فروشگاه کانواس (بوم مدل کسبوکار) آرباکو

چکیده

با افزایش فقط چند وسیله نقلیه خودران (AVs) در جاده‌ها، در آینده‌ای نزدیک جریان ترافیک می‌تواند سریع‌تر، سبزتر و ایمن‌تر شود. محققان مجموعه ساده‌ای از راهبردها و آیین‌نامه‌ها را ارائه می‌کنند تا با خودگردانی AVs به ستاره‌هایی برسند که کل جریان ترافیک را حتی با وجود وسایل نقلیه خودران کمتر از 5% در جاده‌ها، فعالانه کنترل کنند.

موضوع اصلی

با افزایش فقط چند وسیله نقلیه خودران (AVs) در جاده‌ها، جریان ترافیک می‌تواند در آینده‌ای نزدیک سریع‌تر، سبزتر و ایمن‌تر شود.

این مقاله که در ژورنالPhysics A: Mathematical and Theoretical (ریاضیاتی و تئوریکی) منتشر شده است، روی جریان ترافیکی هیبریدی پیش‌بینی‌شده آینده، تمرکز کرده است به‌طوری‌که وسایل نقلیه سنتی و دارای راننده را با تعداد کمی از AVs ترکیب می‌کند. این سناریو سؤالات زیادی را ایجاد می‌کند ازجمله آیا جریان ترافیک واقعاً بهتر می‌شود؟ و اگر چنین است، چند AVs لازم است تا تغییر چشمگیری حاصل گردد؟

به نظر می‌رسد که تعداد زیادی AVs لازم است تا بر جریان ترافیک، مخصوصاً آزادراه‌های چند لاینی تأثیر شگرفی داشته باشد. به طوری که رانندگان به‌سادگی می‌توانند AVs را نادیده گرفته و از کنارش بگذرند. ولی الزاماً این‌گونه نیست. در تحقیقشان، دکتر امیر گلدنتال (Amir Goldental) و پروفسور ایدو کانتر (Ido Kanter) از بخش فیزیک دانشگاه بار - ایللان (Bar-Ilan University) مجموعه ساده‌ای از راهبردها و آیین‌نامه‌ها را ارائه می‌کنند تا با خودگردانی AVs به ستاره‌هایی برسند که کل جریان ترافیک را فعالانه کنترل کنند.

محققان راهبردهایی را برای آیین‌نامه‌های مؤثر پیشنهاد می‌دهند، بدین صورت که AVs می‌توانند در جریان ترافیک همکاری کرده و حتی در زمانی که کمتر از پنج درصد وسایل نقلیه در جاده‌ها، خودران هستند، جریان ترافیک را به طور چشمگیری بالا ببرند، همان‌طوری که در تصویر و ویدئوی ارسالی مشاهده می‌شود. در مقاله آن‌ها، محققان توصیف می‌کنند که AVs در آزادراه‌ها چگونه باید رفتار کنند تا به گروه‌هایی تبدیل شوند که جریان ترافیک را به دودسته قابل‌کنترل مساوی تقسیم کنند. مشاهده شده که رسیدن به جریان ترافیکی سریع، ایمن و سبز، از لحظه شروع یک ترافیک شلوغ، کمتر از دو دقیقه زمان می‌برد.

دکتر گلدنتال (Goldental) می‌گوید: "بدون آیین‌نامه‌های مربوط به AVs، ما با یک نمونه قدیمی از پارادوکس تئوری بازی، مثل معضل زندانیان، مواجه هستیم درحالی‌که هر وسیله نقلیه سعی می‌کند سرعت راندنش را بهینه نماید ولی جریان کل ترافیک جریان بهینه‌ای نیست. در تحقیقمان، ما آزمایش می‌کنیم که چگونه با آیین‌نامه‌های مناسب، تعداد بسیار اندکی از AVs با همکاری هم می‌توانند جریان کل ترافیک را به طور چشمگیری بهبود بخشند."

از نظر کمی، مؤلفان افزایش بیش از 40% سرعت جریان ترافیک با کاهش 25% مصرف سوخت را گزارش می‌کنند. همچنین به‌محض اینکه ترافیک مرتب‌تر شود و تغییر لاین کمتری روی دهد، ایمنی ترافیک بیشتر می‌شود. این مطالعه نشان می‌دهد که بدون عامل مرکزی ناظر بر AVs و بدون ارتباط بین AVs با استفاده از زیرساخت‌های معمول، این بهبودی‌ها حاصل نمی‌شود.

منبع موضوع:

مواد و موضوعات توسط دانشگاه بار-ایلان (Bar-Ilan University) تهیه شدند.

نکته: محتوا ممکن است از نظر سبک نگارشی و طول مطلب، ویرایش شده باشد.

ژورنال مرجع:

امیر گلدنتال (Amir Goldental)، ایدو کانتر (Ido Kanter).

اقلیتی از وسایل نقلیه خودکار خودگردان جریان ترافیک آزادراهی را به طور چشمگیری افزایش می‌دهد.

A minority of self-organizing autonomous vehicles significantly increase freeway traffic flow

ژورنال Physics A: Mathematical and Theoretical، 2020؛ DOI: 10.1088/1751-8121/abb1e1