В тази публикация в блога ще разгледаме концепцията, основните технологии и очакваните ползи от интелигентната магистрала – най-модерният път на близкото бъдеще.
Преглед на интелигентните магистрали
В днешно време думата „интелигентен“ се свързва с много неща около нас. Точно както устройствата, комбинирани с компютри – от смартфони до интелигентни телевизори и интелигентни домакински уреди – трансформираха живота ни, в транспортния сектор продължават усилията за създаване на удобна и безопасна среда за мобилност чрез свързване на пътища, превозни средства и комуникации чрез интелигентни транспортни системи (ИТС). Навигационните системи, безплатните системи за магистрали, автоматизираните системи за контрол и информационните системи за автобуси вече са дълбоко вкоренени в ежедневието ни, а новините за развитието на футуристични видове транспорт, като дронове и автономни превозни средства, продължават да се появяват. Пълната комерсиализация на автономните превозни средства обаче изисква не само автомобилни технологии, но и поддържащи пътища, инфраструктура и институционални реформи, което прави широкото им приемане трудно в близко бъдеще.
За разлика от това, „умните магистрали“ привличат вниманието като по-реалистична форма на усъвършенстван транспорт за близкото бъдеще. Умната магистрала се отнася до път, който интегрира технологии за значително подобряване на безопасността и удобството на скоростните пътища; тя е от голямо значение като основа за поддържане на бъдещи функции, като например каране в колона (колоната) за автономни превозни средства. Пилотни операции вече се провеждат успешно повече от година на някои участъци и с разработването на повечето основни технологии, комерсиализацията е точно зад ъгъла.
Пътни и превозни технологии
Първо, технологията за насочващи знаци с концентрирана светлина осигурява повече от два пъти по-голяма видимост от конвенционалните знаци в среди, където светлината е разсеяна, например през нощта или в мъгла. Целта е да се подобри яркостта на самите знаци и методът за концентриране на светлината, за да се намали времето, което шофьорите прекарват в обработка на информация, като по този начин се подобри безопасността на шофиране.
Второ, устройството за активно разсейване на мъглата автоматично измерва разстоянието до мъглата и използва сух въздух, за да я разпръсне. Инсталирането на това устройство в райони, предразположени към мъгла, може да предотврати инциденти, причинени от лоша видимост. То е проектирано да работи ефективно само в необходимите точки, като комбинира измерване на разстоянието със система за впръскване на въздух.
Трето, системата за предотвратяване на напускане на лентата използва DGPS (диференциален GPS), високоефективна технология за позициониране, за да определи точно местоположението на превозното средство. Когато бъде засечено напускане на лентата, тя предупреждава водача и дори може да бъде свързана с функция, която комуникира с превозното средство, за да го насочи автоматично обратно в лентата. Тъй като работи на базата на GPS, тя може да работи сравнително стабилно дори при неблагоприятни метеорологични условия в сравнение със съществуващите вградени в превозното средство устройства.
Разширени ИТ и комуникационни технологии
WAVE, специализиран стандарт за пътна комуникация, е от основно значение за комуникационната инфраструктура на интелигентните магистрали. WAVE комуникацията е оптимизирана за високоскоростни шофьорски среди, проектирана да предава данни със латентност по-малка от 100 милисекунди, дори за превозни средства, движещи се със скорости над 200 км/ч. Тя също така се отличава с отлични резултати в комуникацията „един към много“ и „много към много“, което позволява разнообразни приложения като обмен на информация между превозни средства, интеграция с пътната инфраструктура и автономно шофиране в колона. Пълномащабната комерсиализация обаче може да се очаква само след като внедряването на комуникационно оборудване бъде съпроводено с подобрения в разделителната способност на данните за местоположението.
Системата за автоматично откриване на аварийни ситуации, известна още като „Smart Eye“, комбинира високопроизводителни камери, автоматично проследяващо видеонаблюдение и радар, за да открива аварийни ситуации – като инциденти, падащи предмети, шофиране в неравна посока и пресичане на пешеходци – в рамките на 30 секунди с точност от приблизително 30 см. Когато бъде засечена ситуация, камерата автоматично се приближава към мястото на инцидента, за да помогне на персонала да реагира незабавно. В момента по магистралите неочакваните ситуации често се обработват от оператори, които ръчно наблюдават CCTV записи или разчитат на доклади от обществеността; следователно системата за автоматично откриване е много ефективна за бързо справяне с тези ситуации – които са основни причини за задръствания – и за намаляване на вторичните инциденти.
Радарът за откриване на пътни условия е устройство, което открива пътни условия – като воден филм, лед или паднали предмети – в реално време и предава информация за опасности на превозните средства. Когато работи заедно със Smart Eye, радарът може да идентифицира опасности и да предоставя ранни предупреждения дори при условия на ниска или лоша видимост, като по този начин повишава безопасността на шофиране.
Многолентовата система за непрекъснато таксуване е разширение на настоящата концепция Hi-Pass, използваща оборудване, широко инсталирано в множество ленти, за събиране на пътни такси, без да се налага превозните средства да забавят скоростта. Тази система може значително да намали задръстванията, причинени от традиционните пунктове за таксуване, допринасяйки за ефективното използване на пътния капацитет.
Ефекти и перспективи
Технологиите за интелигентни магистрали, обсъдени по-горе, създават по-комфортна и безопасна среда за шофиране по магистралите и могат до известна степен да допринесат за облекчаване на задръстванията. Най-важното е, че те подобряват безопасността чрез намаляване на пътнотранспортните произшествия. В Япония, Съединените щати и Европа се провеждат изследвания и тестови операции, насочени към предотвратяване и реагиране на произшествия чрез комуникация между превозни средства и между превозни средства и инфраструктура, и се очаква, че комерсиализацията ще намали значително броя на смъртните случаи и нараняванията.
Въз основа на цялостен анализ на резултатите от тестовете и бъдещите перспективи, се очаква въвеждането на интелигентни магистрали да намали броя на смъртните случаи с десетки проценти, като същевременно ще се наблюдава и забележимо намаляване на броя на жертвите. Ако системата се комерсиализира на магистрали и се докаже като ефективна, разширяването ѝ до градските пътища има потенциал да предотврати още повече инциденти; внедряването и експлоатацията обаче ще бъдат по-предизвикателни поради различни променливи, като например разнообразието от пътни конструкции и дела на пешеходците и двуколесните превозни средства.
В крайна сметка, интелигентните магистрали служат като междинна стъпка към напълно автономно шофиращо общество и средство за незабавно подобряване на безопасността и ефективността в реалния свят. Въпреки че техническите и институционалните предизвикателства остават, ако усилията за органично свързване на пътища, превозни средства и комуникационни системи продължат, ще можем да се радваме на по-безопасна и по-удобна среда за шофиране по магистралите в близко бъдеще.
