Älykkäät risteykset: Hei automaatiolle, hyvästit liikennevaloille

• Kirjoittaja:
• tekijän nimi

  Quantumrun Foresight
• Voi 4, 2023

Kun yhä useammat ajoneuvot liitetään toisiinsa esineiden Internetin (IoT) kautta, on valtava potentiaali hallita liikennevirtaa tehokkaammin antamalla ajoneuvojen kommunikoida keskenään ja liikenteenhallintajärjestelmien kanssa. Tämä kehitys voi johtaa liikenneruuhkien ja onnettomuuksien vähenemiseen ja mahdollisuuteen optimoida reittejä reaaliajassa. Lisäksi tämä lisääntynyt liitettävyys voi myös tehdä perinteiset liikennevalot vanhentuneiksi.

Älykkäiden risteysten konteksti

Älykkäät risteykset ovat mahdollisia autonomisten ajoneuvojen ja IoT:n kasvavan määrän ansiosta. Tämä sisältää ajoneuvojen välisen (V2V) ja ajoneuvon välisen (V2X) tiedonsiirron. Reaaliaikaisen tiedon avulla älykkäät risteykset voivat hallita saumattomasti ajoneuvojen, pyörien ja jalankulkijoiden virtaa määräämällä ajoneuvoja läpikulkua varten erissä sen sijaan, että luottaisivat liikennevaloihin. Tällä hetkellä liikennevaloja tarvitaan, koska ihmiskuljettajat eivät ole yhtä ennustettavia tai tarkkoja kuin autonomiset ajoneuvot. 

Kuitenkin Massachusetts Institute of Technologyn (MIT) Senseable City Labissa (tulevaisuuden älykkään kaupungin simulaatio) älykkäät risteykset muuttuvat lähtökohtaisesti samanlaisiksi kuin lentokoneiden laskeutuminen. Lähtö- ja saapumisjärjestyksessä liikenteenohjaus järjestää autot erissä ja kohdistaa ne vapaana olevaan paikkaan heti avautuessaan sen sijaan, että odotettaisiin liikennevalon syttymistä vihreänä. Tämä menetelmä lyhentää odotusaikaa keskimäärin 5 sekunnin viiveestä (kahdella yksikaistaisella tiellä) alle sekuntiin.

Kun laajakaistaisen langattoman verkon infrastruktuuri laajeni vuonna 2020, tutkimusyhtiö Gartner arvioi, että 250 miljoonaa autoa pystyi muodostamaan yhteyden siihen. Tämä lisääntyvä liitettävyys lisää mobiilisisällön saatavuutta ja parantaa palvelua älypuhelimista ja tableteista. Autot voivat tiedottaa vaaroista ja liikenneolosuhteista, valita reittejä liikenneruuhkien välttämiseksi, työskennellä liikennevalojen avulla liikenteen sujuvuuden parantamiseksi ja matkustaa ryhmissä energiankulutuksen vähentämiseksi.

Häiritsevä vaikutus

Vaikka älykkäät risteykset ovat vielä tutkimusvaiheessa ja toimivat vain, jos kaikista ajoneuvoista tulee autonomisia, joitain toimenpiteitä on jo tehty niiden mahdollistamiseksi. Esimerkiksi Carnegie Mellon University opiskelee Virtual Traffic Lights -tekniikkaa. Tämä tekniikka projisoi digitaaliset liikennevalot tuulilasiin tiedottamaan ihmiskuljettajille reaaliaikaisesta liikennetilanteesta. Näin myös ihmiskuljettajat voivat sopeutua liikenteen sujuvuuteen ja parantaa turvallisuutta. Lisäksi älykkäät risteykset voisivat helpottaa ihmisten liikkumista, erityisesti niille, jotka eivät osaa ajaa, kuten vanhukset tai vammaiset.

Lisäksi liikennevaloja säädellään reaaliajassa tiellä olevien autojen määrän ja ruuhkatason perusteella ennalta ohjelmoidun asetuksen sijaan; Tämä innovaatio voi lisätä merkittävästi liikennevirtoja jopa 60 prosenttia ja auttaa vähentämään hiilidioksidipäästöjä, koska ajoneuvot pääsevät määränpäähänsä nopeammin. Avoin viestintä ajoneuvojen välillä voi myös varoittaa mahdollisista törmäyksistä tai onnettomuuksista. 

Toinen älykkäiden risteysten etu on, että ne mahdollistavat olemassa olevan infrastruktuurin, kuten teiden ja liikennevalojen, käytön optimoinnin uusien teiden ja risteysten rakentamisen sijaan. Vaikka liikennevalojen poistamiseen on vielä paljon tehtävää, MIT:n tutkijat uskovat, että älykkäät risteykset voivat muuttaa kaupunkiliikennettä, mikä vähentää energiankulutusta ja tehokkaampia liikennejärjestelmiä.

Vaikutukset älykkäisiin risteyksiin

Laajemmat vaikutukset älykkäille risteyksille voivat sisältää:

• Autonvalmistajat siirtyvät valmistamaan erittäin itseohjautuvia ajoneuvoja, jotka voivat tarjota monimutkaisia ​​tietoja, kuten nopeutta, sijaintia, määränpäätä, energiankulutusta jne. Tämä suuntaus syventää entisestään siirtymistä ajoneuvoista kehittymään erittäin kehittyneiksi pyörillä oleviksi tietokoneiksi, mikä edellyttää suurempia investointeja ohjelmistoihin ja puolijohteisiin. asiantuntemusta autovalmistajien keskuudessa.
• Älykkäämpää infrastruktuuria rakennetaan tukemaan tekniikkaa, kuten teitä ja moottoriteitä antureilla ja kameroilla.
• Kun liikennevirrasta, tieolosuhteista ja matkustustavoista on enemmän tietoa, voi olla huolia siitä, miten näitä tietoja käytetään ja kenellä on pääsy niihin, mikä johtaa yksityisyyteen ja kyberturvallisuuteen.
• Ajoneuvojen kyberturvallisuusyritykset luovat lisäturvakerroksia estääkseen digitaalisen hi-jackin ja tietovuodot.
• Parempi asukkaiden elämänlaatu vähentämällä työmatka-aikoja, melua ja ilmansaasteita.
• Ajoneuvojen päästöt vähentyneet vähentyneiden liikenneruuhkien ansiosta.
• Liikenteenohjauksen henkilökunnalle menetetään työpaikkoja, mutta uusia työpaikkoja tekniikassa ja tekniikassa.
• Hallituksia kannustetaan investoimaan älykkäisiin risteystekniikkaan infrastruktuurin uusimishankkeiden aikana, sekä kannustetaan uutta lainsäädäntöä säätelemään näiden uusien liikennetekniikoiden käyttöä. 
• Liikenteen sujuvuuden parantaminen ja ruuhkautumisen vähentäminen risteyksissä voivat lisätä liiketoiminnan tehokkuutta ja tuottavuutta.

Pohdittavia kysymyksiä

• Millä muilla tavoilla älykkäät risteykset voivat ratkaista liikenneongelmia?
• Miten älykkäät risteykset voivat muuttaa kaupunkiliikennettä?