Контроллеры светофоров — это электронные устройства, расположенные на перекрестках, которые управляют последовательностью светофоров. Вместе с компьютерами, коммуникационным оборудованием и детекторами для подсчета и измерения интенсивности движения контроллеры часто объединяются в группы для управления большим количеством светофоров, расположенных на перекрестках в городе или на подъездах к скоростным автомагистралям и автострадам. Хотя марки и типы оборудования сильно различаются, функции, выполняемые системами, в целом одинаковы.
Компьютеризированная система управления дорожным движением состоит из четырех основных элементов: компьютера (компьютеров), устройств связи, светофоров и соответствующего оборудования, а также детекторов для обнаружения транспортных средств. Информация о транспортном потоке поступает от детекторов с проезжей части и передается в компьютерную систему для обработки. Детекторы обычно встраиваются в дорожное полотно или подвешиваются над ним. Обычно измеряется количество и скорость транспортных средств; также может быть определен тип транспортного средства (например, легковой или грузовой). Компьютер обрабатывает данные о транспортном потоке, чтобы определить правильную последовательность включения светофоров на перекрестках или рампах. Информация о последовательности передается от компьютера через коммуникационное оборудование к сигналам. Чтобы обеспечить безопасную и правильную работу, информация также передается от светофоров к компьютеру, подтверждая правильность работы. Люди могут взаимодействовать с системой, получая доступ к ней тем или иным способом.
Хотя это общие принципы, возможны значительные вариации. Во-первых, обычно компьютер в той или иной форме является частью светофора на перекрестке или рампе, подлежащей управлению. Это позволяет локальному компьютеру обрабатывать данные о транспортном потоке напрямую, сокращая потребности и расходы на связь. Другой вариант заключается в том, что отдельные транспортные средства могут сами передавать данные о движении непосредственно в компьютерную систему. Это часто сочетается с возможностью получать в автомобиле информацию о местах скопления людей, чтобы водитель мог их объехать. Если между транспортными средствами и компьютерной системой существует двусторонняя связь, может не потребоваться установка отдельных физических детекторов.
Еще одна область применения устройств управления дорожным движением — их использование для ограничения движения (часто называемое «успокоением»). Вместо того чтобы использовать регулирование движения для повышения эффективности движения, средства управления используются для создания препятствий, которые сдерживают движение в важных местах. Чаще всего такие меры применяются в старых городах, где дорожная сеть не соответствует текущим потребностям. Ограничение движения направлено на то, чтобы направить транспорт на определенные маршруты, создавая препятствия для движения по другим маршрутам. Эти другие маршруты, как правило, имеют особую ценность — исторические места или жилые кварталы, — которая требует защиты. Обычно используются такие устройства, как ограничители скорости, баррикады для перекрытия улиц, запреты на повороты, знаки «Стоп» и рельефная дорожная разметка.
Ограничение движения также включает программы по развитию велосипедного и пешеходного движения. Более широкие тротуары, иногда со столами и скамейками, и велосипедные дорожки часто сопровождают действия по ограничению движения. В этих программах признается, что то, что хорошо для автотранспорта, не обязательно хорошо для других участников дорожного движения, окружающей среды или района. Неприятным аспектом этих программ является то, что их выгоды и затраты очень локализованы. Те, кто живет по «правую» сторону от ограничительного устройства, как правило, ощущают низкую скорость и меньшую интенсивность движения. Те, кто живет вдоль трасс, по которым движется транспорт, вынуждены терпеть повышенную интенсивность и скорость движения.
Регулирование движения также может быть использовано для предоставления приоритета пассажирским видам транспорта с высокой пассажировместимостью. Цель таких действий — сделать акцент на движении людей, а не транспортных средств. Существует целый ряд методов, которые используются при организации приоритетного движения. Наиболее распространенным является выделение специальных полос для приоритетного движения транспортных средств большой вместимости. Автобусы и автопарки могут использовать эти полосы для движения на высокой скорости по перегруженным скоростным шоссе и автомагистралям, объезда очередей на скоростных рампах и движения по перегруженным магистральным улицам. Поскольку эти специальные полосы предназначены для движения в условиях отсутствия заторов, они стимулируют путешественников, благодаря сокращению времени в пути, оставлять личные автомобили с одним пассажиром и пересаживаться на многоместные транспортные средства. Автобусам также может быть предоставлен приоритет: только им разрешается поворачивать на перекрестках и предоставляется дополнительное зеленое время на светофоре. Нежелательная особенность таких систем заключается в том, что они обеспечивают улучшенное обслуживание высокоскоростных видов транспорта при сохранении или увеличении заторов для других видов транспорта. Остаточные заторы для других участников дорожного движения могут привести к нерациональному расходу топлива и высоким выбросам загрязняющих веществ.
