Производители автомобилей полным ходом проводят испытания одноранговые системы связи между автомобилями через Wi-Fi, на котором будут построены сети связи V2V (автомобиль-автомобиль).
Такие сети могут кардинально улучшить ситуацию на дорогах, если автомобили начнут передавать друг другу информацию о пробках, светофорах и т. д. На перекрестках автомобили смогут сравнивать свои траектории, обмениваясь данными в режиме реального времени.
Создание сети V2V принципиально важно для нормальной работы автопилотов, которые в будущем заменят водителей-человеков и должны координироваться с другими автомобилями.
Технически сеть V2V можно поднять и сейчас, но основная проблема — программное обеспечение.
Каковы оптимальные алгоритмы и оптимальная скорость транспортных средств в пробке? Как роботизированным автомобилям следует координировать свое движение, если их на дороге большинство? Ученые из Сеульского университета работают над одним аспектом этой проблемы.
опубликовано научная работа Растворение пробок за счет дополнительных локальных взаимодействий ( PDF ).
Они создали алгоритм V2V, который гарантирует очень быстрое устранение пробок за счет обмена информацией и мгновенного изменения ограничения скорости всех автомобилей до и после пробки.
За последние годы было разработано множество математических моделей и собрано множество экспериментальных данных по результатам измерения структуры дорожного движения.
Ученые пришли к единому мнению, что существует три основные закономерности:
- свободный поток, при котором плотность транспортных средств достаточно мала и каждый из них может двигаться с максимально возможной скоростью;
- синхронизированный поток, при котором высокая плотность транспортных средств вынуждает водителей несколько снижать скорость;
- пробка – скорость падает до нуля и движение происходит кратковременными рывками.
В частности, как происходит переход от третьего рисунка ко второму, то есть «рассасывание» пробки.
Большинство учёных считают, что оптимальной стратегией в этом случае является увеличение скорости выезжающих из пробки автомобилей – так, чтобы их скорость была выше, чем у автомобилей, приближающихся к пробке.
Хён Гын Ли и Бом Джун Ким из Сеульского университета предложили простой алгоритм для автоматизации этого перехода.
С помощью клеточных автоматов они составили модель дорожного потока и ввели в нее фактор обмена информацией о текущей скорости между автомобилями.
Ученые также учли параметр «оптимистической» и «защитной» стратегии вождения.
В первом случае водитель соблюдает меньшую дистанцию до впереди идущего автомобиля, чем того требуют нормы безопасности, а при «оборонительной» стратегии, наоборот, дистанция слишком велика.
Моделирование ситуации показало, что если при подъезде к пробке все водители переходят на оборонительную стратегию, скорость потока снижается.
В то же время те автомобили, которые выберутся из пробки, должны сделать это быстро, используя оптимистическую стратегию.
Таким образом, главное условие рассасывания пробки выполнено – и она довольно быстро исчезает. Это интересный и простой алгоритм, как устранить пробки с помощью сети V2V. Правда, для наиболее эффективной работы алгоритма желательно, чтобы автомобили управлялись в автоматическом режиме и могли моментально переключаться на необходимый режим движения и менять скорость в соответствии с командой.
Живые водители не могут так быстро и четко реагировать на поступающую информацию.
Однако можно предположить, что частичный автопилот и радиосвязь V2V появятся в следующем поколении автомобилей.
Также необходимо, чтобы эти алгоритмы были приняты как единый стандарт и поддерживались системами автопилота всех производителей.
С другой стороны, для эффективного устранения пробок не обязательно, чтобы 100% автомобилей действовали в соответствии с описанным алгоритмом; достаточно меньшего количества.
Какая именно доля «умных» машин потребуется в потоке, еще предстоит подсчитать.
Нам остается только надеяться, что с автоматизацией дорожного движения в будущем пробки полностью исчезнут с наших дорог, а вождение автомобиля будет приносить только удовольствие.
с помощью Обзор технологий Теги: #Децентрализованные сети #пробки #математическое моделирование #клеточные автоматы #автомобильный интернет #решение пробок #скорость потока #модель дорожного движения
-
Алгебраическая Геометрия
19 Oct, 24 -
Карманный Жк-Проектор 3M Mp-180
19 Oct, 24 -
Интернет-Цензура. Нужно Что-То Сделать
19 Oct, 24 -
Опыт Удаленного Поиска Работы В Лондоне
19 Oct, 24
