Зони за средна скорост

Зоната за средна скорост (наричана още участък със секционен контрол) не измерва скоростта ти в една точка. Тя измерва колко време ти отнема да преминеш между две точки и изчислява средната ти скорост по целия участък. Може да си под ограничението при всяка камера и пак да те глобят на математиката.

TollTracker прави тук две неща, които обикновено предупреждение за камера не може: то картографира всеки участък и измерва собствената ти средна скорост на живо, докато го преминаваш, за да знаеш как стоиш, преди да стигнеш до изхода.

Основни понятия

• Участък: пътна отсечка между две контролни точки (камери/портали) с предварително измерена дължина.
• Полилиния (polyline): последователността от GPS координати, които дефинират точния път на участъка.
• Map matching: привързване на GPS точките към пътната мрежа за по-точно разстояние.
• Проектиране върху полилиния: намиране на най-близката точка от пътната линия до GPS позицията ти.

1. Как контролът изчислява средната скорост

Системите за контрол използват класическата формула за средна скорост:

$v_{avg}=\frac{s}{\mathrm{\Delta }t}$

където:

• $s$ — предварително измерената дължина на участъка (в метри)
• $\mathrm{\Delta }t=t_{exit}-t_{entry}$ — времето между преминаване под входната и изходната камера (в секунди)
• Преобразуване: $km/h=\frac{s(m)}{\mathrm{\Delta }t(s)}\times 3.6$

Процесът:

1. Детекция на влизане: входната камера разпознава регистрационния ти номер и записва времето.
2. Детекция на излизане: изходната камера разпознава същия номер и записва времето на излизане.
3. Изчисление: точната (предварително измерена) дължина на участъка и времевата разлика дават средната скорост.
4. Обработка на нарушения: ако средната скорост превишава лимита плюс толеранса, се генерира глоба.

2. Как приложението измерва средната ти скорост в движение

TollTracker използва умен алгоритъм, който работи в реално време с висока точност.

2.1 Детекция на участъци

Приложението непрекъснато проверява GPS позицията ти спрямо базата данни с участъци:

За всеки участък:
  distance = най-къса дистанция до полилинията на участъка
  ако distance < 100 метра:
    шофьорът е в този участък

2.2 Определяне на посока на движение

При влизане в участък се определя посоката на движение:

• Изчислява се разстоянието до двата края на участъка (A и B).
• Близо до край A (< 10% от дължината или < 300 м): движение A→B.
• Близо до край B: движение B→A.
• Близо до нито един край: сесията се отхвърля (вероятно си влязъл от страничен път).

2.3 Два метода за изчисляване на скорост

Приложението използва два паралелни метода и ги комбинира интелигентно.

Метод 1 — разстояние / време

averageSpeedByFormula = realDistanceTravelled / timeElapsed

Изчисляване на реалното изминато разстояние:

1. Текущата ти GPS позиция се проектира върху полилинията на участъка.
2. Изчислява се разстоянието от проектираната точка до всеки от краищата.
3. В зависимост от посоката: realDistance = segmentLength - distanceToDestination.
4. Като резерв се използва кумулативното разстояние от GPS точките.

Метод 2 — средно от GPS измерванията на скорост

averageSpeedFromSpeedReadings = sum(allGpsSpeedReadings) / count(readings)

Събират се всички GPS измервания на скорост и се изчислява средно аритметично.

2.4 Комбиниране на двата метода

За максимална точност се използва претеглена средна, която се измества, докато напредваш през участъка:

• Начало (прогрес 0%): 100% GPS измервания, 0% формула
• Среда (прогрес 50%): 75% GPS измервания, 25% формула
• Край (прогрес 100%): 50% GPS измервания, 50% формула

2.5 Защо това работи добре

1. GPS скоростите са добри за кратки интервали, но натрупват грешка.
2. Формулата S/t е точна за дълги разстояния, но неточна в началото поради GPS неточности.
3. Комбинацията взима силните страни и на двата метода.
4. Проектирането върху полилиния елиминира грешките от GPS „скачания“ встрани от пътя.
5. Валидацията на влизане гарантира, че измерването започва от правилното място.

2.6 Предупреждения в реално време

Приложението те предупреждава, когато:

• средната ти скорост превишава лимита плюс толеранса, и
• си изминал поне конфигурируем процент от участъка, и
• от последното предупреждение са минали достатъчно секунди.

3. Примерно изчисление

Метод на контрола:

Участък	Дължина	Влизане	Излизане	Време	Средна скорост
Примерен участък	5.8 km	10:15:12	10:18:24	192 s	108.75 km/h

v_avg = 5800 m / 192 s × 3.6 = 108.75 km/h

В приложението, по средата на шофирането:

При 30% през участъка:

• Реално изминато разстояние: 1,740 м (чрез проектиране върху полилинията)
• Изминато време: 58 с
• GPS скорости: средно ~110 km/h
• Формула S/t: 1740 m / 58 s × 3.6 = 108 km/h
• Тежести: 65% GPS + 35% формула = 109 km/h

При 80% през участъка:

• Реално изминато разстояние: 4,640 м
• Изминато време: 154 с
• GPS скорости: средно ~110 km/h
• Формула S/t: 4640 m / 154 s × 3.6 = 108.5 km/h
• Тежести: 60% GPS + 40% формула = 109.2 km/h

Данни и поверителност

• Суровите GPS точки се пазят локално и краткосрочно; съхраняваме само агрегирани данни за пътуванията за твоята история.
• Никакви лични записи или GPS следи не се качват в интернет.
• Всички изчисления се правят на твоето устройство. Повече за поверителността →

Покритие

Участъците за средна скорост се картографират първо там, където покритието на TollTracker е най-дълбоко, и постепенно се разгръщат в повече държави. Виж страницата за покритие или публичната карта.