Интеллектуальные транспортные системы (ИТС), работающие на базе 5G и Интернета вещей (IoT), готовы вывести интеллектуальное управление дорожным движением на новый уровень, создавая более безопасное, плавное и устойчивое движение транспорта в городах по всему миру, согласно статье, опубликованной группой исследователей из трех ближневосточных университетов, включая Американский университет Рас-эль-Хаймы (AURAK).
Основное внимание в исследовании уделяется самоорганизующимся сетям транспортных средств (VANET), которые обеспечивают связь между транспортными средствами и между транспортными средствами и инфраструктурой в режиме реального времени, используя передовые технологии, анализ данных и системы связи, чтобы помочь повысить эффективность, безопасность и экологичность транспортных сетей, дополненные интеллектуальными светофорами, виртуальными светофорами и прогнозированием мобильности.
В статье приводятся исследования, демонстрирующие, что эффективные системы управления дорожным движением на основе ИТС потенциально могут значительно сократить время в пути на целых 25%; сократить потребление энергии и выбросы парниковых газов примерно на 15–20 %; и уменьшить количество аварий в мегаполисах на целых 20 %.
Профессор Стивен Уилхайт, старший вице-президент по академическим вопросам и успеху студентов и проректор AURAK, сказал: «Американский университет Рас-эль-Хаймы рад участвовать в пилотном исследовании, которое дает представление о том, как изменится к лучшему управление дорожным движением в городах благодаря новым технологиям. Некоторые из этих технологий уже внедрены в некоторых городах, но в ближайшем будущем почти все города внедрят интеллектуальные транспортные системы, что приведет к более плавному потоку транспорта и сокращению числа аварий».
Профессор Маен Такрури из Центра передовых технологий и искусственного интеллекта AURAK, возглавлявший исследование, сказал: «Благодаря новым технологиям интеллектуальное управление транспортом переживает революционную трансформацию. Интеграция интеллектуальных транспортных систем в инфраструктуру «умного города» имеет решающее значение для улучшения мобильности, снижения заторов, управления транспортным потоком и уменьшения ущерба окружающей среде. Использование связи в реальном времени через сети 5G и различных сенсорных технологий, включая камеры с искусственным интеллектом и бортовые устройства (OBU), а также интеллектуальные светофоры, может эффективно оптимизировать транспортный поток и сократить выбросы CO2».
В исследовании освещается связь между транспортными средствами (V2V), при которой транспортные средства напрямую обмениваются информацией, такой как местоположение, скорость и направление; и связь между транспортными средствами и инфраструктурой (V2I), которая позволяет транспортным средствам взаимодействовать со светофорами, датчиками и камерами для повышения безопасности и улучшения транспортного потока.
Кроме того, существует связь между транспортным средством и облаком (V2C), которая устанавливает связь между транспортным средством и облачными сервисами, что позволяет планировать персонализированные маршруты. Ещё более впечатляющим является взаимодействие транспортного средства с пешеходом (V2P), которое используется, когда транспортное средство приближается к перекрестку, и пешеход неожиданно появляется на дороге, не заметив приближающегося транспортного средства. Интеллектуальные светофоры (ITL) помогают улучшить движение транспорта и уменьшить заторы, используя данные о дорожном движении в реальном времени и сложные алгоритмы, что позволяет оптимально планировать работу светофоров на основе таких переменных, как объём трафика, заторы и движение пешеходов. Ещё одним важным аспектом исследования является важность прогнозирования мобильности, которое предсказывает модели движения транспортных средств внутри сети с использованием различных алгоритмов и источников данных для точного прогнозирования местоположения автомобилей в ближайшем будущем. Ряд городов начали инвестировать в интеллектуальные транспортные системы (ITS) и экологически чистые транспортные технологии в рамках концепции устойчивых «умных городов». Город Лос-Анджелес использует алгоритмы прогнозирования мобильности, что привело к сокращению времени, затрачиваемого на поездки. В Монреале около половины светофоров города теперь считаются «интеллектуальными», подключенными к центральной сети, что позволяет вносить корректировки в режиме реального времени. Копенгаген внедрил сложную систему управления дорожным движением, использующую данные в реальном времени для мониторинга потока транспорта и корректировки расположения светофоров. Сеул устанавливает 50 000 IoT-датчиков для сбора информации о различных городских явлениях. В Дубае Управление дорожного транспорта (RTA) только что запустило второй этап своего проекта интеллектуальных транспортных систем (ITS) по расширению охвата основной дорожной сети с нынешних 60 процентов до 100 процентов к 2026 году. Расширение улучшит управление дорожной сетью и транспортный поток за счет более эффективного мониторинга, более быстрого реагирования на инциденты и предоставления мгновенной информации общественности о состоянии дорожной сети с помощью новых информационных табло с переменным сообщением (VMS) и интеллектуальных приложений, которые помогут эффективно распределять транспортные потоки, а также будут учитывать потребности беспилотных автомобилей.
Университет штата Олбани, Нью-Йорк
