Беспилотным автомобилям нужен свой светофор: ученые предложили новую систему сигналов

Белый свет светофора будет указывать водителям на необходимость совершения действий, аналогичных тем, что выполняются передвигающимся транспортом. Исследования, проведенные при имитации проезда через перекресток, продемонстрировали, что при одновременном движении обычных и беспилотных машин, данный сигнал значительно повышает скорость потока.

Исследование, проведенное специалистами в области транспорта из Университета Северной Каролины (США), показало, что внедрение четвертого сигнала светофора может значительно сократить время ожидания на перекрестках и уменьшить потребление топлива, особенно при большом количестве беспилотных транспортных средств. Работа профессора Али Хаджабайе (Ali Hajbabaie) и его соавторов опубликована в журнале Транзакции IEEE по интеллектуальным транспортным системам .

Концепция четвертого (белого) сигнала впервые возникла озвучена в 2020 году. Подразумевается, что существующие сигналы сохранят нынешние значения: красный — «движение запрещено», желтый — «приготовиться», зеленый — «движение разрешено». Белый же будет сообщать водителю «следуй за впереди идущим транспортом»: ехать, если едет он, или стоять, если он стоит. Идея базируется на ожиданиях того, что беспилотники смогут коммуницировать друг с другом и распределять порядок движения на перекрестках эффективнее, чем светофоры.

Читайте также:  Прототип летающего такси Lilium Jet уничтожен в результате пожара во время обслуживания

Новое исследование посвящено моделированию проезда через перекресток, в котором одновременно участвуют автомобили с водителями и беспилотные транспортные средства. Расчеты порядка движения осуществлялись с использованием распределенных вычислений. При этом в различных сценариях использовались как обычные светофоры, так и светофоры с дополнительным белым сигналом.

Анализ показал, что увеличение количества беспилотных транспортных средств на дороге приводит к ощутимому уменьшению времени, затрачиваемого на перекрестках. При использовании белой фазы светофора этот положительный эффект усиливается. Например, когда беспилотники составляют 10% от общего числа участников дорожного движения, задержки сокращаются лишь на 3%. Однако, если доля беспилотников достигает 30%, выигрыш уже превышает 10.

Читайте также:  SpaceX активно запускает Starlink в Европе

«Результаты моделирования выявили сразу несколько ключевых моментов, — сказал профессор Хаджабайе. — Во-первых, беспилотники улучшают трафик, независимо от наличия белой фазы светофора. Во-вторых, в присутствии беспилотников белая фаза еще более оптимизирует движение. Сокращение остановок снижает лишние расходы топлива. В-третьих, чем большая доля транспорта приходится на беспилотники, тем быстрее движение на перекрестках с белой фазой светофоров и тем заметнее экономия топлива».

Читайте также:  Новый бизнес-джет SyberJet SJ30i впервые поднялся в воздух