Realizacja algorytmów sterowania ruchem drogowym w specjalizowanych sterownikach sprzętowych

• Autorzy: Firląg K. , Kawalec P.

Warianty tytułu

EN

Realization of road traffic control algorithms in specialised hardware controllers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiona została metoda projektowania urządzeń sterowania ruchem drogowym w formie sterowników specjalizowanych, realizowanych, jako jednoukładowe urządzenia typu SoC z wykorzystaniem układów FPGA. Metoda wykorzystuje hierarchiczne grafy przejść automatów skończonych FSM oraz modele strukturalne oparte na schematach ideowych. Przedstawiona metoda pozwala zarówno na modelowanie działania sterowników ruchu drogowego jak i realizację sprzętowych sterowników specjalizowanych.

EN

The paper indicates a key role of local traffic controllers in the system of road traffic control, emphasizing at the same time the increasing requirements for these devices resulting from constantly growing road traffic intensity [1]. The currently applied methods of road traffic control were analysed, focusing on modern methods of adaptive control in which control functions depend on the actual situation at the crossroads [8]. The paper shows the need for realisation of road traffic control devices in the form of specialised controllers realised as single-system devices of SoC type with use of programmable devices. Advantages of such realisation are pointed out.After the analysis of formal specification models of digital controllers, a finite automaton with FSM memory was chosen for realisation of a model controller. Additional extension of the model by hierarchization eliminated the model flatness (Fig. 3). There is presented a method of transition from adaptive traffic control algorithms applied to traffic control engineering (Fig. 1) to a specialised traffic controller model in VHDL language with use of finite automata hierarchical transition graphs (Fig. 5a) and structural models based on schematic diagrams shown in Fig. 6. The described method of realisation of road traffic control devices allows for both modeling of local controller operation and realisation of single-system specialised controllers.

Słowa kluczowe

PL

sterownik ruchu drogowego; algorytmy sterowania ruchem; specjalizowane sterowniki ruchu; układy programowalne

EN

traffic controller; traffic control algorithms; dedicated traffic controller; PLD

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 56, nr 7
• Strony: 721--723
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., wzory

Twórcy

autor

Firląg K.

autor

Kawalec P.

• Wydział Transportu Politechniki Warszawskiej, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa,

Bibliografia

• [1] Adamski A.: Inteligentne systemy transportowe. Wydawnictwo AGH, Kraków, 2003.
• [2] Leśko M., Guzik J.: Sterowanie ruchem drogowym. Sterowniki i systemy sterowania i nadzoru ruchu, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2000.
• [3] Kawalec P.: Analiza i synteza specjalizowanych układów modelowania i sterowania ruchem w transporcie, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa, 2009.
• [4] Kawalec P., Firląg K.: Reliability analysis of specjalized traffic control devices. Archives of Transport, volume 19, issue 1-2, Warszawska Drukarnia Naukowa PAN, Warszawa, 2007 str. 75-82.
• [5] De Micheli G.: Synteza i optymalizacja układów cyfrowych, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1998.
• [6] Gajski D.: Principles of Digital Design, Prentice Hall International, 1997.
• [7] Adamski M., Barkalov A.: Architectural and sequential synthesis of digital devices, Zakład Poligraficzny Uniwersytetu Zielonogórskiego, Zielona Góra, 2006.
• [8] Zieliński C.: Podstawy projektowania układów cyfrowych, PWN, Warszawa, 2003.
• [9] Lee B., Lee E. A.: Hierarchical Concurrent Finite State Machine in Ptolemy, Proceeding International Conference on Application of Concurrency to System Design, Fukushima, Japan, 1998, p. 34-40.
• [10] Łapiak G.: Wykorzystanie hierarchicznego modelu współbieżnego automatu w projektowaniu sterowników cyfrowych, Oficyna Wydawnicza Uniwersytetu Zielonogórskiego, Zielona Góra, 2005.