Интеллектуальные дороги
На протяжении последнего десятилетия в Европейском Союзе уделяется большое внимание улучшению дорожной инфраструктуры. На разных стадиях реализации находятся весьма интересные и перспективные проекты, один из которых — Система интеллуктуальных дорог (Intellectual Road Systems, INTRO). Разработчики проекта проанализировали данные от множества дорожных операторов из разных стран Европы, определили сценарии, краткосрочные и долгосрочные тренды развития инфраструктуры, провели финансовый анализ. В результате появился проект, цель которого — сочетая новые и уже существующие технологии, существенно увеличить пропускную способность и безопасность европейских дорог. Элементы системы Мобильный мониторинг Стационарные сенсоры Контроль дорожного покрытия Определение несущей способности в зависимости от погодных условий Мониторинг мостов Безопасность Устойчивость покрытия к заносам Информационная модель для дороржной безопасности Исследования на симуляторах Управление дорожным движением Данные трафика: единый источник и слияние данных Прогнозирование погоды и трафика Индикатор безопасности Перспективы (INTRO Vision)Проект INTRO ставит своей конечной целью создание интеллектуальных дорог. INTRO Vision, основываясь на анализе существующей ситуации, сложившихся тенденциях и опыте своих партнеров, предлагает картину дорожного движения, в котором Европа будет жить через 30 лет. Интеллектуальные дорожные системы: стратегии внедрения Принцип Создание принципиально новых технологий не было приоритетной задачей проекта, наоборот, предпочтение отдавалось интеграции существующих разработок в реалистичную и экономичную систему управления дорожной инфраструктурой. Так как система адресована, в первую очередь, органам власти и дорожным организациям, было особенно важно провести исчерпывающий анализ их потребностей. Технические результаты, представленные на выходе проекта, было необходимо организовать в контексте реального мира. Это потребовало разработку экономической стратегии внедрения. Рисунок ниже показывает различные «слои» интеллектуальной дороги. Зеленые области относятся к проекту INTRO. Практика Новые методы мониторинга состояния дорожного покрытияУстойчивое дорожное покрытие и эффективное обслуживание дорог становятся все более важными для дорожных операторов и соответствующих органов власти. На основе оперативных данных и тщательно проанализированной информации о дорожных условиях, были предложены меры по улучшению дорожной инфраструктуры. Участки дорог с низким коэффициэнтом сцепления, как правило, не замечаются водителями. Современные автомобили обеспечивают хорошую безопасность водителя и могут предупреждать о рискованной ситуации, но они не могут ни предупредить водителя о скользком участке дороги, ни сигнализировать дорожным службам, которые могли бы исправить ситуацию. Термины «дорожное сцепление» и «устойчивость к заносам» нечасто используются и должны быть более подробно объяснены водителям. Технически важные параметры - ожидаемый тормозной путь и коммуникация с водителем должны быть классифицированы, что еще требует отдельного исследования. Практика В процессе исследований с замерами тормозного пути и сопротивления скольжению на разных дорожных покрытиях была разработана модель тормозного пути. Эти результаты послужили основой для дальнейших исследований, например, изучению взаимодействия различных систем предупреждения о скольжении, для чего был разработан специальный симулятор VTI Driving (рис.2) Рис. 2. Симулятор VTI Driving Simulator. Рис. 3. Геоинформационная система для дорожных служб. Рис. 4. Интерфейс, рекомендующий скорость движения автомобиля. Был протестирован расширенный вариант системы с такими компонентами, как сеть клиент-сервер, GPS-локализация, измерения микроскольжений и т.д. Разработано и представлено аудитории два пилотных приложения: информирующее оператора о состоянии дорожного покрытия и предупреждающее водителя (на рис. 4 представлен интерфейс оптимальной скорости на основе реальных условий в тестовом регионе Австрии). «Умные» дорожные покрытия Мониторинг состояния дорожного покрытия и прогнозирование износа его структур осуществляются путем установки специальных датчиков, замеров веса транспорта, контроля за конструкциями мостов и сопутствующих дорожных элементов. На дорогах, страдающих от сезонных повреждений, установлены также датчики температуры и влажности. В результате стало значительно быстрее и проще обнаружить дорожный дефект и сообщить о нем в соответствующую службу.
Рис. 5. Транспортное средство, оснащенное измерительной аппаратурой и связанное с дорожным оператором. Рис. 6. Стационарный датчик под конструкциями моста. Мониторинг трафика и безопасностиЭффективное управление дорожным движением зависит от своевременной информации о дорожной сети. Чем больше источников такой информации, тем более точными становятся прогнозы по интенсивности и структуре дорожного движения. Данные из различных источников аккумулируются в едином приложении, которое конвертирует их в полезные индикаторы, описывающие условия трафика. Исходя из этого может быть активирован тот или иной план управления дорожным трафиком. Данная часть проекта INTRO сфокусирована на разработке методик для прогнозирования различных дорожных ситуаций и мониторинге безопасности движения. В системе задействованы данные, получаемые со специального транспорта и с дорожных датчиков. Сперва были выбраны наиболее релевантные индикаторы, характеризующие условия дорожного движения. Была разработана методология для динамической оценки индикаторов трафика с использованием данных от машин с датчиками. Данные с различных стационарных и мобильных сенсоров были проанализированы и инкорпорированы в системе, учитывающей погрешности и несовершенства каждого источника. Данная система в результате дала исчерпывающую картину условий дорожного движения. Рис. 7. Диаграмма на основе данных из различных источников Плохие погодные условия влияют на манеру езды водителей, дорожную безопасность и плотность трафика. Для оценки погодного эффекта был произведен количественный анализ изменений характеристик трафика в различных погодных условиях. Кроме того, на специальном симуляторе изучалось вождение в тумане. В результате этих исследований были определены индикаторы уровня безопасности для различных дорог и установлены их пороговые значения. Результат Объединение данных - утомительный процесс, где нужно принимать во внимание погрешности источников информации. INTRO демонстрирует объединение данных дорожного движения и тарификации на платных дорогах, при этом расчет времени в пути осуществляется достаточно быстро и аккуратно. Погодные условия влиают на поведение водителей на дороге. Исследования, проведенные в Польше, показали снижение скорости движения в условиях снега и дождя. Однако, в Швейцарии разница в скоростях при хорошей и плохой погоде минимальна. Причиной может быть качество дорожного покрытия. Также возникает вопрос о том, соблюдают ли швейцарские водители безопасную дистанцию. Рис. 8. Симулятор движения в условиях тумана. Моделирование дорожных ситуаций на симуляторе показывает, что временной интервал при следовании за другим транспортным средством в условиях видимости 30м меньше чем при видимости 60м. Одна из причин этого в том, что видители ориентируются по габаритным огням следующей впереди машины. Если система может отслеживать риски дорожного движения и информировать водителей о соответствующих действиях для их предотвращения, результатом может быть снижение ДТП, в т.ч. со смертельным исходом. В рамках проекта INTRO разработаны и успешно опробованы индикаторы для мониторинга дорожного трафика Категория: Инфраструктура | Популярность: 17057 | Оценка: 3.14 Добавить комментарийКомментарии: |
30.10.2013г 10:33:45 Комментарий Владимир