Анонс: http://proza.ru/2023/12/17/1399
Главным был алгоритм управления светофорами «по времени». Все наработанные планы координации предназначались для разных погодных условий (сухая, слабый и сильный дождь, снег, гололед и т.д.) и времени суток.
Я выбрал лучший план координации с наименьшим количеством участков, где на графике ленты зеленых волн упирались в красный сигнал, и назвал его базовым. Цикл регулирования базового плана назвал базовым циклом.
Затем составил таблицу коэффициентов пересчета базового цикла для каждого времени суток и типа погодных условий. Оператору оставалось ввести тип погодных условий, М-6000 пересчитывала текущий цикл и все времена включения фаз автоматически, используя коэффициент пересчета из таблицы. План координации, не меняя свою графику, словно растягивался и сжимался пропорционально коэффициенту пересчета. Этот метод я назвал «резинка-преобразованием». А алгоритм, когда оператор задавал погодные условия – алгоритмом «по времени». Это простейший алгоритм и машина здесь не опиралась на данные от дорожных датчиков.
По теории форма пачек транспортных единиц, пересекающих датчики (петли в асфальте), расположенные в 25 – 30 метрах перед перекрестком, в первом приближении, близка к перевернутой параболе. Если скорость зеленой волны отставала от средней скорости в пачке, передовые машины пересекали датчик в конце красного и останавливались. Если скорость зеленой волны опережала среднюю скорость в пачке, отстающие машины пересекали датчик в начале красного и останавливались. Данные от датчиков ежесекундно поступали в ЭВМ. Подсчитывалось количество проехавших и остановившихся автомобилей по данным датчиков, вычислялась глобальная задержка по сети.
Можно было вычислить знак желаемого управляющего воздействия. Затем, в зависимости от знака, в соответствии с формулой распределения автомобилей в пачке, увеличивать или уменьшать скорость зеленой волны, уменьшая или увеличивая цикл регулирования и пересчитывая времена включения фаз с помощью «резинка-преобразования».
Эти свойства пачек в зеленой волне были основой алгоритма автоподстройки цикла регулирования. При ухудшении глобальной задержки каждые 15 минут выдавалось небольшое пробное изменение цикла в большую и меньшую сторону.
Отыскивалось направление изменения цикла, при котором глобальная задержка уменьшалась, затем находился цикл, обеспечивающий минимальную задержку.
Здесь действовала математика теории автоматического регулирования. Я делал проработку в поисках подходящих формул. Книг по теме уже накопилось прилично.
Хотелось применить алгоритм локального регулирования на перекрестках, оборудованных детекторами транспорта с минимизацией задержек. Тоже математика теории регулирования.
Во всех алгоритмах при сменах длин циклов нужно было, при необходимости, затянуть длительность фазы при переходе на более длинный цикл или, наоборот сократить ее при переходе на более короткий цикл. Тоже математика.
В общем, приходилось постоянно изучать теорию, разбирать и подбирать подходящие формулы, не говоря уже о том, что и самому не грех было сочинить рабочую формулу. На работе и дома было много книг по математике. Читать, разбираться и обдумывать приходилось постоянно - в тишине кабинета, дома, в автобусе. Примерно до 45 лет я читал, в основном, техническую литературу - на художественную времени не хватало.
Я был увлечен алгоритмами и однажды, когда в очередной раз приехал Олег Ким, начальник отдела программирования Омского «СКБ ПА», мы с ним долго беседовали, и я с увлечением ему рассказывал о прорабатываемых алгоритмах, которые собирался применить в двухмашинном варианте. Это, как в дальнейшем выяснилось, было напрасно.
Набирался материал для научной работы, в которую можно было в дальнейшем включить фактический материал по эксплуатации двухмашинного варианта.
Появилось желание поступить в аспирантуру. Я записался на курсы английского языка для подготовки кандидатского минимума и после работы ходил на занятия. Знание английского, который мы изучали в школе и институте, всегда помогало мне без особого напряжения читать техническую литературу. В конце трех месяцев обучения каждый из нашей группы мог почти свободно говорить на английском и так проникся языковой атмосферой, что на экзаменах я, например, испортил два листа анкеты – никак не мог написать ее на русском.
Продолжение: http://proza.ru/2023/04/24/1438