U ovom blog postu istražit ćemo koncept, ključne tehnologije i očekivane koristi pametne autoceste - najsuvremenije ceste bliske budućnosti.
Pregled pametnih autocesta
Ovih dana riječ "pametno" veže se za mnoge stvari oko nas. Baš kao što su uređaji u kombinaciji s računalima - od pametnih telefona do pametnih televizora i pametnih kućanskih aparata - transformirali naše živote, u prometnom sektoru nastavljeni su napori za stvaranje praktičnog i sigurnog okruženja za mobilnost povezivanjem cesta, vozila i komunikacija putem inteligentnih prometnih sustava (ITS). Navigacijski sustavi, besplatni sustavi za autoceste, automatizirani sustavi za provedbu zakona i sustavi informiranja o autobusima već su duboko ukorijenjeni u našem svakodnevnom životu, a vijesti o razvoju futurističkih načina prijevoza, poput dronova i autonomnih vozila, i dalje se pojavljuju. Međutim, potpuna komercijalizacija autonomnih vozila zahtijeva ne samo tehnologiju vozila već i prateće ceste, infrastrukturu i institucionalne reforme, što otežava široko prihvaćanje u bliskoj budućnosti.
Nasuprot tome, „pametne autoceste“ privlače pozornost kao realističniji oblik naprednog prijevoza za blisku budućnost. Pametna autocesta odnosi se na cestu koja integrira tehnologije za značajno poboljšanje sigurnosti i praktičnosti na brzim cestama; od velike je važnosti kao temelj za podršku budućim funkcijama poput vožnje u konvoju (platooning) za autonomna vozila. Pilotne operacije već se uspješno provode više od godinu dana na nekim dionicama, a s razvijenom većinom ključnih tehnologija, komercijalizacija je pred vratima.
Cestovne i vozilske tehnologije
Prvo, tehnologija znakova za navođenje s koncentracijom svjetlosti pruža više nego dvostruko veću vidljivost od konvencionalnih znakova u okruženjima gdje je svjetlost raspršena, poput noću ili u magli. Cilj je poboljšati svjetlinu samih znakova i metodu koncentriranja svjetlosti kako bi se smanjilo vrijeme koje vozači provode obrađujući informacije, čime se povećava sigurnost vožnje.
Drugo, aktivni uređaj za raspršivanje magle automatski mjeri udaljenost do magle i koristi suhi zrak za njezino raspršivanje. Ugradnja ovog uređaja u područja sklona magli može spriječiti nesreće uzrokovane slabom vidljivošću. Dizajniran je za učinkovit rad samo na potrebnim točkama kombinirajući mjerenje udaljenosti sa sustavom ubrizgavanja zraka.
Treće, sustav za sprječavanje napuštanja trake koristi DGPS (diferencijalni GPS), visokoučinkovitu tehnologiju pozicioniranja, kako bi precizno odredio lokaciju vozila. Kada se otkrije napuštanje trake, upozorava vozača i može se čak povezati s funkcijom koja komunicira s vozilom kako bi ga automatski vratila u traku. Budući da radi na temelju GPS-a, može raditi relativno stabilno čak i u nepovoljnim vremenskim uvjetima u usporedbi s postojećim uređajima u vozilu.
Napredne IT i komunikacijske tehnologije
WAVE, namjenski standard cestovne komunikacije, ključan je za komunikacijsku infrastrukturu pametnih autocesta. WAVE komunikacija optimizirana je za okruženja brze vožnje, dizajnirana za prijenos podataka s latencijom manjom od 100 milisekundi čak i za vozila koja putuju brzinama većim od 200 km/h. Također se ističe u komunikaciji jedan-na-mnoge i mnogi-na-mnoge, omogućujući raznolike primjene poput razmjene informacija između vozila, integracije s cestovnom infrastrukturom i autonomne vožnje u koloni. Međutim, komercijalizacija u punom opsegu može se očekivati tek kada implementaciju komunikacijske opreme prate poboljšanja u rezoluciji podataka o lokaciji.
Automatski sustav za detekciju u hitnim slučajevima, također poznat kao „Smart Eye“, kombinira visokoučinkovite kamere, CCTV s automatskim praćenjem i radar za detekciju hitnih slučajeva - poput nesreća, padajućih predmeta, vožnje u suprotnom smjeru i pješačkih prelazaka - unutar 30 sekundi s točnošću od približno 30 cm. Kada se detektira situacija, kamera automatski zumira na mjesto događaja kako bi pomogla osoblju da odmah reagira. Trenutno se na autocestama neočekivane situacije često rješavaju tako što operateri ručno prate CCTV snimke ili se oslanjaju na izvješća javnosti; stoga je automatski sustav detekcije vrlo učinkovit u brzom rješavanju ovih situacija - koje su glavni uzroci prometnih gužvi - i smanjenju sekundarnih nesreća.
Radar za detekciju stanja na cesti uređaj je koji u stvarnom vremenu detektira uvjete na cesti - poput vodenog filma, leda ili srušenih predmeta - i prenosi informacije o opasnosti vozilima. Kada radi zajedno sa Smart Eyeom, radar može identificirati opasnosti i pružiti rana upozorenja čak i u uvjetima slabe vidljivosti, čime se povećava sigurnost vožnje.
Višetračni sustav naplate cestarine bez zaustavljanja proširenje je trenutnog Hi-Pass koncepta, koji koristi opremu široko instaliranu na više traka za naplatu cestarine bez potrebe za usporavanjem vozila. Ovaj sustav može značajno smanjiti uska grla i zagušenja uzrokovana tradicionalnim naplatnim mjestima, doprinoseći učinkovitom korištenju cestovnog kapaciteta.
Učinci i izgledi
Tehnologije pametnih autocesta o kojima se gore raspravljalo stvaraju ugodnije i sigurnije okruženje za vožnju na autocestama i mogu do određene mjere doprinijeti smanjenju prometnih gužvi. Najvažnije je da poboljšavaju sigurnost smanjenjem prometnih nesreća. Istraživanja i testne operacije usmjerene na sprječavanje i reagiranje na nesreće putem komunikacije vozila s vozilom i vozila s infrastrukturom u tijeku su u Japanu, Sjedinjenim Državama i Europi, a očekuje se da će komercijalizacija značajno smanjiti broj smrtnih slučajeva i ozljeda.
Na temelju sveobuhvatne analize rezultata ispitivanja i budućih izgleda, očekuje se da će uvođenje pametnih autocesta smanjiti broj smrtnih slučajeva za desetke posto, uz primjetno smanjenje i broja žrtava. Ako se komercijalizira na autocestama i dokaže se učinkovitim, proširenje sustava na gradske ceste ima potencijal spriječiti još više nesreća; međutim, provedba i rad bit će izazovniji zbog različitih varijabli, poput raznolikosti cestovnih konstrukcija i udjela pješaka i dvokotačnih vozila.
U konačnici, pametne autoceste služe kao međukorak prema potpuno autonomnom društvu vožnje i sredstvo za trenutno poboljšanje sigurnosti i učinkovitosti u stvarnom svijetu. Iako tehnički i institucionalni izazovi ostaju, ako se nastave napori za organsko povezivanje cesta, vozila i komunikacijskih sustava, moći ćemo uživati u sigurnijem i praktičnijem okruženju za vožnju autocestom u bliskoj budućnosti.