Оценка влияния придорожной парковки на двухстороннюю городскую улицу
20 января 2023 г.
В данном исследовании анализируется влияние придорожной парковки на городской улице. Весь процесс состоит из сбора данных о трафике, обработки данных, моделирования операций, имитационной калибровки и анализа чувствительности.
Данное видео призвано показать процесс сбора данных о дорожном движении с помощью радаров, придорожного лазерного устройства и оценки с помощью имитационной модели. Придорожная парковка очень распространена, что часто бывает с пробками на дорогах, особенно, на узких городских улицах, поэтому мы хотим обсудить влияние придорожной парковки на новое направление Urban Street. Определите его влияние полосами движения и дальностью.
Мы используем радары и придорожные лазерные устройства для сбора данных о дорожном движении и используем программное обеспечение для моделирования для оценки влияния придорожной парковки на эффект работы дорожного движения. Для сбора данных о трафике необходимы, по крайней мере, данные о двух направлениях. Необходимое оборудование выглядит следующим образом.
Два радара, батареи и кабели, ноутбуки, придорожное лазерное устройство, дрон, камера и соответствующие штативы для камер и радаров. Светоотражающий штатив показан в разделе сбор данных. Расположение должно быть на двухсторонней и двухполосной дороге.
Требуется отрезок линии улицы без перекрестка. На дороге нет барьера, за исключением одного парковочного транспортного средства, предоставленного следователями. Требуется достаточно длинная линия площадки и разминирование, что требуется для радиолокационного исследования и безопасности следователя.
Место должно иметь достаточное и безопасное пространство для оборудования и следователей. Припаркуйте транспортное средство примерно в 20 сантиметрах от бордюра в намеченном месте, чтобы можно было разместить придорожное лазерное устройство. Поместите светоотражающий штатив в задней части автомобиля.
Не размещайте его слишком далеко, чтобы убедиться, что он не влияет на поведение транспортного средства. Установите штатив радара. Установите штатив выше двух метров, чтобы избежать блокировки сигнала.
Заблокируйте радар штативом. Отрегулируйте радар вертикально и сделайте его в сторону припаркованного транспортного средства. Подключите кабель радиолокационной передачи данных к USB-порту ноутбука.
Открытое радиолокационное программное обеспечение. Щелкните Проверка связи. Подключите последовательный порт и нажмите кнопку Подключить.
Он покажет обнаруженный радар и нажмет Подтвердить. Щелкните Настройка расследования. Щелкните Чтение времени RLU и установите время RLU последовательно.
Щелкните Стереть запись данных и подтвердите ее. Очистите внутреннюю память радара. Нажмите кнопку Начать расследование и закройте диалоговое окно.
Нажмите на просмотр в режиме реального времени, чтобы проверить состояние радара, и данные о дорожном движении будут катиться с проезжающим транспортным средством. Подготовьте придорожное лазерное устройство и кабель. Подключите придорожное лазерное устройство кабеля передачи данных к порту.
Подключите кабель передачи данных придорожного лазерного устройства к USB-порту ноутбука. Поместите придорожное лазерное устройство в середине припаркованного автомобиля. Поверните колонки полной регулировки на устройстве, чтобы выровнять лазерное устройство.
Открытое программное обеспечение придорожного лазерного устройства. Щелкните Проверка связи, выберите номер последовательного порта RLU и нажмите кнопку Подключить. Он покажет новое обнаруженное соединение RLU и нажмет Подтвердить.
Щелкните Просмотреть расследование. Когда транспортные средства проезжают, он будет просматривать транспортный поток в режиме реального времени. Щелкните Настройка расследования.
Щелкните Чтение времени RLU и установите время RLU последовательно. Установите время начала и времени окончания и нажмите кнопку Задать задачу. Он покажет, что расследование RLU успешно завершено и подтвердит это.
Нажмите кнопку Готово. Щелкните Состояние устройства, чтобы просмотреть состояние придорожного лазерного устройства. Установите камеру выше 30 метров вверх по течению от припаркованного автомобиля.
Установите все оборудование на плотной дороге. Проверяйте, что радары, придорожное лазерное устройство и камера хорошо работают каждые пять минут. А при сборе данных закройте окно проверки в режиме реального времени в программном обеспечении радара.
Щелкните Настройка расследования. Выберите Завершить расследование и подтвердите его. Закройте диалоговое окно.
Выберите Загрузка данных. Найдите компьютер, чтобы сохранить данные, и введите имя файла. Нажмите кнопку Открыть, а затем кнопку Начать загрузку.
Нажмите кнопку Подтвердить, чтобы завершить сбор радиолокационных данных. Щелкните Состояние устройства в программном обеспечении придорожного лазерного устройства, а затем нажмите кнопку Остановить задачу, чтобы завершить сбор данных. Выберите Данные загрузка, обзор и введите имя файла.
Нажмите кнопку Открыть и нажмите кнопку Начать загрузку. Нажмите кнопку Подтвердить, чтобы завершить сбор данных о придорожном лазерном устройстве. Радары собирают траектории и скорость с помощью программного обеспечения для расчета.
Придорожное лазерное устройство обеспечивает значение смещения, скорость прохождения, количество транспортных средств и типы транспортных средств в положении припаркованного транспортного средства. Нарисуйте весь диапазон траекторий и скорости, обеспечиваемых двумя радарами и одним придорожным лазерным устройством, по репрезентативным данным с помощью расчетного программного обеспечения. Откройте программное обеспечение для моделирования.
Импортируйте фоновую карту исследуемого участка дороги. Щелкните Препятствия слева, щелкните правой кнопкой мыши и выберите Добавить новое препятствие. Введите длину и ширину препятствия и нажмите кнопку ОК. Отслеживайте курсор, чтобы переместить препятствие на проезжую часть.
Нажмите Ссылки слева. Переместите курсор в начало ссылки и щелкните правой кнопкой мыши. Выберите Добавить новую ссылку.
Введите ширину ссылки и нажмите кнопку ОК. Отслеживайте курсор, чтобы нарисовать ссылку на карте. Повторите этот шаг три раза, чтобы построить четыре сегмента дороги. Удерживайте правую кнопку мыши и кнопку Control на клавиатуре, чтобы перетащить конечную точку одной ссылки на соседнюю ссылку для соединения двух ссылок.
Повторите этот шаг, чтобы соединить все ссылки. Выберите Базовые данные на верхней панели, а затем выберите Распределения, Желаемая скорость. Нажмите кнопку добавления зеленого крестика внизу, чтобы добавить новое желаемое распределение скорости и назовите его.
Введите среднюю скорость и максимальную скорость, взятые из репрезентативных данных, как минимальную и максимальную желаемую скорость. Удалите данные по умолчанию. Повторите эти шаги два раза, чтобы установить все требуемые распределения скорости.
Выберите Списки на верхней панели, а затем выберите Частный транспорт, Состав транспортных средств. Нажмите кнопку добавления зеленого креста, чтобы добавить новый состав транспортного средства. Нажмите кнопку добавить, чтобы добавить два типа транспортных средств, HGV и автобус.
Выберите желаемую настройку распределения скорости, последний шаг для автомобиля, HGV и автобуса. Повторите шаги, чтобы установить две композиции транспортного средства. Введите поток автомобиля, HGV и автобуса из репрезентативных данных.
Выберите Маршруты транспортных средств в левой строке меню. Переместите курсор в верхнюю часть одной ссылки. Щелкните правой кнопкой мыши и выберите Добавить новое решение о маршрутизации статического транспортного средства.
Отслеживайте синий курсор, чтобы нарисовать маршруты транспортных средств на карте как реальные маршруты при сборе данных. Выберите «Области пониженной скорости» в левой строке меню. Щелкните правой кнопкой мыши вверх по течению от места парковки и выберите Добавить новую зону пониженной скорости.
Длина участка зависит от результатов анализа данных. Щелкните правой кнопкой мыши на полях экрана. Выберите Добавить и выберите нужную скорость для области пониженной скорости, установленную на предыдущих шагах в качестве скорости области.
Повторите эти шаги два раза, чтобы установить или уменьшить области скорости. Выберите Правила приоритета в левой строке меню. Щелкните правой кнопкой мыши Зону пониженной скорости вверх по течению от припаркованного автомобиля в направлении с запада на восток и выберите Добавить новое правило приоритета.
Вход минимального времени глубины и зазора. Повторите этот шаг, чтобы установить правило приоритета ниже по течению от припаркованного транспортного средства в направлении с востока на запад. Установка правил приоритета зависит от реальной операции трафика, отраженной в сборе данных.
Выберите Время в пути транспортного средства слева. Щелкните правой кнопкой мыши в начале одной ссылки и выберите Добавить новое измерение времени в пути транспортного средства. Направьте курсор в конец ссылки, чтобы построить измерение времени в пути транспортного средства.
Повторите этот шаг для всех маршрутов транспортных средств. Выберите Ввод транспортного средства слева. Щелкните правой кнопкой мыши в начале одной ссылки и выберите Добавить новый ввод транспортного средства.
Переместите мышь влево вниз и введите громкость в репрезентативные данные. Повторите эти шаги для всех ссылок. Выберите Узлы слева.
Щелкните правой кнопкой мыши, чтобы выбрать Добавить новый узел, а затем нажмите кнопку ОК. Щелкните левой кнопкой мыши и переместите мышь, чтобы настроить умеренный диапазон узлов. Щелкните Оценка в верхней части интерфейса моделирования и выберите Списки результатов. Щелкните Результаты узлов и Результаты времени в пути транспортного средства.
Нажмите синюю кнопку воспроизведения вверху, чтобы начать симуляцию. Нажмите кнопку устройства Быстрый режим, чтобы максимизировать скорость моделирования. После моделирования результаты узла и время в пути транспортного средства отображаются в нижней части интерфейса, включая максимальную длину очереди, время парковки и так далее.
Введите собранные данные в имитационную модель. Округлите симуляцию и соберите результат моделирования. Объем моделирования может быть сгенерирован из результата моделирования.
Сравните объем моделирования с коллективным объемом. Разница между коллективным объемом и объемом моделирования называется средней абсолютной процентной погрешностью. Точность моделирования приемлема, когда MAPE небольшой.
Репрезентативные данные завершают три группы данных. Объем с запада на восток, объем с востока на запад и другие параметры. Разделите том с Запада на Восток на шесть категорий.
Разделите объем с Востока на Запад на семь категорий и сохраните другие параметры стабильными в моделировании. Смоделируйте 42 ситуации, и результаты проверяют эффективность во всех ситуациях. Различные объемы трафика отображаются в результатах без индексов.
Максимальная длина очереди, количество транспортных средств, задержка, количество остановок, выбросы окиси углерода, выбросы оксидов электроэнергии, выбросы летучих органических соединений, расход топлива и время в пути. Результаты показывают значительный эффект придорожной парковки при всех ситуациях с объемом движения. Теперь индикаторы оцениваются инвестиционным моделированием.
С коллективными данными и результатом моделирования влияние придорожной парковки является значительным. Мы хотим определить список и диапазон влияния придорожной парковки транспортного средства на транспортный поток в хорошем направлении городской улицы с помощью этого метода. Он может быть применен для определения положения и длины парковки транспортным отделом.
Ключевым исследованием в этом методе является реальный сбор данных о трафике и построение имитационной модели.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
Обзор
В данном исследовании анализируется влияние придорожной парковки на движение транспорта на городских улицах. Работа включает сбор данных о трафике с использованием современного оборудования и оценку эффектов с помощью имитационных моделей.
Основные компоненты исследования
Область науки
- Организация дорожного движения
- Городское планирование
- Транспортные системы
Теоретические основы
- Парковка у обочин широко распространена в городских районах.
- Это может привести к заторам на дорогах, особенно на узких улицах.
- Понимание этих эффектов имеет решающее значение для управления городским дорожным движением.
- Сбор данных необходим для проведения точного анализа.
Цель исследования
- Оценить влияние придорожной парковки на транспортный поток.
- Определить воздействие на использование полос движения и организацию дорожного движения.
- Предоставить данные для совершенствования проектирования городских улиц.
Используемые методы
- Сбор данных о транспортных потоках с помощью радаров и придорожных лазерных устройств.
- Имитационное моделирование для оценки работы транспортных систем.
- Калибровка имитационных моделей для обеспечения точности.
- Анализ чувствительности для понимания влияния переменных.
Основные результаты
- Придорожная парковка оказывает значительное влияние на транспортный поток.
- Методы сбора данных оказались эффективными для фиксации динамики трафика.
- Результаты моделирования выявили критические точки заторов.
- На основе полученных данных были сформулированы рекомендации по городскому планированию.
Выводы
- Припаркованные вдоль дороги автомобили оказывают заметное влияние на городской трафик.
- Эффективный сбор данных и моделирование имеют жизненно важное значение для анализа.
- Полученные результаты могут быть использованы для оптимизации проектирования городских улиц.
Часто задаваемые вопросы
Практическая значимость для отрасли
Данное исследование в области организации дорожного движения представляет собой методологическую базу для оценки влияния локальных препятствий на динамику потока в ограниченных пространствах. Подход сочетает сбор эмпирических данных с имитационным моделированием для количественной оценки воздействия на траекторию, скорость и общесистемные показатели, такие как задержки и объем выбросов. Подобные методологии обеспечивают основу для прогностического моделирования при городском планировании и принятии решений по развитию инфраструктуры.
Стратегическое применение в биофармацевтических исследованиях и разработках
Ранний поиск и валидация мишени
- Научная ценность: позволяет исследовать, как локальные возмущения влияют на поведение системы, что способствует проверке гипотез в сложных биологических средах.
- Практическая ценность: предоставляет основу для изоляции переменных с целью оценки направленного воздействия на измеряемые показатели.
Скрининг и разработка анализа
- Научная ценность: позволяет получать количественные данные с пространственным разрешением о перемещении и скорости объектов в заданных условиях.
- Практическая ценность: способствует стандартизации анализа за счет использования воспроизводимых протоколов сбора данных и калибровки по результатам моделирования.
Трансляционные и доклинические исследования
- Научная ценность: облегчает моделирование эффектов обструкции в системах, имеющих отношение к заболеваниям, для оценки функциональных последствий.
- Практическая ценность: позволяет переносить результаты лабораторных измерений в прогностические симуляции для кросс-функциональной оценки рисков.
Интеграция конвейеров и рабочих процессов
Данный метод позиционируется как инструмент этапа поиска для характеристики влияния пертурбаций, результаты которого используются для последующего моделирования и принятия решений в трансляционных рабочих процессах.
- Открывающая биология: обеспечивает проверку гипотез путем количественной оценки того, как локальные изменения влияют на направленный поток и кинетику объектов.
- Скрининг: предоставляет стандартизированные, воспроизводимые входные данные для рабочих процессов моделирования посредством калиброванного объединения данных датчиков и реконструкции траекторий.
- Аналитика: предоставляет многомерные выходные данные, включая отклонение пути, профили скорости и метрики системного уровня для сравнительного анализа условий.
- Трансляционные исследования: связывает эмпирические наблюдения с прогнозами на основе симуляций, обеспечивая непрерывный переход от измерений к прогностическому прогнозированию.
- Корпоративное повторное использование: создает возможность повторного использования метода для оценки эффектов обструкции в различных модельных системах и масштабах.
Операционное и организационное воздействие
- Научная ценность: Снижает неоднозначность при отнесении изменений системы к конкретным возмущениям за счет контролируемых и измеримых выходных данных.
- Практическая ценность: Обеспечивает воспроизводимость благодаря стандартизированной настройке оборудования, процедурам калибровки и валидации данных с помощью моделирования.
- Стратегическая ценность: Улучшает принятие решений о продолжении или прекращении работ («go/no-go»), предоставляя количественные пороги значимости воздействия.
- Влияние на портфель проектов: Поддерживает приоритезацию с учетом рисков путем выявления условий, при которых локальные эффекты распространяются на всю систему.
Особенности реализации
- Требуются экспертные знания в области мониторинга трафика на основе датчиков и микросимуляционного моделирования.
- Зависит от синхронизированного сбора данных из нескольких модальностей (радар, лазер, видео) для реконструкции траекторий и скоростей.
- Необходимо согласование между командами по форматам данных, параметрам симуляции и метрикам валидации, таким как MAPE.
- Подразумевает необходимость учета адаптации при переносе протоколов в другие геометрические или эксплуатационные контексты.
- Практические ограничения включают требования к прямой видимости, ограничения по расстоянию между оборудованием и чувствительность к воздействию окружающей среды.
