¿Quién o qué órgano de gobierno municipal controla las luces de la calle? ¿Se utiliza un algoritmo para luces verdes, amarillas y rojas?

Como ingeniero de software creíble y un viajero de bicicletas de toda la vida (generalmente 15 millas en cada sentido de 15 mph a 25 mph, probablemente más de 2000 viajes y más de 200k millas, también un poco bastante de equitación recreativa), parece que he pasado varias vidas en reversa reingeniería de secuencias de temporización de luz para optimizar la velocidad, el tiempo y la distancia.

Así que discutiré los algoritmos que he observado.

  • Los viajeros en bicicleta son muy conscientes de las secuencias de sincronización de la luz, esto se debe a que, a diferencia de los automóviles, las bicicletas son difíciles de acelerar y mantener altas velocidades
  • Los viajeros en bicicleta aprenden a predecir el comportamiento de la luz para conservar energía y minimizar los tiempos de viaje
  • Las luces son más o menos menos completamente predecibles
  • Las luces típicamente cronometradas y manejadas por sensores de carretera integrados que detectan el metal del paso de los autos que se encuentran arriba, los carriles para bicicletas a menudo tienen sensores de bicicleta mucho más sensibles que pueden detectar los diversos componentes metálicos de la bicicleta (pedales, eje de manivela) incluso en una bicicleta de fibra de carbono
  • Algunas intersecciones carecen de sensores, estas luces se basan únicamente en horarios programados ajenos al tráfico o a los automóviles que esperan
  • En general, hay horarios de mañana, tarde, noche y noche, así como los fines de semana. Esto explica los desplazamientos matutinos y vespertinos, así como los períodos no específicos. Especialmente si la carga de la dirección del viaje varía, los períodos de tiempo pueden alargarse en una dirección para mejorar la carga del tráfico del viaje.
  • Los horarios de programación ligera rara vez cambian, tal vez cada pocos años, generalmente solo cuando cambia la carga de tráfico o el patrón, nuevos edificios, mayor población, etc.
  • El patrón más típico para un carril de giro a la izquierda, por ejemplo, es un tiempo mínimo / máximo acompañado por la entrada del sensor. La luz se vuelve verde por un período mínimo de tiempo, luego, a medida que el tráfico se mueve a través del sensor, la luz permanece verde, cuando el tráfico deja de ser detectado por un período corto o se alcanza el tiempo máximo, la luz se vuelve roja.
  • Para el tráfico cruzado en ambas direcciones, el mismo algoritmo generalmente se aplica, excepto que ambas luces permanecen verdes hasta que se alcanza el tiempo máximo o no se detecta tráfico en ninguna dirección
  • Por lo general, los carriles de giro a la izquierda van primero, seguidos del tráfico directo. A veces, el flujo de tráfico es asimétrico con el tráfico en un lado, incluido el tráfico de giro a la izquierda que va de inmediato seguido por el tráfico desde la dirección opuesta.
  • Cada programa está optimizado para esa intersección, teniendo en cuenta las intersecciones anteriores y posteriores.
  • En resumen, es un problema de optimización de tráfico de red inmensamente complejo con abundantes compensaciones locales y globales. Lo que parece localmente eficiente es a menudo una contabilidad globalmente ineficiente para otras intersecciones y viceversa.
  • Si una luz, por ejemplo, se desplaza rápidamente, enviará ráfagas de tráfico destinadas solo a detenerse en una luz aguas abajo. Por lo tanto, los semáforos siempre tienen restricciones globales. Siempre tendrán tiempos de ciclo mínimos para garantizar que jueguen sincronizados con las luces aguas arriba y aguas abajo
  • Si una luz permanece encendida demasiado tiempo y el tráfico no se mueve y no se bloquea, ¿qué se ha logrado para reducir el bloqueo? Sí, la detección del sensor es posiblemente primitiva para dar cuenta de esto. A veces las luces parecen estar haciendo el movimiento incorrecto.
  • A menudo, las condiciones límite lamentables ocurren cuando 2 municipios se encuentran, las luces son controladas a cada lado por diferentes agencias con diferentes técnicas. y restricciones.
  • En uno de mis viajes, la luz de giro a la izquierda hacia abajo se disparó dos veces por ciclo durante el viaje nocturno porque la carga de tráfico hacia la izquierda a la izquierda era siempre más alta que el tráfico directo hacia arriba. Existen excepciones, no son comunes, pero no existe una regla firme en cuanto a la programación exacta de las luces, todo se basa en casos de uso.

Es bastante satisfactorio saber la velocidad exacta de viaje para atrapar la siguiente luz en verde, y cuándo reducir la velocidad porque la próxima luz es imposible de atrapar en verde (mi velocidad máxima en los pisos es de 30 mph, 20 mph es cómoda, no paquete o estante). Cuando vencí a los autos para trabajar, es aún mejor.

Las luces son increíblemente predecibles si observa, el comportamiento del sensor y el tráfico del automóvil le indican el TTL (tiempo de vida) para el ciclo actual. Ningún automóvil significa acelerar porque el ciclo de la luz probablemente se está volviendo obsoleto ya que ha pasado el mínimo inicial y se agotará en unos segundos.

Mi tiempo en bicicleta incluso ha hecho que mis viajes en automóvil sean más eficientes, rara vez se detengan, rara vez frenen.

En la jerarquía de control de tráfico, las reglas básicas para todas las señales en los EE. UU. Se establecen en el Manual MUTCD sobre Dispositivos de control de tráfico uniformes, en tamaño, color y brillo.

A partir de ahí, se dirige al Departamento de Carreteras del Estado (o Transporte) para la conformidad con las leyes estatales. La mayoría de las agencias de DoT tienen un TTC (Centro de Control de Tráfico) ubicado en varias ciudades, para observar el flujo de tráfico y ayudar a enviar equipos de EMS, como este:

Se realizan esfuerzos tanto humanos como computarizados para ayudar a que el tráfico fluya mejor en ciertos momentos y bajo ciertas condiciones.

Básicamente, a nivel de la calle, las señales se cronometran para el límite de velocidad general, o el percentil 85 del flujo de tráfico, para cambiar todas las luces, no solo el amarillo. Cuando se muestra un color verde, y el flujo de tráfico está retrocediendo en el lado rojo, un humano o una computadora pueden echar un vistazo rápido al flujo de tráfico y modificar el tiempo, si es necesario.

Suele llamarse “Departamento de Obras Públicas”, o algo similar.

La sincronización de la señal es una operación bastante compleja. Hay un manual completo de sincronización de señales que abarca casi 300 páginas. Hay muchos factores que intervienen en él: carriles de giro, hora del día, acceso de peatones, clima, eventos, coordinación a lo largo de las vías públicas, límites de velocidad, etc., etc. Hay que recopilar muchos datos. Se hacen simulaciones. Finalmente, despliegan la cosa y ven cómo funciona, luego la sintonizan. Es tanto arte como ciencia. (Y lamentablemente, a menudo sujeto a interferencia política de los consejos de pueblo / ciudad / condado que tienen objetivos en conflicto, guerras territoriales interdepartamentales, etc.)

En Sydney, eso sería Road and Maritime Services of NSW.

Cada semáforo en Sydney tiene detectores de bucle de inducción en cada carril, a veces varios. El sistema de control optimiza el tiempo de la señal para el flujo del tráfico en la dirección crítica a lo largo de las carreteras principales.

En menos tiempo estresante, cada intersección individual se optimiza de acuerdo con el flujo de tráfico detectado.

Y por la noche y para carreteras realmente menores que se conectan a carreteras principales, los semáforos funcionan “a pedido”: siempre es verde para la carretera principal hasta que detectan un automóvil en la carretera secundaria.

Entonces, si está en una bicicleta de carbono con piezas de aluminio, puede esperar su luz verde para siempre. Si está en ese cruce sin un automóvil detrás de usted, desmonte, vaya al cruce de peatones y presione el botón.

Incluso en el área pequeña que conozco, el Reino Unido, la respuesta es muchas y variadas. En general, las luces de la calle son controladas por el organismo responsable de la carretera más grande. Por lo tanto, una intersección que involucre una carretera principal, a nivel nacional, será responsabilidad de la Agencia Nacional de Carreteras, pero generalmente se subcontratará al Consejo del Condado. Esto implicará muchas luces conectadas entre sí con un algoritmo especializado para la geometría y el flujo de esa intersección, modelado en una computadora y luego sintonizado a la luz de la experiencia. A unos pocos metros de una de las carreteras secundarias que salen de la intersección, el Ayuntamiento controlará un cruce peatonal controlado por un simple temporizador y no se enclavará de ninguna manera con la gran intersección.

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