Новое исследование показало, что «подключенные» транспортные средства, которые обмениваются данными друг с другом по беспроводной сети, значительно сокращают время в пути через перекрестки, но автоматизированные транспортные средства могут фактически замедлить время в пути через перекрестки, если они не подключены друг к другу. Преступник? Безопасность.
«Есть две важные причины, по которым люди интересуются автоматизированными транспортными средствами — повышение безопасности пассажиров и сокращение времени в пути», — говорит Али Хаджбабаи, первый автор статьи об этой работе и доцент кафедры гражданского строительства и инженерии окружающей среды в Университете штата Северная Каролина.
«Существует множество исследований, показывающих, что автоматизированные транспортные средства могут повысить безопасность. Но наше исследование, основанное на компьютерном моделировании, показывает, что если мы хотим также увеличить время в пути, увеличения числа автоматизированных транспортных средств недостаточно; нам нужны транспортные средства, способные взаимодействовать друг с другом и с системами контроля дорожного движения, которые управляют транспортным потоком на перекрестках «.
Для исследования исследователи использовали вычислительную модель, которая имитирует условия дорожного движения. Исследователи учли четыре типа транспортных средств: транспортные средства, управляемые человеком (HVS); подключенные транспортные средства (CVs) — которые управляются людьми, но обмениваются информацией с другими подключенными транспортными средствами и с системой управления, управляющей светофорами; автоматизированные транспортные средства (AVs); и подключенные автоматизированные транспортные средства (CAVs).
«Предполагается, что из-за своего программирования автомобили должны двигаться более осторожно по сравнению с водителями-людьми», — говорит Хайбабаи. «Их безопасность частично обусловлена тем, что они запрограммированы на бережное вождение. CVS и CAVS предназначены для получения информации о будущем состоянии светофоров и регулировки их скорости, чтобы избежать остановки на перекрестках. В результате ожидается, что движение CVS и CAVS будет более плавным — и с меньшим количеством остановок — по сравнению с HVS и AVS».
Исследователи провели 57 симуляций дорожного движения, чтобы оценить влияние множества переменных на время проезда перекрестка. Например, исследователи изучили, как различные комбинации HVs, AVs, CVs и CAVs повлияют на трафик.
Одним из очевидных выводов было то, что чем выше процент резюме и CAVS, тем больше пропускная способность перекрестков. Другими словами, когда на дороге было подключено больше транспортных средств, больше транспортных средств могло быстрее проезжать перекресток. Более высокая пропускная способность также означает, что в среднем у вас меньше транспортных средств, стоящих в очереди на красный свет.
«Однако мы обнаружили, что более высокий процент АВС, которые не подключены, на самом деле сокращает время проезда через перекрестки», — говорит Хайбабаи. «Это связано с тем, что эти автомобили запрограммированы на экономичное вождение, чтобы снизить риск столкновений. Наши результаты подчеркивают важность внедрения возможностей подключения как в транспортные средства, так и в системы управления дорожным движением».
«Это исследование было проведено с использованием вычислительной модели, которая является ограничивающим фактором», — говорит Хайбабаи. «Однако сложно и дорого собрать смешанный парк HV, AVS, CVS и CAV в единую систему управления дорожным движением. Полевые испытания с участием водителей-людей также могут вызвать опасения по поводу безопасности, что делает эти модельные исследования особенно важными; мы хотим выявить потенциальные проблемы сейчас, а не тогда, когда на карту поставлены реальные жизни».