Но по какой-то неведомой причине производители и программисты светофоров до сих пор не в состоянии «подружить» вызывную кнопку с контроллером - мозгом светофора! Сейчас контроллеры просто не передают на табло информацию, в какой момент светофорного цикла нажата кнопка. Из-за этого после нажатия отсчет либо не включается вовсе, либо показывает совсем не те секунды, которые осталось ждать пешеходам. А на самом табло лишь надпись "ждите".



Не видя обратной связи, люди действуют по обстоятельствам, то есть нарушают правила. Если отсчет не работает вообще, некоторые считают, что кнопка сломана и начинают рваться на дорогу на красный уже через 10-40 секунд. Если отсчет работает с ошибками, многие дожидаются «ноля секунд», а дальше видят, что зеленый не загорается, и, махнув рукой, опять-таки переходят на запрещающий сигнал, останавливая поток транспорта. А потом, что обидно, вызванный пешеходный зеленый все равно включается и останавливает машины второй раз, уже перед пустым переходом! Вот как это описывает впечатленный очевидец: «На дублере Варшавского шоссе в 2013 году кнопка висела. Это просто абзац полный был. Пешеход нажимал кнопку, ждал 2 секунды и шел на красный. Водитель резко тормозил перед этим смертником. А потом машинам загорался красный.”



«А включайте зеленый пешеходам сразу после нажатия кнопки, тогда нарушать не будут!», скажут некоторые. Это невозможно: в светофор с кнопкой всегда закладывается минимальная длина «транспортного зеленого». Если этого не сделать, движение может быть легко и неожиданно парализовано даже небольшим количеством пешеходов: скажем, при нулевом ожидании для полной остановки движения на улочке шириной 4 полосы хватит всего лишь 1 пешехода каждые 20 секунд или 180 человек в час. Минимальная фаза транспортного зеленого 20-30 секунд тоже не является универсальным решением: это сработает или если пешеходов очень мало (20-50 человек в час), или если дорога малонагруженная, или если переход и его фаза очень короткие (например, на однополосных дорогах). А на нормальной загруженной дороге и тем более на широкой магистрали это приведет к коллапсу.

Причина 3. Прыгучий цикл 
Еще один нюанс: кнопки не позволяют сохранять длину цикла и одинаковое количество фаз. Например, представленный ниже вариант с выбором по умолчанию фазы 3а, а при нажатой кнопке - 3б просто невозможен!


Причина банальна: контроллеры не поддерживают режим выбора, подмены фаз по принципу «или / или». Сначала отработают 3 «обязательные» фазы, а вызывная пойдет лишь 4-й, если нажата кнопка. Длина цикла обязательно изменится, вот так.


Причина 4. Несовместимость кнопок с координацией
Выше мы говорили о проблемах, возникающих на светофорах с ТВП, когда светофор работает в локальном режиме, то есть управляется контроллером из «шкафа». А многие светофоры в Москве работают в координированном управлении, то есть управляются дистанционно и включаются одновременно или со сдвигом по принципу «зеленой волны». Так вот, в этом случае кнопки сейчас не применимы вообще!

Во-первых, при работе в удаленном режиме компьютер перехватывает управление контроллером на земле, включая фазы в собственном режиме. И их связь односторонняя сверху вниз: контроллер выполняет указания, но не знает, какую команду ему даст компьютер в следующий момент, останется ли программа работать дальше или время фаз поменяется. А для включения вызывной фазы связь должна быть двусторонней: кнопка через контроллер на земле должна подать сигнал компьютеру «включи меня в ближайшее окно», то есть фактически перехватить у него управление. В России, насколько мне известно, эта задача технически не решена.



Во-вторых, когда 2 светофора работают в координации, время включения пешеходных сигналов легко сделать одновременным. Стоят себе 2 светофора в 300-500 м друг от друга и включают «зеленый» пешеходам синхронно, а потом одновременно загораются зеленым. То есть работают как один светофор и не «рвут» транспортный поток.


А вот если добавляется 2 кнопки, каждая из которых «требует» зеленый пешеходам независимо от другой, нужно сделать не просто обратную связь, но реализовать ее так, чтобы эти «зеленые» сигналы опять-таки включались синхронно. Да еще не меняли бы длину цикла! Иначе пешеходные сигналы будут включаться в разное время и останавливать движение.


Тут горячие головы предложат убрать координацию: пусть работают кнопки независимо друг от друга! Рассмотрим простой и актуальный пример – 2 пешеходных светофора на Волгоградском проспекте между ТТК и новой эстакадой в Текстильщиках. Оба перехода находятся в промзоне, точек притяжения почти нет, каждым из них пользуются лишь несколько десятков человек в час. Сейчас утром зеленый Волгоградке 320 сек., пешеходам 22 (включается всегда, есть обратный отсчет). Оба светофора работают в координации с единым циклом. Зеленый транспорту работает 92% времени, поток не рвется... и все равно для транспортного потока этого не хватает, участок перегружен, пассажиры и водители теряют много времени.

Представим, что координацию убрали и сделали включение кнопок не чаще 1 раза в 3 минуты. Если к каждому светофору человек будет подходить каждые 3 минуты и нажимать кнопку, на каждом светофоре на 158 секунд транспортного будет 22 секунды. При полном совпадении зеленый будет 88%, вроде бы не сильно меньше 92-94%. Но дело в том, что без координации часы двух светофоров неизбежно разойдутся и включаться они будут не одновременно! В итоге получится, что зеленый на обоих одновременно будет работать лишь 100% - 12% - 12% = 76% времени! В остальное время будет либо разгон и торможение, либо красный обоим. К тому же на табло обратный отсчет отображаться не будет, а значит, некоторые пешеходы решат, что кнопка сломана и попробуют перейти на красный. Результат: несколько десятков пешеходов в час сэкономят 1-2 минуты, но потеряют уверенность в работоспособности кнопки и будут больше нарушать. А тысячи человек в час в общественном и личном транспорте по 5-7 минут потеряют из-за рассинхрона светофоров. 

Выходит, в описанном случае координация вместо кнопок выгодна всем. Тысячи людей в транспорте едут через оба светофора, хоть и меденно, но не останавливаясь. А десятки пешеходов хоть и ждут несколько минут, зато не переживают, работает кнопка или нет, и не идут на красный.

Что надо сделать, чтобы кнопки применялись чаще?
Прежде всего нужно улучшить саму конструкцию ТВП, повысив ее надежность и удобство. Научить контроллеры выводить секунды до зеленого сразу после нажатия. Внедрить алгоритм вывода фазы с пешеходами по схеме «или / или», чтобы нажатие кнопки не меняла бы длину цикла. А если все это удастся, тогда уже попробовать подружить кнопки с дистанционным управлением.

Обо всем этом производителям контроллеров, светофоров, ТВП и технических решений в области интеллектуальных транспортных систем необходимо договориться между собой и подготовить комплекс решений:
- Сразу после нажатия кнопки на светофорном табло обратного отсчета должно показываться время до включения вызывной фазы. Причем такой программный алгоритм нужно разработать не только для будущих моделей контроллеров, но и для уже работающих (например, в виде новой прошивки).
- Новые модели кнопок должны стать более дружелюбными, отзывчивыми и менее ломучими. На них лучше предусмотреть окно 5 х 5 см с обратным отсчетом (на случай, если на светофоре табло отсчета нет), на которое будут вводиться данные с контроллера.
- Чтобы нажатие кнопок не меняло длину цикла, разработать алгоритм работы фаз в логике «или / или».
- При работе в координации обеспечить двустороннюю связь кнопок с управляющим компьютером для включения вызывных фаз без нарушения координации.