Budowa modeli specjalizowanych sterowników ruchu drogowego w językach opisu sprzętu

• Autorzy: Firląg K. , Kawalec P.

Warianty tytułu

EN

Construction of specialized models of road traffic controllers in hardware description languages

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono metodę budowy modeli specjalizowanych sterowników ruchu drogowego realizowanych w języku VHDL. Rozwiązaniem problemu braku reprezentacji graficznej i konieczności bardzo dobrej znajomości języka VHDL przez projektanta jest wykorzystanie oprogramowania narzędziowego CAD, pozwalającego na projektowanie urządzeń srd w sposób przyjazny i intuicyjny dla inżyniera sterowania ruchem. W artykule zaproponowano metodę budowy sterownika opierając się na modelach specyfikacji formalnej mającej graficzną reprezentację. Pierwszym etapem jest zamiana algorytmów sterowania ruchem drogowym w sieć działań GSA. Przedstawiono metodę konwersji dla wszystkich rodzajów klatek algorytmu sterowania. Następnie pokazano sposób konwersji sieci GSA w graf przejść automatu skończonego FSM, gdzie w celu zwiększenia czytelności grafu sterowania zaproponowano wprowadzenie stanów hierarchicznych, dla obsługi przejść międzyfazowych i faz ruchu. Wykorzystując hierarchiczny graf sterowania zaproponowano uniwersalną strukturę logicznego sterownika ruchu drogowego. Sterownik ten wyspecyfikowano w programie Active-HDL, który wygenerował model sterownika logicznego w języku VHDL.

EN

The paper presents the construction method of specialized models of road traffic controllers realized within VHDL language. The designer solves the problem of lack of graphic representation and the necessity of a very good command of VHDL language by using utility software CAD allowing for designing traffic control devices that would be pleasant and intuitive in use for the traffic control engineer. The construction method of a controller has been proposed in the article on the basis of formal specification models having intuitive graphic representations. The first stage consists in changing the algorithms of road traffic control into a network of generalized stochastic automata (GSA) activities. The method of conversion has been presented for all types of control algorithm frames. Afterwards, the way of conversion of GSA network into the transition graph of finite state machine (FSM) was presented, where in order to increase the clarity of control graph, it was proposed to introduce hierarchical states for interstage transitions as well as traffic phases. With the use of hierarchical graph of control, universal structure of logic road traffic controller has been proposed. This controller has been specified within Active-HDL program which generated a model of logic controller in VHDL language.

Słowa kluczowe

PL

algorytm sterowania ruchem drogowym; specjalizowany sterownik ruchu drogowego; układ programowalny

EN

traffic control algorithm; specialized traffic controller; programmable device

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska
• Rocznik: 2013
• Tom: z. 80
• Strony: 17--27
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz.

Twórcy

autor

Firląg K.

• Zakład Sterowania Ruchem, Wydział Transportu, Politechnika Warszawska, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa, tel. [phone]

autor

Kawalec P.

• Zakład Sterowania Ruchem, Wydział Transportu, Politechnika Warszawska, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa, tel. [phone]

Bibliografia

• 1. De Micheli G.: Synteza i optymalizacja układów cyfrowych, Wydawnictwo Naukowo- -Techniczne, Warszawa 1998.
• 2. Dz. U. z 2003 r. Nr 220, poz. 2181, z późn. zm. Rozporządzenie ministra infrastruktury z dnia 3 lipca 2003 r. w sprawie szczegółowych warunków technicznych dla znaków i sygnałów drogowych oraz urządzeń bezpieczeństwa ruchu drogowego i warunków ich umieszczania na drogach.
• 3. FGSV – Forschungsgesellschaft fuer Strassen- und Verkehrswesen (2003a). Guidelines for Traffic Signals. English Version of Richtlinien fuer Lichtsignalanlagen RiLSA. Edition 1992 (with minor modifications), Translation 2003. FGSV 321/S, FGSV-Verlag, Cologne 2003.
• 4. Gajski D.: Principles of digital design, Prentice Hall International, 1997.
• 5. Kawalec P.: Analiza i synteza specjalizowanych układów modelowania i sterowania ruchem w transporcie, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2009.
• 6. Leśko M., Guzik J.: Sterowanie ruchem drogowym. Sterowniki i systemy sterowania i nadzoru ruchu, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2000.
• 7. Pasierbiński J., Zbysiński P.: Układy programowalne w praktyce, WKŁ, Warszawa 2001.