\chapter{Popis situace}
\fancyhead[L]{\nouppercase{\rightmark}} 
\section{„Křižovatka“}

Křižovatka řízená světelným signalizačním zařízením se skládá z~několika prvků. Vedle samotných semaforů je v~její blízkosti připojen řadič, který se stará o~ovládání signalizačních prvků. K~řadiči pak může být připojeno několik detektorů, poskytujících mu informace a~aktuální dopravní situaci.

Detektory se dělí dělí do tří kategorií podle jejich umístění. \begin{inparaenum}[(i)] \item výzvové\label{i:vyzv}, \item prodlužovací a\label{i:prodl} \item strategické\label{i:strat}\end{inparaenum}. (\ref{i:vyzv}) jsou umístěné na stop čáře, (\ref{i:prodl}) cca 30 metrů před ní a~(\ref{i:strat}) na vzdálenějších místech, typicky alespoň 100 metrů před stop čárou. Ne vždy musí být na všech ramenech křižovatky instalovány všechny typy detektorů.

Technicky je nejčastějším řešením detektoru indukční smyčka umístěná ve vozovce. Ta pomocí změn magnetického pole ve své okolí zaznamenává projíždějící vozidla. V~případě umístění dvou smyček blízko sebe lze získat i~podrobnější informace o~rychlosti, druhu vozidla a~další informace. Další možností jsou infračervené detektory. Jejich hlavní součástí je kamera, snímající sledovaný prostor v~infračervené oblasti. Ve výsledném obrazu pak poměrně snadno rozezná automobily i~chodce jakožto zdroje tepelného záření.

Dále existují například video detektory založené na kamerách snímající v~oblasti viditelného světla (videodetektory), mikrovlnné nebo ultrazvukové detektory. Tyto však nejsou v~současné době v simulované oblasti instalovány.

Detektory umístěné na Zličíně poskytují dva údaje. Prvním je počet vozidel, které přes detektor projely a~druhým čas, po který se v~detekované oblasti vyskytovalo nějaké vozidlo. Bohužel, tato data nejsou naprosto přesná. 

(!chyby detektorů!)

Řízení křižovatky probíhá pomocí signálních plánů uložených v~řadiči nebo dle pokynů z ústředny. Signální plány mohou být pevné nebo rámcové. Signální plán se skládá z~několika fází, které mají buď pevně nebo rámcově dány časy začátků a~délku. Fáze jsou složené ze signálních skupin. Signální skupina pak značí skupinu světelných signalizačních zařízení, která rozsvěcuje současně zelenou. Signální plány mají pevnou a~jednotnou délku jednoho cyklu. V~předmětné oblasti je to konkrétně 80 sekund. Posledním důležitým pojmem je \emph{offset}. Ten říká o kolik sekund je začátek jednoho cyklu signálního plánu posunut oproti jistému počátečnímu času $t_0$.

(možná obrázek sem)

V~případě pevných signálních plánů se přepínání fází řídí předem danou tabulkou, která určuje kdy která fáze začíná a~jak dlouho má trvat. Navíc může být u~fází uložena možnost je prodloužit v~případě, že údaje z~detektorů oznamují další přijíždějící vozidla v~daném směru.

Rámcové signální plány dovolují řadiči větší volnost při zařazování fází. Na základě aktuálních naměřených údajů může řadič volit nejvhodnější fázi z~několika momentálně přípustných, může nastat i~situace, že některá fáze nebude v~rámci cyklu zařazena vůbec. 

\section{Oblast Zličína}
Ověření možnosti decentralizovaného řízení dopravní signalizace je v~této práci ověřeno na modelu skutečné oblasti: ulice Řevnická v~Praze~--~Zličíně. V~ulici se nachází pět světelných křižovatek situovaných v~jedné linii. Pro zjednodušení jsou simulovány jen dvě severní křižovatky: 5.495 a~5.601. První jmenovaná je trojramenná křižovatka ulic Řevnická a~Na Radosti, druhá je potom čtyřramenná a je tvořena napojením autobusového terminálu na jedné a~obchodního centra Metropole Zličín na druhé straně na Řevnickou.

\section{Simulátor Aimsun}
K~simulaci dopravní situace se používá softwarový balík GETRAM/AIMSUN od společnosti TSS (Transport Simulation Systems) ve verzi 4.2.16. Jádrem celého nástroje je program Aimsun, který slouží k~samotné simulaci. 

Aimsun (Advanced Interactive Microscopic Simulator for Urban and Non-Urban Networks) je mikrosimulátorem dopravy\footnote{Současná verze Aimsun 6 dovoluje již mikro, meso i~makrosimulaci}. To znamená, že modeluje polohu  jednotlivých vozidel spojitě během celé doby simulace. Každé vozidlo se řídí určitým modelem chování. Lze nastavit různé styly předjíždění, prudkost brzdění a~rozjezdů, ale třeba i~ochotu čekat. Je možné simulovat různé druhy vozidel, od osobních přes nákladní auta až po autobusy a~hromadnou dopravu vůbec. Vedle vozidel Aimsun samozřejmě nabízí simulaci většiny objektů, které se vyskytují v~dopravních sítích: světelných signalizační zařízení, detektorů, atd.

Vstup pro simulátor se skládá ze scénáře a~parametrů simulace. Scénář obsahuje popis dopravní sítě, údaje o~dopravní poptávce, „traffic control plans“ a~plány veřejné dopravy. Popis dopravní sítě představuje geometrickou reprezentaci zkoumané oblasti, tedy rozměry a~tvar jednotlivých silničních pruhů a~křižovatek, umístění dopravní signalizace, detektorů, zastávek hromadné dopravy a~podobně. Dopravní poptávka může být zadaná ve dvou formách. Buď ve formě intenzity dopravy na vstupech, poměrů odbočení na křižovatkách a~počátečního stavu sítě, nebo pomocí takzvané O-D matice, která zachycuje počet uskutečněných cest mezi dvojicemi vstupních a~výstupních bodů. „Traffic control plans“ zahrnují popisy fází a~jejich trvání pro řízené křižovatky, přednosti v~jízdě pro křižovatky neřízené. Konečně plány veřejné dopravy se skládají z~popisů tras, zastávek a~jízdních řádů linek hromadné dopravy v~simulované oblasti. Parametry simulace představují pevné hodnoty popisující experiment (jako doba simulace) a~proměnné hodnoty určené pro kalibraci modelu.

Výstup za simulace jsou textové soubory s~číselnými údaji, které se zpracovávají například v~MATLABu pomocí \texttt{toolboxVGS}.

Aimsun má aplikační rozhraní (API) jménem Getram Extensions, které umožňuje komunikaci s~ostatními programy. Aimsun pomocí tohoto rozhraní poskytuje v~reálném čase data ze simulace a~naopak přijímá data pro její ovlivňování.

(... popis rozhraní přijde sem... ) 