ทางแยกอัจฉริยะ สวัสดีระบบอัตโนมัติ ลาก่อนสัญญาณไฟจราจร

• เขียนโดย:
• ชื่อผู้เขียน

  มองการณ์ไกลควอนตัมรัน
• May 4, 2023

เมื่อมียานพาหนะเชื่อมต่อกันมากขึ้นผ่าน Internet of Things (IoT) จึงมีศักยภาพมากมายในการจัดการการไหลของการจราจรอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยการอนุญาตให้ยานพาหนะสื่อสารระหว่างกันและระบบการจัดการจราจร การพัฒนานี้อาจนำไปสู่การลดความแออัดของการจราจรและอุบัติเหตุ และความสามารถในการเพิ่มประสิทธิภาพเส้นทางแบบเรียลไทม์ นอกจากนี้ การเชื่อมต่อที่เพิ่มขึ้นนี้อาจทำให้สัญญาณไฟจราจรแบบเดิมล้าสมัย

บริบททางแยกอัจฉริยะ

ทางแยกอัจฉริยะเกิดขึ้นได้จากจำนวนยานพาหนะไร้คนขับและ IoT ที่เพิ่มขึ้น ซึ่งรวมถึงการสื่อสารระหว่างรถกับรถ (V2V) และรถกับโครงสร้างพื้นฐาน (V2X) การใช้ข้อมูลแบบเรียลไทม์ ทางแยกอัจฉริยะสามารถจัดการการไหลของยานพาหนะ จักรยาน และคนเดินถนนได้อย่างราบรื่น โดยกำหนดให้ยานพาหนะผ่านเป็นชุดๆ แทนที่จะอาศัยสัญญาณไฟจราจร ในปัจจุบัน สัญญาณไฟจราจรเป็นสิ่งที่จำเป็น เนื่องจากคนขับไม่สามารถคาดเดาหรือแม่นยำได้เท่ากับยานพาหนะที่ขับเคลื่อนด้วยตัวเอง 

อย่างไรก็ตาม ใน Senseable City Lab ของ Massachusetts Institute of Technology (MIT) (การจำลองเมืองอัจฉริยะแห่งอนาคต) ทางแยกอัจฉริยะจะกลายเป็นช่องคล้ายกับวิธีการลงจอดของเครื่องบิน แทนที่จะเป็นแบบมาก่อนได้ก่อน การจัดการจราจรตามสล็อตจะจัดเรียงรถเป็นชุดและกำหนดให้กับช่องที่ว่างทันทีที่เปิดขึ้น แทนที่จะรอให้สัญญาณไฟจราจรเปลี่ยนเป็นสีเขียว วิธีนี้จะย่นระยะเวลารอจากความล่าช้าเฉลี่ย 5 วินาที (สำหรับถนนเลนเดียวสองเลน) ให้เหลือน้อยกว่าหนึ่งวินาที

เมื่อโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายไร้สายแบนด์วิธสูงขยายตัวในปี 2020 บริษัทวิจัย Gartner ประมาณการว่ารถยนต์ 250 ล้านคันสามารถเชื่อมต่อกับมันได้ การเชื่อมต่อที่เพิ่มขึ้นนี้จะเพิ่มการเข้าถึงเนื้อหามือถือและปรับปรุงบริการจากสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ต รถยนต์จะสามารถแจ้งอันตรายและสภาพการจราจร เลือกเส้นทางเพื่อหลีกเลี่ยงรถติด ทำงานร่วมกับสัญญาณไฟจราจรเพื่อปรับปรุงการจราจร และเดินทางเป็นกลุ่มเพื่อลดการใช้พลังงาน

ผลกระทบก่อกวน

แม้ว่าทางแยกอัจฉริยะจะยังอยู่ในช่วงการวิจัย และจะใช้งานได้ก็ต่อเมื่อยานพาหนะทุกคันกลายเป็นระบบขับเคลื่อนอัตโนมัติ แต่ก็มีบางขั้นตอนที่ทำให้มันเป็นไปได้ ตัวอย่างเช่น Carnegie Mellon University กำลังศึกษาเทคโนโลยีที่เรียกว่า Virtual Traffic Lights เทคโนโลยีนี้ฉายสัญญาณไฟจราจรดิจิทัลบนกระจกหน้ารถเพื่อแจ้งให้ผู้ขับขี่ทราบถึงสถานการณ์การจราจรแบบเรียลไทม์ วิธีนี้ทำให้ผู้ขับขี่สามารถปรับตัวให้เข้ากับการจราจรและปรับปรุงความปลอดภัยได้ นอกจากนี้ ทางแยกอัจฉริยะยังช่วยให้ผู้คนไปไหนมาไหนได้ง่ายขึ้น โดยเฉพาะผู้ที่ไม่สามารถขับรถได้ เช่น ผู้สูงอายุหรือผู้พิการ

นอกจากนี้ สัญญาณไฟจราจรจะถูกปรับตามเวลาจริงตามจำนวนรถบนถนนและระดับความคับคั่ง แทนที่จะเป็นการตั้งค่าที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้า นวัตกรรมนี้สามารถเพิ่มอัตราการไหลของการจราจรได้ถึงร้อยละ 60 และช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เนื่องจากยานพาหนะจะสามารถเข้าถึงจุดหมายปลายทางได้เร็วขึ้น การสื่อสารแบบเปิดระหว่างยานพาหนะสามารถแจ้งเตือนการชนหรืออุบัติเหตุที่อาจเกิดขึ้นได้ 

ข้อดีอีกประการของทางแยกอัจฉริยะคือทำให้สามารถใช้โครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่ให้เกิดประโยชน์สูงสุด เช่น ถนนและสัญญาณไฟจราจร แทนที่จะสร้างถนนและทางแยกใหม่ แม้ว่าจะยังมีงานอีกมากที่ต้องทำก่อนที่จะเลิกใช้งานสัญญาณไฟจราจร นักวิจัยจาก MIT คิดว่าทางแยกอัจฉริยะสามารถเปลี่ยนการสัญจรในเมือง ส่งผลให้ใช้พลังงานน้อยลงและระบบขนส่งมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ความหมายของทางแยกอัจฉริยะ

ความหมายที่กว้างขึ้นสำหรับทางแยกอัจฉริยะอาจรวมถึง:

• ผู้ผลิตรถยนต์หันมาผลิตยานยนต์อัตโนมัติสูงที่สามารถให้ข้อมูลที่ซับซ้อน เช่น ความเร็ว ตำแหน่ง ปลายทาง การใช้พลังงาน ฯลฯ แนวโน้มนี้จะทำให้การเปลี่ยนไปสู่ยานพาหนะกลายเป็นคอมพิวเตอร์ที่มีความซับซ้อนสูงบนล้อ ทำให้การลงทุนด้านซอฟต์แวร์และเซมิคอนดักเตอร์เพิ่มมากขึ้น ความเชี่ยวชาญในหมู่ผู้ผลิตรถยนต์
• โครงสร้างพื้นฐานที่ชาญฉลาดยิ่งขึ้นถูกสร้างขึ้นเพื่อรองรับเทคโนโลยี เช่น ถนนและทางหลวงพร้อมเซ็นเซอร์และกล้อง
• ด้วยข้อมูลการจราจร สภาพถนน และรูปแบบการเดินทางที่มากขึ้น อาจมีความกังวลเกี่ยวกับวิธีการใช้ข้อมูลนี้และใครบ้างที่สามารถเข้าถึงข้อมูลได้ ซึ่งนำไปสู่ความกังวลเรื่องความเป็นส่วนตัวและความปลอดภัยทางไซเบอร์
• บริษัทรักษาความปลอดภัยทางไซเบอร์ในรถยนต์สร้างชั้นความปลอดภัยเพิ่มเติมเพื่อป้องกัน hi-jack แบบดิจิทัลและข้อมูลรั่วไหล
• คุณภาพชีวิตที่ดีขึ้นสำหรับผู้อยู่อาศัยโดยการลดเวลาเดินทาง เสียง และมลพิษทางอากาศ
• ลดการปล่อยมลพิษจากยานพาหนะอันเป็นผลมาจากความแออัดของการจราจรที่ลดลง
• การสูญเสียงานสำหรับเจ้าหน้าที่ควบคุมการจราจร แต่งานใหม่ในด้านเทคโนโลยีและวิศวกรรม
• รัฐบาลได้รับแรงจูงใจให้ลงทุนในเทคโนโลยีทางแยกอัจฉริยะในระหว่างโครงการต่ออายุโครงสร้างพื้นฐาน เช่นเดียวกับการออกกฎหมายใหม่เพื่อควบคุมการใช้เทคโนโลยีการจราจรใหม่เหล่านี้ 
• การไหลของการจราจรที่ดีขึ้นและลดความแออัดที่ทางแยกสามารถเพิ่มประสิทธิภาพและผลผลิตทางธุรกิจได้

คำถามที่ต้องพิจารณา

• ทางแยกอัจฉริยะสามารถแก้ปัญหาจราจรด้วยวิธีใดอีกบ้าง
• ทางแยกอัจฉริยะจะเปลี่ยนการเดินทางในเมืองได้อย่างไร