כיצד עובדת מערכת תחבורה חכמה (ITS)?

מערכות תחבורה חכמות (ITS) משנות את האופן שבו אנו חושבים על בטיחות בדרכים, זרימת תנועה וניידות עירונית. אחת הדוגמאות המתקדמות ביותר בעולם האמיתי מגיעה מניסאן, שתכנית ה-ITS שלה — הנתמכת על ידי ממשלת יפן — כבר נבדקת בדרכים ציבוריות במחוז קנגאווה. גרסה מתקדמת יותר של המערכת מפותחת גם במרכז הטכני של ניסאן (NTC) באטסוגי: מתקן עצמאי הכולל רחובות, צמתים ומסלולי אוטובוס משלו, מה שהופך אותו לשטח ניסוי אידיאלי לטכנולוגיית תחבורה מהדור הבא.

מהי מערכת תחבורה חכמה?

מערכת תחבורה חכמה (ITS) היא רשת של חיישנים, כלי רכב מחוברים ותשתית חכמה שנועדה לשפר את בטיחות הדרכים ויעילות התנועה. בבסיסה, ה-ITS של ניסאן מסתמכת על רשת של חיישנים אופטיים המתקשרים עם מודולים ייעודיים המותקנים ברכבים המשתתפים. המערכת מיועדת להזהיר בצורה יזומה את הנהגים ממגוון רחב של סכנות דרך, כולל:

• פקקי תנועה קדימה
• כלי רכב המתקרבים מכבישים משניים
• עבודות כביש פעילות וסגירות נתיבים
• מגבלות מהירות עדכניות ותקנות מקומיות
• הולכי רגל בכביש או בסמוך אליו

תקשורת זו בזמן אמת בין כלי רכב לתשתית היא מה שמבדיל ITS מגישות מסורתיות לניהול תנועה.

כיצד ITS משפרת את בטיחות הולכי הרגל

אחד האתגרים הגדולים ביותר בבטיחות דרכים עירונית הוא ההתנהגות הבלתי צפויה של הולכי רגל — ובמיוחד הנטייה לחצות בזמן אור אדום. ה-ITS של ניסאן מתמודדת עם כך באמצעות מערכת רמזורים חכמה שנבדקת ב-NTC:

• רמזורים מוגדרים כברירת מחדל לירוק עבור הולכי רגל ולאדום עבור כלי רכב בכל עת
• כאשר רכב עוצר במעבר חציה, החיישן שעליו מוסר אות לרמזור
• הרמזור עובר לירוק עבור הרכב, ויוצר לולאת תקשורת דו-כיוונית בין מכוניות לתשתית הכביש
• בסמוך לאזורים רגישים כגון בתי ספר וגני ילדים, אזור בקרת מהירות אינטראקטיבי מציג התראות מהירות עודפת ישירות על מסך המחשב הלוח של הרכב

תקשורת דו-כיוונית זו מרכב לתשתית (V2I) היא חידוש מרכזי, המאפשר לסביבת הכביש להגיב באופן דינמי להתנהגות הנהג במקום לפעול לפי טיימרים קבועים.

אופטימיזציה של זרימת התנועה והפחתת פליטות

הבטיחות אינה העדיפות היחידה — היעילות חשובה גם היא. נסיעה מתמדת בסגנון עצור-וסע מגדילה הן את צריכת הדלק והן את פליטות המזהמים. כדי להתמודד עם כך, ה-ITS משתמשת בחיישנים אופטיים המוצבים לפני צמתים לניטור עוצמת התנועה בזמן אמת. לאחר מכן יחידת העיבוד המרכזית של המערכת מחשבת את שלבי החלפת הרמזורים האופטימליים כדי שכלי הרכב המתקרבים יוכלו לשמור על מהירות קבועה ללא בלימה או האצה מיותרת.

תכונות אופטימיזציית תנועה עיקריות הנבדקות ב-NTC כוללות:

• רשתות רמזורים מסונכרנות — רמזורים מרובים המתואמים בו זמנית על בסיס נתוני תנועה חיים
• ניהול פניות חכם — צמצום תורים הנוצרים בפניות ימינה ביציאה מרחובות משניים (שווה ערך לפניות שמאלה במדינות עם תנועה בצד ימין)
• תזמון אות אדפטיבי — רמזורים המתאימים את שלבי הירוק/אדום שלהם באופן דינמי במקום לפעול לפי לוחות זמנים קבועים

ה-HMI: כאשר הרכב לוקח שליטה

בתוך הרכב, ה-ITS משתלב עם ממשק מתקדם בין אדם למכונה (HMI). בסביבת הבדיקות של NTC, ה-HMI חורג מהתראות פשוטות. אם נהג מתעלם מאור אדום, למערכת יש יכולת להתערב באופן אקטיבי בבקרות הרכב — צעד משמעותי לקראת אכיפת בטיחות אוטונומית בדרכים ציבוריות.

מה הצפוי ל-ITS ביפן?

המרכז הטכני של ניסאן משמש כמעבדה חיה שבה כל מרכיב של מערכת האקוסיסטם של ITS — כלי רכב, חיישנים, רמזורים ותוכנת HMI — נבדק בתנאים מבוקרים היטב. טכנולוגיות שעוברות בהצלחה את הניסויים ב-NTC מאושרות לפריסה בדרכים ציבוריות במחוז קנגאווה, עם מטרה ארוכת טווח של הטמעה ארצית בכל רחבי יפן.

ככל שטכנולוגיות התקשורת מרכב לתשתית (V2I) ומרכב לכל דבר (V2X) ממשיכות להתפתח, מערכות תחבורה חכמות כמו ה-ITS של ניסאן עשויות להפוך לעמוד השדרה של ערים בטוחות, ירוקות ויעילות יותר ברחבי העולם.

זהו תרגום. ניתן לקרוא את המקור כאן: https://www.drive.ru/technic/4efb332e00f11713001e3f17.html