Υλοποίηση της Στρατηγικής Ελέγχου Φωτεινής Σηµατοδότησης TUC στην Πόλη των Χανίων



Σχετικά έγγραφα
Εφαρµογή της Στρατηγικής Ελέγχου Φωτεινής Σηµατοδότησης TUC σε ίκτυα µε Απαίτηση Παροχής Προτεραιότητας σε ΜΜΜ

«Ευφυή Συστήματα Μεταφορών & Eξελίξεις στην Ελλάδα»

ΣΥΓΧΡΟΝΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΜΙΚΡΟΡΥΘΜΙΣΗΣ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ Κ. ΣΚΙΑ ΟΠΟΥΛΟΣ Α.ΖΕΙΜΠΕΚΗ Υ.Π.Ε.Χ.Ω..Ε.

Intersection Control

Ανάλυση της συµπεριφοράς των πεζών ως προς τη διάσχιση οδών σε αστικές περιοχές

Κεφάλαιο 14: Διαστασιολόγηση αγωγών και έλεγχος πιέσεων δικτύων διανομής

Αστικά υδραυλικά έργα

στατιστική θεωρεία της δειγµατοληψίας

Τα Συστήµατα Ευφυών Μεταφορών και η εφαρµογή τους στην Ελλάδα στην παρούσα δυσµενή οικονοµική συγκυρία Φάνης Παπαδηµητρίου

ΕΛΕΓΧΟΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΠΟΠΤΙΚΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ΚΑΙ ΣΥΛΛΟΓΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ (S C A D A)

ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗ ΕΡΕΥΝΑ ΠΕΡΣΕΦΟΝΗ ΠΟΛΥΧΡΟΝΙΔΟΥ ΤΜΗΜΑ ΛΟΓΙΣΤΙΚΗΣ ΤΕ

ΜέτραΆμεσηςΕφαρμογής Περιορισμένου Κόστους και Μεγάλης Αποτελεσματικότητας

Οδοποιία ΙΙ ΚΡΟΥΣΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ. Κωνσταντίνος Αντωνίου Αναπληρωτής Καθηγητής ΕΜΠ

ΜΕΛΕΤΗ: ΣΚΟΠΙΜΟΤΗΤΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΚΩΝ ΕΠΕΜΒΑΣΕΩΝ ΣΤΙΣ Ο ΟΥΣ Γ. ΧΑΛΚΙ Η ΚΑΙ ΜΕΓ. ΑΛΕΞΑΝ ΡΟΥ ΤΩΝ ΑΜΠΕΛΟΚΗΠΩΝ

Το λογισµικό εκπόνησης οικονοµοτεχνικών µελετών COBA. Η δυνατότητα εφαρµογής του στην Ελλάδα.

ΕΛΕΓΧΟΣ ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ

Τα κύρια σηµεία της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι: Η πειραµατική µελέτη της µεταβατικής συµπεριφοράς συστηµάτων γείωσης

ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ & ΙΟΙΚΗΣΗΣ ΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΠΡΟΗΓΜΕΝΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΜΕΤΑΦΟΡΩΝ

ΔΥΝΑΜΙΚΗ & ΕΛΕΓΧΟΣ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Συγκοινωνιακός Σχεδιασµός κόµβος Σχήµα.. Αναπαράσταση σε χάρτη του οδικού δικτύου µιας περιοχής... Μέθοδοι καταµερισµού των µετακινήσεων.. Εύρεση βέλτ

ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΙΩΝ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΟΥ ΕΤΟΥΣ

Τα Βασικά Μεγέθη της Κυκλοφοριακής Ροής Φόρτος Πυκνότητα - Ταχύτητα

«ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ ΙΙΙ Ενίσχυση Ερευνητικών Ομάδων στο ΤΕΙ Δυτικής Μακεδονίας» - MIS

Πρακτικές εφαρµογής τεχνικών µέτρων οδικής ασφάλειας χαµηλού κόστους στο αστικό οδικό δίκτυο της Ελλάδας

ιαδίκτυα & Ενδοδίκτυα Η/Υ

ΠΛΑΙΣΙΟ ΙΕΡΕΥΝΗΣΗΣ ΚΑΙ ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗΣ ΤΗΣ ΙΑΧΥΣΗΣ ΤΩΝ ΒΙΟΚΑΥΣΙΜΩΝ ΩΣ ΝΕΟ ΚΟΙΝΩΝΙΚΟΤΕΧΝΙΚΟ ΚΑΘΕΣΤΩΣ

Τμήμα Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης. Διπλωματική εργασία: Νευροασαφής έλεγχος σε ευφυή ράβδο

Κυκλοφοριακή Ικανότητα Υπεραστικών Οδών

Χρήση Προσοµοίωσης για τη ιερεύνηση των Επιπτώσεων από την Κυκλοφορία Βαρέων Οχηµάτων στην Αθήνα

Θέματα διπλωματικών εργασιών έτους

Περιεχόµενο. «ιοικώ σηµαίνει διαχειρίζοµαι πληροφορίες για να πάρω αποφάσεις» Βασικότερες πηγές πληροφοριών. Τι είναι η Έρευνα Μάρκετινγκ

Γουλή Ευαγγελία. 1. Εισαγωγή. 2. Παρουσίαση και Σχολιασµός των Εργασιών της Συνεδρίας

Στρατηγικό Σχεδιασµό Πληροφοριακών Συστηµάτων

Γενικά χαρακτηριστικά ανάδρασης

Ανάλυση και Σχεδιασμός Μεταφορών Ι Εισαγωγή

Εισαγωγή στην Ανάλυση Συστηµάτων Αυτοµάτου Ελέγχου: Χρονική Απόκριση και Απόκριση Συχνότητας

Οι συγκοινωνιακές προκλήσεις της Αστικής Σήραγγας Ηλιούπολης

Συνολικός Χάρτης Πόλης

Οδοποιία ΙΙ ΡΟΗ ΚΟΡΕΣΜΟΥ- ΦΩΤΕΙΝΗ ΣΗΜΑΤΟΔΟΤΗΣΗ. Κωνσταντίνος Αντωνίου Αναπληρωτής Καθηγητής ΕΜΠ

Απελευθέρωση Κατευθύνσεις της Ε.Ε. για τις εμπορευματικές οδικές μεταφορές 5

ΙΣΟΠΕ ΟΙ ΚΟΜΒΟΙ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΕΠΙΣΗΜΑΝΣΕΙΣ. Εισηγήτρια: κ. Εύα Κασάπη, Προισταµένη ΜΕΟ/ε. Πηγή: Οδική Ασφάλεια (PIARC)

3. Προσομοίωση ενός Συστήματος Αναμονής.

ΕΝΟΤΗΤΑ 2 η ΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΡΟΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ (WORKFLOW MANAGEMENT) 2.1 Εισαγωγή

Στρατηγική Επιλογή Capital B.O.S. Capital B.O.S.

5.1. Χωροταξικός Σχεδιασμός Κριτήρια αξιολόγησης Χωροταξικού Σχεδιασμού Δραστηριότητες Χωροταξικού Σχεδιασμού...

Τηλεπικοινωνιακά Δίκτυα Ευρείας Ζώνης Ενότητα 8: MPLS και Τηλεπικοινωνιακή Κίνηση

ΤΕΧΝΙΚΟ ΕΠΙΜΕΛΗΤΗΡΙΟ ΕΛΛΑ ΟΣ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΤΟΥ ΜΕΤΡΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΣΤΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΗΣ ΠΟΛΗΣ & ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗΣ

Επώνυµη ονοµασία. Ενότητα 13 η Σχεδίαση,Επιλογή, ιανοµή Προϊόντων 1

ΕΙΚΤΕΣ ΑΠΟ ΟΣΗΣ ΚΑΙ ΚΟΣΤΟΣ ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΠΕΛΑΤΩΝ

ΣΤΟΧΟΣ ΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ Η ιερεύνηση της επιρροής του φωτισµού αστικών και υπεραστικών οδών στη συχνότητα και σοβαρότητα των ατυχηµάτων µε χρήση λο

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ

και κινηµατικά µοντέλα της κυκλοφοριακής ροής

Μεγέθη Κυκλοφοριακής Ροής

Το µαθηµατικό µοντέλο του Υδρονοµέα

Βιομηχανικοί Ελεγκτές

J-GANNO. Σύντοµη αναφορά στους κύριους στόχους σχεδίασης και τα βασικά χαρακτηριστικά του πακέτου (προέκδοση 0.9Β, Φεβ.1998) Χάρης Γεωργίου

επιπτώσεων στο περιβάλλον απαιτήσεις σε αντιρρυπαντικά συστήµατα Αέριες Εκποµπές Εκποµπές οσµών

7.9 ροµολόγηση. Ερωτήσεις

Ανάλυση και Σχεδιασμός Μεταφορών Ι Δειγματοληψία - Μέθοδοι συλλογής στοιχείων

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΕΡΓΑΛΕΙΑ ΙΟΙΚΗΣΗΣ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥ ΩΝ ΜΑΘΗΜΑ: ΙΟΙΚΗΣΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ

Παραδοτέο Π5.1 Έκθεση σχετικά με τη Συντήρηση του δικτύου διανομής ΣΡ

4. ΔΙΚΤΥΑ

Κριτική προσέγγιση στις πρόσφατες προδιαγραφές για το σχεδιασμό ποδηλατικών υποδομών στην Ελλάδα

Ποσοτικές Μέθοδοι στη Διοίκηση Επιχειρήσεων Ι Σύνολο- Περιεχόμενο Μαθήματος

ΜΟΝΤΕΛΑ ΙΑΚΡΙΤΩΝΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

ΧΡΗΣΗ ΚΙΝΗΤΟΥ ΤΗΛΕΦΩΝΟΥ ΚΑΙ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΤΟΜΕΑΣ ΜΕΤΑΦΟΡΩΝ ΚΑΙ ΣΥΓΚΟΙΝΩΝΙΑΚΗΣ ΥΠΟΔΟΜΗΣ. Ελένη Β. Χαρωνίτη

ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΣΕ Π ΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΤΙΚΟ Π ΕΡΙΒΑΛΛΟΝ

Ευφυή συστήματα υποστήριξης ηλικιωμένων οδηγών: Ανασκόπηση και μελλοντικές κατευθύνσεις

Επιπτώσεις χρήσης εξελιγµένων συστηµάτων πληροφόρησης στις οδικές µεταφορές

Πτυχιούχος Μηχανικός Έργων Υποδομής Τ.Ε. και Msc «Περιβάλλον Νέες Τεχνολογίες»

Καινοτόμο σύστημα ενεργειακής διαχείρισης πανεπιστημιουπόλεων Δ. Κολοκοτσά Επικ. Καθηγήτρια Σχολής Μηχ. Περιβάλλοντος Κ. Βασιλακοπούλου MSc

Καθορισµός κριτηρίων αξιολόγησης Περιγραφή και βαθµονόµηση κριτηρίων. 1. Εισαγωγή

Πολιτικές, στρατηγικές και µέτρα για τη διαχείριση της αστικής εφοδιαστικής

ΕΛΕΓΧΟΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5. ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗ ΔΙΕΡΓΑΣΙΑΣ ΠΡΟΣΑΡΜΟΣΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ (Process Identifications)

ΣΥΣΧΕΤΙΣΗ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΚΩΝ ΜΕΓΕΘΩΝ ΜΕ ΤΗ ΣΟΒΑΡΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΤΗΝ ΠΙΘΑΝΟΤΗΤΑ ΟΔΙΚΩΝ ΑΤΥΧΗΜΑΤΩΝ. Απόστολος Ζιακόπουλος

ΚΩΔΙΚΟΣ ΕΡΓΟΥ: 1272 ΥΔΡΟΠΟΛΗ

Μελέτη προβλημάτων ΠΗΙ λόγω λειτουργίας βοηθητικών προωστήριων μηχανισμών

ΙΣΟΠΕ ΟΙ ΚΟΜΒΟΙ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΕΠΙΣΗΜΑΝΣΕΙΣ. Εισηγήτρια: κ. Εύα Κασάπη, Προισταµένη ΜΕΟ/ε. Πηγή: Οδική Ασφάλεια (PIARC)

ΟλικήΠοιότητα στο Σύστηµα Ελέγχου Εναέριας Κυκλοφορίας: Εργονοµικές Παρεµβάσεις µε Στόχο την Ασφάλεια των Πτήσεων

Τυπολόγιο υπολογισµού Κυκλοφοριακής Ικανότητας Ισόπεδου Κόµβου

ΤΕΙ Χαλκίδας Σχολή Διοίκησης και Οικονομίας Τμήμα Διοίκησης Επιχειρήσεων

Θέμα 1 (20%) (α) Πότε είναι εργοδικό το παραπάνω σύστημα; Για πεπερασμένο c, το σύστημα είναι πάντα εργοδικό.

ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑ ΥΛΙΚΟΥ ΚΑΙ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ

Ιεράρχηση του αστικού οδικού δικτύου και οδική ασφάλεια

ΜΕΘΟ ΟΛΟΓΙΑ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΤΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟΤΗΤΑΣ

Χαρακτηριστικά της τροφοδοσίας των καταστηµάτων στο εµπορικό τρίγωνο της Αθήνας από επαγγελµατικά οχήµατα

Ετήσιος Σχεδιασµός Εξισορρόπησης Φορτίου για το Έτος 2015 Απρίλιος 2014 ΕΣΦΑ Α. Ε. Σελ.1/14

Τ.Ε.Ι. ΑΝΑΤΟΛΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΚΑΙ ΘΡΑΚΗΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΗΜΕΡΙ Α ΤΕΕ «ΑΣΤΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΟΤΗΤΑ - ΜΕΤΑΦΟΡΕΣ» ΑΣΤΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΤΗΝ ΑΘΗΝΑ ΑΘΗΝΑ. Πρόεδρος.Σ. ΟΑΣΑ

Οδοποιία ΙΙ Η ΧΩΡΙΚΗ ΚΑΙ Η ΧΡΟΝΙΚΗ ΔΙΑΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΦΟΡΤΟΥ. Κωνσταντίνος Αντωνίου Αναπληρωτής Καθηγητής ΕΜΠ

Υπενθύµιση εννοιών από την υδραυλική δικτύων υπό πίεση

Κεφάλαιο M4. Κίνηση σε δύο διαστάσεις

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ (16/06/2010, 18:00)

Παρουσίαση του Έργου ekληση και των τελικών αποτελεσμάτων

Σύστημα διαχείρισης παρόδιας στάθμευσης

Στο στάδιο ανάλυσης των αποτελεσµάτων: ανάλυση ευαισθησίας της λύσης, προσδιορισµός της σύγκρουσης των κριτηρίων.

Στρατηγικό Σχέδιο για τη βελτίωση της Οδικής Ασφάλειας στην Ελλάδα,

Transcript:

Υλοποίηση της Στρατηγικής Ελέγχου Φωτεινής Σηµατοδότησης TUC στην Πόλη των Χανίων ινοπούλου Βάγια *, Κοσµατόπουλος Ηλίας *, Παπαγεωργίου Μάρκος *, Μαρινικης Γαβριήλ #, Καλογιάννης Γεώργιος $ Περίληψη Τα συστήµατα ελέγχου Φωτεινής Σηµατοδότησης (ΦΣ) πραγµατικού χρόνου αποτελούν έναν επιστηµονικό χώρο µε µακρόχρονη και πλούσια ερευνητική δραστηριότητα. Πολλές µεθοδολογίες έχουν προταθεί και έχουν εφαρµοσθεί σε οδικά δίκτυα ελεγχόµενης ΦΣ. Σήµερα οι περισσότερες µεγάλες πόλεις των προηγµένων χωρών διαθέτουν συστήµατα ελεγχόµενης ΦΣ πραγµατικού χρόνου, στα οποία οι µετρήσεις πραγµατικού χρόνου (ενδείξεις φωρατών) χρησιµοποιούνται για τον έλεγχο ΦΣ σε πραγµατικό χρόνο. Παρά το γεγονός ότι η εφαρµογή των συστηµάτων αυτών βελτίωσε σηµαντικά τις κυκλοφοριακές συνθήκες σε σχέση µε τα συστήµατα σταθερού χρόνου (fixed-time cntrl) στα οποία ο έλεγχος ΦΣ βασίζεται σε ιστορικά δεδοµένα και όχι σε µετρήσεις πραγµατικού χρόνου, είναι σήµερα κοινώς αποδεκτό (όχι µόνο από τους χρήστες των συστηµάτων αυτών αλλά και από τους ίδιους τους σχεδιαστές/κατασκευαστές τους) ότι τα υπάρχοντα συστήµατα δεν ανταποκρίνονται επιτυχώς στις ολοένα αυξανόµενες ανάγκες κυκλοφοριακής ζήτησης. Τα τελευταία χρόνια έχει αναπτυχθεί στο Εργαστήριο υναµικών Συστηµάτων και Προσοµοίωσης (Ε ΣΠ) του Πολυτεχνείου Κρήτης η στρατηγική TUC, µια καινοτόµος και πρωτοποριακή µεθοδολογία ελέγχου ΦΣ πραγµατικού χρόνου. Η στρατηγική TUC, ανάµεσα σε άλλα: Έχει αναπτυχθεί βασιζόµενη σε ρεαλιστικά αλλά ταυτοχρόνως απλά (από την άποψη υπολογιστικών απαιτήσεων) µοντέλα κυκλοφοριακής ροής. Είναι εύκολα υλοποιήσιµη σε δίκτυα ελεγχόµενης ΦΣ που χρησιµοποιούν ήδη άλλα συστήµατα ελέγχου ΦΣ, ενώ έχει ελάχιστες απαιτήσεις σε νέες υλοποιήσεις. Σε αντίθεση µε την πλειοψηφία των άλλων στρατηγικών, δεν απαιτούνται χρονοβόρες διαδικασίες ούτε για την εφαρµογή/υλοποίηση της στρατηγικής σε κάποιο συγκεκριµένο δίκτυο κυκλοφορίας αλλά ούτε και για τον επανασχεδιασµό της στρατηγικής (π.χ. σε περιπτώσεις εισαγωγής νέων κόµβων, αλλαγής ρευµάτων κυκλοφορίας, κλπ.). ιαθέτει µεγάλη ευρωστία σε λάθη µετρήσεων, λάθη εκτίµησης ιστορικών δεδοµένων (π.χ. ποσοστά στροφής) και διαταραχές καθώς και αξιοπιστία σε περίπτωση βλαβών εξοπλισµού (π.χ. βλάβες φωρατών). Η Ευρωπαϊκή Επιτροπή, θεωρώντας ότι η νέα στρατηγική αποτελεί ένα εν δυνάµει σηµαντικό διεθνές επίτευγµα στον έλεγχο αστικής κυκλοφορίας, ενέκρινε την χρηµατοδότηση υλοποίησης της TUC σε ευµεγέθη δίκτυα (16-50 κόµβοι) τριών ευρωπαϊκών πόλεων: Σάουθαµπτον (Αγγλία), Μόναχο (Γερµανία) και Χανιά. Στην παρούσα εργασία, παρουσιάζονται τα αποτελέσµατα εφαρµογής της στρατηγικής TUC στο δίκτυο των Χανιών, και πιο συγκεκριµένα, παρουσιάζονται συγκριτικά αποτελέσµατα ανάµεσα στην υπάρχουσα στρατηγική ελέγχου ΦΣ (TASS) του δικτύου των Χανίων και της στρατηγικής TUC καθώς και η εµπειρία η οποία αποκοµίσθηκε από την εφαρµογή της στρατηγικής TUC στο δίκτυο των Χανίων. * Εργαστήριο υναµικών Συστηµάτων και Προσοµοίωσης, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, 73100, τηλ. 28210-37289,email: marks@dssl.tuc.gr # Τµήµα Φωτεινής Σηµατοδότησης ήµου Χανίων $ ΤΡΑΜ Α.Ε.

1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Τα συστήµατα ελέγχου αστικής κυκλοφορίας αποτελούν έναν επιστηµονικό χώρο µε µακρόχρονη και ευρεία ερευνητική δραστηριότητα. Πολλές µεθοδολογίες έχουν προταθεί, αλλά µέχρι σήµερα δεν έχει βρεθεί µία στρατηγική που να ικανοποιεί όλες τις ανάγκες που κατά καιρούς έχουν εκφραστεί σχετικά µε το συντονισµένο έλεγχο µεγάλων αστικών δικτύων σε πραγµατικό χρόνο. Είναι γνωστό ότι οι ευρέως χρησιµοποιούµενες στρατηγικές συντονισµένου ελέγχου Φωτεινής Σηµατοδότησης (ΦΣ) µεγάλων δικτύων σε πραγµατικό χρόνο, όπως το SCOOT [1] και το SCATS [2], δεν ανταποκρίνονται ικανοποιητικά σε γρήγορες µεταβολές των κυκλοφοριακών συνθηκών, γεγονός που οφείλεται τόσο σε αδυναµίες των µεθοδολογικών τους προσεγγίσεων όσο και στην αποκεντρωµένη λειτουργική αρχιτεκτονική τους. Άλλες προηγµένες µέθοδοι, όπως για παράδειγµα οι OPAC [3], PRODYN [4, 5] και RHODES [6], χρησιµοποιούν αλγορίθµους εκθετικής πολυπλοκότητας που δεν επιτρέπουν την άµεση εφαρµογή τους σε επίπεδο δικτύου. Κατά συνέπεια, οι µέθοδοι αυτές χρησιµοποιούνται σε επίπεδο κόµβου, ενώ για το συντονισµό σε επίπεδο δικτύου υιοθετούν κάποια ιεραρχικά ανώτερα επίπεδα ελέγχου. Όµως, λόγω της ευρετικής φύσης αυτών των ιεραρχικά ανώτερων επιπέδων ελέγχου, ο επιθυµητός συντονισµός σε επίπεδο δικτύου τελικά δεν διασφαλίζεται επαρκώς. Το σηµαντικότερο όµως µειονέκτηµα όλων των διαθέσιµων στρατηγικών ελέγχου είναι η περιορισµένη αποτελεσµατικότητά τους σε κυκλοφοριακές συνθήκες κορεσµού οι οποίες παρατηρούνται ολοένα και συχνότερα στα σύγχρονα αστικά κέντρα. Τα τελευταία χρόνια έχει αναπτυχθεί στο Εργαστήριο υναµικών Συστηµάτων και Προσοµοίωσης (Ε ΣΠ) του Πολυτεχνείου Κρήτης η στρατηγική TUC [7,8], µια καινοτόµος και πρωτοποριακή µεθοδολογία ελέγχου ΦΣ πραγµατικού χρόνου. Η στρατηγική TUC, ανάµεσα σε άλλα: Έχει αναπτυχθεί βασιζόµενη σε ρεαλιστικά αλλά και ταυτοχρόνως απλά (από την άποψη υπολογιστικών απαιτήσεων) µοντέλα κυκλοφοριακής ροής. Είναι εύκολα υλοποιήσιµη σε δίκτυα ελεγχόµενης ΦΣ που χρησιµοποιούν ήδη άλλα συστήµατα ελέγχου ΦΣ, ενώ έχει ελάχιστες απαιτήσεις σε νέες υλοποιήσεις. Σε αντίθεση µε την πλειοψηφία των άλλων στρατηγικών, δεν απαιτούνται χρονοβόρες διαδικασίες ούτε για την εφαρµογή/υλοποίηση της στρατηγικής σε κάποιο συγκεκριµένο δίκτυο κυκλοφορίας αλλά ούτε και για τον επανασχεδιασµό της στρατηγικής (π.χ. σε περιπτώσεις εισαγωγής νέων κόµβων, αλλαγής ρευµάτων κυκλοφορίας, κλπ.). ιαθέτει µεγάλη ευρωστία σε λάθη µετρήσεων, λάθη εκτίµησης ιστορικών δεδοµένων (π.χ. ποσοστά στροφής) και διαταραχές καθώς και αξιοπιστία σε περίπτωση βλαβών εξοπλισµού (π.χ. βλάβες φωρατών). Η πρώτη ανάπτυξη και υλοποίηση της TUC πραγµατοποιήθηκε µε ιδιαίτερα επιτυχή αποτελέσµατα το 1998 σε µία αρτηρία του ήµου Γλασκώβης (Σκωτία) όπου και βρίσκεται έκτοτε σε συνεχή εφαρµογή. Μετά την πρώτη αυτή εφαρµογή πεδίου πραγµατοποιήθηκαν µια σειρά από επεκτάσεις που ενίσχυσαν την αποτελεσµατικότητα της στρατηγικής. Εκτεταµένες διερευνήσεις µέσω προσοµοίωσης H/Y, µεταξύ άλλων για το συνολικό δίκτυο Χανίων, κατέδειξαν τις σηµαντικές δυνατότητες της νέας προσέγγισης. Με συγχρηµατοδότηση της Γενικής Γραµµατείας Έρευνας και Τεχνολογίας και του ήµου Χανίων καθώς και µε την υποστήριξη του ΥΠΕΧΩ Ε και την συνδροµή της εταιρείας Siemens, η TUC υλοποιήθηκε τον Αύγουστο και Σεπτέµβριο του 2001 πιλοτικά σε δύο κόµβους στα Χανιά και συγκρίθηκε µε την υπάρχουσα στρατηγική ελέγχου φωτεινής σηµατοδότησης. Η νέα στρατηγική αύξησε την µέση ταχύτητα του δικτύου 2 κόµβων από 6% µέχρι 20% σε ηµερήσια βάση, µε εβδοµαδιαίο µέσο όρο 13%, ενώ ειδικά στις ώρες αιχµής οι αυξήσεις κυµαίνονται από 7% µέχρι και 97% µε εβδοµαδιαίο µέσο όρο 35%. Σηµειωτέον ότι οι βελτιώσεις αυτές επετεύχθησαν µε παράλληλη αύξηση της κυκλοφορίας (δηλαδή της συνολικής διανυθείσας απόστασης) στους δύο κόµβους στις ώρες αιχµής από 1% µέχρι και 12% (µέσος όρος αύξησης 5%). Η Ευρωπαϊκή Επιτροπή, θεωρώντας ότι η νέα στρατηγική αποτελεί εν δυνάµει ένα σηµαντικό διεθνές επίτευγµα στον έλεγχο αστικής κυκλοφορίας, ενέκρινε την χρηµατοδότηση υλοποίησης της TUC σε ευµεγέθη δίκτυα (16-50 κόµβοι) τριών ευρωπαϊκών πόλεων: Σάουθαµπτον (Αγγλία), Μόναχο (Γερµανία) και Χανιά. Στην παρούσα εργασία, παρουσιάζονται τα αποτελέσµατα εφαρµογής της στρατηγικής TUC στο δίκτυο των Χανίων, και πιο συγκεκριµένα, παρουσιάζονται συγκριτικά αποτελέσµατα ανάµεσα στην υπάρχουσα στρατηγική ελέγχου ΦΣ (TASS) του δικτύου των Χανίων και της στρατηγικής TUC καθώς και η εµπειρία η οποία αποκοµίσθηκε από την εφαρµογή της στρατηγικής TUC στο δίκτυο των Χανίων. 2

2. Η ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΗ TUC 2.1 Βασικά Χαρακτηριστικά Σε αυτήν την παράγραφο παρουσιάζουµε συνοπτικά τα χαρακτηριστικά της στρατηγικής TUC, η οποία: Έχει αναπτυχθεί βασιζόµενη σε ρεαλιστικά αλλά και ταυτοχρόνως απλά (από την άποψη υπολογιστικών απαιτήσεων) µοντέλα κυκλοφοριακής ροής, τα οποία µοντελοποιούν αποτελεσµατικά την κυκλοφοριακή ροή τόσο σε κανονικές συνθήκες όσο και σε συνθήκες κυκλοφοριακού κορεσµού. Σαν αποτέλεσµα, η εφαρµογή της στρατηγικής δεν απαιτεί υψηλούς υπολογιστικούς φόρτους, όπως οι περισσότερες από τις υπάρχουσες µεθοδολογίες, όπου οι υψηλές υπολογιστικές απαιτήσεις έχουν σαν αποτέλεσµα είτε την περιορισµένη εφαρµογή σε µεµονωµένους κόµβους είτε την µεγάλη χρονική καθυστέρηση στη λήψη αποφάσεων, είτε την χρήση υπεραπλουστευµένων µοντέλων κυκλοφοριακής ροής τα οποία αποτυγχάνουν να µοντελοποιήσουν αποτελεσµατικά συνθήκες κυκλοφοριακού κορεσµού. Είναι εύκολα υλοποιήσιµη σε δίκτυα ελεγχόµενης φωτεινής σηµατοδότησης που χρησιµοποιούν ήδη άλλα συστήµατα ελέγχου. Στην παρούσα εκδοχή της, η στρατηγική TUC αποτελείται από 4 τµήµατα (mdules): (1) Έλεγχος ποσοστού πρασίνου φάσεων (split) (2) Έλεγχος περιόδου (3) Έλεγχος χρονικής µετατόπισης (ffset). (4) Προτεραιότητα µέσων µαζικής µεταφοράς. Η εφαρµογή της TUC µπορεί να γίνει κατ επιλογήν ενεργοποιώντας: (1) µόνον (1)+(2) (1)+(2)+(3) οιαδήποτε των ανωτέρω επιλογών + (4). Στις περιπτώσεις παράληψης του (2) ή (3) µπορούν τα αντίστοιχα στοιχεία ελέγχου (περίοδος ή χρονική µετατόπιση) να διατηρούνται σταθερά ή να µεταβάλλονται µε εντολές άλλου συστήµατος. Συνιστάται πάντως η υλοποίηση όλων των συστατικών της TUC ((1)+(2)+(3)) για µέγιστη αποτελεσµατικότητα. Ο έλεγχος ποσοστού πρασίνου φάσεων της στρατηγικής TUC, που είναι και το πρώτο mdule που αναπτύχθηκε στα πλαίσια της TUC, βασίζεται σε µεθόδους βέλτιστου ελέγχου γραµµικών συστηµάτων (Linear-Quadratic Cntrl) οι οποίες: Υπολογίζουν (βασιζόµενες στα προαναφερθέντα ρεαλιστικά µοντέλα κυκλοφοριακής ροής) σε πραγµατικό χρόνο τις αποφάσεις ελέγχου (ποσοστά πρασίνου φάσεων) που βελτιστοποιούν τις κυκλοφοριακές συνθήκες του συνολικού δικτύου. Ο έλεγχος ποσοστού πρασίνου φάσεων της TUC παραχωρεί µεγαλύτερη διάρκεια πρασίνου στις οδούς µε την µεγαλύτερη ζήτηση. Παράλληλα η TUC µειώνει τη διάρκεια πρασίνου σε οδούς που τροφοδοτούν µε οχήµατα υπερφορτωµένους συνδέσµους (gating). Κατά την διαδικασία αυτή, συνυπολογίζεται η συνολική εικόνα που παρουσιάζει το δίκτυο. Έτσι, για παράδειγµα, αν κάποια οδός παρουσιάζει συµφόρηση, αυτό λαµβάνεται υπόψη κατά τον υπολογισµό των διαρκειών πρασίνου σε όλες τις οδούς που την τροφοδοτούν µε οχήµατα, ακόµα και αν αυτές βρίσκονται δύο ή και περισσότερους κόµβους µακριά της. Απαιτούν χαµηλό υπολογιστικό φόρτο. Σε αντίθεση µε άλλες στρατηγικές όπου ο υπολογισµός των ποσοστών πρασίνου φάσεων απαιτεί χρονοβόρες επαναληπτικές διαδικασίες, ο έλεγχος πρασίνου φάσεων της TUC δεν απαιτεί παρά µόνο απλούς πολλαπλασιασµούς πινάκων και απλούς ελέγχους συµβατότητας (αναδραστικός έλεγχος). Σε αντίθεση µε την πλειοψηφία των άλλων στρατηγικών, δεν απαιτούνται χρονοβόρες διαδικασίες ούτε για την εφαρµογή/υλοποίηση της στρατηγικής σε κάποιο συγκεκριµένο δίκτυο κυκλοφορίας αλλά ούτε και για τον επανασχεδιασµό της στρατηγικής (π.χ. σε περιπτώσεις εισαγωγής νέων κόµβων, αλλαγής ρευµάτων κυκλοφορίας, κλπ.). ιαθέτει µεγάλη ευρωστία σε λάθη µετρήσεων, λάθη εκτίµησης ιστορικών δεδοµένων (π.χ. ποσοστά στροφής) και διαταραχές καθώς και αξιοπιστία σε περίπτωση βλαβών εξοπλισµού 3

(π.χ. βλάβες φωρατών). Το γεγονός ότι ο σχεδιασµός της στρατηγικής TUC βασίζεται σε µεθόδους βέλτιστου ελέγχου γραµµικών συστηµάτων, έχει σαν αποτέλεσµα η στρατηγική TUC να «κληρονοµεί» τις ιδιότητες ευρωστίας και αξιοπιστίας οι οποίες είναι «ενσωµατωµένες» στις προαναφερθείσες µεθόδους. Εδώ θα πρέπει να αναφερθεί ότι σε αντίθεση µε τις υπάρχουσες στρατηγικές ελέγχου φωτεινής σηµατοδότησης που βασίζονται είτε σε ευρετικές µεθόδους (δηλαδή µεθόδους που δεν χρησιµοποιούν µαθηµατική µοντελοποίηση και ανάλυση) είτε σε µεθόδους βελτιστοποίησης ανοιχτού βρόγχου, οι µέθοδοι βέλτιστου ελέγχου γραµµικών συστηµάτων είναι µέθοδοι βελτιστοποίησης κλειστού βρόγχου, όπου λαµβάνεται υπόψη και βελτιστοποιείται η ευστάθεια (και συνεπώς η συµπεριφορά, ευρωστία και αξιοπιστία) του συστήµατος κυκλοφορίας κατά την διάρκεια εφαρµογής της στρατηγικής ελέγχου (αναδραστικός βέλτιστος έλεγχος). Είναι η πρώτη στρατηγική ελέγχου φωτεινής σηµατοδότησης πραγµατικού χρόνου που λαµβάνει υπόψη την ύπαρξη ουρών στους ενδιάµεσους κόµβους για τον συντονισµό των φωτεινών σηµατοδοτών (χρονική µετατόπιση/ffset) σε συνεχόµενους κόµβους (αρτηρία) σε πραγµατικό χρόνο, σε αντίθεση µε άλλες µεθοδολογίες που υποθέτουν σταθερά (για δεδοµένες κυκλοφοριακές συνθήκες) ffsets, ανεξάρτητα από την ύπαρξη ή µη ουρών. Ο έλεγχος χρονικής µετατόπισης της TUC υπολογίζεται κατά τέτοιο τρόπο ώστε να δίδεται βαρύτητα (προτεραιότητα) σε κόµβους µε µεγαλύτερη σπουδαιότητα (από άποψη κυκλοφοριακών συνθηκών) και να µην καταστρέφεται ο συντονισµός των υπολοίπων κόµβων (όπως και των κόµβων εκτός του δικτύου ελέγχου). Το αποτέλεσµα του ελέγχου χρονικής µετατόπισης της TUC είναι ο συντονισµός των κόµβων του ελεγχόµενου δικτύου κατά τέτοιο τρόπο ώστε να µεγιστοποιείται η κυκλοφοριακή ροή του δικτύου αποφεύγοντας την «σπατάλη» πρασίνου λόγω κορεσµένων κατάντη συνδέσµων. Ο έλεγχος της διάρκειας περιόδου του δικτύου σε πραγµατικό χρόνο οδηγεί σε αύξηση της περιόδου σε περιπτώσεις υψηλής κυκλοφοριακής ζήτησης µε στόχο την αύξηση της ικανότητας του δικτύου. Ο ίδιος έλεγχος µειώνει την περίοδο σε περιπτώσεις χαµηλής κυκλοφοριακής ζήτησης µε στόχο την µείωση των χρόνων αναµονής κατά την διάρκεια κόκκινου σε κόµβους µε µικρή ζήτηση. Όπως στην περίπτωση ελέγχου ποσοστού πρασίνου φάσεων έτσι και στις περιπτώσεις ελέγχου περιόδου και χρονικής µετατόπισης, η στρατηγική TUC βασίζεται σε µεθόδους ελέγχου κλειστού βρόγχου, τα πλεονεκτήµατα των οποίων έχουν προαναφερθεί. εν απαιτεί την ανάπτυξη εξειδικευµένου λογισµικού για κάθε συγκεκριµένο δίκτυο που πρόκειται να εφαρµοσθεί. Το διαθέσιµο λογισµικό του Ε ΣΠ υπολογίζει τις παραµέτρους ελέγχου της TUC για δίκτυα τυχαίων χαρακτηριστικών, τοπολογίας και διαστάσεων. Ο υπολογισµός των παραµέτρων αυτών απαιτεί µόνον την εισαγωγή των γεωµετρικών και ιστορικών (π.χ. ποσοστά στροφής) κυκλοφοριακών δεδοµένων του δικτύου (data entry). Συνιστώνται ενδεχοµένως διερευνήσεις προσοµοίωσης από τους ερευνητές του Ε ΣΠ για τη βέλτιστη επιλογή των παραµέτρων της TUC (fine-tuning), δεν είναι όµως απαραίτητες. Επιπλέον, όπως έχει ήδη προαναφερθεί, οι απαιτήσεις σε υπολογιστικό φόρτο είναι εξαιρετικά χαµηλές (πολύ χαµηλότερες από τις απαιτήσεις υπολογιστικού φόρτου οποιασδήποτε άλλης υλοποιηµένης στρατηγικής ελέγχου φωτεινής σηµατοδότησης πραγµατικού χρόνου). Παρακάτω περιγράφονται συνοπτικά τα τµήµατα (mdules) της στρατηγικής TUC. 2.2 Έλεγχος Ποσοστού Πρασίνου Φάσεων Η βασική µεθοδολογία που ακολουθείται από τη στρατηγική TUC [7] για τον έλεγχο ποσοστού πρασίνου φάσεων βασίζεται στη διατύπωση του προβλήµατος ελέγχου αστικής κυκλοφορίας ως προβλήµατος Γραµµικού-Τετραγωνικού (ΓΤ) βέλτιστου ελέγχου βασισµένο στο µαθηµατικό πρότυπο αποθήκευσης-και-προώθησης που είχε αρχικά προταθεί από τους Gazis and Ptts [9]. Στόχος της στρατηγικής είναι η ελαχιστοποίηση και εξισορρόπηση του αριθµού οχηµάτων εντός των οδών που προσεγγίζουν σηµατοδοτούµενους αστικούς κόµβους. Για την επίτευξη του στόχου αυτού, η στρατηγική µεταβάλλει σε τακτά χρονικά διαστήµατα τη σχετική διάρκεια των χρόνων πράσινου των φάσεων σηµατοδότησης των ελεγχόµενων αστικών κόµβων γύρω από κάποιες ονοµαστικές τιµές βασισµένη στον ακόλουθο απλό κανόνα αναδραστικού ελέγχου g(k) = g N L x(k) (2.1) όπου k είναι η διακριτή περίοδος ελέγχου, g είναι ένα διάνυσµα µε στοιχεία τις διάρκειες των χρόνων πράσινου όλων των φάσεων σηµατοδότησης όλων των ελεγχόµενων κόµβων, g N είναι το διάνυσµα 4

των ονοµαστικών τιµών τους, L είναι ο πίνακας ελέγχου και x είναι το διάνυσµα των αριθµών οχηµάτων x z εντός των οδών z που προσεγγίζουν τους ελεγχόµενους κόµβους. Ο πίνακας ελέγχου L εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά του εκάστοτε ελεγχόµενου δικτύου (τοπολογία, αριθµός και σύνθεση φάσεων σηµατοδότησης, ροές κορεσµού και ποσοστά στροφής), αλλά εκτεταµένες διερευνήσεις µε προσοµοίωση έδειξαν ότι η ευαισθησία του είναι χαµηλή σε περιορισµένες µεταβολές των κυκλοφοριακών παραµέτρων (δηλαδή των ροών κορεσµού και των ποσοστών στροφής) [7]. Ο πίνακας ελέγχου είναι άµεση απόρροια της εφαρµογής της µεθοδολογίας ΓΤ ελέγχου. Ο υπολογισµός του πραγµατοποιείται εκ των προτέρων στο εργαστήριο, ενώ οι υπολογισµοί που απαιτούνται σε πραγµατικό χρόνο περιορίζονται στην εκτέλεση της σχ. (2.1) µια φορά ανά περίοδο (µε δεδοµένο πίνακα L) και µετρήσεις x(k) που αντανακλούν το µέσο όρο µετρήσεων για την προηγούµενη περίοδο. Για την εφαρµογή της σχ. (2.1) απαιτούνται µετρήσεις αριθµών οχηµάτων x z εντός των οδών του ελεγχόµενου δικτύου σε πραγµατικό χρόνο. Ωστόσο, οι αριθµοί οχηµάτων δεν είναι συνήθως µετρήσιµοι σε πραγµατικό χρόνο εκτός αν υπάρχει διαθέσιµο σύστηµα τεχνητής όρασης. Για το λόγο αυτό, τοπικές µετρήσεις κατάληψης z, που συλλέγονται εύκολα µε χρήση παραδοσιακών φωρατών, µετασχηµατίζονται σε αντίστοιχους αριθµούς οχηµάτων µε τη χρήση µη-γραµµικών συναρτήσεων x z (k) = f z ( z (k)) [7]. Επίσης, καθώς η χρησιµοποιούµενη µεθοδολογία ΓΤ ελέγχου δε λαµβάνει υπόψη την ύπαρξη περιορισµών, χρησιµοποιείται, µετά την εφαρµογή της σχ. (3.1), ένας απλός αλγόριθµος [7] που µετασχηµατίζει τις διάρκειες πρασίνων που υπολογίστηκαν έτσι ώστε να ικανοποιούνται οι υπάρχοντες περιορισµοί. Από κατασκευής, ο πίνακας ελέγχου L προσδίδει στη στρατηγική µια έµφυτη τάση να προστατεύει τις οδούς του ελεγχόµενου δικτύου από υπερφόρτωση. Πιο συγκεκριµένα, όσο υψηλότερος είναι ο αριθµός οχηµάτων εντός µιας οδού z, τόσο περισσότερο µειώνονται οι διάρκειες πρασίνων των οδών που οδηγούν στην z µε την εφαρµογή της σχ. (2.1) λόγω του πρόσηµου των αντίστοιχων στοιχείων του πίνακα L. Για την εφαρµογή της σχ. (2.1) απαιτείται η διαθεσιµότητα ονοµαστικών τιµών g N. Εναλλακτικά, ο κανόνας ελέγχου µπορεί να χρησιµοποιηθεί στην ακόλουθη µορφή όπου αυτές οι ονοµαστικές τιµές δε χρειάζονται g(k) = g(k 1) L [x(k) x(k 1)]. (2.2) Η σχ. (2.2) προκύπτει µε αφαίρεση της σχ. (2.1) για την περίοδο ελέγχου k 1 από την ίδια σχέση για την περίοδο ελέγχου k. 2.3 Έλεγχος Περιόδου Η βασική λογική ελέγχου περιόδου της στρατηγικής TUC είναι η αύξηση της περιόδου όταν παρατηρείται αύξηση στους κυκλοφοριακούς φόρτους του αστικού δικτύου, έτσι ώστε να αυξάνεται η κυκλοφοριακή ικανότητα των κόµβων. Πιο συγκεκριµένα, η περίοδος υπολογίζεται ως εξής: καταρχάς υπολογίζεται η µέση κατάληψη ο(k) ενός ποσοστού p% συνδέσµων του δικτύου µε τους µεγαλύτερους ανάµεσα στους υπόλοιπους συνδέσµους του δικτύου κυκλοφοριακούς φόρτους. Η νέα περίοδος υπολογίζεται µε βάση τον παρακάτω απλό κανόνα ανάδρασης C(k) = C N + K [(k) σ] (2.3) όπου τα p, C N, K, σ είναι κατάλληλες παράµετροι εισόδου. Η παράµετρος C N αντιστοιχεί είτε στην ονοµαστική περίοδο είτε στην ελάχιστη επιτρεπτή περίοδο. Φυσικά, στην περίπτωση που η περίοδος που υπολογίζεται από την παραπάνω σχέση είναι µεγαλύτερη (µικρότερη) από την µέγιστη (ελάχιστη) επιτρεπτή περίοδο, ως νέα περίοδος επιλέγεται η µέγιστη (ελάχιστη) επιτρεπτή περίοδος. Η λογική επιλογής περιόδου της στρατηγικής TUC διαθέτει τα παρακάτω χαρακτηριστικά: Η περίοδος (όπως και η χρονική µετατόπιση) µεταβάλλονται κάθε 5 ή 10 λεπτά, έτσι ώστε να εξασφαλίζονται τα εξής: (α) για την ασφαλή µεταβολή της περιόδου απαιτείται η εφαρµογή µίας µεταβατικής περιόδου, απαραίτητης για την µετάβαση από µία τιµή της περιόδου σε µία άλλη (η εφαρµογή της µεταβατικής περιόδου απαιτείται µόνο όταν απαιτείται και µεταβολή της χρονικής µετατόπισης). (β) Για την αποφυγή συχνών µεταβολών της περιόδου που µπορεί να έχει σαν αποτέλεσµα την ύπαρξη φαινοµένων αστάθειας στο δίκτυο κυκλοφορίας. Σε πολλές περιπτώσεις εφαρµόζονται «διπλοί κύκλοι» σε µεµονωµένους κόµβους του δικτύου, δηλαδή σε αυτούς τους κόµβους εφαρµόζεται το µισό της περιόδου που έχει αποφασισθεί για τους υπόλοιπους κόµβους. Αυτό συµβαίνει είτε σε κόµβους µε πολύ µικρούς κυκλοφοριακούς φόρτους (για την αποφυγή µεγάλων χρόνων αναµονής σε αυτούς τους κόµβους), είτε σε κόµβους όπου παρατηρείται συµφόρηση του κόµβου λόγω συµφόρησης στους κατάντη κόµβους (µε αποτέλεσµα υψηλές τιµές της περιόδου να έχουν ως συνέπεια την «σπάταλη πρασίνου»). 5

ιαφορετικές περίοδοι µπορούν να εφαρµοσθούν σε διαφορετικές περιοχές (regins) του δικτύου για την αποφυγή εφαρµογής υψηλών περιόδων (λόγω της µεγάλης συµφόρησης σε κάποια περιοχή του δικτύου) σε (άλλες) περιοχές όπου παρατηρούνται µικροί φόρτοι. 2.4 Έλεγχος Χρονικής Μετατόπισης (Offset) Η λογική του ελέγχου χρονικής µετατόπισης της στρατηγικής TUC βασίζεται σε ένα απλό µαθηµατικό µοντέλο σύµφωνα µε το οποίο κάνοντας χρήση των µετρήσεων κυκλοφοριακών φόρτων υπολογίζεται ο χρόνος που απαιτείται για ένα όχηµα που βρίσκεται στην γραµµή stp ενός συνδέσµου για να συναντήσει - χωρίς όµως να χρειασθεί να επιβραδύνει - το τελευταίο όχηµα της ουράς του κατάντη συνδέσµου. Η λογική του ελέγχου χρονικής µετατόπισης της στρατηγικής TUC φυσικά δεν µπορεί να εφαρµοσθεί σε όλους τους συνδέσµους. Ο χρήστης θα πρέπει να ορίσει «αρτηρίες» εντός των αρχείων εισόδου της TUC, δηλαδή ακολουθίες συνδέσµων όπου θα εφαρµοσθεί ο έλεγχος χρονικής µετατόπισης. Ο έλεγχος χρονικής µετατόπισης µπορεί να υλοποιηθεί και σε αρτηρίες διπλής κατεύθυνσης όπου το λογισµικό της TUC κάθε φορά επιλέγει την κατεύθυνση µε τον µεγαλύτερο φόρτο και εφαρµόζει τον έλεγχο χρονικής µετατόπισης ως προς αυτήν την κατεύθυνση µόνο. 2.5 Έλεγχος Παροχής Προτεραιότητας σε Μέσα Μαζικής Μεταφοράς Ο έλεγχος παροχής προτεραιότητας σε µέσα µαζικής µεταφοράς της TUC περιγράφεται σε άλλο άρθρο του παρόντος συνεδρίου [10]. 3. ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΗΣ ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΗΣ TUC ΣΤΟ ΑΣΤΙΚΟ ΙΚΤΥΟ ΤΩΝ ΧΑΝΙΩΝ Το αστικό δίκτυο στο οποίο υλοποιήθηκε η TUC αποτελείται από τους 16 κυριότερους κόµβους ελεγχόµενης κυκλοφορίας της πόλης των Χανίων όπως φαίνεται στο διπλανό σχήµα. Το δίκτυο χωρίστηκε σε δύο περιοχές (regins) για την εφαρµογή διαφορετικού ελέγχου περιόδου σε κάθε τµήµα. Η πρώτη περιοχή περιέχει όλους τους κόµβους του δικτύου που βρίσκονται στο κέντρο της πόλης, ενώ η δεύτερη περιοχή περιέχει τους δύο κόµβους που βρίσκονται εντός του πλαισίου στο διπλανό σχήµα. 3.1 Το Υπάρχον Σύστηµα Ελέγχου Φωτεινής Σηµατοδότησης Εδώ και περίπου 6 χρόνια έχει εγκατασταθεί και λειτουργεί στο αστικό δίκτυο των Χανίων το σύστηµα ελέγχου φωτεινής σηµατοδότησης TASS (της γερµανικής εταιρείας Siemens). Το σύστηµα αυτό θεωρείται ένα από τα πιο επιτυχηµένα διεθνώς. Η βασική λογική του συστήµατος αυτού είναι η εναλλαγή (βάσει των µετρήσεων των φωρατών) ανάµεσα σε 6 διαφορετικά Προγράµµατα Σταθερής Φωτεινής Σηµατοδότησης (ΠΣΦΣ). Κάθε 15' ο κεντρικός υπολογιστής επιλέγει ένα από τα 6 αυτά ΠΣΦΣ, και δίδει τις αντίστοιχες εντολές στους τοπικούς ελεγκτές, οι οποίοι είναι ειδικοί υπολογιστές, υπεύθυνοι για την εφαρµογή της σηµατοδότησης σε κάθε κόµβο. Κάθε τοπικός ελεγκτής έχει την δυνατότητα να µεταβάλλει τοπικά το ΠΣΦΣ ανάλογα µε τις µετρήσεις των γειτονικών του φωρατών. Αναφέρουµε χαρακτηριστικά ότι κάθε ένα από τα προαναφερθέντα ΠΣΦΣ απαιτεί τον καθορισµό περίπου 80 διαφορετικών παραµέτρων (π.χ. χρόνων πρασίνου). Για την τελειοποίηση των παραµέτρων αυτών απαιτήθηκε από τους υπεύθυνους φωτεινής σηµατοδότησης του ήµου Χανίων σε συνεργασία µε τους τεχνικούς της Siemens εντατική εργασία και συνεχής επίβλεψη τα τελευταία 5 χρόνια. 6

3.2 Υλοποίηση της Στρατηγικής TUC στα Χανιά Οι πρώτες δοκιµές υλοποίησης της στρατηγικής TUC στα Χανιά ξεκίνησαν το Μάρτιο του 2003. Μετά από αρκετές και προσεκτικές δοκιµές και µικροαλλαγές για την αντιµετώπιση έντονων φαινοµένων διπλοπαρκαρίσµατος διαπιστώθηκε ότι η στρατηγική ήταν έτοιµη προς εφαρµογή τον Σεπτέµβριο του 2003. Το διάστηµα Σεπτέµβριος-Οκτώβριος 2003 αξιοποιήθηκε για την τελειοποίηση των παραµέτρων της TUC, και τελικά, τον Νοέµβριο 2003, η TUC τέθηκε σε εφαρµογή σε όλο το δίκτυο των 16 κόµβων. 3.3 Μέθοδος Σύγκρισης Για να καταστεί δυνατή η σύγκριση της αποτελεσµατικότητας των δύο συστηµάτων (TASS και TUC) αποφασίσθηκε η εβδοµαδιαία εναλλαγή των δύο συστηµάτων. Η σύγκριση έγινε µόνο για ηµέρες µε παρόµοιες καιρικές συνθήκες και, επιπλέον, για ηµέρες µε παρόµοιες συνθήκες κυκλοφοριακής ζήτησης (π.χ. αργίες, ηµέρες µε πορείες, κλπ., δεν λήφθηκαν υπόψη). Για την σύγκριση της αποτελεσµατικότητας των δύο συστηµάτων χρησιµοποιήθηκαν οι παρακάτω δύο µέθοδοι: Σύγκριση βάσει µετρήσεων των φωρατών. Αυτή η µέθοδος σύγκρισης δεν είναι αρκετά ακριβής, πρώτον διότι ταχύτητες ή χρόνοι διαδροµής δεν µετρούνται, αλλά πρέπει να εκτιµηθούν από τις µετρήσεις φωρατών και δεύτερον λόγω µικρολαθών των µετρήσεων φωρατών. Σύγκριση µε χρήση συµπλεόντων οχηµάτων, δηλαδή µετρήσεων χρόνων διαδροµής που λαµβάνονται από οχήµατα που ακολουθούν προκαθορισµένες διαδροµές σε προκαθορισµένες ώρες και ηµέρες της εβδοµάδος. Αυτή η µέθοδος σύγκρισης θεωρείται και η πιο αξιόπιστη, αφού βασίζεται σε πραγµατικούς χρόνους διαδροµής. 3.4 Αποτελέσµατα Σύγκρισης Η σύγκριση µεταξύ των δύο συστηµάτων έγινε για τις δύο διαφορετικές περιοχές του δικτύου. Οι κόµβοι της περιοχής 2 (κόµβοι Ηρώων Πολυτεχνείου και Χονολουλού) παρουσιάζουν ιδιαιτερότητες και βρίσκονται µακριά από το υπόλοιπο αστικό δίκτυο. Για τους λόγους αυτούς, αλλά και για άλλους που θα γίνουν κατανοητοί στη συνέχεια, αποφασίσθηκε η σύγκριση των δύο συστηµάτων να γίνει χωριστά για τις δύο προαναφερθείσες περιοχές. 15.0 TUC σε σύγκριση µε TASS (Περιοχή 1) 20.0 TUC σε σύγκριση µε TASS (Περιοχή 2) 15.0 10.0 10.0 5.0 % ιαφορά 0.0 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 % ιαφορά 5.0 0.0 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22-5.0-5.0-10.0-10.0-15.0 Τα παραπάνω δύο διαγράµµατα δείχνουν την µέση ποσοστιαία διαφορά (για όλες τις ηµέρες τις εβδοµάδας) των µέσων ταχυτήτων (εκτίµηση από µετρήσεις φωρατών) για τις ώρες 8π.µ. ως 10µ.µ., για τις περιοχές 1 και 2, αντίστοιχα. Εύκολα παρατηρεί κανείς, ότι η TUC υπερτερεί σηµαντικά στην περιοχή 1 για τις ώρες 8π.µ. ως 4µ.µ. και 10µ.µ., ενώ η TASS υπερτερεί τις ώρες 5µ.µ. ως 8µ.µ. Για την περιοχή 2, δεν µπορεί να εξαχθεί ασφαλές συµπέρασµα για το ποια στρατηγική υπερτερεί. 7

Στο διπλανό διάγραµµα εµφανίζονται οι µέσες ποσοστιαίες διαφορές χρόνων διαδροµής συµπλεόντων οχηµάτων για διαφορετικές χρονικές περιόδους (Τρίτη π. =Τρίτη ώρες 11π.µ. ως 1µ.µ., Τρίτη α.= Τρίτη 7µ.µ. ως 9µ.µ., Τετάρτη π. = Τετάρτη 11π.µ. ως 1µ.µ., Τετάρτη α.= Τετάρτη 7µ.µ. ως 9µ.µ., Πέµπτη α. = Πέµπτη 7µ.µ. ως 9µ.µ., Σάββατο µ. = Σάββατο 12 ως 3µ.µ.). Σε αντίθεση µε τη σύγκριση βάσει µετρήσεων φωρατών, η σύγκριση βάσει µετρήσεων συµπλεόντω ν οχηµάτων δείχνει την υπεροχή της TUC ακόµα και στις απογευµατινές ώρες αιχµής. Εδώ θα πρέπει να αναφερθεί ότι η σύγκριση του διπλανού διαγράµµατος αφορά µόνο την περιοχή 1. Για την περιοχή 2, τα δύο συστήµατα δίδουν παρόµοιους χρόνους διαδροµής. % ιαφορά 30 25 20 15 10 5 0 % ποσοστό µείωσης χρόνου διαδροµής TUC σε σύγκριση µε TASS (Περιοχή 1) Τρίτη π. Τρίτη α. Τετάρτη π. Τετάρτη α. Πέµπτη α. Σάββατο µ. 4. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ 4.1 Επιπτώσεις Εφαρµογής της Στρατηγικής TUC στο Αστικό ίκτυο των Χανίων Το βασικότερο συµπέρασµα που προκύπτει από την ανάλυση των αποτελεσµάτων εφαρµογής της στρατηγικής TUC στο αστικό δίκτυο των Χανίων είναι ότι η εφαρµογή της στρατηγικής αυτής επιφέρει βελτιώσεις της τάξεως 5-25% στο χρόνο που δαπανά ο µέσος Χανιώτης οδηγός εντός του αστικού δικτύου των Χανίων. Κάνοντας χρήση των µετρήσεων των φωρατών, των µετρήσεων των συµπλεόντων οχηµάτων καθώς και διεθνώς αποδεκτών µαθηµατικών προτύπων, µπορούµε να µεταφράσουµε τις παραπάνω βελτιώσεις σε εξοικονόµηση: 1450 ανθρωποωρών ανά ηµέρα 700 λίτρων καυσίµων ανά ηµέρα. Θεωρώντας το κόστος µίας ανθρωποώρας ίσο προς 5 και του ενός λίτρου καυσίµων 0,80, τα παραπάνω µεγέθη οδηγούν σε εξοικονόµηση 7.810 την ηµέρα ή περίπου ενός δις δραχµών ανά έτος! Σηµειώνεται ότι στα ως άνω χρηµατικά κόστη δεν περιλαµβάνονται οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις (καυσαέρια, θόρυβος κλπ.) ούτε οι έµµεσες οικονοµικές και άλλες επιπτώσεις (εύρυθµη λειτουργία επιχειρήσεων, καθυστερήσεις οχηµάτων πρώτης ανάγκης, οδική ασφάλεια, στρές οδηγών κ.α.) Η ανάλυση των µετρήσεων που έγινε για την σύγκριση µεταξύ των δύο συστηµάτων ανέδειξε όχι µόνο τις επιπτώσεις της εφαρµογής της TUC, αλλά και δύο άλλα σηµαντικά ζητήµατα που αφορούν το κυκλοφοριακό πρόβληµα στην πόλη των Χανίων: τις επιπτώσεις του παράνοµου ή διπλού παρκαρίσµατος και τις επιπτώσεις από πιθανές µελλοντικές κυκλοφοριακές ρυθµίσεις. 4.2 Επιπτώσεις Παράνοµου/ ιπλο- Παρκαρίσµατος Στο διπλανό διάγραµµα εµφανίζεται η µέση ταχύτητα για τις ώρες 8π.µ.-10µ.µ. για τις ηµέρες ευτέρα/τετάρτη (σκούρα καµπύλη) και Τρίτη/Πέµπτη (ανοικτόχρωµη καµπύλη). Εύκολα παρατηρεί κανείς ότι τα απογεύµατα της Τρίτης και Πέµπτης η µέση ταχύτητα µειώνεται κατά 30-50% σε σχέση µε τα απογεύµατα της ευτέρας και Τετάρτης. Η επεξεργασία των µετρήσεων αποδεικνύει ότι η κυκλοφοριακή ζήτηση τα απογεύµατα της Τρίτης και της Πέµπτης ΜέσηΤαχύτητα (χλµ./ώρα) 20,0 18,0 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 ε ε-τετ Τρ-Πεµ 4,0 2,0 0,0 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 8

βρίσκεται στα ίδια επίπεδα µε αυτή των απογευµάτων της ευτέρας και Τετάρτης. Ενώ, δηλαδή, τα απογεύµατα της Τρίτης και της Πέµπτης οι οδηγοί των Χανίων διανύουν ίδιες συνολικές αποστάσεις µε αυτές των απογευµάτων της ευτέρας και Τετάρτης, δαπανούν µέχρι και διπλάσιο χρόνο γι αυτές! Η εξήγηση φυσικά βρίσκεται στο γεγονός ότι τα απογεύµατα της Τρίτης και της Πέµπτης τα εµπορικά καταστήµατα είναι ανοιχτά και παρατηρείται έντονο το φαινόµενο του παράνοµου και διπλού παρκαρίσµατος σε αντίθεση µε την ευτέρα και Τετάρτη. Αναλύοντας τις µετρήσεις και συγκρίνοντας τη µέση ταχύτητα και την κυκλοφοριακή ζήτηση για τις ώρες που παρατηρείται το φαινόµενο του παράνοµου και διπλού παρκαρίσµατος, µπορεί να υπολογισθεί ότι αυτό έχει σαν συνέπειες: σπατάλη 2350 ανθρωποωρών ανά ηµέρα κατανάλωση 1750 λίτρων καυσίµων επιπλέον ανά ηµέρα. Ανάγοντας τα παραπάνω µεγέθη σε χρηµατικό κόστος όπως και παραπάνω, υπολογίζουµε το κόστος του παράνοµου και διπλού παρκαρίσµατος σε 13.100 την ηµέρα ή 1,6 δις δραχµές ανά έτος χωρίς να υπολογίζονται στο κόστος αυτό οι επιβαρηµένες περιβαλλοντικές και άλλες έµµεσες επιπτώσεις. 4.3 Κόµβοι Ηρώων Πολυτεχνείου/Χονολουλού (Περιοχή 2) Η υλοποίηση της TUC επέφερε βελτιώσεις σε ολόκληρο το δίκτυο πλην των κόµβων Ηρώων Πολυτεχνείου/Χονολουλού. Η πιο πιθανή εξήγηση είναι ότι λόγω της τοπολογίας των δύο κόµβων και της δοµής της φωτεινής σηµατοδότησης που χρησιµοποιείται, οποιαδήποτε στρατηγική ελέγχου φωτεινής σηµατοδότησης και να υλοποιηθεί σε αυτούς τους κόµβους δεν θα µπορέσει να βελτιώσει την υπάρχουσα κατάσταση. Μια πιθανή λύση στο πρόβληµα κυκλοφοριακής συµφόρησης σε αυτούς τους κόµβους είναι η αλλαγή δοµής φωτεινής σηµατοδότησης που θα επιτρέπει στα δύο ρεύµατα (εισόδου και εξόδου) της οδού Ελ. Βενιζέλου να έχουν πράσινο σήµα ταυτόχρονα. Το ΥΠΕΧΩ Ε έχει ήδη εγκρίνει πρόταση του τµήµατος ελέγχου φωτεινής σηµατοδότησης του ήµου Χανίων για την παραπάνω αλλαγή δοµής της φωτεινής σηµατοδότησης. 4.4 Μονοδροµήσεις Εδώ και αρκετά χρόνια συζητείται η εφαρµογή νέων κυκλοφοριακών ρυθµίσεων στην πόλη των Χανίων, σύµφωνα µε τις οποίες κάποιες από τις κύριες οδούς που αυτή τη στιγµή είναι διπλής κατεύθυνσης θα γίνουν µονόδροµοι (π.χ. οδοί ηµοκρατίας, Μ. Μπότσαρη, Ελ. Βενιζέλου). Η λογική αυτών των ρυθµίσεων είναι ότι η µονοδρόµηση των οδών αυτών θα αυξήσει την κυκλοφοριακή τους ικανότητα. Τα αποτελέσµατα/συµπεράσµατα της παρούσας µελέτης όµως υποδηλώνουν ότι η µονοδρόµηση των οδών αυτών είναι πολύ πιθανό να οδηγήσει σε αντίθετα αποτελέσµατα σε περίπτωση που δεν επιλυθεί το πρόβληµα του διπλού και παράνοµου παρκαρίσµατος. Σε κύριες οδούς που είναι σήµερα µονής κατεύθυνσης (π.χ. Χατζηµιχάλη Γιάνναρη, Κυδωνίας), κατά τις ώρες λειτουργίας των εµπορικών καταστηµάτων, τα κινούµενα οχήµατα κάνουν χρήση 1-1,5 λωρίδων από τις 3-4 που διαθέτουν αυτές οι οδοί. Το πρόβληµα του διπλού και παράνοµου παρκαρίσµατος το οποίο είναι πολύ πιθανό να παρουσιασθεί και στις οδούς ηµοκρατίας, Ελ. Βενιζέλου και Μ. Μπότσαρη σε περίπτωση µονοδρόµησής τους έχει ως συνέπεια όπως είδαµε παραπάνω την µείωση της κυκλοφοριακής ικανότητας των οδών αυτών. 4.5 Επιπτώσεις Κυκλοφοριακών Ρυθµίσεων/Αλλαγών Το τελευταίο συµπέρασµα που προκύπτει από την ανάλυση της εφαρµογής της TUC στο αστικό δίκτυο των Χανίων, είναι ότι σε περίπτωση νέων κυκλοφοριακών ρυθµίσεων (π.χ. µονοδροµήσεων) σε κάποια από τις κύριες οδούς τις πόλης, θα απαιτηθεί ένα µικρό διάστηµα (2-3 µήνες) για την αναπροσαρµογή και τελειοποίηση των παραµέτρων της TUC, σε αντίθεση µε την στρατηγική TASS για την οποία θα απαιτηθεί η χρονοβόρα αναπροσαρµογή και τελειοποίηση των 6 ΠΣΦΣ. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1. Hunt, P.B., Rbertsn, D.L., Brethertn, R.D., Ryle, M.C. The SCOOT n-line traffic signal ptimisatin technique. Traffic Engineering & Cntrl 23, 1982, 190-199. 2. Lwrie, P.R. SCATS: The Sydney c-rdinated adaptive traffic system - Principles, methdlgy, algrithms. Prceedings f the IEE Internatinal Cnference n Rad Traffic Signalling, Lndn, U.K., 1982, 67-70. 3. Gartner, N.H. OPAC: A demand-respnsive strategy fr traffic signal cntrl. Transprtatin Research Recrd 906, 1983, 75-84. 4. Farges, J.-L., Henry, J-J., Tufal, J. The PRODYN real-time traffic algrithm. Prceedings f the 4th IFAC Sympsium n Transprtatin Systems, Baden Baden, Germany, 1983, 307-312. 9

5. Kessaci, A., Farges, J-L., Henry, J-J. Upper level fr real time urban traffic cntrl systems. Preprints f the 11th IFAC Wrld Cngress, Tallinn, Estnia, 1990, Vlume 10, 226-229. 6. Mirchandani, P., Head, L. RHODES: A real-time traffic signal cntrl system: architecture, algrithms, and analysis. TRISTAN (Triennal Sympsium n Transprtatin Analysis), San Juan, Puert Ric, 1998, Vlume 2. 7. Diakaki, C. Integrated Cntrl f Traffic Flw in Crridr Netwrks, PhD Thesis, Technical University f Crete, Department f Prductin Engineering and Management, Chania, 1999. 8. Diakaki, C. Dinpulu, V., Abudlas, K., Papagergiu, M. and partners f the Infrmatin Sciety Technlgies Prject SMART NETS (IST-2000-28090): Final System Develpment Reprt. Deliverable 9, Reprt fr the Infrmatin Sciety Technlgies Office, Brussels, Belgium, July 2002. 9. Gazis, D.C., Ptts, R.B. The versaturated intersectin. Prceedings f the 2nd Internatinal Sympsium n Traffic Thery, Lndn, U.K., 1963, 221-237. 10. ινοπούλου Β., Κοσµατόπουλος, Η. και Παπαγεωργίου Μ. Εφαρµογή της Στρατηγικής Ελέγχου Προτεραιότητας σε ΜΜΜ. Φωτεινής Σηµατοδότησης TUC σε ίκτυα µε Απαίτηση Παροχής Πρακτικά του Παρόντος Συνεδρίου. 10