POGLAVLJE 3 – Često korišćeni simboli

= parametar normalne logaritamske raspodele - standardna devijacija= parametar normalne logaritamske raspodele - srednji= standardna devijacija= vrednost standardne normalne varijable= maksimalno ubrzanje po stepenu= maksimalno ubrzanje po levelu

A = amplituda pokretaCr = pravilnost putaC(t) = pravac vozilaCV = koeficijent varijacijed = udaljenost kočenjaD = razdaljina od oka do meteE(t) = funkcija simptomatske greška f = koeficijent frikcijeFs = faktor stabilnostig = gravitaciono ubrzanjeg(s) = kontrola pogrešnog stavljanjaG = Nagib, UsponH = informacija (bitima)K = dobit (dB)l = baza volanaL = prečnik mete (slovo ili simbol)LN = prirodni logaritamM = srednja vrednostMT = vreme kretanjaN = jadnakoverovatne alternativePRT = vreme percepcije-reagovanjaR(t) = željeni input primorane funkcijeRT = vreme reagovanja (sec)s = Laplacov operatorSR = vrednost skretanja (ubrzanje)SSD = udaljenost upozorenja zaustavljanjat = vremeTL = vrednost vodeće konstanteTl = vrednost konstante vremena kašnjenja TN = neuro-mišićna vremenska konstantau = brzinaV = početna brzinaW = širina uređaja kontroleZ = standardni normalni rezultat

1

3. LJUDSKI FAKTORI

3.1 UVOD

U ovom poglavlju, glavni učinak sa ljudskog aspekta u kontekstu čovek-mašina kontrolnog sistema, motornog vozila, bice obuhvaćeni. Konfiguracija sistema vozač-vozilo je svuda prisutan. Praktično svi čitaoci ovog pogljavlja su takođe učesnici u takvom sistemu; ali i dalje ima mnogo pitanja, kao sto će biti viđeno, ostavljajući da budu odgovorena kroz pravljenje modela ponašanja samo ljudskog dela. Skorašnje publikacije (IVHS 1992; TRB 1993) sa podrškom Intelligent Transportation Systems (Inteligentnih Transportnih Sistema) (ITS) su indentifikovali studiju “Plain old driving (jednostavna stara voznja)” (POD) kao osnovnu temu istrazivanja u ITS. Za svrhe transportnog inženjera zainteresovanog u razvoj osnovnog modela protoka saobraćaja u kojem čovek u vozilu ili individualnog čovek-vozilo obuhvata deo analize, neke vazne karakteristike performanse mogu biti indetifikovane da pomognu formulaciji, čak iako sve prenosne funkcije za vozača nisu formulisane.

Ovo poglavlje ce nastaviti da objašnjava prvo diskretne komponente performansi, uglavnom bazirane na neuro mišićnim i kognitivnim vremenskim kašnjenjima koji su osnovni parametri ljudske performanse. Ove teme uključuju vreme percepcije-reagovanja, vreme kontorlisanog pokreta, odgovor na signalizaciju saobraćajnih kontrolnih uređaja, reagovanje na kretanje ostalih vozila, savlađivanje opasnosti puta, i konačno kako se različiti segmenti vozačke populacije mogu razlikovati u performansi.

Sledeće, vrsta kontrolnih performansi koje obuhvataju skretanje, kočenje, i kontrolu brzine (primarnu kontrolnu funkciju) biće objašnjene. Mnogo istraživanja su se fokusirala na razvoj odgovarajućih modela ponašanja u trakama fundamentalnog za skretanje, mnogo manje na kočenje i za kontrolu brzine.

Pošto su osnove otvorene petlje i zatvorene petlje kontrole vozila obuhvaćene, primena ovih principa na specifične i za modelovanje protoka saobraćaja zanimljive manevre biće diskutovana. Zadržavanje u traci, praćenje vozila, preticanje, prihvatljiva udaljenost, završnice traka, stajanje i znakovi udaljenosti raskrsnica će takođe biti diskutovani. Da zaokružimo poglavlje, još nekoliko drugih aspekata performansi sistema vozač-vozilo biće obuhvaćeno, kao što su promene ograničenja brzine i ometanja na autoputu.

3.1.1. ZADATAK VOŽNJE

Lunenfeld i Aleksandar (1990) smatraju da je zadatak vožnje hijerarski proces, sa nivoa: (1) Kontrola, (2) Upravljanje, (3) Navigacija. Nivoi kontrole performansi su sve one aktivnosti koje sadrže sekundu-za-sekundom razmenu informacija i unos kontrola između vozača i vozila. Ovaj nivo performansi je na kontrolnom interfejsu. Najviše kontrolnih aktivnosti, naznačeno je, se obavlja automatski, sa malo svesnog truda. Ukratko nivo kontrole performansi je baziran na veštini, u prilazu ljudskoj performansi i greškama stavljeno kao četvrto po Jens Rasmussen-u kao što je predstavljeno u „Ljudskim greškama“(Reason 1990)

Jednom kada je osoba naučila osnove kontrole vozila, sledeći nivo ljudske performanse u vozač-vozilo hijerarhiskoj kontroli je baziran na pravilima (Reason 1990)

2

nivoa upravljanja kao što bi Rasmussen rekao. Osnovne aktivnosti vozača „uključuju održavanje sigurne brzine i pravilne putanje u odnosu na put i saobraćajne elemente“ (Lunenfeld i Alexander 1990). Nivoi upravljanja sistema su dinamička brzina i odgovor staze na geometriju puta, opasnosti, saobraćaj i fizičko okruženje puta. Informacija predstavljena sistemu vozač-vozilo potiče od uređaja za kontrolu saobraćaja, saobraćaja i ostalih osobina okoline, konstantno se menjajući dok se vozilo kreće duž puta. Ova dva nivoa kontrole vozila, kontrola i upravljanje, su od najvećeg značaja za modelovanje prolaza ili postrojenja. Treći (najveći) nivo u kom se vozač ponaša kao supervizor, je navigacija. Planiranje puta i upravljanje na putu, na primer, upoređujući pravce sa mape sa putokazima u prolazu, karakteriše nivo navigacijske performanse Rasmussen bi nazvao ovaj nivo, ponašanje na osnovu znanja. Ponašanje na osnovu znanja će postati od povećanog značaja za teoretičare saobraćaja u Inteligentnim Trensportnim Sistemima (ITS). Malo se za sada zna o skretanju sa puta i promenama pravaca donetih od ITS tehnologije, ali mnogo istraživanja je u toku. Ovo poglavlje će se baviti vozačevom performansom u kontekstu konvenkcionalnih transportnih sistema na autoputevima, prepoznajući da pojavljivanje ITS tehnologije u sledećih 10 godina može radikalno da promeni mnogo vozačevih uloga kao učesnika u naprednom sistemu transporta.

3-1

Na nivou operacija kontrole i upravljanja, vozač motornog vozila je polako krenuo od značajnog osnovnog pokretača, snabdevača sile koja menja putanju vozila, do procesora informacija u kome je snaga je od malog ili nikakvog značaja. Pojava energije koja pomaže i automatske transmisije 1940tih, i kontrole krstarenja u 1950 približio je vozača statusu menadzera sistema. Postoje komercijalno dostupne prilagodljive kontrole za ekstremno onesposobljene vozace (koppa 1990) koji smanjuju potrebno kretanje i snagu potrebnu od vozača skoro do tačke nestanka. Osnovni zadatak kontrole, ipak ostaje isti.

Ovi zadaci su dobro prikazani u prvom napravljenom blok dijagramu pre mnogo godina od Weir-a (1976). Ovaj dijagram, predstavljen u figuri 3.1, formira osnovu za diskusiju o vozačevoj perfomansi, i diskretnog i neprekidnog. Ulazne komande (nadražaji) vozač-vozilo sistema zavise od drugih vozila, puta, i samog vozača (ponašajući se kao jedan nivo navigacione performanse).

Osnovni prikaz za vozača je vidno polje onogo sto se vidi kroz vetrobran, i dinamika promene tog polja nastala kretanjem vozila. Vozač obraća pažnju na određene delove tog uticaja, kao što je polje predstavljeno kao vizuelni svet. Vozač kao upravljač sistema i kao aktivan deo sistema "obigrava" iznad kotrolnih perfomansi. Faktori kao sto su njegovo ili njeno iskustvo, stanje uma, i izazivaoci stresa (npr. biti u prepunjenoj putnoj petlji kada se 30 minuta kasni za sastanak) svi negativni uticaji na nadgledanje nivoa performansi, i direktno ili indirektno utiču na kontrolni nivo perfomansi. Pravila i znanje vlada pravljenjem vozačeve odluke i sekundu po sekundu psihomotornu aktivnost od vozača.

3

AU TO M ATSKI S EN ZO R I AU TO M ATS KE KO N TR O LE

AU TO M ATSKI S EN ZO R I

D isp le j K inem atike

iG eom etrije

VozačeveSenzorne O sobine

U ključu jućiO sećanjeP repreka

VozačeveSenzorne O sobine

U ključu jućiO sećanjeP repreka

PR AVLJEN JE O D LU KA

(O dabiran je Akcija)

M O N ITO R IN G FU NK C IJEProcesi i In te rpretacije Podataka

Set K riterijum aProcenju je Perform ansuPokreće Vozačke Akcije

D IN AM IKA VO ZA Č A

D IN AM IKA KO N TR O LE

VO ZILA

O M E TAN JEVO ZA Č KE D IN AM IKE

Stavovi,L ičnosti,M otivacija , itd .

S tresori Iskustvo,Veština

Veština Podaci zaProcenjivanjei In te rpre taciju

P rilagođavan je

Put

Vozač

D rugaVozila

Podaci Podaci Akcije Vozača

Že ljena K re tan ja Vozila

Svesno Praćen je

SET KO M AN D I

Kom andaS um a

Skretanje

Kočen je

B ro j O brta ja

P rom ene u vozilu

Vetar

N epravilnosti puta

K re tan je vozilaSopstveni Autom obil - V izueln i, O se ćajn i, Pokretn i Tragovi

Podaci

3-2

Potreba kontrolnih pokreta od strane vozača spaja se sa vozačkom kontrolom kod kontrolne table preko broja obrtaja, kočnica, i upravljanja. Vozilo, u okretu, kao dinamičko fizički proces, jeste subjekat uticaja puta i okoline. Odgovor na kontrolisanje dinamike i ometanja vozačke dinamike je putanja vozila.

3.2 DISKRETNA PERFORMANSA VOZAČA3.2.1 PERCEPCIJA - VREME REAGOVANJA

Ništa se u materijalnom univerzumu ne dešava trenutno. Upoređeno sa nekim fizičkim i hemijskim procesima, najednostavnija ljudska reakcija prema dolazecim informacijama je zaista veoma spora. Od kada je Holadski fiziolog Donder krenuo da spekuliše sredinom 19 veka o glavnim procesima umešanim u vreme reagovanja pri izboru i prepoznavanju, bilo je mnogo modela ovog procesa. Ranih 1950 vidimo Informacionu teoriju kako uzima doniminantnu ulogom u eksperemitalnoj psihologiji. U linearnoj jednacini

RT = a + bH

Where:

RT = Vreme reagovanja, sekundeH = ProcenaH = log2H , ako je N jednako verovatna alternativaa = Minimalno vreme reagovanja za taj model b = Empirijski izvedena vrednost, oko 0.13 sekundi za većinu ispitanih situacija

4

koja je poznata kao Hick-Hyman zakon predstavlja vezu između brojeva i alternativa koje moraju biti sortirane da bi se napravila reakcija i totalno vreme reagovanja, to jest, to je kašnjenje u vremenu izmedu detektovanja nadražaja i pokretanje početne kontrole ili ostalih odgovora. Ako je vreme odgovora takođe ukljuceno, totalno kašnjenje je nazvano "vreme odgovora". Često, izraz "vreme reagovanja" i "vreme odgovora" se koriste kao sinonimi, ali jedan (reakcija) je uvek deo druge (odgovora).

Kao što će biti diskutovano, razumljiva količina informacija je dostupna za neke od donjih blokova dijagrama, one su asocirane sa reakcijama kočenja, nadražajima upravljanja, i kontrole dinamike vozila. Mnogo manje se zna o višem nivou funkcija koje svaki vozač zna da se dešavaju dok on ili ona vozi.

Naglašavajući da je Hick-Hymanov zakon sačinjen iz dve komponente: deo o ukupnom vremenu (zavisi od izbora varijabli), i deo je uobičajen za sve reakcije (susretanja). Druge komponente mogu biti ubačene da se umešaju sa izborom varijabilnih komponenti, pre nego da budu samo informativni sadržaj. Većina ovih modela je samo povezivala individualne komponente za koje se predpostavlja da su ortogonalne ili nekorelativne jedna sa drugom. Hooper i McGee (1983) ubacuju veoma tipičan i prihvaljiv model sa takvim komponentama za razbijanje vremena odgovora, ilustrovanog u tabeli 3.1.

Svaki od ovih elemenata je izvučen od empirijskih podataka, i procenjen je na 85 procenata za taj aspekt vremenskog kašnjenja. Zato što je sumnjivo da bilo koji vozac napravi vrednost od 85 procenata za svaki individualni element, 1.50 sekundi verovatno predstavlja ekstremnu gornju granicu za vozačevo vreme percepcije-reagovanja. Ovo je procenjeno za najlakšu vrstu vremena reagovanja, sa malo ili nimalo vremena odlučivanja. Vozač reaguje na nadražaje podižuci njegovu ili njenu nogu sa pedale gasa i stavljanjem na pedalu kočnice. Ali deo pisaca, na primer Neuman (1989), su predlozili vreme percepcije-reagovanja (PRT) za različite tipove puteva, rangirajući ih od 1.5 sekundi za puteve slabijeg prometa do 3.0 sekundi za urbane autoputeve. Više stvari se dešava, i vise odluka mora da se donese po jedinici vremena za zauzete urbane petlje nego na ruralnom seoskom putu. Svaki od ovih dodatih faktora dodaje PRT. McGee (1989) je slično predlozio da se različite vrednosti PRT predstave kao funkcija brzine projektovanja. Ova procenjivanja, kao u tabeli 3.1, uključuju tipično vreme za vozača da pomeri njegovu ili njenu nogu sa gasa do pedale za kočenje za primenu kočenja.

3-3

Tabela 3.1Hooper-McGee Lančani Model Vremena Percepcije-Reagovanja

Komponenta Vreme(sekunde)

Kumulativno vreme(sekunde)

1) PercepcijaVreme čekanja 0.31 0.31Pokret Očiju 0.09 0.4Fiksiranje 0.2 1Prepoznavanje 0.5 1.52) Početak kočenja 1.24 2.74

5

Svaki statistički tretman od empirijski nabavljenog PRT-a treba uzeti u obzir kao fundamentalan ako ne i uvek kao vitalno vaznu cinjenicu: vremena ne mogu biti raspodeljena prema normalnom ili gausovoj teoremi verovatnoće. Slika 3.2 ilustruje pravi oblik raspodele. Rapodela je ocrtala pozitivnu krivu, zato što ne može postojati nešto kao negativno vreme reagovanja, ako vreme počne sa sa početkom signala u kom ne učestvuje vozač. Taoka (1989) je predložio podešavanje da se primeni na PRT podatke da ispravi nepravilnosti, kada su veličine uzoraka “velike” --50 ili veće.

Slika 3.2Normalna Logaritamska Raspodela Vremena Percepcija-Reagovanje

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

0 1 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5

Gus

tina

Fun

kcije

Ver

ovat

noce

(f(

t))

Vrem e Percepcije-R eagovanja (sekunde)3-4

Normalna logaritamska verovatnoća gustine funkcije je široko korišćena u kontroli kvaliteta inženjeringa i drugih aplikacija kod kojih su vrednosti posmatrane promenljive (t) protegnute do vrednosti veće ili jednake nuli, ali moze da primi ekstremno pozitivne vrednosti baš u situaciji koja se zasniva na korišćenju PRT-a. U takvoj situaciji se može predpostaviti da prirodni logaritam tih podataka prilazi normalnoj ili Gusovoj raspodeli. Verovatnoće vezane za normalnu logaritamsku raspodelu mogu da budu odredjene preko standardne tabele rezultata. Ang i Tang (1975) izražavaju gustinu funkcije normalne logaritamske raspodele na sledeći način:

(3.2)

Gde su 2 parametra koja definišu oblik raspodele i . Može da se pokaže da su ta dva parametra vezana za srednju i standardnu devijaciju takvih podataka kao PRT na sledeći način:

6

(3.3)

Parametar Lamda je povezan sa srednjom linijom raspodele koja je opisana prostim odnosom prirodnog logaritma srednje linije. Takođe može da se pokaže da je vrednost stanrdne normalne varijante (jednake verovatnoći) vezana za te parametrametre kao sto se vidi u sledećoj jednačini:

(3.4)

(3.5) 0.5, 0.85, etc

A standardni rezultat povezan sa tom vrednošću je dat na sledeći način

(3.6)

Tako da vrednost LN(t) za takve procentne nivoe kao sto su 0.50 (središnji), 85. 95. i 99. mogu da se dobiju zamenjujući jednakosti 3.6 odgovarajući rezultat za Z od 0.00 1.40 1.65 i 2.33 i zatim rešavanju po t. Pretvaranje podatka u normalne logaritamske aproksimirane procentne vrednosti treba uzeti u obzir kada je broj posmatranja razumno veliki, preko pedeset ili vise, napravljen da se bolje uklopi. Manji setovi podataka će imati više koristi od prilaska intervalu tolerancije da bi aproksimirali procente (Odeh 1980).

Skorij pregled literature od strane Lernera i njegvih saradnika (1995) ukljucuje pregled kočenja PRT (uključuje i početak kočenja) iz širokot spektra proučavanja. Dva tipa reagovanja na situacije su sumirana: (1) Vozač ne zna kada ili da li će se uzrok za kočenje desiti, na primer vozač je iznenađen, nesto kao realan događaj na autoputu; (2) Vozač je svestan da će se signal za kočenje dogoditi, samo je pitanje kada. Lerner je sve podatke pretvorio u normalne logaritamske transformacije da bi proizveo propratnu tabelu 3.2.

Šesnaest studija kočenja PRT formiraju osnovu tabele table 3.2. Primetićete da je 95 procenat vrednost za “iznenadjenje” PRT (2.45 sekundi) vrlo je bliska sa AASHTO procenjeno na 2.5 sekundi koja je koriscena za sve situacije na autoputu u procenjivanju, distance znakova zaustavljanja i drugih tipova znaka na distanci (Lerner 1995).

U široko korišćenim studijama Josona i Rumara (1971) vozaci su presretani i zamoljeni su da koce vrlo kratko ako čuju sirenu na autoputu u sledećih 10 kilometara. PRT je za 322 vozaca bio 0.75 sa SD od 0.28 sekundi. Primenjujuci Taoka prevodjenje na normalna logaritamska raspodela daje:

50-o procentni PRT - 0.84 sec85-o procentni PRT - 1.02 sec

7

95-o procentni PRT - 1.27 sec99-o procentni PRT - 1.71 sec

3-5

Tabela 3.2PRT Kočenja – Normalna Logaritamska Transformacija

Značenje“Iznenađenje” “Očekivanje”

1.31 (sec) 0.54Standardna Devijacija 0.61 0.1

0.17 (nema jedinice) -0.63 (nema jedinice)0.44 (nema jedinice) 0.18 (nema jedinice)

50-o procentni 1.18 0.5385-o procentni 1.87 0.6495-o procentni 2.45 0.7299-o procentni 3.31 0.82

U veoma skorašnjem radu od strane Fambra (1994) voloteri vozači u 2 starosne grupe (stariji: 55 i stariji, i mladji od 18 - 25) su iznenađeni sa barijerom koja je izlazila iz dela trotoara na njihovom putu, bez prethodnih instrukcija o tome. Vozili su test vozila na zatovrenoj ruti. Nisu svih 26 vozača pritisnuli kočnicu kao odgovor na ovu lakolomljivu barijeru. PRT od 22 koji su kočili su obuhvaceni u tabeli 3.3. Nikakva razlika u godinama nije bila statisticki značajna.

Dodatne vožne su napravljene sa drugim vozačima u njihovim ličnim kolima opremljenim sa istim instrumentima. Devet od 12 vozača uspelo je da izvede zaustavni manevar kao odgovor na pojavljivanje barijere. Rezultati su predstavljeni u tabeli 3.3 kao slucaj 2. U pokušaju (slucaj 3) da priblizni situaciju u stvarnom svetu vozačkih uslova, Fambro je opremio 12 ličnih vozila vozača sa instrumentima. Oni su pitani da voze u dve trake na nepodeljenom sporednom javnom putu da proračunaju mogucnost voznje van puta.

Tabela 3.3

8

Pregled PRT-a pri Pojavljivanju Barijere ili Prepreke

Slučaj 1. Zatvorena Staza, Probno Vozilo12 Stariji: Srednje = 0.82 sec SD = 0.16 sec10 Mlađi: Srednje = 0.82 sec SD = 0.20 sec

Slučaj 2. Zatvorena Staza, Lično Vozilo7 Stariji: Srednje = 1.14 sec SD = 0.35 sec3 Mlađi: Srednje = 0.93 sec SD = 0.19 sec

Slučaj 3. Otvoren Put, Lično Vozilo5 Stariji: Srednje = 1.06 sec SD = 0.22 sec6 Mlađi: Srednje = 1.14 sec SD = 0.20 sec

3-6

Incident sa kočenjem se desio u jednom trenutku u toku testa vožnje. Bure se iznenada zakotrljalo iz zadnjeg dela pikapa parkiranog na strani puta gde je on ili ona vozio-la. Bure je iznenada zaustavljeno da spreči slučajno uletanje u vozačev put, ali vozač to nije znao. PRT dobijen na ovaj lukav način u ovoj situaciji je prikazan u tabeli 3.4. Jedan vozač nije primetio bure, ili bar nije pokušao da stane ili da ga zaobiđe.

Pošto je bilo malo primeraka u poslednje dve studije, smatralo se da je mudro da se primeni statistički tolerantni intervali na ove podatke u cilju da se proceni veličina vozačke populacije koja bi mogla da ispolji takve performanse, pre nego da se koristi Taoka proračun. Jednostrana tabela tolerancije objavljene od strane Odehe (1980) je korišćena da se proceni procenat vozača koji bi odgovorili u zadatom vremenu ili kraće, bazirano na ovim nalazima. Ta procene su date u date u tabeli 3.4 (95 procenata uspesnosti), sa PRT, kombinujući starije i mlađe vozače.

Isti istrazivači su takođe sproveli studije o odgovoru vozača za očekivane prepreke. Index PRT od totalno neočekivanog događaja do očekivanog događaja ide od 1.35 do 1.80 sec saglasno sa Johasanom i Rumarom (1971). Primeceno je, u svakom slucaju, da jedan od 12 vozaca u eksperimentu na otvorenom putu sa buretom na putu nije uopste primetio opasnost. Trideset procenata vozača součenih sa namerno postavljenim buretom u situaciji zatvorene staze takodje nisu odgovorili odgovarajuće. Koliko je sve ovo generalno primenljivo na vozačku populaciju ostaje kao pitanje koje zahteva dalja istraživanja. Za ciljeve analize, vrednosti u tabeli 3.4 mogu da budu korišćenje priblizno odrede PRT kod vozača za neočekivani događaj. PRT za očekivani događaj, npr. kočenje u saobraćajnoj guzvi, bi bilo od 1.06 do 1.41 sekundi, prema koeficijentima datim iznad (99 procenata).

Ove procenene možda ne okarakterišu adekvatno PRT pod uslovima kompletnog iznenađenja, kada su očekivanja dosta prevaziđena (Lunenfeld i Alexandar). Vreme primećivanja moze dosta da se poveća, ako je, na primer neosvetljeno vozilo iznenada uključeno u saobraćajnu traku u mraku, ne rekavši ništa (kao grom iz vedra neba).

Tabela 3.4Procentualno Predviđanje PRT-a Neočekivanog Objekta

9

Procenat

Slučaj 1 Test VoziloZatvorena Staza

Slučaj 2 Lično VoziloZatvorena Staza

Slučaj 3Lično VoziloOtvoren Put

50ti 0.82 sec 1.09 sec 1.11 sec75ti 1.02 sec 1.54 sec 1.40 sec90ti 1.15 sec 1.81 sec 1.57 sec95ti 1.23 sec 1.98 sec 1.68 sec99ti 1.39 sec 2.31 sec 1.90 sec

Uzeto od Fambro (1994)

3-7

3.3 VREME POKRETA ZA KONTROLISANJE

Jednom kada je kašnjenje povezano sa percepcijom i reakcijom dogodilo i vozač je krenuo da pomera njegovu ili njenu nogu (ili ruku, zaviseci od vrste unosa kontrole za efektivno delovanje), količina vremena potrebnog za takav pokret može biti od značaja. Takvi unosi kontrola su javni pokreti nastavaka ljudskog tela, praćeno inercijom odgovora mišicnog vlakna koje ulazi u igru jednom kada poslati nervni impulsi stignu iz centralnog nervnog sistema.

3.3.1 UNOSI KOČENJA

Kao što je diskutovano u odeljku 3.3.1 iznad, vozačevo kočenje se sastoji od dva dela, prvenstveno sa pravim kočenjem vozila: vreme percepcije-reagovanja (PRT) i istovremeno praćeno, vreme kretanja (MT).

Vreme kretanja za bilo kakvu vrstu odgovora je prvo projektovao Fits (1954). Jednostavna veza između dometa ili amplitude kretanja, količina kontrole pri kojoj se pokret kontrolisanja završava, i osnovne informacije o minimalnom mogućem "trzaju" za pokret kontrolisanja, dugo je bio poznat kao “Fitsov zakon”.

(3.7)

gde je,a = minimalno vreme odgovora na kašnjenje bez pokretab = vrednost, empirijski određena, različita za svaki udA = amplituda pokreta npr., razdaljina od početne pozicije do krajnjeW = širina kontrolnog uređaja (u pravcu kretanja)

Izraz:

10

je "Index Težine" kretanja, u binarnim jedinicama. Zato povezujemo ovaj primer veze sa Hick-Himanovom jednačinom objašnjenom u predhodnom odeljku 3.3.1.

Drugi istraživači, kao sto je Berman (1994) sumirao, uskoro pronalaze da izvesne pokrete kontole ne mogu objasniti primenom Fitovog zakona. Tačani odzivi udaranja kraći od 180 milisekundi nisu bili uključeni. Pokreti koji su bili kratki i brzi takođe su unapred isplanirani, ili "programirani", i otvorene-petlje. Takvi pokreti, obično ne uključujući vizuelnu pomoć, bili su projektovani drugim oblikom Fitovog zakona:

(3.9)

u kom je širina ciljane kontrole (W) ne igra nikakvu ulogu.

Skoro sva takva istraživanja su bila posvećena odgovoru ruke ili ramena. U 1975, Drury je bio jedan od prvih istraživača da testira primenljivost Fitovog Zakona i njegove druge oblike na pokrete stopala i noge. Kako se ispostavilo, svi dodaci ljudskog tela mogu biti projektovani Fitovim zakonom ili nekim njegovim drugim oblikom, sa odgovarajućim podešavanjem a i b, empiriski uzete parametre. Parametri a i b su osetljivi na godine, stanje vozača, i okolnostima kao sto su stepen predviđenog rada vozila, vidljive opasnosti ili stresnog vremena, i unapred isprogramirane akcije od vozača.

U studiji o razmaku papučica i vertikalnom odvajanju između ravnog dela gasa i papučice za kočenje, Braket i Kopa (1988) su našli razdvajanja od 10 do 15 cantimetara, sa malo ili bez imalo razlike u vertikalnom odvajanju, proizveden pokret kontrolisanja u opsegu od 0.15 do 0.17 sekundi. Podižuci pedalu kočnice 5 cm više nego pedale gasa trajalo je ovog puta znatno duže. Ako je razmak pedala varirao ( = A u Fitovom zakonu), zadržavajući veličinu pedale konstantom, ovo znači da je MT 0.22 sekundi, sa standardnim odstupanjem od 0.20 sekundi.

U 1991, Hoffman sastavlja zajedno dosta postojeće literature i zaključuje sopstvene studije. On pronalazi da je Index Težine bio dovoljno mali (<1.5) za sve postavke pedala nađenim na putničkim motornim vozilima da je vizuelna kontrola bila nepotreban za ciljano kretanje, npr kretenja su bila balistična u prirodi.

3-8

Nađeno je da na MT u velikoj meri utiče separacija pedala ali da relativno malo utiču promene u A, verovatno da zbog toga što su kretanja bila balistička ili u obliku otvorenoe-petlje stoga nepopravljiva za vreme tog kretanja. MT je bio najniži na 0.2 sekunde bez vertikalne razlike i popeo se na 0.26 sekundi ako je vertikalna razlika (pedala kočnice viša od gasa) bila do 7 cm. Skorašnja Bermanova studija (1994) teži da potvrdi ove glavne procene MT-a, ali dodaje neke dodatne argumente za balistički model u kojem amplituda A ipak znači više.

Njeni zaključci o MT-u za dislokaciju (originalnih 16.5cm i prosirenu 24 cm, ili promenu od 7.5 cm mogu se svesti na sledeće:

11

Originalna Pedala Produžena PedalaSrednja vrednost 0.20 sec 0.29 secStandardna devijacija 0.05 sec 0.07 sec95ti procenat nivoa tolerancije 0.32 sec 0.45 sec99ti procenat nivoa tolerancije 0.36 sec 0.51 sec

Odnos između vremena proteklog između percepcije i reakcije i MT-a se pokazao kao veoma slab do nepostojeći. Tj dugo vreme potrebno za reakciju ne predviđa obično i dugačak MT, ili bilo koji drugi odnos između ova dva vremenska intervala. Skorašnja analiza dala je da koeficijent korelacije produktivnosti momenta osobe iznosi 0.17 između ove dve veličine u manevru kočenja pri nailaženju na totalno neočekivani objekat koji se nalazi na putanju vozila (bazirano na 21 subjektu). Sav PRT, kao sto je prezentovano u odeljku 3.3.1, bi trebao biti upotrebljen za posebne procene vremena kontrole kočenja; za ostale situacije, inženjer bi mogao da koristiti tolerancijski nivo u tabeli 3.5 za MT, vezujući ih za procenu vremena percepcije (uključujući i odluku) za potrebu situacije koja se ispituje (pouzdanost u 95 procenata). Videti odeljak 3.14 za diskusiju o tome kako kombinovati ove procene.

3.3.2 VREME POTREBNO ZA REAGOVANJE PRI UPRAVLJANJU

Summala (1981) je tajno proučavala reagovanje vozača na iznenadno otvaranje vrata od vozila na njihovoj putanji. Pod terminom tajno misli se na to da vozači nisu znali da ih neko posmatra ili da učestvuju u istraživanju. Ovaj istraživač je otkrio da ni vreme reagovanja niti devijacija putanje nisu zavisili od početne pozicije automobila u odnosu na vrata koja su se bila otvarala. Vozači reaguju balističkim trzajem volana. Prosečno vreme reagovanja ovih Finskih vozača je bilo 1.5 sekundi, a dostizanje polovine dislokacije u odnosu na originalnu putanju za oko 2.5 sekunde.

Tabela 3.5Procene Vremena Kretanja

Izvor NSrednja

Vrednost75ta

sekunda90ta

sekunda95ta

sekunda99ta

sekunda

Bracket(Bracket i Koppa 1988)

24 0.22 (0.20) 0.44 0.59 0.68 0.86

Hoffman (1991) 18 0.26 (0.20) 0.50 0.66 0.84 1.06Berman (1994) 24 0.20 (0.05) 0.26 0.29 0.32 0.36

3-9

12

3.4 REAKCIJA NA VREMENSKU I FIZIČKU UDALJENOST SREDSTAVA SAOBRAĆAJNE KONTROLE

Akt (proces) vožnje (automobila) je u svojoj prirodi prevashodno vizuelan. Spoljna informacija koju vozač prima kroz vetrobran (prednje staklo) sadrži skoro sve potrebne informacije. Glavni input vozaču, koji utiče na njen ili njegov put i kao takav je važan teoretičarima protoka saobraćaja, je saobraćajna informacija koju daju sredstva saobraćajne kontrole. Svi glavni problemi u vezi sredstava saobraćajne kontrole su povezani sa razdaljinama na kojima mogu: 1. biti uočeni kao objekti u vizuelnom polju, 2. biti prepoznati kao sredstva saobraćajne kotrole – saobraćajni znaci, signali, delineatori i barikade, 3. uočljivi, laki za identifikaciju da bi se mogli razumeti i reagovati na njih. Slika 3.3 opisuje konceptualni model inforacionog procesuiranje sredstava saobraćajne kontrlole i svih varijabila koje utiču na njih. Istraživačka literatura je veoma bogata podacima u vezi detekcije ciljeva u kompleksnoj vizuelnoj sredini, a ciljna vrednost sredstava sobraćajne kontrole zavisi od vozačeve sklonosti da traži i koristi takva sredstva.

3.4.1 IZMENA SAOBRAĆAJNIH SIGNALA

Sa stanovišta modeliranja i teorije saobraćajnog protoka najveća briga je u identifikaciji i uočljivosti i u kombinaciji „čitaj“ i „razumi“ kako je navedeno u dijagramima na slici 3.3.

Slika 3.3Model Obrade Informacija Kontrole Saobraćaja

Velič ina Boja

Jačina BojaKontast

S lozenostO kruženja

Voza“ ”

čevoVrem e R ada

Predv eni R iz ikiđ

Prim oran iN apori

Terenska Zavisnost

V ID LJIVO ST

D ETEKTO VANJE

JED IN IČ N A VR ED N O ST

O blik

Socija ln i O biča ji i N orm e

M otivacija

VerovatnoćaKazne

Pojed inačn iS tavovi

O svetljen jeZnačenjeS im bola iliS lova

Jačina BojaKontast

O štrinaVida

Količ inaInform acija

D užina Iz loženosti

N ivo Iz loženosti

LEG ALN O ST

Č ITAN JE

SPO SO BN O STO BR AD E

IN FO R M AC IJA

Pojed inačn iS tavovi

Značenje R eči Značenje S im bola

S loženost Kontro leSaobraća ja

Značenje O blika

O pšte O brazovanje

Kurs O dbram bene Vožnje

Pojed inačne R azlike

S ISTEM KO D IR AN JA

R AZU M EVAN JE

O BR AZO VAN O ST

Značenje Boja

KonfiguracijaLokacije

D rugi Tragovi

3-10

13

Osnovnija briga je odgovor vozača na izmene sobraćajnih signala. Chang et al.(1985) je otkrio kroz izolovana posmatranja promene signala da odgovor vozača opada prosečnih 1,3 sekunde sa 85-im procentom PRT procenjenih na 1,9 sekundi i 95-om procentu u 2,5 sekunde. Taj PRT promene signala je na neki načina neelastičan u proceni distance od saobraćajnog signala na kojoj se stanje signala promenilo. PRT na 64km/h varirao je samo 0,20 sekundi na distanci od 15m i samo 0,40 skundi na distanci 46m.

Wortman i Matthias (1983) su došli do sličnih rezultata Chang-ovim (1985) sa PRT od 1,30 sekundi i 85-om procentu PRT od 1,5 sekunde. Koristeći toleranciju baziranoj na proceni njihovih uzoraka(95% verovatnoće) 95-o procentni PRT je bio 2,34 sekunde a 99 procentni je bio 2,77 sekundi. Oni su pronašli vrlo malo povezanosti između distance razdvajanja i njihovog PRT ili pristupa brzini (r²=0,08).

Tako da nalazi dve studije su uglavnom u dobrom slaganju a sledeće procene mogu biti korištene za reakciju vozača na promenu signala:

Osnovni PRT na promenu signala = 1.30 sekundi85-o procentni PRT = 1,50 sekundi95-o procentini PRT= 2,50 sekundi99-o procentni PRT = 2,80 sekundiAko je vozač zaustavljen na signalu sa ispred planiranim manevrom PRT bi bio u

skladu sa vrednostimadatim u odeljku 3.3.1. Ako se kompleksni manevar kompleksni manevar desi posle promene signala (npr. Skretaje levo na nailazeći saobraćaj), Hick-Hyman-ov zakon (odeljak 3.2.1) može da se upotrebi sa y presretanjem kao osnovni PRT na početku promene signala. Posmatranje u vezi preseka vizuelelne distance i granice prihvatanja iste čini takve predpostavke prilično složenim bez empirijske verifikacije. O ovome ćemo govoriti u sekciji 3.15.

3-113.4.2 VIDLJIVOST I UOČLJIVOST ZNAKA

Psihofizički limit uočljivosti (alfa – numerički) i identifikacije (simbolične) legende znakova su odlučujuća sila vizuelnog perceptivnog sistema, efekt optičke kompozicije koja vodi prezentaciji slike na retini oka, neuralno procesiranje te slike i dalje procesiranje od strane mozga. Tabela 3.6 sumira oštrinu vida u vezi sa uglom gledanja i uočljivošću oznake.

Tabela 3.6 Ostrina i velicina slovaostrina Vidni ugao slova ili pisma Citljivost indeksaSi(engleska) Of arc radians m/cm

6/3 (20/10) 2.5 0.00073 13.76/6 (20/20) 5 0.00145 6.96/9(20/30) 7.5 0.00218 4.66/12(20/40) 10 0.00291 3.46/15 (20/50) 12.5 0.00364 2.76/18 (20/60) 15 0.00436 2.3

Tačna formula za izračunavanje vizuelnog ugla je:

14

α = 2 arc tang ( L / 2D) (3.10)

gde je : L – prečnik cilja (slova ili simbola)D – distanca cilja od oka u istim jedinicama

U slučaju da su jednaki, dva naspramna objekta pod istim vizuelnim uglom, iniciraće istu reakciju kod posmatrača, bez obzira na njihovu stvarnu veličinu i udaljenost. U tabeli 3.6 vrednovanje oštrine vida u Snellen-ovoj očnoj tabeli, je povezano sa veličinom objekta shodno vizuelnom uglu, radijanima ( kod malih vrednosti jednak je tangenti vizuelnog ugla) i uočljivosti oznake. Izvori podataka standardnog saobraćajnog inženjerstva, kakav je „Traffic Control Devices Handbook“ (FHWA 1983) zasnivaju se na tim fundamentalnim činjenicama o vizuelnim performansama, ali mora se jasno uočiti da je vrlo zavaravajuća direktna ekstrapolacija iz uočavanja/prepoznavanja veličine slova ili simbola na perceptualnoj distanci znakova, naročito znakova u vidu reči. Postoje i drugi očekivani signali dostupni vozaču, dužina reči, oblik itd, koje mogu da dovedu boljeg učinka nego što čisto izračunavanje vizuelnog ugla sugeriše. Jacobs, Johnston i Cole (1975) takođe su istakli kao elementarnu činjenicu da 27 do 30% vozačke populacije ne može da dosegne 6/6 (20/20) kriterijum. Mnoge države u SAD imaju 6/12 (20/40) kriterijun statičke oštrine za nerestriktivne licence i prihvataju 6/18 (20/60) za restriktivne (obično dnevne) licence . Takvi testovi u biroima za izdavanje vozačkih dozvola dovode do grešaka i ispitivači nastoje da budu popustljivi. Statična vizuelna oštrina u toku noći teži da bude za jednu Snellen-ovu liniju lošija nego u dnevnim uslovima, a mnogo lošija kada su u pitanju stariji vozači.

Jakobs et al. Takođe na značuje da veličina znakova za 95-o procentnu uočljivost ili prepoznavanje je 1,7 puta veličine 50-o procentnog učinka. Preovlađujuće je stanovište u istraživanima, da distanca uočljivosti slovnih znaka je upola od distance prepoznatiljivosti znaka u vidu simbola, kada su vozači blisko upoznati sa datim simbolom (Greene 1994). Greene (1994) u skorašnjim studijama potvrđuje svoja ranija saznanja i takođe primećuje da postoji ekstremna varijabilnost od pokušaja do pokušaja za istog posmatrača za zadate vrednosti distance prepoznatljivosti znakova. Podrazumeva se da će se slovni znaci manifestovati kao veoma promenljivi. Utvrđeno je da kompleksni, znaci finih detalja, kao znak za ukrštanje sa biciklističkom stazom, imaju koeficijent varijacije od 43% između ispitanika . Koeficijent varijacije (CV) je:

CV = 100 x (Std devijacija / sredstvo)

Suprotno, vrlo jednostavni simboli T-raskrnica ima CV od 28%. Varijacije za isti simbol na znaku su sumirane u tabeli 3.7.

Pre bilo kakvog relevantnog predviđanja o uočljivosti ili prepoznatljivosti distanci datog znaka, Greene (1994), je pronašao da se mora načiniti 6 ili više putanja u kontrolisanom okruženju bilo u laboratorijskim ili spoljnim uslovima. Greene (1994) je zaključio da procentualne razlike između visoko preciznih laboratorijskih i uslova u spoljašnjoj sredini kod distance prepoznavanja variraju od 3 – 21%, u zavisnosti od kompleksnosti znakova. Te razlike, kao i kod većine istraživača su u laboratoriskim uslovima bile veće nego aktuelne distance – laboratorija ima tendenciju da preceni

15

distancu uočljivosti. Varijabilnost u distancama uočljivosti je ipak ista u laboratoriji kao i na terenskim merenjima.

Obzirom na vizuelni ugao potreban za prepoznavanje, Greene je pronašao npr. Da znak „životinje na putu“ na srednjoj distanci prepoznatljivosti ima srednji vizuelni ugao od 0,00193 radiana , ili 6,6 minuta kružnog luka. Kompleksni znaci, finijih detalja, kao što je znak „ukrštanje sa biciklističkom stazom“ su zahtevali srednji vizuelni ugao od 0,00345 radiana ili 11,8 minuta kružnog luka da bi bili prepoznatljivi.

Imajući sve to u vidu evo najbolje preporuke koju ovaj pisac može da da. Za svrhu predviđanja vozačevog razumavanja znakova i drugih objekata koji zahtevaju interpretaciju reči ili simbola, uzmite podatke iz tabele 3.6 kao najbolju opciju, sa stvarnom performansom očekivanom da bude od prilike mnogo gora. Najbolja vizuelna oštrina koja može da se očekuje kod vozača pod uslovima optimalnog kontrasta, za sada, što se tiče statičke oštrine biće 6/15 (20/50) kada je merljiv broj starijih vozača u pitanju (13% vozača 1990. godine je bilo starosti 65 godina ili više ~ O’Leary and Atkins 1993).

Tabela 3.7. mogucnosti citljivostiMladji vozaci Stariji vozaciMin CV Max CV Min CV Max CV

WG-3 u smeru 3.9 21.9 8.9 26.7W11-1 prelaz biciklom 6.7 37.0 5.5 39.4W2-1 raskrsnica 5.2 16.3 2.0 28.6W11-3 prelaz jelenima 5.4 21.3 5.4 49.2W8-5 klizavo 7.7 33.4 15.9 44.1W2-5 T-spoj 5.6 24.6 4.9 28.7

3-12

3.4.3 VIDEO DISPLEJI I ZNACI PROMENJIVI U REALNOM VREMENU

Napretkom tzv. ’Inteligentnog Sistema Transporta’ (IST), projektanti modela protoka saobraćaja moraju uzeti u obzir i uticaj aktivnih video displeja i znakova sa promenljivim porukama na performanse vozača u kolonama. U zavisnisti od dizajna takvih znakova njihov vizuelni uticaj ne mora biti značajno različit od konvencionalnih. Znaci sa aktivnim (led diode, ili optička vlakna) elementima ne moraju imato lošiju distancu uočljivosti od one vezane za statičnu signalizaciju.

3.4.4 DOZVOLJENO VREME ZA IŠČITAVANJE

Za znake koji nisu razumljivi na prvi pogled npr. znaci sa tekstualnim porukama, mora postojati mogućnost da se prvo tekst pročita a onda donese odluka šta da se čini, sa dovoljno vremena da vozač započne manevar kao odgovor na primljenu informaciju. Brzina čitanja zavisi od dosta faktora (Boff and Lincoln 1988) npr. tipografskog oblika teksta, broja reči, strukture rečenica, redosleda informacija, svrhe čitanja, metode prezentianja informacija, i naravno, svih onih paralelnih aktivnosti koje je vozač u datom

16

trenutku prinuđen da čini. Za svrhu projektovanja toka saobraćaja, ipak, osnovno pravilo je da mogućnost iščitavanja poruke mora biti adekvatna svrsi poruke. To možemo naći kod Dudek-a (1990): ’Istraživanje... je pokayalo da je za neupućene vozače minimalno potrebno vreme izlaganja iformaciji u trajanju od jedne sekunde za kraće reči (4-8 karaktera - bez suvišnih ukrasa ili sličnih priloga tekstu), ili dve sekunde po jedinici informacije, što bi i bio maksimum. Na znacima od 12 do 16 karaktera po liniji teksta, to maksimalno izlaganje biće po 2 sekunde za svaki red ispisa. ’Vreme izlaganja’ se može takođe interpretirati i kao ’Vreme čitanja’ i kao takvo korišćeno u donošenju procene koliko je vozaču potrebno da pročita i shvati znak sa datom porukom.

Predpostavimo da na znaku piše:

Uslovi saobraćjaSledeća 2 kilometra

Oštećeno vozilo na 1-77Koristite 1-77 Zaobilaznicu na Sledećem Izlazu

Vozači koji nisu upoznati sa takvim znakom (’u najgorem slučaju’, ali sposobni da čitaju znak) moraće da utroše najmanje 8 sekundi, a prema Dudek-ovoj formuli i do 12 sekundi da procesuiraju ovu informaciju i tek tada počnu da odgovaraju na nju. U Dudek-ovoj (1990) studiji, 85% vozača upoznatih sa sličnim znacima čitaju ovu poruku od 13 reči sa 6 pojedinačnih poruka u roku or 6-7 sekundi. Formule u okviru poznate literature namrerno teže da budu konzervativne.

3-13

3.5 ODGOVOR NA DINAMIKU DRUGIH VOZILA

Vozila koja se kreću u kolonama su izolovani elementi sa karakteristikama kretanja koje ih blago sparuju jedne sa drugima, bilo kroz procesuiranje informacija tokom vožnje bilo kroz druge kontrolne inpute. Od važnog interesa su nam podaci kako efekti promene brzine i ubrzanja ili drugih elemenata utiču na anticipaciju ili akciju vozača u okviru datih parametara vožnje. Dve situacije se pojavljuju kao relevantne: (1) vozilo ispred i (2) vozilo pored (na periferiji).

3.5.1 VOZILO ISPRED

Uzimanje u obzir vozila ispred ima osnovu u pragu detekcije radijalnog kretanja (Schiff 1980). Radijalno kretanje je promena u očiglednoj veličini cilja. Minimalni uslov za prepoznavanje radijalnog kretanja nekog objekta (kakvo je vozilo ispred) je simetrično uvećanje forme ili teksture u vidnom polju. Promene ugla vidnog polja od skoro linearnog do geometrijske promene u magnitudi kako obekat pristiže pri konstantnoj brzini, kako slika 3.4 opisuje motorno vozilo koje se približava pri delta brzini (Δv) od 88 km/h. Kako promena ugla gledanja postaje geometrijska, perceptivni sistem pokreće

17

opomenu da će se posmatrani objekt sudatiti sa posmatračem, ili u suprotnom, da se objekt odmiče od posmatrača. Taj fenomen se zove ’Looming’ (pomaljanje, iskrsavanje). Ako je brzuna promene ugla gledanja nepravilna, to daje informaciju prceptivnom sistemu da se objekat kreće promenljivom brzinom (Schiff 1980). Sekuler and Blake (1990) dokazuju da aktuelni ’Looming’ detektori (detektori pokreta?!) postoje u ljudskom sistemu vizuelne percepcije.

SLIKA 3.4Funkcija udaljenosti od predmeta

3-14

Relativna promena u uglu gledanja je grubo jednaka do recipročna ’vremenu do udara’, naročit slučaj dobro poznate Weber-ove frakcije S= Δ///, magnituda stimulusa je direktno

18

proporcionalna promeni fizičke energije, a obrnuto proporcionalna inicijalnom nivou energije stimulusa.

Ljudska vizualna percepcija ubrzanja nekog objekta u kretanju je veoma uveličana i netačna; veoma je teško vozaču da razluči ubrzanje od konstantne brzine osim ako objekt nije posmatran u toku relativno dužeg vremenskog perioda (10-15sec) (Boff and Lincoln 1988).

Prag promene brzine za detekciju nailazeće kolizije ili odmicanja je proučavan u istaživanjima izbegavanja sudara. Mortimer (1988) procenjuje da vozači mogu da detektuju promenu distance između vozila kojim upravljaju i vozila ispred njih kada distanca varira za približno 12 procenata. Ako je vozač pratio vozilo na distanci od 30 m pri promeni od 3,7 m vozač će postati svestan da se distanca smanujue ili povećava, tj. Osetiće promenu relativne brzine. Mortimer primećuje da je glavni signal za to stepen promene ugla gledanja. Prag promene se prema nekim istraživanjima procenjuje na 0,0035 radijana/sec.

To bi sugerisalo da promena distance od 12 procenata u 5,6 sekundi ili manje bi pokrenula percepciju približavanja ili razdvajanja. Mortimer zaključuje da: ’... dok relativna brzina dva vozila ne postane dovoljno visoka, vozači će odgovarati na promene u njihovom pravcu, ili promene u veličini ugla pod kojim se vozilo ispred kreće, i koristiće to kao signal da treba determinisati za koju brzinu da se odluče kada prate neko vozilo.

3.5.2 VOZILO PORED

Detekcija pokreta kod perifernog vida je generalno manje precizna nego kada je vid usmeren napred (Boff and Lincoln 1988). Pri takvoj relativno velikoj brzini potrebno je da vozač posmatrajući ’krajičkom oka’ detektuje promenu brzine pre nego potpuno usmeri pogled u pravcu vozila u susednoj traci. Sa druge strane periferni vid je prilično zamućen i detektovan objekat u pokretu daje mnogo upadljiviji signal nego statični. Statični objekti na periferiji (npr. susedno vozilo koje održava istu brzinu kao i vozačevo) ima tendenciju da izgubi svaku intenciju i smisao osim ako se ne kreće sa respektom prema posmatraču ispred šablonske pozadine. Tada će pokret biti primećen. Relativno kretanje na posmatrano perifernim vidom takođe deluje sporije nego isto takvo detektovano frontalnim vidom. Radijalno kretanje (auto sa strane koji ševrda prema ili od referentnog vozila) će pri podrazumevajućoj detekciji pratiti isti šablon kao i vozilo iz slučaja ispred, ali za sada nijedna studija nije donela preciznija merenja po tom pitanju.

3.6 DETEKCIJA PREPREKA I RIZIKA, PREPOZNAVANJE I IDENTIFIKACIJA

Vozači na autoputu mogu biti suočeni sa velikim brojem različitih situacija koje diktiraju manevre izbegavanja ili manevre zaustavljanja. Vreme percepcije i reakcije na takva sučeljavanja je već pominjana u odeljku 3.3.1. Ali pre nego što manevar bude iniciran, objekat ili rizik mora biti uočen, aonda prepoznat kao rizičan. Osnovna posmatranja se ne razlikuju u mnogome od onih u diskusijama o sredstvima kontole

19

saobraćaja (odeljak 3.5), ali neki specifični nalazi u vezi prepreka i rizika na putu treba prodiskutovati.

3.6.1 DETEKCIJA PREPREKA I RIZIKA

Picha (1992) je sproveo studiju detekcije objekata u kojoj su značajne prepreke ili objekti koji se mogu naći na kolovozu postavljeni da iznenede vozače na zatvorenom kursu. Šest objekata: a) 1 x 4 tabla; b) crni pas igračka; c) beli pas igračka; d) grana drveta sa lišćem; i e) bala sena; su vozaču postavljeni na put. Posmatrane su i beležene i detekcija i prepoznavanje razdaljine. Srednji ugao gledanja kod detekcije tih raznorodnih objekata varirao je od 1,8 minimalnog luka kod crnog psa do 4,9 min luka kod grane drveta. Tabela 3.8 sumira nalaze detekcije u ovoj studiji.

Sa 95 posto sigurnosti može se reći u vezi ovih nalaza da objekat postavljen naspramno na nešto manje od 5 minuta luka će u dnevnim uslovima biti primećen od 99 posto učesnika u saobraćaju, pod predpostavkom da svi gledaju u pravcu objekata. Pošto vizuelni signal opada otprilike dve Snallen-ove linije kada padne noć, isti predmeti detektovani sa sličnim kontrastom bi morali da stoji negde pod otprilike 2,5 puta većim uglom gledanja nego što bi morali pri dnevnim uslovima detekcije.

Tabela 3.8Ugao detekcije objekata(Danju)

objekat ploca Tolerancija.95i slucajnostSTD 95i 99i

1x4 ploca,24x1 2.47 1.21 5.22 6.26Crna igracka,pas,6x6 1.81 0.37 2.61 2.91Bela igracka pas 6x6 2.13 0.87 4.1 4.84

Guma 8x18 2.15 0.38 2.95 3.26Grana 18x12 4.91 1.27 7.63 8.67

Bala sena 48x12 4.5 1.28 7.22 8.26Svi ciljevi 3.1 0.57 4.3 4.76

Frontalni pregled plana dienzija

3-15

3.6.2 PREPOZNAVANJEI I IDENTIFIKACIJA PREPREKA I RIZIKA

Kada vozač jednom prometi objekat na svom putu, ima sledeći zadatak: (1) da odluči da li objekat, kakav god bio, predstavlja potencijalni rizik, što je faza prepoznavanja, prećena sa (2) fazom identifikacije, u kojoj vozač može čak preciznije prepoznati šta zaista objekat predstavlja. Ako objekat (predpostavimo u stanju mirivanja) je dovoljno mali da može proći ispod vozila i između točkova, nema neka velike važnisti šta on u stvari predstavlja. Znači prva procena je primarno u vezi veličine objekta. Ako odlučimo da je objekat suviše veliki da se preko njega bezbedno pređe, sledi odluka o

20

bilo manevru izbegavanja, ili zautavljanja vozila. Objekti visine do 15 cm su veoma retko uzročni faktori saobraćajnih nesreća (Kroemer et al. 1994)

Većina objekata na koje nailazimo na auto-putu a dovoljno su rizični da pokrenu manevre izbegavanja su po visini veći od 60 cm. Gde postoji interes da se ustanovi ugao gledanja za objekat koji treba izolovati kao rizičan ili pak bezopasan, odluka te vrste zahteva uglove gledanja reda veličine uglova naznačenih u Odeljku 3.4.2 kod prepoznavanje slova ili simbola; npr. 15 minuta luka da obuhvati 99 posto vozačke populacije. Da bi kod čitaoca stvotili približan osećaj koliki minimalni ugao gledanja mora biti kod prepoznavanja objekata dovoljno je naglasiti da pun mesec ima 30 minuta luka. Na razdaljini većoj od ove, vozač odlučuje da li je objekat dovoljno merljiv da bi predtavljao rizik, uglavnom upoređivanjem širine kolovozne trake, aili ikonsultujući ostale moguće bliske objekte (kakvi su poštanski stubovi, rukohvati na mostu itd). Procene nam se poboljšavaju ako je objekat jasno identifikovan.

3-16

3.7 INDIVIDUALNE RAZLIKE U PERFORMANSAMA VOZAČA

U psihološkim krugovima, različitosti među ljudima, naročito one u vezi pola, starosti, socijalno-ekonomskog statusa, obrazovanja, zdravstvenog stanja, etničkog porekla, itd., pdvodi se pod zajednički naziv ’individualne raylike’. Samo nekoliko takvih varijabila su od interesa kod modeliranja protoka saobraćaja. To su varijabile koje direktno utiču na putanju i brzinu koju vozolo prati u datom vremenu u operativnoj sredini.

3.7.1 POL

Kroemer, Kroemer and Kroemer-Ebert (1994) sumiraju relevantne polne razlike od minimalnih do nikakvih. Prefinjenost pokreta prstiju i percepcija boja su oblasti u kojima žene imaju bolje performanse od muškaraca, ali muškarci imaju prednost u brzini. Vreme reakcije kod žena ima tendenciju da bude neznatno duže nego kod muškaraca. Nedavno popularno izdanje knjige ’Brain Sex’ (Moir and Jessel 1991) daje neke fascinantne predpostavke zašto je to tako. Ta razlika je značajna statistički ali ne i praktično, pa u svrhu analiza protoka saobraćaja razlike u performansama između žena i muškaraca mogu biti ignorisane.

3.7.2 STAROST

Primećeno je da istraživanja na starijoj populaciji vozača rastu po eksponencijalnom indeksu, kako tvrdi Transportation Research Borad (TRB 1988). Iako kvalitet ljudske učinkovitosti u većini aspekata opada srazmerno broju godina, poput sniženih refleksa, koordinacije pokreta, produženog vremenskog intervala u donošenju odluka, sve to veoma varira od jedinke do jedinke, pa je starost ipak prilično loš

21

pokazatelj opadanja kvaliteta performansi. Međutim što se tiče vizuelne percepcije, bez obzira na izuzetke, veći deo performansi progresivno i nepovratno opada sa godinama starosti, a proces akceleracije počinje otprilike u petoj deceniji života.

Neke od tih promena mogu se pripisati optičkom i psihološkom stanju kod starenja oka, dok drugi bivaju u vezi neuronskim procesiranjem slike formirane na retini oka. Postoje i druge kongitivne promene koje takođe imaju centralno mesto u razumevanju različitosti kod starosti vizača. I vizuelne i kongitivne promene diskutovaćeno u narednim pasusima.

Promene u vizuelnoj percepciji

Gibitak oštrine vida (statički) – 15 do 25 procenata populacije od 65 godina i starije manifestuje oštrinu vida (Snellen) sa manje od 20/50 posto tačnosti, zhvaljujući senilnoj muskularnoj degeneraciji (Mramor 1982). Periferni vid je relativno netaknut, iako postepeno sužavanje vidnog polja sa 170 stepeni na 140 ili manje biva iz razloga anatomskih promena (oči sve više utanjaju u očne duplje). Statička oštrina vida kod vozača nije strogo vezana sa akcidentnim iskustvom i verovatno nije naročito značajan faktor u prepozavanju sprava, oznaka i navodila na putu.

Gubici i Rasejavanje Svetlosti u Optičkom kanalu – Postoje izvesni dokazi (Ordy et al. 1982) da sistem skotopičniog (noćnog) vida stari brže nego fotopični (dnevni). Pored toga povećano rasturanje i absorpcija kod ukrućenog, požutelog i moguće kataraktičnog očnog sočiva čini da ono sabira mnogo manje svetlosti nego degradirana retina. Očna jabučica sa godinam takođe postaje kruća i dilatira manje nego što je potrebno za upad date količine svetlosti (što, uzimajući u obzir da mehanizam dilatacije očne jabučice biva delom izazvan količinom svetlosti koja pada na retinu sugriše akkutnu fizičku atrifiju jabučice - senilnu miozu) Postoji, takođe, više materija u rasvoru vitrozne tečnosti ostarelog oka, nego što ga ima u mlađem. Rezultat je takav da od 100 procenata svetla u dnevnim uslovima koje stiže na retinu mladog oka tek 30 procenata dođe do retine 60-ogodišnjaka. Još gora situacija biva u nićnim uslovima (otprilike 1/16-ina) i pogoršano je efektom rasturanja sverlosti u optičkom kanalu. Tačke jakog svetla okružene su odsjajima koji efektno yatamnjuju manje svetla objekte u njihovoj bližoj okolini. Blacwell i Blackwell (1971) procenjuju da zbog takvih promena dati nivo kontrasta nekog objekta mora biti povećan faktorom od 1,17 do 2,51 da bi 70 godina stara osoba mogla da ga vidi, u pređenju sa osobom od 30 godina.

Oporavak od zaslepljivanja – Nija ništa naročioto što osoba od 55 godina iziskuje 8 puta više vremena za oporavak od zaslepljenoti svetlosnim bleskom ako se prethodno adaptirala na mrak, nego što to treba jednom 16-togodišnjaku (Fox 1989). Stariji vozač koji ne koristi strategiju da gleda u desno štiti svoj vid od odsjaja nadolazećih farova, doslovno postaje slepa za mnogo sekundi posle eksponiranja. Kao što je gore navedeno rasturanje u optičkom kanalu čini prepoznavanje obeležavajućih sredstva kontrole saobraćaja veoma teškim pa i nemogućim. Spora readaptacija na adekvatan nivo osvetljenja je veoma dobro dokumentovana.

22

3-17

Razdvajanje objekata od pozadine – Način percepcije se menja sa godinama i mnogi stariji vozači gube važnu oštrinu naročito pod većim opterećenjem (Fox 1989). To znači da vozači gube značajne vodilje i markere pod nepovoljnim uslovima vožnje, jer ne uspevaju da razluče objekte od pozadine i po danu i po noći.

Promene u kongitivnim performansama

Mehanizmi filtriranja informacija - Stariji vozači konstantno imaju problema sa nepoznavanjem irelevantnih informacija i korektnim identifikovanjem značajnih znakova (McPherson 1988). Vozači mogu da ne razdvajaju aktuelnu delineaciju ili reklamne oznake pokraj puta sa udaljenim svetlima na pr. Tako može doći i do propusta da se uoče predupozorenja a i same oznake i saobraćajna kontrolna sredstva koja obeležavaju zonu radova na putu.

Forsirano usporena vožnja u uslovima auto-puta – U uslovima koji zahtavaju finu kontrolu, ustaljenost i brze odluke forsiranje odmerene vožnje pod stresnim uslovima može da poremeti performanse starijih vizača. Oni pokušavaju to da kompenziraju usporavanjem. Stariji ljudi bolje voze kada mogu da kontolišu sopstveni ritam vožnje (McPherson et al. 1988). Teoretičarima toka saobraćaja odmerena proporcija starijih vozača u koloni može rezultirati zaostajanjem vozila i opstrukcijom protoka.

Centralni protiv perifernih procesa – Sigurnosni problemi kod starijih vozača odnose se na zadatke koji su u najvećoj meri zavisni od centalnog procesuiranja. Ti zadaci uključuju reakcije na saobraćaj ili na uslove i stanje kolovoza. (McPherson et al. 1988).

Ostareli vozač prošlosti ili čak današnjice nije i stariji vozač budućnosti - Kohorte vozača koji će biti 65 godina stari u 2010-toj čemu predstoji još par meseci, su uglavnom rođeni sredinom 1940-ih. Za razliku od subjekata gerontoloških studija od pre par godina koje su ukljuljučivale osobe prestarele za vožnju tokom 1920-ih ili ranije, kada je mnogo manje ljudi imalo automobile i saobraćaj je bio oskudan, starci sutrašnjice počeli su da voze 1940-ih i kasnije. Oni su bili prilagođeniji, bolje obrazovani, boljeg zdravlja, nastanjeni u istim zajednicama u kojima su živeli pre nego što su postali ’stari vozači’, i vozili su u boljim uslovima i urbanoj sredini još od svojih tinejdžerskih dana. Mnogi od njih su imali časove obuke u vožnji ili čak vožnje u odbrambenim zadacima. Oni će sigurno nastaviti sa vožnjom na rutinskoj osnovi skoro do kraja svojih života što će se događati u čak uvrlo uznapredovaloj starosti. Kongitivni trendovi koje smo predhodno ukratko napomenuli su sa vrlo varijabilnom incidencom i stvarnim efektom na vozačkr performanse. Budući ’stariji vozač’ može sasvim pristojno pokazati mnogo manje opadanja kod mnogo navedenih performansi a u oblastima gde je centralno procesuiranje dominantno.

3.7.3 OŠTEĆENJE ZDRAVLJA KOD VOZAČA

23

Droge – Zloupotreba alkohola u izolaciji i kombinaciji sa drugim drogama, legalnim ili obratno, ima generalno poguban efekat na performanse vozača (Hulbert 1988; Smiley 1974). Razlike u performansama veoma variraju za svakog vozača ponaosob i generalno su produženog vremena reakcije i vremena kongitivnog procesuiranja. Paradoks je da neke od tih droga mogu da čak poprave performanse pojedinih individua u određeno vreme. Jedina incidentna droga koja je adekvatno veliko vredna razmatranja u teoriji protoka saobraćaja je alkohol.

I pored tog ašto je uključenost alkohola u saobraćajne nesreće proučavana mnogo godina, shvaćena kao izuzetna, veoma je malo poznato o incidentnosti i nivou oštećenja kod vozačke populacije, osim da takođe i tu mora biti značajna. Pošto su ti vozači oštećenog zdravlja, oni su previše reprezentovani u nesrećama. Price (1988) navodi procenu da 92 procenta odrasle populacije u SAD koristi alkohol, a otprilike 11 procenata kompletne odrasle populacije (20 do 70 godina starosti) ima problem zloupotrebe alkohola. Od 11 procenata koji su problematični kao alkoholičari, 7 procenta su muškarci, 4 procenta su žene. Incidentnost problema zloupotrebe alkohola opada sa starošću konzumenata, što je i očekivano. Efekti na performanse prema koncentraciji alkohola u krvi su veoma dobro sumirani kod Price-a, ali su suviše obimni da bi bili ovde reprodukovani. Price takođe sumira efekte drugih opojnih sredstava, kakvi su kokain, marihuana, itd.

Zdravstvena stanja - Ljudi sa određenim zdrevstvenim (ili telesnim) nedostacima koji voze su mala ali rastuća populacija kako napreduje tehnologija na polju adaptivne opreme. Studije performansi iskustva zahtava za osiguranjem godinama već sugerišu da su performanse takvih vozača nerazdvojive od glavne vozačke populacije. Iako je nesumnjiv broj ljudi na autoputevima sa oboljenjima ili u stanju kod kojeg je vožnja kontraindikovana, njih verovatno nema dovoljno da bi se uzimali u obzir ya bilo kakav model saobraćajnog protoka.

3-18

3.8 PRODUŽENI UČINAK VOZAČA

Predhodni odeljci ove glave su skicirali relevantno diskretne karakteristike performasi vozača u saobraćajnoj koloni. Vožnja je, ipak, primarno kontinualan i dinaičan proces održavanja trenutnog pravca i na taj način buduće putanje vozila kroz upravljačku funkciju. Prvi i drugi su derivat lociranja na kolovozu u vremenu, brzina i ubrzanje su takođe konrinualni kontrolni procesi kroz modulirani input korišćenjem akceleratora (u stvari - karburatora) i kontole kočenja.

3.8.1 IZVOĐENJE UPRAVLJANJA

Vozač je tesno uparen u upravljački podsistem složenijeg sistema čovek-mašina koji skromno zovemo mororno vozilo. Jedino u godinama za vreme trajanja II svetskog rata da su istraživači i inženjeri prvi počeli da modeluju ljudskog operatora u spregnutoj

24

situaciji putem diferencijalnih jednačina, npr. funkcija prenosa. Prvi zapisi na papiru o ispitivanju ljudsle prenosne funkcije bili su kod Tustin-a 1944 (Garner 1967), i subjekt je bio kontrola protivavionskog topa. Ljudski operator u takvoj spregnutoj situaciji se može opisati istim terminima kao kakav linearni povratni sistem kontrole, čak i ako je ljudski operator bučan, nelinaeran i čak povremeno neskopčana petlja.

3.8.1.1 LJUDSKA UPRAVLJAČKA PRENOSNA FUNKCIJA

Upravljanje može biti klasifikovano kao generalna potraga za spregnutim modelom, u kome dva inputa vozaču (koji su nekako iskombinovani da proizvedu korektivni signal) su: (1) željena putanja prepoznata od strane vozača iz znakova obezbeđenih uslovima puta, pravcem vidnog polja i informacijom višeg reda; i (2) trenutni željeni kurs vozila sugerisan vezom kabine sa elementima puta. Tačna forma oba ova inputa je još uvek predmet istraživnja i izvesnih sumnji, čak iako Ništa ne može biri prostije nego upravljanje motornim vozilom. Slika 3.5 ilustruje konceptualni model prvo predložen od Sheridan-a (1962). Ljudski operator gleda na oba inputa, R(t) željeni input forsirane funkcije ( put i gde on otprilike vodi vozača), i E(t) funkcija sistemske greške, razlika između puta kojim se ide i šta C(t) vozilo otprilike radi. Ljudski operator može da gleda unapred (vodi), predviđenu funkciju, i takođe miže ispravljati izabrane greške na putanji. Ako bi vozač Pokušavao da vozi gledajući kroz rupu na podu vozila, onda bise funkcija predviđanja izgubila, što je uobičajeno stanje problema sa servomehanizmima. Dve ljudske funkcije - predviđanja o kompenzacije su kombinovane da bi se načinio kontrolni input preko volana upravljača koji (za snažno upravljanje) je takođe servo na svoje lično pravo. Kontrolni autput iz ove kombinacije ljudsko-upravljačkog procesa je povratak (po precepciji putanje vozila) da bi se zatvorila petlja. Matematički, postavka iz slike 3.5 je izražena kako sledi, ako je operator razumno linearan:

Ke-13(1xTLs)(1xTLs)(1xTNs)

Sheridan (1962) je prijavio neke parametre za ovu Laplace-ovu prenosno transformišuću funciju prvog reda. K, prirast ili termin senzitvnosti kreće se (najmanje) od +35db do -12db. Prirast , koliki god odgovor čovek može načiniti datom inputu je parametar možda sa najvećom varijabilnošću, i teži da se zaustavi u nekom trenutku lagodno i bez nestabilnosti (fazna margina od 60 stepeni ili više), Termin eksponencijalnog e41 ima vrednosti od 0,12 do0,3 sec i najbolje je iterpretirati kao vreme reakcije. To odlaganje je dominantna granica ljudske sposobnosti da se adaptira brzo promenjivim uslovima. T faktori su sve vremenske konstnte, koje, ipak, uopšte ne ostaju konstantne. One moraju obično da budu empirijski izvedene za datu kontrolnu situaciju.

25

Slika 3.5 pracenje konfiguracije3-19

Šeridan je prijavio neke eksperimentalne reazultate koji pokazuju TL (glavni) variraju između 0 i 2, Tl (kasnjenje) od 0.0005 do 25, i TN (neuromišićno kočenje) od 0 do 0.67. R, poslednji izraz, obično se ubacuje da nadoknadi nelinearnost između ulaznih i izlaznih podataka. Njegova vrednost je bilo šta što treba napraviti da bi izlazni podaci pratili ulazne podatke u predvidljivoj formi. U različitim formama, a nekada sa različitim i dodatnim parametrima, Jednačina 3.10 izražava osnovni prilaz projektovanju vozačevom ponašanju pri upravlju. Novi vozači teže da se ponašaju po modelu uporednog praćenja, u kom se oni primarno trude da zadrže razliku, između centra haube i krajnje linije na trotoaru, i pokušavajući da održe konstantnu razliku u ugla gledanja. Kako postaju sve veštiji , više se kreću ka (gonjenju) praćenju kao sto je opisano iznad. Takođe postoji dokaz da postoje “instiktivne” komande upravljanja otvorenog kruga do određenih situacija kao sto je okretanje ka uobičajenom mestu za parkiranje u vozilu sa kojim je vozač već upoznat. McRuer i Klein (1975) klasifikuju kretanja potrebna za inženjere protoka saobraćaja kao sto je prikazano u tabeli 3.9.

U tabeli 3.9 zapisi pod modom vozačke kontrole označava red po kom se tri vrste praćenja promena od jedne do druge dok se kretanje vrši. Na primer, za pokret skretanja, vozač prati istačkanu liniju ka raskrsnici i nišani odgovarajuću traku na raskrsnici u modu (gonjenja) praćenja, ali onda napravi promenu za podešavanje pozicije u traci dok je poslednji deo kretanja u modelu uporednog praćenja. U hitnim slučajevima, vozač “trza” volan u instiktivnom (otvorenom krugu) odgovoru, i onda ispravlja vozilo u novoj traci koristeći model uporednog praćenja.

26

Tabela 3.9 manevar klasifikacije

Manevar Mod kontrolekompezacioni potraga Precognitivve

regulacija autoputa 1Preciznost kontrole 2 1Okretanje;rampaUlaz/izlaz

2 1

Promene trake 2 1Prateci/prolaz 2 1Brza promena trake 2 1

3.8.1.2 KARAKTERISTIKE PERFORMANSI BAZIRANIH NA MODELU

Pronađeno je da se amplituda izlaznih vrednosti pri ovom transferu funkcije ubrzano približava nuli dok frekvencija primorane funkcije postaje veća od 0.5 Hz (Knight 1987). Vozač pravi manje i manje ispravke dok autoput ili naleti vetra ili drugi manje ulazne vrednosti (nadražaji) počnu da dolaze česće od jednog kruga svake dve sekunde Vreme kašnjenje između ulazne i izlazne takođe povećava sa frekvencijom. Laks Roch cca 100 ms na ulaz od 0,5 HK i povećanje skoro dvostruko do 180 ms na frekvenciji od 2,4 HK. praćenje ljudskih opsega je reda od 1 do 2 HK. vozača može da ide na precognitive ritam steeing za unos bolji ovaj nastup, ako je unos veoma predictabile, na primer, slaloma naravno. osnovno održavanje staza pod veoma restriktivnim uslovima ispitivan je nedavno po Dulas kao deo svoje istrage o promenama u vezi sa preformance vožnje u vozilu i unos prikazuje zadatke. Brzina je 57km / h. Dulas pronađeno prosečno odstupanje od 15 cm, sa standardnom devijacijom od 3,2 cm,. Korišćenje tolerancije proceni na osnovu skoro 1000 odsevarvations odstupanja, 95. će biti za 23 cm. Tako vozači mogu ekspeceted za tkanje nazad na traci odmah u vožnji u kovertu od + / - 23 cm ili 46 cm, ACROS. Upravni tačnost sa ponizi i oscilation će biti znatno više u krivinama, jer takva vožnja je mešoviti režim sa vrlo velikim greškama na početku manevra, uz korekcije prema kompenzacionih kraja manevar. Pomoc opisao ovaj proces kao što sledi. Vozač počinje manevar sa dovesti pred termin kriva zapravo počinje. Ovaj precognitive kontrola akcija završi ubrzo nakon što je ušao u krive.

Tada fazi stalnog vožnje država kriva sledi, uz vozača sada obeležavanje kompenzatornih korekcije upravljača. Volan se zatim vrati ravno-napred u periodu koji pokriva. Putu zakrivljenost i brzine pred termine šta inicijalni upravni ulaz će biti u sledećim odnosima:

Cr= Cesta krivina SR= upravljanje odnosaFs= faktor stabilnosti

27

L= međuosovinsko rastojanjeU= brzinaGs= volan ugao

Pomoc utvrdio da standardna devijacija Upozoravajući upravljačkih ulaza je oko 9 odsto volan ugla q oštrije krivine, jer je potrebno više volan netačnosti ulaz će biti srazmerno veća i takođe će izazvati više oscilacije sa strane na stranu u krive u toku dopunskog faze manevar.

3.9 Performanse kočenja

Upravne performanse vozač je integrisan sa bilo kočenja ili akcelerator pozicioniranja u osnovnoj kontrolu ulaza. Ljudske aspekte performansi kočenja kao kontrolne ulaz će biti objašnjeno u odeljku. Nakon percepcija-odgovor kašnjenje je vreme proteklo stvarni proces primene kočnica da uspori ili zaustavi motorno vozilo počinje.Poslednje istraživanje koje pisac je uključen dati neke podatke o efikasnosti pod kontrolom kočenja u direktnu primenu za modeliranje performansi Ustaljeno stanje aproksimacija ili se uklapa u tih podataka pokazuju velika odstupanja između vozača u rasponu od -0,46 g do -0,70 g.

Tabela 3.10 daje neke dinamicke ravnotezese izvode iz empirijskih podataka prikupljenih od strane Fambro i sar 1994. To su sve reakcije na neočekivane prepreke naišao na objekat ili zatvorena kurs vozača sopstvenim automobilom. Tabela 3.11 daje isti izvodi iz podataka prikupljenih na vozača u svoje vozilo u uhicle manevar kočenja je predviđeno vozač zna da je on ili ona će biti kočenja ali je tokom vožnji, kada su bili sigurni signal crvenog svetla unutar automobila doći.Odnos neočekivano se očekuje zatvorene petlje kočenja trud je procenjena od strane Fambro sar na oko 1,22 pod istim uslovima trotoar.. Trotoar trenja kratak leda igrao vrlo malo vozača postavljanje ovih napora nivoa. Oko 0,05 do 0,10 gr razlika između kolovoznih mokrom i suvom trotoaru dinamicke ravnoteze g je pronađen.

prosečan -0.45gstandardna devijacija 0.0975. percentila -0.3690. -0.3195. -0.2799. -0.21

3.9.1 Manji od maksimalne performanse kočenja

28

Protok teoretičar može zahtevati procena udobno performanse kočenja, u kojoj je vozač čini stati na raskrsnicama ili uređajima za kontrolu saobraćaja koji se valja prosuđivati znatno unapred lokaciji na kojoj je vozilo doći da se odmorite. Vozač ulaz na takve situacije planirane kočenja aproksimira funkciju sa rampe nagiba određuje udaljenost do željene lokacije ili da zaustavite dinamicka ravnoteza brzine u slučaju voda se zatekne. Vozač steže pritisak na pedalu kočnice do željenog usporavanja dobija. Prihvatio da se u susjedstvu, 0.30g, ili oko 3 m/sec².

AASHTO Zelena knjiga daje grafika za brzinu promena u vozilima, kao odgovor na približava raskrsnici. Kada se linearno racunanje iz ovog grafika, ovi podaci ukazuju u blizini -2 do -2.6m/sec2 ili -0,20 do -0,27 g Novije istraživanje Čang i dr. (1985) pronađeno vrednosti u odgovor na signale saobraćaju približava -0,39 G, i Uortman i Matiju (1983) posmatra spektar -0,22 do -0,43 G, sa znači nivo-0.36g. Otuda kontroliše performanse kočenja da za modelar, odnosno gotovo svaki vozač može očekivati da promeni brzina putničkog automobila najmanje tog iznosa, ali više na nivou proseka ili tipično bi oko-0.35g.

3.10 Brzina i ubrzanje performansi

Treća komponenta osnovne kontrole unos vozaču da vozilo koje O ručne kontrole brzine vozila i promene brzine pomoću akcelerator ili drugi uređaj za kontrolu broja obrtaja motora.

3.10.1 Performanse karakteristike vozila

Vozač se ograničavaju ograničenja kako brzo vozač može ubrzati vozila. Stvarni ubrzanje stope, posebno u saobraćaju tok za razliku od početka stajala su obično mnogo niže nego performanse mogućnosti vozila, naročito putničkih automobila. Nominalnog opsega za udoban ubrzanje brzinom od 48 km / h, a iznad 0,6 je m/sec2 za 0,7 m/sec2. Drugi izvor mestima ubrzanja nominalnog kursa vozači imaju tendenciju da koriste pod uslovima Spor oko 65 procenata od maksimalne za ubrzanje vozila, negde oko 1 m/sec2. Ako vozač uklanja njegovu nogu sa pedale gasa prevucite i otpor kotrljanja proizvedu oko usporavanja na istom nivou kao i ubrzanje Spor, oko 1 m/sec2 brzinom od 100km / h ili više. Za razliku od rada putničkog automobila i kamiona svetlo, teških kamiona vožnje je mnogo više ograničena performanse mogućnosti vozila. Najbolji izvor za takve informacije se saobraćaj inženjering priručnik.

3.11 Razlika prihvatanja I spajanja

29

3.11.1Razlika prihvatanja

Vozac pri ulasku u raskrsnicu mora da proceni rastojanje izmedj potencijalno opasnog vozila I sebe I da dones odluku da li da ulazi ili ne. Vreme izmedju dolaska dva vozila je vremenski razmak,I kriticno vreme u kom ce vozac pokusati izvesti manevar. Postoji pet tipova potencijalno opasnih situacija I to :(1)levo skretanje preko saobracajne trake(2)levo skretanje preko saobracajne trake uz kontrolu saobracaja(3)skrenuti levo na dvosmernom objektu kod kontrole ukrstanja(4)prelazak dvosmernog puta kod kontrolisanog ukrstanja(5)okretanje desno preko dve trake

3.12 ZAUSTAVNA RAZDALjINA

Najmanja zaustavna razdaljina na putu trebala bi da bude dovoljna da omoguci vozilu da se pravovremeno zaustavi ne udarivsi u drugo vozilo,prema AASHTO policy on geometric desing(AASHOTO 1990). Kaze se da zaustavna distance treba da zadovoljava vozace ispod proseka. Prethodnim odeljcima ovog poglavljana percepciji odaziva(clan3.3.1) I percepciji kocenja(clan 3.2) obezbedjuju procenu vida na daljinu. Vreme procene koje se koristi u AASHTO zelena knjiga (AASHTO 1990) I samim tim usporavanja linearne jednacine daju 2,5sek. Za PRT a zatim usporavanja linearne funkcije (jednacina 3.13) kao aditiv modela. Ovaj pristup generiše standardne tabele koje se koriste za procenu zaustavlja pogled na daljinu (SSD) kao funcition koeficijenata trenja i početne brzine na početku i manevar. Tabela 3.12 daje podatke o tim situacijama iz knjige Highway Capaciti Manual (TRB 1985). Опсег јаз пута под разним сценаријима представљени у табели 3.12 је од минимум 4 сек до 8,5 сек. У поток који путују на 50 км / ч (14м/сец) јаз растојање тако се креће од 56 до 119 м, на 90км / х (25м/сец) су одговарајуће удаљености 100 до 213м.

3.12.1 Spajanje

U spajanje u saobraćaju na ubrzanje rampe na auto ili sličnog objekta, situacije (5) podatoci za četiri putića objekta na 90km / h sa jednim drugom dodatak za uključenje obezbeđuje osnovni procenu jaz prihvatanju: 4.5 sekundi. Teoretski, kao kratko jaz kao tri dužine automobila (14 metara) može biti prihvaćen ako su vozila ili otprilike istom brzinom biti spajanje iz jedne u drugu traku. To je minimum, međutim, i najmanje tuicu da jaz dužina bi trebalo da se koristi kao nominalna vrednost za tu traku spajanje maneuverts. Empirijski dobijenih ocena sada dostupan u Fambro (1994) za oba dela SSD-ekuationare očekuje procentualnog nivoa vozača koji bi mogli biti ekspectedto (1) i odgovoriti (2) kočnice na odgovarajućim ili kraće udaljenosti. Od PRT rastojanje kočenja i da vozač može postići u datom vozilu nisu visoko u korelaciji, tj drajveri koji mogu biti vrlo brzo da inicira kočenja može biti jaka brakers.

Tabela 3.12 kriticne vrednosti za nesignalizirane situacije

30

Prosečna brzina saobraćaj50km/h 90km/hBroj saobraćajnih traka, glavni drum2 4 2 4

1 5.0 5.5 5.5 6.02 5.0 5.5 5.5 6.03 6.5 7.0 8.0 8.53 6.0 6.5 7.0 7.54 6.0 6.5 7.5 8.04 5.5 6.0 6.5 7.05x5 5.5 5.5 6.5 6.55x5 5.0 5.0 5.5 5.5Za vreme zelenog intervalAko je radius >15m ili ugao <60 reagovanje 0.5 sekundiAko je ubrzanje krece 1.0 sekundiSva vremena su data u sekundamaSvi manervi: populacija >250000 reakcija 0.5 sekundiZa istu distance dodaje se 1.0 sekundiMaksimum 1.0 sekundiMaksimalni kriticni jaz <8,5 sekundi

PRT ne predvide performanse kočenja, u drugim uords.verы često, Inženjer će koristiti &quot;najgorem slučaju&quot; razmatranja u dizajnu analiza situacije. Sta je to “odgovoran”najgori izbor za postizanje AASHTO.Na primer vecinom suv kolovoz,pomocu jednacina 3.12 na .PRT: 1.57 sec(tabela3.4)Kociono usporavanje -0.37g(deo 3.10.2)Na primer na suvom kolovzu jednacina 3.12 pri brzini od 88km/h SSD ce biti:PRT: 1.57x24.44=38.4mKociona razdaljina 82.6mSSD: 38+83=121mza poređenje, standardni AASHTO SSD-za većinom suv kolovoz, koristeći normalan 0,65, koeficijent trenja će biti:PRT : 2.50x24.44=61.1mKociona razdaljina 47.3mSSD: 61+47=108m

3.13 Presek zaustavne razdaljineAASHTO politika o geometrijskim dizajnom (AASHTO 1990) identifikuje četiri razlike predmeta za raskrsnici razmatranja vida na daljinu. Sa stanovišta teorije protok saobraćaja, može se postavlja pitanje &quot;koliko dugo je vozač će se razvlačiti na raskrsnici pre nego što on ili ona počinje da se pomeriš?&quot; Samo prva tri slučaja će se raspravljati ovde, jer signalized raskrsnica (slučaj III) su discusse u odeljku 3.5.1.

3.13.1 slucaj I: bez saobracajne kontrole

31

Vozač inicira bilo ubrzavanje ili usporavanje na osnovu njegovog ili njenog opaženog jaz u interecting saobraćaju flou.The principe date u članu 3,13 primenjuju ovde. PRT za ovakvo stanje treba da bude isti kao i za uslove ne čudi je navedeno u članu 3.3.1. AASHTO (1990) daje dodatak u iznosu od tri sekunde za PRT, koji izgleda da bude vrlo konzervativni pod ovim okolnostima.

3.13.2 slucaj II: Uticaj kontrole na putevima

Ovo je kompleksna situacija. McGee (1983). Nisam mogao da nađem pouzdane podatke za procenu PRT. Kasnije, praćenje studija Hostetter (1986) smatra PRT da se protežu od vremena koje ыield prvi znak može biti priznata kao što je na vreme koje vozač ili usporavanja počeo manevar ili ubrzati jasno da preseku unapred krsta saobraćaja. Ali decelerations često počinje 300 m ili više od raskrsnice, jasan odgovor na znak a ne saobraćaja ispred. PRT su stoga u rasponu od 20 do preko 30 sek. sa mnogo varijabilnost i odraz stila vožnje umesto psiho-performanse. Ove dve procene su uporedive, ali prva procena je empirijski osnov za to. Analitičar može da preuzme druge kombinacije percentiles (na primer, 75. percentila performanse u kombinaciji daje procenu procentualnog 94.). Uvek je moguće, naravno, da preuzme različitih nivoa procentualnog zastupljenost hipotetički vozača, na primer, 50th percentila performanse kočenja.

3.13.3 slucaj III:Zaustavna kontrola na putu

Hostetter i sar. (1986) napomenu da &quot;za veliki procenat suđenja u razumnom pevaju raskrsnice sa trouglovima na daljinu, vozača završila nadzor prelaza kolovoz pre dolaska u zaustaviti&quot;. Njihovo rešavanje ove dileme je da su tri mere PRT. Počnu u različitim tačkama već raskinuti sa pokretanje akcelerator unos. Jedan od PRT&#39;s počinje sa vozila u mirovanju. Druga počinje prvi šef pokret u suprotnom pravcu namenjen okrenuti ili ka kraće noge vida na daljinu (za preko manevar). Nijedna od tri uzima u obzir bilo koje obrade vozača može se rade pre zaustaviti na me sekciji.

Njihovi zakljucci su(tabela 3.13)

4 put T-presekprosecno 85 prosecno 85

PRT 1 2.2 2.7 2.8 3.1PRT 2 1.8 2.6 1.9 2.8PRT 3 1.6 2.5 1.8 2.5

Tako je konzervativna procena za PRT, odnosno vreme na raskrsnici kašnjenje pre pokretanja manevar, da bi nešto veći od drugog drveta za većinu vozača

3.14 Promene ogranicenja brzine

32

Gstalter i Hoyos (1988) ukazuju poznata pojava da vozači imaju tendenciju da se prilagode brzinu održava tokom vremena, tako da doživljava brzina (ne gleda na brzinomer) smanjuje. U jednoj studiji citirano ovim autorima, vozača je vozio 32 kilometara brzinom od 112km / h. Chance of precipitation Predmet je zatim naložio da odustane od 64 km / h. Utorak Prosečna brzina greške se ispostavilo da više od 20 odsto veća od zahtevane brzine. Nesumnjivo sličan efekat nastaje kada se postavljene za brzo menjaju granice duž koridora. U studijama citirano, vozači su svesni &quot;Mileti brzinu&quot; i pokušaj (kažu) da se prilagode za nju. Kada drajveri idu za manju brzinu na jedan viši, oni prilagode, da su veće brzine izgleda veći nego u stvari, to je, dakle greške od 10 do 20 procenata sporije nego što je komandovao brzo doći. Potrebno je nekoliko minuta da se ponovo prilagodi. Dakle brzina prilagođavanja na hodniku ne bi trebalo da po uzoru jednostavan korak funkciju, nego više liče na dramped prvog orded odgovor sa vremenske konstante dva minuta ili više.

3.15 Real-time informacijama za vozača unosa

Sa pojavom Inteligentni transportnih sistema (ITS), vozač performanse promene u vezi sa informacijama povećana opterećenja obradi rada postaje realna mogućnost. NJEGOVI može postaviti poruku ekrana, prikazuje izbegavanje sudara i još mnogo toga u vozilo budućnosti. Preliminarna studija efekata koriste takve tehnologije u saobraćaju toka tek sada pojavljuje u literaturi. Postoji mnogo više jasno da dolaze. Za pregled nekih od ljudskih faktora implikacije njegovog vidite Henkok i Pansuraman (1992) i svih prethodnih publikacija Piter Henkok na Univerzitetu Minesota.Vozači kao ljudska bića su veoma konačni attentional kapaciteta resursa, kao sažeti u Dulas (1994). Resursa može biti dodeljena za dodatne informacije o zadacima obrade samo na cenu smanjenja efikasnosti i tačnosti tih zadataka. Kada se takmiče zadataka koriste isti senzorni modalitet i sličnih resursa u mozgu, povećava na greške postaje dramatična. Do te mere da vožnja je prvenstveno psihomotornog zadatka u Skill-based nivo ponašanja, je relativno imuna na viši nivo obrade informacije, ako je vizuelna percepcija nije dominantan faktor.Autobus kako raste složenost zadatka, recimo, pod vrlo zakrčenim putevima, urbanim uslovima, dodatni zadatak postaje veoma destruktivan performansi. Ovo naročito važi za starije drajvere. Čak i upotrebu mobilnih telefona u saobraćaj je utvrđeno da je moćan disrupter vožnje performanse (McKnight i McKnight 1993). Studija opisuje Dulas (1994) utvrđeno da vozači koriste ekran osetljiv na dodir crt brzinom od 64 km tendenciju da poveća odstupanja traku da takva verovatnoća traku ekskurzija je 0,15. Rano i veoma preliminarne studije ukazuju da je pažnju na ljudske osnivanja inženjerskih principa za izbor informacija ekran i dizajn treba da rezultira realnom vremenu sistema informacije koje ne negativno utiče na performanse vozača.

33

34