Системы управления транспортными средствами на дорогах

На протяжении более ста лет водитель полностью контролировал транспортное средство, подчиняясь только  правилам дорожного движения, придорожным знакам и сигналам управления движением. Достижения в области информационных технологий  открывают возможности того, что сейчас называется автоматизированными системами автомобильных дорог, в которых управление транспортными средствами будет осуществлять инфраструктура/система управления транспортными средствами.

Автоматизированные системы автомобильных дорог иногда продвигаются как решение всех основных проблем, с которыми сталкиваются дорожные транспортные средства сегодня, а не только экологических/ресурсных проблем, как в случае с экологичными транспортными средствами.

Утверждается, что на надлежащим образом оборудованных полосах автострады объемы движения могут быть удвоены или даже утроены из-за более близкого расстояния между транспортными средствами. Заторы будут уменьшены эффективным способом, равно как и загрязнение воздуха и расход топлива, вызванный остановкой движения.

Дальнейшее снижение расхода топлива или электричества  произошло бы в результате снижения сопротивления воздуха, если бы автомобили двигались управляемыми колоннами временно связанными беспроводной связью. Испытания в аэродинамической трубе показывают, что средний коэффициент лобового сопротивления может быть снижен на целых 50% при нулевом расстоянии между транспортными средствами и большом (20 транспортных средств) размере колоны. система управления транспортными средствами Однако, для большего расстояния сокращение среднего сопротивления было бы намного меньше.

Тем не менее, с этим подходом есть проблемы, которые объясняют, почему нигде не работают и даже не планируются такие полностью автоматизированные системы. Даже в развитых странах это  может быть реализовано только на автострадах, на которые приходится гораздо меньше половины всего трафика.  В любом случае, автострады там уже намного безопаснее, чем на других дорогах, на долю которых приходится менее 10% смертей на дорогах.

Но может ли система управления транспортными средствами обеспечить даже нынешний уровень безопасности на автостраде?

С этой системой водителям больше не требуется сосредотачиваться на вождении или даже быть за рулем. В этом случае критически важные для безопасности системы будут зависеть от надежности программного обеспечения. Действительно, терпимость основана на этом предположении.

Риски введения системы управления транспортными средствами

Риски такой зависимости от программного обеспечения велики по нескольким причинам:

  • Небольшое изменение входных данных может привести к большим изменениям выходных данных, поскольку поведение программного обеспечения является прерывистым.
  • Программное обеспечение любой сложности неизбежно содержит ошибки. В отличие от механических систем, небольшая неисправность обычно приводит лишь к соответственно небольшому ухудшению производительности.
  • Вычислительная сложность (и стоимость системы) будет быстро расти по мере того, как система управления транспортными средствами становятся еще более амбициозной, например, пытаясь не только защитить от всех возможных типов столкновений на оживленных перекрестках, но и поддерживать высокую пропускную способность транспортных средств. Также изменится ответственность за несчастные случаи.
  • Если водитель больше не контролирует транспортное средство, когда оно находится под автоматическим управлением, ответственность должна переложиться на производителей автомобилей, дорожные власти или поставщиков информационных технологий для автомобилей. Проблемы ответственности вполне могут объяснить, почему система управления транспортными средствами так мало продвинулась вперед.

В густонаселенных крупных городах индустриализирующихся стран, проблемы, стоящие перед надежным применением системы управления транспортными средствами, будут множиться.

Структура дорожного движения в менее моторизованных странах очень сложна по сравнению с уже моторизованными странами Европы или Японии. система управления транспортными средствами Здесь не только обычное сочетание грузовиков, автобусов и легковых автомобилей, но и огромное количество мотоциклов, велосипедов, пешеходов и даже трехколесных транспортных средств, а также транспортные средства, работающие на энергии животных и даже людей.

В некоторых странах еще одной группой участников дорожного движения является большое количество уличных торговцев, которые предоставляют услуги. В автомобилизирующихся  странах конфликты между пешеходами и транспортными средствами могут возникать даже на автострадах, поскольку они создают серьезные препятствия для пользователей немоторизованных режимов. Пешеходы и велосипедисты реагируют на это незаконным пересечением автострад.

Таким образом, автоматизированные автомагистрали, вероятно, не смогут помочь решить проблемы движения в любом месте в ближайшие  несколько десятилетий, да еще в растущих мегаполисах и  вряд ли в обозримом будущем станут решением проблемы.