یا
(۳-۲) |
A : حجم مسیر اصلی بالا دست است، یک متغیر اندازه گیری شده؛
U : مجموع حجم رمپهای کنترل نشده است، یک متغیر اندازهگیری شده؛
M : مجموع حجم رمپهای کنترل نشده با دسترسی محلی است، یک متغیر کنترل[۴۳]؛
F : مجموع حجمهای بزرگراه به رمپ های کنترل شده بزرگراه است، یک متغیر کنترل ؛
X : مجموع حجمهای رمپ خروجی است، یک متغیر اندازهگیری شده؛
B : ظرفیت گلوگاه پایین دست است، یک مقدار ثابت؛
S : فضای موجود بین زون برای ترافیک ورودی است، یک متغیر محاسبه شده بر مبنای اشغال از طریق شناساگرهای راه اصلی ؛
نرخ کنترل سیستم- سطح برای هر رمپ با مقایسه M+F که در معادله (۳-۲) به صورت لحظهای اندازهگیری شده، در یک مجموعه با حد آستانهای معین شده است. برای هر تغییر بزرگ خارجی بدون از دست دادن شرایط ترافیکی غالب ، مجموع ۵ دقیقهای در معادله (۳-۲) کاربرد دارد. باید به این موضوع توجه کرد که مقدار ۵ دقیقه برای B مجموعهای است که به طور معمول عددی ثابت خواهد بود و معادل ۱۲/۱ بالاترین نرخ جریان ثبت شده در یک ساعت در ۱۵ روز است.
هم چنین یک نرخ کنترل محلی- سطح در الگوریتم ZONE با پذیرش مکانیزم کنترل اشغال محاسبه شده است. هر رمپ کنترل شده به تعداد معینی ایستگاه شناساگر در پایین دست بزرگراه مرتبط شده است. اشغال بر مبنای نرخ کنترل برای هر رمپ بر اساس بزرگترین مقدار اشغال متناظر ایستگاه شناساگر در پایین دست بزرگراه خواهد بود. دلیل این تنظیم حذف تاثیر منفی موقت حوادث است. اگر یک حادثه رخ دهد و یک گلوگاه موقت در پایین دست رمپ کنترل شده تولید کند، محدودکننده ترین نرخ کنترل برای هر رمپ نیاز است تا از ناکارایی بعدی پیشگیری کند.
سرانجام، محدودکننده ترین نرخ کنترل از دو مورد بالا برای اجرای پروژه انتخاب میشود.
نتایج ارزیابی)۲۰۰۱ (Cambridge Systmatics, نشان میدهد استراتژی کنترل ZONE در بهبود توان خروجی بزرگراه، افزایش سرعت بزرگراه، کاهش تاخیر ناشی از تراکم بزرگراه و همچنین تاخیر بیش از حد در رمپ که منجر به نارضایتی عمومی میشود بسیار موثر است. استراتژی کنترل Zone طبقه بندی شده در منطقه Minnesota برای سازگاری با نگرانیهای عمومی درباره زمان انتظار روی رمپها توسعه داده شد.
۳-۱-۲ استراتژی کنترل Zone طبقه بندی شده (SZM)
استراتژی کنترل Zone طبقه بندی شده (SZM) یکی از الگوریتمهای کنترل رمپ است که با دیگر الگوریتمها در رقابت است. این الگوریتم جانشین مفهومی و تابعی از الگوریتم ZONE و کاملا متفاوت از آن است. گذار الگوریتم ZONE به الگوریتم SZMنشانگر تغییر با تاکید از جریان بزرگراه به سبک و سنگین کردن بین ترافیک بزرگراه و وسایل نقلیه رمپ است. شرح مفصلی از استراتژی جدید کنترل رمپ در بخش بعدی ارائه شده است.
فلسفه کنترل
دو هدف از استراتژی کنترل SZM به حداکثر رساندن توان خروجی بزرگراه و تضمین کاهش زمان انتظار رمپ نسبت به حد آستانه ای از پیش تعیین شده برای هر رمپ است. در این الگوریتم دو محدودیت وجود دارد. یکی محدودیت زمان انتظار رمپ است، که زمان انتظار رمپ تحت مقدار از پیش تعیین شده در طول دوره کنترل را محدود میکند. دیگری محدودیت ظرفیت زون است که ورودی زون را طوری تنظیم میکند که کل حجم ورودی از ظرفیت زون تجاوز نکند. بازتاب این دو محدودیت، دو سطح طراحی در استراتژی SZM خواهد بود: طراحی سطح رمپ[۴۴] و طراحی سطح زون و لایه[۴۵].
طراحی سطح رمپ
حداقل نرخ آزاد سازی در هر ۳۰ ثانیه توسط معادله (۳-۳) برای اطمینان از محدودیت اول محاسبه میشود.