509 подписчиков

Светофоры в Factorio. Статья вторая.

12 февраля 202412 фев 2024

247

7 мин

Оглавление

Предисловие.
Проходной светофор.
Перекрёсток.

Статья про тонкости игрового процесса в игре Factorio.

В этой статье поговорим о проходных светофорах и их применении. Это вторая статья из двух статей о светофорах. Первая статья о светофорах по этой ссылке.

Предисловие.

В первой статье были изложены основные принципы использования светофоров. Сама работа светофоров нам известна и понятна:

путь заблокирован – красный свет
путь свободен – зелёный свет
внимание, путь ожидает блокировку – жёлтый свет.

Работа проходных светофоров отличается от работы простых светофоров. Их применение подчиняется немного иным принципам. Об этом в продолжении темы о светофорах поговорим в текущей статье.

Проходной светофор.

Проходной светофор в Factorio, как и обычный светофор – отвечает за участок пути за ним, а также повторяет сигнал следующего за ним светофора.

Давайте посмотрим примеры установки проходных и обычных светофоров в различных комбинациях. Для начала определим испытательный участок из трёх ж/д путей с расставленными светофорами. На исходной позиции каждого пути находится поезд. Каждый путь подписан от 1 до 3. Светофоры расставлены на участках дороги и каждая группа светофоров обозначена буквами А, Б, В:

Дорога 1 имеет все три светофора обычные. На дороге 2 первый светофор проходной, остальные два обычные. На дороге 3 первый и второй светофоры проходные, последний обычный. В блоке А светофоры горят зелёным цветом – потому, что на участке А-Б нет поездов. То же самое с остальными участками пути.

Установим поезда на участок пути А-Б:

2. Поезда установлены на участок пути А-Б.

Мы видим, что все светофоры в блоке А горят красным цветом запрещая проезд так как за ними участки дороги заняты поездами.

Переместим поезда на участок Б-В:

Для дороги 1 в блоке А обычный светофор загорелся зелёным светом, так как за ним участок пути освободился.

На дорогах 2 и 3 в блоке А установлены проходные светофоры, они горят красным цветом потому, что следующие за ними светофоры из блока Б – красные, что видят проходные светофоры и транслируют через себя.

Переместим поезда на участок после блока В:

На дороге 1 простой светофор в блоке А по-прежнему показывает зелёный свет, так как участок за ним пуст.

На дороге 2 проходной светофор в блоке А теперь тоже показывает зелёный свет, так как участок дороги за ним пуст, а следующий за ним светофор из блока Б горит зелёным светом.

На дороге 3 проходной светофор в блоке А всё ещё горит красным светом, так как следующий за ним проходной светофор из блока Б транслирует красный свет из-за того, что следующий уже за ним светофор из блока В горит красным светом.

На этом примере мы смогли показать, что проходной светофор действует по принципу обычного светофора, когда участок дороги за ним пуст или занят, но также транслирует через себя сигнал следующего за ним светофора. Даже, если проходных светофоров несколько друг за другом – они все будут транслировать один сигнал светофора находящегося на крайнем участке.

Перекрёсток.

Чтобы понять зачем здесь нужен проходной светофор, достаточно вспомнить сложные перекрёстки с множеством пересекающихся дорог, где идёт интенсивное движение. Иногда поезд может заехать на перекрёсток и остановиться в ожидании зелёного света, тем самым перегородив дорогу другим поездам на других направлениях:

На рисунке 5 красный поезд проехал на зелёный свет своего светофора, но остановился на красный свет следующего светофора прямо посередине перекрёстка. Этим самым он заблокировал весь участок дороги отмеченный жёлтой пересекающейся линией. Все светофоры с разных направлений включили красный свет и запретили проезд. Нужно сразу пояснить, что на рисунке 5 светофор, который дал зелёный свет красному поезду, сейчас горит красным светом так как поезд пересёк следующий участок включив красный свет на этом светофоре.

Чтобы избежать ситуаций с блокировкой перекрёстков достаточно придерживаться простого правила: перед перекрёстком всегда устанавливать проходной светофор. Это позволит проходному светофору видеть следующий за ним светофор, и транслировать сигнал через себя. И, если путь за следующим светофором занят, и поезду невозможно будет туда проехать, то он и не тронется с места чтобы не пересекать перекрёсток раньше времени. Таким образом, перекрёсток будет свободен для поездов с других направлений, для которых весь путь свободен:

6. Красный поезд не может заехать на перекрёсток, так как проходной светофор транслирует для него красный свет со следующего за ним светофора.

То есть, если перед перекрёстком стоит проходной светофор, то он будет транслировать красному поезду красный свет со светофора находящегося за перекрёстком, так как за тем светофором путь занят другим поездом.

К сожалению, это тоже далеко не идеальное построение перекрёстка. Если внимательный читатель заметил, у трёх поездов проходные светофоры выдают зелёный свет, и эти поезда могут начать движение. Вот только, как один из этих поездов въедет на перекрёсток – тот сразу заблокируется и другие два поезда не смогут ехать. Но ведь по логике, два параллельно следующих поезда на этом участке на расположенной горизонтально дороге могут одновременно проехать перекрёсток не задевая друг друга? Перекрёсток общий, и значит, если один из них въедет на него – заблокируются все направления.

Но ситуация исправляется, опять же, проходными светофорами:

7. Проходные светофоры установленные между участками перекрёстных дорог разделили перекрёсток на 4 отдельных пересекающихся участка.

После установки проходных светофоров внутри перекрёстка мы разделили перекрёсток на 4 отдельных пересекающихся участка. Это позволяет двум поездам на горизонтально расположенной дороге свободно продолжить путь через перекрёсток, не взаимодействуя друг с другом. Теперь каждый проходной светофор внутри перекрёстка не только передаёт сигнал следующего за ним простого светофора расположенного за перекрёстком, но и сам делит часть пути, позволяя поездам проезжать по соседним участкам дороги.

Нужно помнить, что не на всех участках пути внутри перекрёстка удаётся разделить дорогу с помощью светофора. Если светофор начал мигать после установки – значит он установлен неправильно.

Контроль свободного пути.

Помимо основных функций светофора, проходной светофор, как мы убедились из примеров выше, умеет транслировать через себя сигналы стоящих за ним светофоров. И если на прямом пути это удобно использовать для установки перед пересечениями дорог и перекрёстками, то перед разветвлением дорог это приобретает новые возможности.

8. Проходные светофоры транслируют сигнал свободной дороги.

Проходной светофор умеет запрашивать состояние находящихся за ним светофоров, даже, если после него разветвление дорог, и светофоры установлены на каждой из них. Получив сигналы со всех дорог одновременно, он выдаёт соответствующий цветовой сигнал в зависимости от пришедших к нему сигналов:

Если все светофоры за ним передали красный, то проходной светофор покажет красный свет – пути нет.
Если все светофоры за ним передали зелёный, то проходной светофор покажет зелёный свет – все пути свободны.
Если хотя бы один светофор передал красный, а хотя бы один светофор передал зелёный, то проходной светофор покажет синий свет – некоторые пути заняты, но есть какой-то свободный путь.

Удобная функция проходного светофора – транслировать состояние хотя бы одного свободного пути синим светом – помогает поездам перестроить маршрут до станции на другую железную дорогу, если имеется возможность проехать в объезд.

Например, до станции имеется очень много перекрещивающихся и параллельных дорог. Поезда снуют туда-сюда. Поезд направляется на станцию, но постоянно попадает на пробки на перекрёстках. За счёт синих сигналов проходных светофоров поезд «просматривает» путь, который свободен и перестраивает маршрут каждый раз, когда появляется возможность. Так, изменив несколько раз свой маршрут по пути следования, поезд в конечном итоге всё равно доезжает до станции, не «зависая» в пробках на дороге.

Напоследок совет по предыдущей картинке, и в общем:

9. Все пересечения и перекрёстки нужно делить на отрезки с помощью светофоров.

Всегда делите все участки примыкающих дорог, ответвляющихся дорог, пересечения дорог, перекрёстки на максимальное количество отдельных участков разделённых светофорами. Это поможет избежать заторов на дорогах, аварийных ситуаций, и просто облегчит жизнь игроку и упростит понимание движения поездов.

Выводы.

В связи с пониманием работы проходных светофоров можно дополнить и немного усовершенствовать правила, сформулированные в прошлой статье о светофорах:

Светофоры всегда устанавливаются только справа по ходу движения поезда.
На участке ж/д пути между двумя светофорами всегда должен помещаться самый длинный поезд.
Перед пересечением дорог или перекрёстком ставится проходной светофор.
После пересечения дорог или перекрёстка ставится обычный светофор, если дальнейший путь больше длины поезда как указано в правиле 2. Иначе после пересечения дорог или перекрёстка ставится проходной светофор.

Не забывайте, что любая станция должна располагаться вместе с поездом на участке пути между двумя светофорами.

Перед этой статьёй сначала идёт статья о простых светофорах, это первая статья из двух статей о светофорах. Если вы прочитали текущую статью, но не ознакомились с предыдущей, рекомендую прочитать. В ней изложена суть работы светофоров вообще, их предназначение и использование. Сформулированы правила использования светофоров.