A velocidade diminui a velocidade diminui?

imagem

Não faz muito tempo, começaram as discussões sobre a introdução de uma multa por acelerar mais de 10 km / h do permitido. Tradicionalmente, eles são conduzidos de maneira não construtiva para a Internet, então geralmente não apoio nenhum lado de tais holivares.

Os argumentos dos proprietários de automóveis na massa são reduzidos a rosnados "eu preciso", que, é claro, não são idênticos. Uma proporção significativa de pessoas que são forçadas a dirigir 50 km para trabalhar todos os dias em locais que não são cobertos por transporte público representa nada menos que a parcela de pessoas que viajam de carro até a "padaria", o que pode ser visto claramente por essas máquinas deixadas pela manhã logo no início. um pouco de neve.

Os urbanistas costumam ouvir argumentos unilaterais, exemplos privados hackeados de países europeus, cuja população às vezes é inteiramente comparável ao tráfego diário de Moscou, truques como clichês ofensivos sobre "transporte rápido".

E quando essa situação ocorre, não há nada melhor do que abandonar as emoções de outras pessoas e chamar dois assistentes imparciais - Matan e Python.

Fraqueza da posição dos proprietários de carros - eles não apresentam maneiras de resolver seus problemas (na minha opinião, a solução seria abolir o desenvolvimento espontâneo de cada pedaço de terra livre nas grandes cidades e desenvolver regiões para que as pessoas não precisem lidar com a migração laboral para a capital em seu país de origem, mas quem sou eu? de modo a oferecer essas coisas?). Os urbanistas sempre têm um conjunto de argumentos e soluções prontas para uso, apoiados por dados. Mas às vezes são estudos de instituições sérias, às vezes estatísticas não muito inteligíveis sem racionamento adequado. Esses dados, na maioria dos casos, levam à idéia de uma diminuição geral da velocidade nas cidades. E o argumento mais comum a seu favor é:
"De qualquer forma, por causa dos semáforos, você não pode se mover à velocidade máxima o tempo todo, sua velocidade média será menor que a permitida, então por que não abaixar a ligeiramente permitida?"

"Hmmm", eu sempre pensei nesse argumento. Se você abaixar o máximo permitido, a média também cairá um pouco. E o que isso prova - que pode ser reduzido novamente? Que tipo de aporia é essa? Você precisa verificar como isso é verdade.

Eu gostaria de apresentar um artigo adicional com reservas, a fim de direcionar suas críticas nos comentários de maneira construtiva:

- Sim, eu sei o quão feio o código está escrito, mas é mais importante para mim que funcione corretamente, eu mesmo não sou programador, é melhor escrever comentários sobre o código no PM.
- Sim, eu sei que a simulação poderia ser mais difícil, completa e realista. Só não aceitarei reprovações de que não há mudança na densidade de tráfego durante o dia, dinâmicas diferentes de carros diferentes, condições climáticas, fases da lua, a mãe do autor , mas observações sensatas, indicações de falhas algorítmicas, modificações de modelo para quaisquer situações não consideradas. No meu entender, é suficiente responder a uma pergunta simples do ponto de vista da matemática: dada a forte discrição dos movimentos devido aos semáforos, a diminuição da velocidade máxima permitida em seções individuais afeta significativamente o tempo de viagem?

A essência do meu modelo é muito simples. Como o semáforo é um ciclo de programa pronto, a simulação é construída em torno de uma seção da estrada com um semáforo no final e suas fases. A próxima iteração é a próxima etapa da rota, com seu comprimento, velocidade permitida e a fase de semáforo no final.
O carro tem três fases de movimento: uniformemente acelerado, movimento com a velocidade máxima permitida para uma determinada seção, igualmente lento. Eles são implementados em 9 versões.

  • Se o carro passou para a seção atual com a mesma velocidade permitida, então ele se move sem alterações;
  • Se ele se movia mais devagar (ou ficava) - então ele primeiro acelera;
  • Não há opção "ele estava se movendo mais rápido", e é por isso: se a velocidade permitida for menor no próximo segmento, ele reduzirá a velocidade. Isso é lógico?

Mais opções são adicionadas a essas opções:

  • O carro monta enquanto anda ou desacelera e chega no final do segmento em vermelho. Isso significa que você precisa parar na frente de um semáforo. Supondo que sempre diminua a velocidade com a mesma aceleração, adiamos o caminho necessário para travar no semáforo. Esta é a distância crítica, por analogia com a velocidade crítica de decolagem da aeronave. Agora, se, de acordo com as condições, o carro passar por um sinal vermelho, ele deve começar a desacelerar para zero, partindo do ponto crítico;
  • Porra, ou talvez o segmento seja tão curto ou o carro seja tão vegetal que não tenha tempo para ganhar velocidade máxima antes do início do Skrit? E o programa baganet, continuando a dispersá-lo, embora seja hora de ele desacelerar na frente de um semáforo? Se isso acontecer, forçaremos ele a não acelerar a velocidade maior que a alcançada no ponto Scrit e, em seguida, implementaremos uma das opções. Aqui está o resultado:

    imagem

E então você precisa implementar isso no código. Foi assim que fiz, fornecendo comentários detalhados:

Padrão do hinduísmo
import random
import math

#  :
redlight = ("100",
            "10",
            "90",
            "1", #   "-" .       .   1   
            "1") #  1  ,   0.          .      .
#  :
greenlight = ("30",
              "120",
              "30",
              "1",
              "1")
#   :
distance = ("400",
            "400",
            "250",
            "500",
            "500")
#   
velocity = ("60",
            "60",
            "60",
            "60",
            "40")

#-  
r=0
g=0
d=0
v=0


#  :
vcurrent=float(0)
#    :
t=0
#    :
gtime=0
#,      100 /  15 .
#      :
accel=float(100/(3.6*15))
#,      .
#      :
decel = float(accel*2)

#     ,   ( ,    0):
while r<=2:
    red=float(redlight[r])
    grn=float(greenlight[g])
    dis=float(distance[d])
    vel=float(float(velocity[v])/3.6)
    vnext=float(float(velocity[v+1])/3.6)
    #         accel     :
    #saccel = float(((vcurrent*vel-vcurrent)/accel) + ((vel-vcurrent)*((vel-vcurrent)/(2*accel)
    saccel = float((vcurrent*(vel-vcurrent)/accel) + (vel-vcurrent)*(vel-vcurrent)/(2*accel))
    # :     ,           decel:
    scrit = float(dis-(vel/decel) - (vel*vel)/(2*decel))
# ,        .
#         :
    startingred = random.randint(0, (int(grn)-1))
    print ("startingred= ", startingred)
    
    #    ,    __  -      :
    if vcurrent == vel:
        
        #         ,   ,     :
        if vnext>= vcurrent:
            t = int (dis/vel)
            # ,   :
            if (t+startingred)%(red+grn)<=red:
                t = int (scrit/vel + (vel/decel) + red-((t+startingred)%(red+grn))) ### 2
                vcurrent = 0
                print ("        , ")
                
            # ,  :
            else:
                t = int (dis/vel)### 1
                vcurrent = vel
                print ("        , ", " v=", vcurrent)
                
        #       ,  ,   scrit:
        else:
            t = int ((scrit/vel) +
                         (vcurrent - (vnext)/((vcurrent*(vcurrent - (vnext/(dis-scrit))-
                                                           ((vcurrent - vnext)*(vcurrent - vnext)/(2*(dis-scrit))))))))
            #  ,  :
            if (t+startingred)%(red+grn)<=red:
                t = int (scrit/vel +  (vel/decel)+ red-((t+startingred)%(red+grn)))### 2
                vcurrent = 0
                print ("      , ")
                
            #   -   ,    ,    scrit  :
            else:
                t = int (scrit/vel +
                         (vcurrent - vnext)/((vcurrent*(vcurrent - (vnext/(dis-scrit))-
                                                           ((vcurrent - vnext)*(vcurrent - vnext)/(2*(dis-scrit)))))))### 3
                vcurrent = float(vnext/3.6)
                print ("      , ", " v=", vcurrent)

    
    #    ,    __  -        :
    elif vcurrent < vel:
       
        #  ,    scrit:
        vcrit=math.sqrt(2*accel*scrit+vcurrent*vcurrent)
        #        scrit,      scrit,   vcrit  ,   :
        if saccel >= scrit:
            
                   
            #          -      ,  
            if vnext >= vcrit:
                t = int(((vcrit-vcurrent)/ accel) + (dis-scrit)/vcrit)
                # ,  :   
                if (t+startingred)%(red+grn)<=red:
                    t = int(((vcrit-vcurrent)/ accel) + ((dis-scrit)*2/vcrit) + red-((t+startingred)%(red+grn)))### 8
                    vcurrent = 0
                    print ("         ,  , ")
                    
                # ,     :
                else:
                    t = int(((vcrit-vcurrent)/ accel) + (dis-scrit)/vcrit) ### 7
                    vcurrent = vcrit
                    print ("         ,  , ", " v=", vcurrent)
                
            #       -    
            else:
                t = int(((vcrit-vcurrent)/ accel) + (vcrit - vnext)/((vcrit*(vcrit - vnext)/(dis-scrit))-
                                                           ((vcrit - vnext)*(vcrit - vnext)/(2*(dis-scrit)))))
                # ,  :
                if (t+startingred)%(red+grn)<=red:
                    t = int(((vcrit-vcurrent)/ accel) + ((dis-scrit)*2/vcrit) + red-((t+startingred)%(red+grn))    ) ### 8
                    vcurrent = 0
                    print ("       ,  , ")
                
                #  -   ,    ,    scrit  :
                else:
                    t = int(((vcrit-vcurrent)/ accel) + (vcrit - vnext)/((vcrit*(vcrit - vnext)/(dis-scrit))-
                                                           ((vcrit - vnext)*(vcrit - vnext)/(2*(dis-scrit))))) ### 9
                    vcurrent = vnext
                    print ("       ,  , ", " v=", vcurrent)

        #        scrit,   ,    :
        else:
            
            #         ,   ,     :
            if vnext>= vel:
                t = int(((vel- vcurrent)/accel) + (dis-saccel)/vel)
                
                # ,  :
                if (t+startingred)%(red+grn)<=red:
                    t = int (((vel- vcurrent)/accel) + (scrit-saccel)/vel + (vel/decel)+ red-((t+startingred)%(red+grn)))### 5
                    vcurrent = 0
                    print ("         , ")

                # ,  :
                else:
                    t = int (((vel- vcurrent)/accel) + (dis-saccel)/vel)### 4
                    vcurrent = vel
                    print ("         , ", " v=", vcurrent)
            
            else:
                                
                # ,  :
                if (t+startingred)%(red+grn)<=red:
                    t = int (((vel- vcurrent)/accel) + (scrit-saccel)/vel + (vel/decel)+ red-((t+startingred)%(red+grn)))### 5
                    vcurrent = 0
                    print ("       , ")
                
                #  -   ,    ,    scrit  :
                else:
                    print ("scrit ", scrit)
                    print ("vcurrent ", vcurrent)
                    t = int (((vel- vcurrent)/accel) +(scrit-saccel)/vel + (vel - vnext)/((vel*(vel - vnext)/(dis-scrit))-((vel - vnext)*(vel - vnext)/(2*(dis-scrit))))) ### 6
                    vcurrent = vnext
                    print ("       , ", " v=", vcurrent)
    
   
    #    ,    __  -    ,      :
    else:
        print ("ERROR: v current > v next")

    print (t)
    r+=1
    g+=1
    d+=1
    v+=1
    
    gtime+=t

print (gtime)


.

0 100 15 , . , — , .

, , , . , — , . , 3-5 . , , — , . …

, . , . . — .

, . , , , . , : , . — ( ). , , :

t = int (scrit/vel + (vel/decel) + red-((t+startingred)%(red+grn)) <b>+ (red+grn)</b>)

- ? , , , . . , , / .

, , ? .

, . , . , , , , .

image

. , , , , 10000 :

import random
import math
n=0
overalltime=0
while n<=10000:
 
    redlight = ("100",
                "10",
                "90",
                "20",
                "60",
                "20",
                "20",
                "20",
                "20",
                "60",
                "20",
                "20",
                "90",
                "90",
                "100",
                "60",
                "100",
                "80",
                "80",
                "60",
                "90",
                "60",
                "120",
                "60",
                "80",
                "60",
                "1",
                "1")
 
    greenlight = ("30",
                  "120",
                  "30",
                  "120",
                  "40",
                  "120",
                  "120",
                  "120",
                  "120",
                  "40",
                  "120",
                  "120",
                  "40",
                  "15",
                  "20",
                  "20",
                  "20",
                  "20",
                  "20",
                  "40",
                  "30",
                  "20",
                  "40",
                  "40",
                  "20",
                  "40",
                  "1",
                  "1")
 
    distance = ("400",
                "400",
                "250",
                "250",
                "250",
                "450",
                "300",
                "650",
                "1000",
                "450",
                "500",
                "900",
                "450",
                "400",
                "1100",
                "900",
                "600",
                "1000",
                "450",
                "450",
                "400",
                "450",
                "200",
                "500",
                "350",
                "400",
                "500",
                "500")
 
    velocity = ("80",
                "80",
                "80",
                "80",
                "80",
                "80",
                "60",
                "80",
                "80",
                "80",
                "80",
                "80",
                "80",
                "80",
                "80",
                "80",
                "80",
                "60",
                "80",
                "80",
                "80",
                "80",
                "80",
                "60",
                "80",
                "80",
                "80",
                "40")

 
    r=0
    g=0
    d=0
    v=0

    vcurrent=float(0)
    t=0
    gtime=0
    accel=float(100/(3.6*15))
    decel = float(accel*2)
 
    while r<=26:
        red=float(redlight[r])
        grn=float(greenlight[g])
        dis=float(distance[d])
        vel=float(float(velocity[v])/3.6)
        vnext=float(float(velocity[v+1])/3.6)
        saccel = float((vcurrent*(vel-vcurrent)/accel) + (vel-vcurrent)*(vel-vcurrent)/(2*accel))
        scrit = float(dis-(vel/decel) - (vel*vel)/(2*decel))
        startingred = random.randint(0, (int(grn)-1))
        
        if vcurrent == vel:
                 
            if vnext>= vcurrent:
                t = int (dis/vel)
             
                if (t+startingred)%(red+grn)<=red:
                    t = int (scrit/vel + (vel/decel) + red-((t+startingred)%(red+grn))) ### 2
                    vcurrent = 0
               
                else:
                    t = int (dis/vel)### 1
                    vcurrent = vel
                
            else:
                t = int ((scrit/vel) +
                         (vcurrent - (vnext)/((vcurrent*(vcurrent - (vnext/(dis-scrit))-
                                                           ((vcurrent - vnext)*(vcurrent - vnext)/(2*(dis-scrit))))))))
             
                if (t+startingred)%(red+grn)<=red:
                    t = int (scrit/vel +  (vel/decel)+ red-((t+startingred)%(red+grn)))### 2
                    vcurrent = 0
            
                else:
                    t = int (scrit/vel +
                         (vcurrent - vnext)/((vcurrent*(vcurrent - (vnext/(dis-scrit))-
                                                           ((vcurrent - vnext)*(vcurrent - vnext)/(2*(dis-scrit)))))))### 3
                    vcurrent = float(vnext/3.6)
    
        elif vcurrent < vel:
       
            vcrit=math.sqrt(2*accel*scrit+vcurrent*vcurrent)
        
            if saccel >= scrit:
              
                if vnext >= vcrit:
                    t = int(((vcrit-vcurrent)/ accel) + (dis-scrit)/vcrit)
                 
                    if (t+startingred)%(red+grn)<=red:
                        t = int(((vcrit-vcurrent)/ accel) + ((dis-scrit)*2/vcrit) + red-((t+startingred)%(red+grn)))### 8
                        vcurrent = 0
                                      
                    else:
                        t = int(((vcrit-vcurrent)/ accel) + (dis-scrit)/vcrit) ### 7
                        vcurrent = vcrit
                                                   
                else:
                    t = int(((vcrit-vcurrent)/ accel) + (vcrit - vnext)/((vcrit*(vcrit - vnext)/(dis-scrit))-
                                                           ((vcrit - vnext)*(vcrit - vnext)/(2*(dis-scrit)))))
                
                    if (t+startingred)%(red+grn)<=red:
                        t = int(((vcrit-vcurrent)/ accel) + ((dis-scrit)*2/vcrit) + red-((t+startingred)%(red+grn))    ) ### 8
                        vcurrent = 0
                        
                    else:
                        t = int(((vcrit-vcurrent)/ accel) + (vcrit - vnext)/((vcrit*(vcrit - vnext)/(dis-scrit))-
                                                           ((vcrit - vnext)*(vcrit - vnext)/(2*(dis-scrit))))) ### 9
                        vcurrent = vnext
                 
            else:
                        
                if vnext>= vel:
                    t = int(((vel- vcurrent)/accel) + (dis-saccel)/vel)
                               
                    if (t+startingred)%(red+grn)<=red:
                        t = int (((vel- vcurrent)/accel) + (scrit-saccel)/vel + (vel/decel)+ red-((t+startingred)%(red+grn)))### 5
                        vcurrent = 0
                                          
                    else:
                        t = int (((vel- vcurrent)/accel) + (dis-saccel)/vel)### 4
                        vcurrent = vel
                                   
                else:                                    
               
                    if (t+startingred)%(red+grn)<=red:
                        t = int (((vel- vcurrent)/accel) + (scrit-saccel)/vel + (vel/decel)+ red-((t+startingred)%(red+grn)))### 5
                        vcurrent = 0
                        
                    else:
                         
                        t = int (((vel- vcurrent)/accel) +(scrit-saccel)/vel + (vel - vnext)/((vel*(vel - vnext)/(dis-scrit))-((vel - vnext)*(vel - vnext)/(2*(dis-scrit))))) ### 6
                        vcurrent = vnext   
    
        else:
            print ("ERROR: v current > v next")
    
        #print (t)
        r+=1
        g+=1
        d+=1
        v+=1
    
        gtime+=t
        dev=(1476-gtime)*(1476-gtime)
        #print (gtime)
        
    n+=1
    dev+=dev
    overalltime+=gtime
    
print ("mean= ", overalltime/n)
print ("deviation=  ", math.sqrt(dev/n))


« » — , .

: 10 /, , 50 /.

10 000 , raw data:

(, /; , ; ):

90	1466,6	0,5
80	1475,6	0,4
70	1479,7	0,9
60	1593,7	0,8
50	1701,3	0,5
40	1869,8	0,6

image

. , , Y , .

. -, . - 70 / . -, , 8% 13% « ». , , , . , , «» 10% .

, (, ), — .

Source: https://habr.com/ru/post/pt442602/


All Articles