Šajā emuāra ierakstā mēs izpētīsim viedās šosejas — tuvākās nākotnes modernākā ceļa — koncepciju, galvenās tehnoloģijas un paredzamos ieguvumus.

Viedās šosejas pārskats

Mūsdienās vārds “viedais” tiek saistīts ar daudzām lietām mums apkārt. Tāpat kā ierīces apvienojumā ar datoriem — sākot no viedtālruņiem līdz viedajiem televizoriem un viedajām mājsaimniecības ierīcēm — ir pārveidojušas mūsu dzīvi, transporta nozarē turpinās centieni radīt ērtu un drošu mobilitātes vidi, savienojot ceļus, transportlīdzekļus un sakarus, izmantojot viedās transporta sistēmas (ITS). Navigācijas sistēmas, bezmaksas ceļu nodevas iekasēšanas sistēmas, automatizētas kontroles sistēmas un autobusu informācijas sistēmas jau ir dziļi iesakņojušās mūsu ikdienas dzīvē, un turpina parādīties ziņas par futūristisku transporta veidu, piemēram, dronu un autonomo transportlīdzekļu, attīstību. Tomēr autonomo transportlīdzekļu pilnīgai komercializācijai ir nepieciešamas ne tikai transportlīdzekļu tehnoloģijas, bet arī atbalsta ceļu, infrastruktūras un institucionālās reformas, kas tuvākajā nākotnē apgrūtina plašu ieviešanu.
Turpretī “viedās automaģistrāles” iegūst arvien lielāku uzmanību kā reālistiskāks attīstīta transporta veids tuvākajā nākotnē. Viedā automaģistrāle ir ceļš, kas integrē tehnoloģijas, lai ievērojami uzlabotu drošību un ērtības uz ātrgaitas šosejām; tai ir liela nozīme kā pamatam nākotnes funkciju, piemēram, autonomo transportlīdzekļu vadīšanas kolonnā (kolonnas vadīšana), atbalstam. Dažos posmos izmēģinājuma projekti jau vairāk nekā gadu ir veiksmīgi veikti, un, tā kā lielākā daļa pamattehnoloģiju ir izstrādātas, komercializācija ir tepat aiz stūra.

Uz ceļiem un transportlīdzekļiem balstītas tehnoloģijas

Pirmkārt, gaismu koncentrējošas norādes zīmju tehnoloģijas nodrošina vairāk nekā divas reizes labāku redzamību salīdzinājumā ar parastajām zīmēm vidē, kur gaisma ir izkliedēta, piemēram, naktī vai miglā. Mērķis ir uzlabot pašu zīmju spilgtumu un gaismas koncentrēšanas metodi, lai samazinātu laiku, ko autovadītāji pavada informācijas apstrādē, tādējādi uzlabojot braukšanas drošību.
Otrkārt, aktīvā miglas izkliedēšanas ierīce automātiski mēra attālumu līdz miglai un izmanto sausu gaisu, lai to izkliedētu. Šīs ierīces uzstādīšana vietās, kur ir tendence uz miglu, var novērst negadījumus, ko izraisa slikta redzamība. Tā ir izstrādāta tā, lai efektīvi darbotos tikai nepieciešamajos punktos, apvienojot attāluma mērīšanu ar gaisa iesmidzināšanas sistēmu.
Treškārt, joslas novirzīšanās novēršanas sistēma izmanto DGPS (Diferenciālo GPS), augstas veiktspējas pozicionēšanas tehnoloģiju, lai precīzi noteiktu transportlīdzekļa atrašanās vietu. Kad tiek konstatēta joslas novirzīšanās, tā brīdina vadītāju un to var pat savienot ar funkciju, kas sazinās ar transportlīdzekli, lai automātiski to atgrieztu joslā. Tā kā tā darbojas uz GPS bāzes, tā var darboties relatīvi stabili pat nelabvēlīgos laika apstākļos, salīdzinot ar esošajām transportlīdzeklī iebūvētajām ierīcēm.

Progresīvas IT un komunikāciju tehnoloģijas

WAVE, specializēts ceļu sakaru standarts, ir viedo automaģistrāļu sakaru infrastruktūras centrālais elements. WAVE komunikācija ir optimizēta ātrgaitas braukšanas videi un ir paredzēta datu pārraidei ar latentumu, kas mazāks par 100 milisekundēm, pat transportlīdzekļiem, kas pārvietojas ar ātrumu, kas pārsniedz 200 km/h. Tā izceļas arī ar "viens pret daudziem" un "daudzi pret daudziem" komunikāciju, nodrošinot dažādas lietojumprogrammas, piemēram, informācijas apmaiņu starp transportlīdzekļiem, integrāciju ar ceļu infrastruktūru un autonomu braukšanu kolonnā. Tomēr pilna mēroga komercializāciju var sagaidīt tikai tad, kad sakaru iekārtu ieviešana tiks papildināta ar uzlabojumiem atrašanās vietas datu izšķirtspējā.
Automātiskā ārkārtas situāciju noteikšanas sistēma, kas pazīstama arī kā “Viedā acs”, apvieno augstas veiktspējas kameras, automātiski sekojošu videonovērošanas sistēmu un radaru, lai 30 sekunžu laikā ar aptuveni 30 cm precizitāti atklātu ārkārtas situācijas, piemēram, negadījumus, krītošus priekšmetus, braukšanu nepareizā virzienā un gājējus, kas šķērso ielu. Kad situācija tiek konstatēta, kamera automātiski tuvina notikuma vietu, lai palīdzētu personālam nekavējoties reaģēt. Pašlaik uz automaģistrālēm negaidītas situācijas bieži risina operatori, manuāli uzraugot videonovērošanas sistēmas datus vai paļaujoties uz sabiedrības ziņojumiem; tāpēc automātiskā noteikšanas sistēma ir ļoti efektīva, lai ātri risinātu šīs situācijas, kas ir galvenie satiksmes sastrēgumu cēloņi, un samazinātu sekundāro negadījumu skaitu.
Ceļa apstākļu noteikšanas radars ir ierīce, kas reāllaikā nosaka ceļa apstākļus, piemēram, ūdens plēvi, ledu vai nokritušus priekšmetus, un pārraida transportlīdzekļiem informāciju par bīstamību. Darbojoties kopā ar Smart Eye, radars var identificēt bīstamību un sniegt agrīnus brīdinājumus pat sliktas redzamības apstākļos, tādējādi uzlabojot braukšanas drošību.
Daudzjoslu nepārtrauktā nodevas iekasēšanas sistēma ir pašreizējās Hi-Pass koncepcijas paplašinājums, izmantojot iekārtas, kas plaši uzstādītas vairākās joslās, lai iekasētu nodevas, nepieprasot transportlīdzekļiem samazināt ātrumu. Šī sistēma var ievērojami samazināt tradicionālo nodevas iekasēšanas punktu radītos sastrēgumus un sastrēgumus, tādējādi veicinot ceļu jaudas efektīvu izmantošanu.

Ietekme un perspektīva

Iepriekš apspriestās viedās automaģistrāles tehnoloģijas rada ērtāku un drošāku braukšanas vidi uz automaģistrālēm un zināmā mērā var veicināt satiksmes sastrēgumu mazināšanu. Vissvarīgākais ir tas, ka tās uzlabo drošību, samazinot ceļu satiksmes negadījumu skaitu. Japānā, Amerikas Savienotajās Valstīs un Eiropā notiek pētījumi un testēšanas darbības, kuru mērķis ir novērst negadījumus un reaģēt uz tiem, izmantojot saziņu starp transportlīdzekļiem un starp transportlīdzekļiem un infrastruktūru, un tiek sagaidīts, ka komercializācija ievērojami samazinās bojāgājušo un ievainoto skaitu.
Balstoties uz visaptverošu testu rezultātu un nākotnes perspektīvu analīzi, paredzams, ka viedo automaģistrāļu ieviešana samazinās bojāgājušo skaitu par desmitiem procentu, kā arī ievērojami samazinās cietušo skaitu. Ja viedās automaģistrāles tiks komercializētas uz automaģistrālēm un izrādīsies efektīvas, sistēmas paplašināšana uz pilsētu ceļiem varētu novērst vēl vairāk negadījumu; tomēr ieviešana un ekspluatācija būs sarežģītāka dažādu mainīgo lielumu dēļ, piemēram, ceļu konstrukciju daudzveidības un gājēju un divriteņu transportlīdzekļu īpatsvara.
Galu galā viedās automaģistrāles kalpo kā starpposms ceļā uz pilnībā autonomu braukšanas sabiedrību un līdzeklis, lai nekavējoties uzlabotu drošību un efektivitāti reālajā pasaulē. Lai gan joprojām pastāv tehniskas un institucionālas problēmas, ja turpināsies centieni organiski savienot ceļus, transportlīdzekļus un sakaru sistēmas, mēs tuvākajā nākotnē varēsim baudīt drošāku un ērtāku automaģistrāļu braukšanas vidi.