Модуль оценивает фактическое функционирование улично-дорожной сети

Что такое Контраст

ТРЭК.Контраст строит оценку работы улично-дорожной сети (УДС) по трекам реальных транспортных средств (ТС). Треки поступают уже привязанными к полосам движения, узлам и стоп-линиям графа УДС, и модуль рассчитывает по ним скорости, задержки, длину очереди, места и продолжительность остановок, время проезда. Результаты отображаются на карте города и в виде недельного профиля по часам.

Название отражает принцип: как контрастирование выделяет структуру на снимке, модуль выделяет участки сети, где поток замедляется или останавливается, и часы, в которые это происходит.

Суммарная продолжительность остановок по узлам УДС за выбранный час; внизу — недельный профиль остановок в видимой области по типам: очередь, перекрёсток, остановочный пункт.

Что даёт диагностика по факту

Оценка эффективности мероприятий в числах. Сравнение «до» и «после» на том же объекте в тот же час типовой недели даёт изменение задержки, длины очереди, скорости и уровня обслуживания (LOS). Своё решение вы обосновываете измерением, которое можно предъявить вашему заказчику.

Детализация до подхода и часа. Показатели раскладываются по подходам к стоп-линиям, направлениям движения, видам транспорта и часам недели. Такой срез нужен для решений по схеме пофазного разъезда, организации полос движения и приоритету общественного транспорта.

Непрерывный ряд наблюдений. Данные накапливаются постоянно, и база для сравнения формируется в ходе обычной эксплуатации: заказывать отдельные натурные обследования вам не нужно. Модуль рассчитан на город-миллионник и глубину истории от года.

Единая доказательная база для всех сторон. Оценка построена на фактических проездах и одинакова для всех участников. ЦОДД, перевозчик общественного транспорта и представители автомобилистов работают с одной картой и одной шкалой, и обсуждение переходит от мнений к наблюдениям. По ссылке каждая сторона проверяет показатели самостоятельно.

Решение остаётся за вами. Контраст показывает, где, в какие часы и насколько снижается качество функционирования сети. Какие изменения вносить в режим регулирования или организацию движения, решаете вы, и ваш вывод подкреплён измерениями. Для расчёта режима служат соседние модули: ТРЭК.Вебстер для изолированного светофорного объекта, ТРЭК.Авеню для координированного управления.

Рабочее место в браузере. Установка на компьютер не требуется. Вход выполняется по единой учётной записи ТРЭК, через неё доступны и другие модули. Одна инсталляция обслуживает несколько городов. Доступен набор картографических подложек, включая спутниковый ортофотоплан, язык интерфейса (русский или английский) задаётся настройкой инсталляции.

Традиционные источники оценки

Состояние сети обычно оценивают по трём источникам, и у каждого своя область применения.

• Обращения граждан сигнализируют о проблеме, когда она уже проявилась. Локализацию и часы её возникновения обращение не даёт.
• Натурные обследования дают точные данные за один день и несколько часов. Повторное обследование после внедрения мероприятий затратно, поэтому сопоставлять часто не с чем.
• Транспортные модели показывают расчётное функционирование сети при заданных допущениях. Фактическое состояние они не измеряют.

Отсюда две трудности. Эффект мероприятия сложно подтвердить количественно, потому что обследование «до» часто не проводилось. Кроме того, у ЦОДД, перевозчика общественного транспорта и автомобилистов разные интересы и свои данные, поэтому обсуждение сводится к мнениям.

Контраст снимает обе трудности непрерывным рядом фактических проездов. Оценка строится по зафиксированному на сети движению и пополняется постоянно, поэтому к моменту внедрения мероприятия состояние «до» уже есть в данных.

Как работает модуль

1. Входные данные: треки, привязанные к графу УДС. ТРЭК.Пульс принимает навигационные отметки ГЛОНАСС/GPS и выполняет их привязку к полосам движения, узлам и стоп-линиям модели сети (map-matching). Контраст работает с готовым потоком привязанных проездов. Показатели рассчитываются по выборке транспортного потока, треки которой поступают в систему.
2. Накопление и агрегирование. Проезды хранятся долговременно и автоматически агрегируются во временные ряды с часовым шагом. Основное представление — недельный профиль по часам, который выявляет суточные и недельные циклы.
3. Карта показывает, где. Поверх модели сети из ТРЭК.Основание строится тематическая карта: скорости, места остановок, уровень обслуживания подходов.
4. Профиль показывает, когда. Для выбранного объекта анализа (видимой области, узла или маршрута между двумя точками) строится недельный профиль показателя по часам.
5. Карта и профиль синхронизированы. Выбранный час отмечается на профиле и задаёт час, за который построена карта, поэтому динамику за неделю можно просмотреть на карте последовательно.

Общие фильтры действуют на все слои и инструменты одновременно: период, часовой пояс и виды транспорта (автомобили, автобусы, трамваи, троллейбусы).

Места остановок на карте и недельный профиль продолжительности остановок по часам. Отметка на профиле совпадает с часом, за который построена карта.

Тематические слои

Тематический слой отображает показатель поверх модели сети за выбранный час.

Уровень обслуживания определяется по средней задержке на шкале HCM, классы от A до F. Шкала единая для карты и профилей.

Инструменты анализа

Более 15 инструментов сгруппированы по типу объекта анализа.

Маршрут A→B по проспекту Испытателей поверх слоя средних скоростей: внизу скорость на каждом участке и доли ТС по скоростным диапазонам.

Распределение задержки. Плотность распределения времени проезда показывает его форму целиком. Бимодальное распределение указывает на два режима проезда: без остановки и с остановкой на запрещающий сигнал. Задав порог времени свободного проезда, вы выделяете проезды с задержкой.

Прогрессия. По часам недели видна доля ТС, проехавших стоп-линию без остановки, и доля остановившихся. По этому соотношению оценивают прибытие потока на разрешающий сигнал и качество координации.

Диаграммы «время — путь». Каждый проезд по маршруту отображается отдельной траекторией, цвет сегмента соответствует скорости, стоп-линии отмечены горизонталями. Для подхода к пересечению строятся две диаграммы, с отсчётом от стоп-линии и от начала маршрута, с окраской по классу LOS.

Время проезда. Каждая точка соответствует одному проезду, цвет обозначает маршрут общественного транспорта, линия показывает среднее значение. Для коротких участков у стоп-линии дополнительно оценивается поток насыщения.

Сравнение объектов и периодов

Сравнение — основная аналитическая операция модуля. Оно выполняется по двум осям.

Во времени. Тот же узел или маршрут, тот же час недели, другой период. Результат — пары сопоставимых значений: задержка, длина очереди, скорость, класс LOS, доля остановившихся ТС. Так оценивают эффективность введения новой фазы, выделенной полосы или изменения разметки. Так же выявляют узел, где режим со временем стал работать хуже без каких-либо изменений на объекте.

В пространстве. Один период, разные объекты: соседние подходы, пересечения, участки магистрали. Тематическая карта сразу показывает, где задержка выше и на каком подходе растёт очередь.

Сравнение корректно при совпадении объекта и позиции в неделе: утренний час пик вторника сопоставляется с утренним часом пик вторника. Рабочий вид сохраняется ссылкой, поэтому пару «до» и «после» вы прикладываете к отчёту двумя ссылками, по которым получатель проверяет данные сам.

Что на выходе

• Тематическая карта выбранного часа по видимой области.
• Недельные профили по часам с отметкой выбранного часа.
• Показатели в натуральных единицах: задержка в секундах, длина очереди в метрах, скорость в км/ч, число ТС, доля остановившихся ТС, класс LOS.
• Ссылка на рабочий вид, восстанавливающая объект, период, показатель и фильтры. Коллега с доступом к модулю открывает то же представление, а в отчёт вы прикладываете ссылку вместе со снимком экрана.
• Ответы API в структурированном виде для внешних систем.

Для кого

• Центр организации дорожного движения (ЦОДД) — места систематических заторов на пересечениях и магистралях и часы, в которые они возникают.
• Проектирование ПОДД и светофорного регулирования — обследование сети по фактическим данным перед разработкой проекта.
• Служба эксплуатации, транспортное подразделение города — количественная оценка эффекта реализованных мероприятий ОДД.
• Подразделение общественного транспорта — время сообщения, задержки и продолжительность стоянок на маршрутах.
• Интеграция, аналитика, внешние системы — готовые почасовые ряды показателей по API.

Открытый API и интеграции

Модуль предоставляет документированный HTTP API с описанием в формате OpenAPI и версионированным форматом ответа. Через него доступны те же данные, что в интерфейсе: тематические слои, недельные статистики, маршрутные и трековые метрики. Время в ответах указывается по ISO 8601 в UTC, координаты в WGS84. Доступ к API предоставляется учётной записи с правом на модуль.

• BI и отчётность. Показатели и почасовые ряды передаются в ваши аналитические панели.
• Модели прогноза и выявления аномалий. Ряды приведены к единой часовой сетке, отдельная подготовка данных не требуется.
• Городские платформы. Информационные системы города, в том числе ЕПУТС, получают фактические показатели функционирования сети по API.
• Модули ТРЭК. Фактические задержки и длина очереди служат исходными данными при расчёте режима регулирования в ТРЭК.Вебстер или ТРЭК.Авеню.

Попробовать

Начните с одного района: оцените уровень обслуживания подходов, выберите проблемный подход и посмотрите недельный профиль задержки на нём. Затем сравните его с другим периодом.