Перспективы внедрения интеллектуальных транспортных систем в РК на примере города Алматы

На  третьем этапе с помощью аппарата нечеткой логики, а именно нейронных сетей, будут обрабатываться пересечения линий дорог. Для каждого пересечения необходимо определить его вид: крестообразный перекресток, Т-образный перекресток, перекресток с круговым движением; а также определить вероятность продолжения дорог после пересечения.

2. ОПЫТ РЕАЛИЗАЦИИ ИТС В МИРЕ И ПЕРСПЕКТИВА  ВНЕДРЕНИЯ В РК

2.1 Мировой опыт

Большое значение городского транспорта для  поддержки мобильности населения  в городах является очевидным. Однако в последнее время наметилась тенденция снижения интереса граждан к городского пассажирского транспорта (ГПТ) общего пользования. Уровень эксплуатации населением городского пассажирского транспорта снизилась почти на одну пятую, что эквивалентно уменьшению числа пассажиров на 780 тыс. человек[2, 150]. Все возрастающее предпочтение отдают персональным транспортным средствам, что в следствие приведет к чрезмерной нагрузке внутригородской дорожной сети и к более негативному воздействию на городскую экологическую ситуацию. Схожие тенденции имели место быть в «объединенной» Германии, где вследствие учащения пользования индивидуальными автомобильными средствами передвижения, число потребителей услуг ГОПТ сократилось в среднем в три раза.  с  В городских условиях не редко имеются проблемы с пропускной способностью дорожно-транспортных сетей, от чего напрямую зависит и уровень безопасности участников движения. С целью решить вышеизложенные проблемы используют телематические системы, с внедрением которых наряду с традиционной системой управления транспортными потоками, будут действовать различные другие системы, позволяющие наиболее рационально планировать маршрут, принимая во внимание погодные условия, заторы и дорожно-транспортные происшествия (ДТП).

Использование общественного транспорта, оборудованным  такого рода техникой, уменьшает загруженность  на городских дорогах, к тому же положительные результаты показали и системы электронной оплаты, являющиеся неотъемлемой частью телематических систем.

2.1.1 Европейский  опыт

Реализованный в 1991 году для управления дорожно-транспортными  потоками в крупных городах был мюнхенский проект COMFORT, который был первым в данной сфере способным координировать регултрование движения в центре города, учитывая расположение сети автоагистралей в пригороских районах. После внедрения проекта в оборот инвестированные в него 27 млн. марок (около 13,5 млн. евро) окупились через два года, только ввиду сокращения количества ДТП. Число наездов уменьшилось на 35 % [2, 71].

Проблемам оперативной ликвидации последствий  ДТП были посвящены проекты IN-RESPONSE и IN-EMERGENCY, которые представили различные  средства техники, в число которых входят оповестительные системы для слежб спасения. Для уменьшения загруженности на дорогах разрабатываются проекты информации и навигации, например такие как, CAPITALS, CONCERT, CLEOPATRA. Данные проекты, после применения их в таких городах как, Брюссель, Бристоль, Лондон, Мюнхен, Лион и многих других, способствовали сокращению длительности поездки единиц городского пассажирского общественного транспорта (ГПОТ) на 14%, что привело к его росту и улучшению общей транспортной ситуации в городе.

2.1.2 Опыт  Японии

Ярким примером страны, использующей передовые  технологии считается Япония, в том  числе и в сфере использования  и разработки ИТС. Уже в семидесятых годах была создана единая государственная политика по эксплуатации телематических систем, что можно объяснить тем, что существовала потребность сокращения числа заторов, тем самым и уменьшить нагрузку на окружающую среду в зонах повышенной загазованности.

В Японии, в стране, занимающая лидерское  место по интеграции и применению ИТС, которая началась уже в 70-х гг. в рамках проекта САСS. Через десять дет к нему прибавился проект AMTIS, где данные выводились не экран монитора транспортного средства (ТС) при помощи радиомаяков, которые были инсталлированы вдоль транспортных путей. Что способствовало идее стандартизации, что было целью проекта под названием VICS.

Первые  продукты навигационной системы  в 1987 году стоили порядка шести тысяч долларов. К снижению популярности ГОПТ в Японии привело большое количество заторов. По этой причине имели место быть капиталовложения, с целью вернуть данному виду транспорта привлекательность. Главным образом цель была достигнута путем внедрения отдельных полос движения для единиц ГОПТ и систем оповещения пассажиров на остановках и в автобусах.

На  первом этапе устройства устанавливались  только в новых транспортных средствах, позднее можно было купить и вариант, рассчитанный на дополнительный монтаж. Открытие рынка вызвало острую конкурентную борьбу различных поставщиков. После успешного внедрения проекта VICS в большой транспортной области в Токио цена устройств  уменьшилась до 1000 долл, США. Из центра управления водитель получает информацию о фактическом состоянии транспортного потока, о примерном времени прибытия к месту назначения. [2, 239]

В конце 1996 года в распоряжении имелось 26 типов [2, 240] изделий, большинство из которых принимало сигналы GPS. Японский рынок является несомненно самым  быстро развивающимся рынком в мире, что вероятно вызвано снижением цен на единиц. К 2000 году системой были покрыты все крупные города.

Практически все крупные автобусные остановки  Японии оборудованы дисплеями, на которые выводится информация о времени прибытия автобусов в место остановки.

Следующей важной информационной системой, служащей для водителей, является система, используемая на автомагистрали Ханшин у города Осака. Здесь впервые в Японии в 1992 году [2, 240] была использована система  автоматической идентификации ДТП (accident detection). Для выявления происшествия предусмотрен алгоритм, обрабатывающий изображения телевизионных камер. На следующем этапе передается инфомация в центр управления, и указания водителям автоматически появляются на крупноразмерных дисплеях над проезжей частью дороги.

2.1.3 Опыт  США

Вопрос  о развитии транспортной телематики в США встал еще во второй половине прошлого столетия, однако в связи  с отсутствием стандартизированной политики, лишь только в 1990 году были разработани основные положения транспортной политики, будучи утвержденным в следующем году конгрессом США. В период с 1989 по 1994 года инвестиции в развитие ИТС (ITS) возросли от 2 млн. долл. США до 200 млн. долл. США [2, 75]. Результатом применения транспортных систем управления в таких городах как Лос-Анжелес (Калифорния, США) наблюдаются снижение показателя расхода топлива (22-41%), увеличение скорости движения автобусов на 25-50%.

В США область транспортной информации развита довольно слабо для водителей по сравнению с Японией или Европой. Причиной является, вероятно, огромная территория Соединенных Штатов Америки, для которой японская или британская модели получаются слишком дорогими. Следующей причиной является слабое сотрудничество между отдельными штатами, что препятствует созданию единой национальной системы. Тем не менее, и в США работает несколько систем на ограниченной территории.

Единой  общегосударственной информационной системой является система Road Watch America.Она  предоставляет транспортную информацию на всей территории США посредством  радиовещательных станций, телефона, интернета или специальных киосках в главных центрах пассажирского транспорта. Информация касается препятствий на дорогах, ДТП, погоды, а также времени прибытия и убытия средств ГОПТ.

Например  в Атланте, штат Джорджия, летом 1996 года на самом нагруженном участке дорожной сети введена в эксплуатацию информационная система, работающая в реальном времени. В решении пилотного проект «Atlanta Driver Advisory System (ADAS)»  на первом этапе участвовало 200 испытательных автобусов. Они были оснащены узкополосными преемника сигнала с несущей частотой 220 МГц. Информация о местоположении предоставляет преемник GPS фирма Motorola. На приборной панели автобуса был расположен дисплей, на котором выводится информация о заторах, ДТП и другие необходимые данные. Проект был финансирован в объеме 7,2 млн. долл. США Федеральным управлением автомагистралей.

2.2 Российская Федерации и глонасс

Идея  создания комплекса телематических услуг в Росси принадлежит  группе компаний «М2М телематика», которая  была основана в 2002 году, с целью упорядочить дорожно-транспортную ситуацию по всей территории России, с максимально возможной эффективностью. В том же году началась группировка спутниковой системы отечественного производителя, основанных на система глобального позиционирования, которая является американской разработкой. После процесса консолидации имеющихся орбитальных спутников, был принят курс на организацию рынка навигационного оборудования.

Сокращение  размера заторов дает возможность  использования дорожных сетей. На дисплее  транспортного средства в масштабе текущего времени изображается транспортная ситуация, и водитель направляется по оптимальному маршруту движения так, чтобы транспортное средство было отведено от наиболее заполненных дорог. Существенный прогресс будет достигнут в области управления движением, так как транспортные средства будут с помощью связи информировать центр управления движением о своем местоположении, в результате чего создается реальное представление о состоянии транспортных потоков на сети. 

Первым  этапом входа группы компаний «М2М  телематика» в инновационный рынок был организованный ее директором мониторинг транспорта. Команда единомышленников была образована в том же 2002 году. На развитие космических программ правительством России было выделено 58,2 млрд. рублей, а на создание и реализацию система навигаций – более 30 млрд. рублей. [9]

По прогнозу, к 2015 году около 20 миллионов транспортных средств будут оснащены телематическим оборудованием группы компаний «М2М телематика» и интегрированы в интеллектуальные транспортные системы.

Глобальная навигационная спутниковая система, что кратко называется ГЛОНАСС . Группировка сателлитов ГЛOHACC предназначена для того, чтобы предоставить услуги навигации неограниченному количеству иностранных и местных пользователей наземного, морского, воздушного и космического базирования. В 2007 году президент России подписал Укaз «Oб испoльзoвaнии ГЛOHACC в интepecax coциaльнoго и экoнoмичeскoгo paзвития Poccийской Федерации». В соответствии с документом, доступ к гражданским навигационным сигналам системы ГЛOHACC должен быть предоставлен «российским и иностранным потребителям на безвозмездной основе и без ограничений». В конечном виде в состав группировки ГЛOHACC должно войти двадцать четыре  кocмичeских aппapaта. К нaчaлу 2009 гoдa cиcтeмa дoлжнa зaрaбoтaть в нaциoнaльнoм масштабе, a на общемировом уровне - примерно в начале 2010 года [9].

На сегодняшний день группа компании «М2М телематика»  является одним из лидеров среди  поставщиков навигационного оборудования в мире наряду с американским GPS и европейским Galileo. Основные проекты на общественном транспорте, над которыми сейчас работают разработчики «М2М телематика» являются «Безопасный автобус» и «Умная остановка».Концепция безопасного автобуса заключается в постоянном контроли работы автобуса с помощью встроенным камер внутри автобуса и оповещения сервис-центра о непредвиденных обстоятельствах как ДТП или задержка по причины форс-мажорных обстоятельств.

Умная остановка позволит пассажиру выгоднее планировать  свое время и маршруты в течении  дня. Умная остановка будет также  оснащена камерой наблюдения за происходящим, также будет иметься табло  или дисплей, который будет оповещать граждан о прибытии транспортного средства или о его задержке. Также в случае непредвиденных обстоятельств системы быстрого реагирования (вызов скорой помощи, полиции и т.п.) обеспечат максимально быструю работу по устранению неполадок.

2.3 Перспектива внедрения ИнТеллектуальных   транспортных Систем в РК

Повышение привлекательности транспортного средств (ТС) общего пользования является одной из главных задач государственной важности. Улучшение и усовершенствование транспортной сети в Республике Казахстан должно занимать одно из ведущих мест в списке объектов по развитию в стране. Касательно состояния и уровня развития ГОПТ в стране, необходимость применения ИТС можно обосновать следующим образом: во-первых, со времен развала и перестройки многие автопарки были вынуждены перейти в частные руки для того, чтобы уравновесить расходы и доходы предприятий, предоставляющих услуг пассажирских перевозок непосредственно внутри городов. Во-вторых, вследствие данного перехода появилась потребность импортирования транспортных средств общественного пользования, в частности автобусов, на территорию страны. Для чего требовались немалые, со стороны собственников и государства, инвестиции. Первый опыт с автобусами из Китая окончился с негативными последствиями. После чего решили начать закуп подержанного капитала  из стран Восточной и Западной Европы, особенно из Германии. Данные транспортные средства отвечали всем требованиям безопасности и эксплуатационного периода. На тот период времени это оказалось наилучшим решением для незрелой экономики новоиспечённой независимой Республики.

Со временем, ввезенные  в период перестройки транспортные средства окончательно устарели: и  морально, и физически. Из чего следует: