Підключена електроніка зменшує затори

Дослідники з Міністерства енергетики США (DOE) та партнерських лабораторій досліджують, як передова автоматизація транспортних засобів та інфраструктурна електроніка можуть значно зменшити затори в години пік і витрати енергії на дорогах.Робота зосереджена на кооперативній автоматизації водіння (CDA), технологічному наборі, який об’єднує датчики автомобіля, системи зв’язку та електроніку керування дорожнім рухом для кращої координації транспортного потоку.

У центрі зусиль лежить лабораторія Connected and Automated Vehicle Environment (CAVE) в Національній лабораторії Ок-Ріджа (ORNL), де інженери вбудовують реальні транспортні засоби у віртуальне середовище дорожнього руху для тестування алгоритмів водіння нового покоління.У поєднанні з апаратною платформою під назвою Real-Sim XIL ця установка пов’язує реальну електроніку та датчики транспортного засобу з імітованою інфраструктурою та сценаріями трафіку з цифровим двійником.Це дозволяє командам моделювати, як підключені транспортні засоби взаємодіють один з одним і з системами світлофорів.

На відміну від більшості робіт з автономного водіння, які зосереджені виключно на автономності бортового автомобіля, проект DOE поєднує апаратне забезпечення автомобіля та електроніку інфраструктури.Інтелектуальні сигнали світлофора та придорожні блоки взаємодіють із підключеними автомобілями, щоб згладити об’єднання трафіку та зменшити непередбачувану поведінку водіїв, які зупиняються та рушать.Така координація може скоротити марну витрату палива та час простою, одночасно покращуючи пропускну здатність у жвавих коридорах.

Чотири національні лабораторії зробили внесок у ініціативу: ORNL працювала над кооперативними алгоритмами злиття;Аргонська національна лабораторія розробила моделі поведінки, що слідують за автомобілями;Національна лабораторія Лоуренса Берклі поєднала моделювання цифрових близнюків із тестуванням у реальному світі;і Національна лабораторія Скелястих гір створили масштабовану структуру спільного моделювання стільникового транспортного засобу для оцінки ефективності зв’язку та енергетичного впливу.

Інтегрована система має на меті продемонструвати, як розподілене зондування, зв’язок у реальному часі та адаптивна електроніка керування можуть зменшити вузькі місця на з’їздах і перехрестях, які традиційно найбільше спричиняють затримки в години пік.Такі підключені схеми автоматизації можуть знизити споживання палива та викиди за рахунок скорочення часу простою та згладжування хвиль руху, підвищуючи можливість розумніших, екологічніших транспортних систем.

Ця співпраця принесла команді відділу автомобільних технологій Міністерства енергетики нагороду за видатну співпрацю, підкреслюючи цінність міжлабораторної інтеграції в просуванні досліджень інтелектуальної транспортної електроніки.Хоча повне розгортання CDA залишається перспективою майбутнього, ця робота підкреслює, як електроніка автомобіля та інфраструктури разом може переосмислити міську мобільність.