Как работает интеллектуальная транспортная система (ИТС)?

Интеллектуальные транспортные системы (ИТС) меняют наше представление о безопасности дорожного движения, транспортных потоках и городской мобильности. Один из наиболее передовых примеров реального применения демонстрирует компания Nissan, чья программа ИТС — реализуемая при поддержке правительства Японии — уже проходит испытания на общественных дорогах префектуры Канагава. Более совершенная версия системы также дорабатывается в Техническом центре Nissan (NTC) в городе Ацуги: это автономный испытательный комплекс с собственными улицами, перекрёстками и автобусными маршрутами, что делает его идеальной площадкой для тестирования транспортных технологий следующего поколения.

Что такое интеллектуальная транспортная система?

Интеллектуальная транспортная система (ИТС) — это сеть датчиков, подключённых транспортных средств и умной инфраструктуры, созданная для повышения безопасности и эффективности дорожного движения. В основе ИТС от Nissan лежит сеть оптических датчиков, которые обмениваются данными с выделенными модулями, установленными в автомобилях-участниках. Система предназначена для проактивного оповещения водителей о широком спектре дорожных опасностей, в том числе:

• Заторы на дороге впереди
• Транспортные средства, выезжающие со второстепенных дорог
• Активные дорожные работы и закрытие полос
• Действующие ограничения скорости и местные правила
• Пешеходы на проезжей части или вблизи неё

Именно обмен данными в реальном времени между транспортными средствами и инфраструктурой отличает ИТС от традиционных подходов к управлению дорожным движением.

Как ИТС повышает безопасность пешеходов

Одной из главных проблем городской безопасности дорожного движения является непредсказуемое поведение пешеходов — в особенности склонность переходить дорогу на красный свет. ИТС от Nissan решает эту задачу с помощью системы умных светофоров, испытанной в NTC:

• По умолчанию светофоры всегда показывают зелёный для пешеходов и красный для транспортных средств
• Когда автомобиль останавливается у пешеходного перехода, его бортовой датчик передаёт сигнал на светофор
• Светофор переключается на зелёный для транспортного средства, формируя двустороннюю петлю связи между автомобилями и дорожной инфраструктурой
• Вблизи чувствительных зон — школ и детских садов — действует интерактивная зона контроля скорости, которая отображает предупреждения о превышении скорости непосредственно на экране бортового компьютера автомобиля

Эта двусторонняя связь между транспортным средством и инфраструктурой (V2I) является ключевым нововведением: дорожная среда динамически реагирует на поведение водителя, а не работает по фиксированным таймерам.

Оптимизация транспортного потока и сокращение выбросов

Безопасность — не единственный приоритет: эффективность также имеет большое значение. Постоянные разгоны и торможения увеличивают как расход топлива, так и объём вредных выбросов. Для решения этой проблемы ИТС использует оптические датчики, размещённые перед перекрёстками, для мониторинга интенсивности движения в режиме реального времени. Центральный процессор системы рассчитывает оптимальные фазы переключения светофоров, чтобы приближающиеся транспортные средства могли поддерживать постоянную скорость без лишних торможений и ускорений.

Основные функции оптимизации трафика, проходящие испытания в NTC, включают:

• Синхронизированные сети светофоров — несколько светофоров, координируемых одновременно на основе данных о транспортном потоке в реальном времени
• Интеллектуальное управление поворотами — сокращение очередей, образующихся при правых поворотах при выезде со второстепенных улиц (аналог левых поворотов в странах с правосторонним движением)
• Адаптивное регулирование сигналов — светофоры, которые динамически изменяют фазы зелёного/красного сигнала вместо работы по фиксированному расписанию

Интерфейс HMI: когда автомобиль берёт управление на себя

Внутри автомобиля ИТС интегрируется с передовым человеко-машинным интерфейсом (HMI). В испытательной среде NTC функции HMI выходят за рамки простых предупреждений. Если водитель игнорирует красный сигнал светофора, система способна активно вмешаться в управление автомобилем — это значительный шаг к автономному обеспечению безопасности на общественных дорогах.

Каковы перспективы ИТС в Японии?

Технический центр Nissan служит действующей лабораторией, где каждый элемент экосистемы ИТС — транспортные средства, датчики, светофоры и программное обеспечение HMI — проходит испытания в жёстко контролируемых условиях. Технологии, успешно прошедшие тестирование в NTC, получают разрешение на внедрение на общественных дорогах префектуры Канагава, а долгосрочная цель — масштабное развёртывание по всей Японии.

По мере того как технологии связи «транспортное средство — инфраструктура» (V2I) и «транспортное средство — всё» (V2X) продолжают совершенствоваться, интеллектуальные транспортные системы наподобие ИТС от Nissan могут стать основой более безопасных, экологичных и эффективных городов по всему миру.

Это перевод. Оригинал можно прочитать здесь: https://www.drive.ru/technic/4efb332e00f11713001e3f17.html