От светофора до смартфона: как умнеют дороги

Что происходит на рынке

Глобальный рынок «умных» городов показывает впечатляющие темпы роста. По данным исследовательской компании MarketsandMarkets, в 2022 году его объем составил более чем $0,5 трлн. В течение пяти лет он превысит отметку в $1 трлн.

Один из ключевых драйверов — потребность городов в новых транспортных решениях. От скорости перемещения пассажиров и слаженной работы транспорта зависит комфорт горожан, экологическая обстановка и, во многом, привлекательность агломерации для бизнеса.

Решить эти задачи помогают интеллектуальные транспортные системы (ИТС). Сегмент быстро развивается за счет правительственных инициатив по управлению дорожным движением, которые повышают безопасность и позволяют эксплуатировать транспорт более эффективно.

Проекты в сфере ИТС есть в каждом регионе мира. Их реализуют практически во всех развитых и развивающихся странах, включая Россию. Вот лишь несколько ярких примеров.

Южная Корея

Густонаселенные азиатские города остро нуждаются в продвинутых транспортных решениях. Один из лидеров региона в сфере «умной» мобильности — Сеул. По данным Всемирного банка, благодаря использованию интеллектуальных систем, долю пассажиров общественного транспорта в городе удалось увеличить с 20% до 70%.

Южнокорейская столица активно инвестирует в 5G и решения Vehicle-to-everything (V2X, «автомобиль, подключенный ко всему»), которые обеспечивают связь между транспортными средствами и другими объектами — от светофора до смартфона пешеходов. Таким образом в Сеуле создают систему, позволяющую машинам общаться между собой и с окружающей инфраструктурой.

На первом этапе эти возможности использовали для повышения безопасности движения и эффективности работы транспортных средств. Теперь город перешел к экспериментам с автономным транспортом и в ноябре 2022 года запустил беспилотные автобусы. Пока в салоне на всякий случай находится водитель, но в перспективе планируют обойтись без него.

Россия

Первые попытки создания отдельных ИТС в России предпринимали еще в начале 2000-х. Но более или менее масштабные проекты стартовали ближе к 2020-м. Вслед за Москвой решения стали запускать и в областных столицах.

Например, в ноябре компания «МегаФон» завершила очередные этапы внедрения ИТС в Тульской и Орловской городских агломерациях. Интеллектуальные системы развивают здесь в рамках нацпроекта «Безопасные и качественные дороги».

На светофорах разместили детекторы транспорта и новые контроллеры, а устаревшие светофорные объекты заменили на новые. Для водителей установили таймеры отсчета до зеленого сигнала, а для пешеходов — специальную подсветку. На остановках общественного транспорта появились информационные табло, камеры видеонаблюдения и кнопки вызова «112». ЦОДы заказчиков модернизировали, настроили специальное ПО.

Теперь система умеет определять заторы на перекрестке, а светофоры самостоятельно выбирают режим работы, увеличивая время для проезда в нужном направлении. Кроме того, ИТС распознает ДТП, определяет их тяжесть с помощью нейросети и информирует экстренные службы. Встроенные метеостанции выявляют обледенение на проезжей части и подают сигнал коммунальщикам. Благодаря этому, интеллектуальные транспортные системы помогают повысить комфорт и безопасность пассажиров и водителей, пропускную способность дорожной сети и скорость передвижения по городу.

«Создание ИТС городских агломераций — это сложная и многоэтапная задача, но у нас есть все нужные компетенции, ресурсы и возможности, чтобы реализовывать такие проекты на уровне самых современных мировых образцов, — говорит директор департамента по реализации проектов для корпоративного бизнеса «МегаФона» Семен Захаров. — В 2022 году «МегаФон» увеличил общую сумму подписанных ИКТ-контрактов (контрактов в сфере информационно-коммуникационных технологий. — РБК Тренды) в три раза — до 11 млрд руб.».

Великобритания и страны ЕС

В Лондоне с 2020 года работает адаптивное решение Sitraffic Fusion для управления дорожным движением. Это часть большой системы оптимизации транспортных потоков Real Time Optimiser (RTO), которая управляет городскими светофорами.

Раньше RTO опиралась на SCOOT — систему простых передатчиков, спрятанных в дороге и способных обнаруживать приближающийся транспорт. Новое облачное решение использует больше источников данных, в том числе от подключенных транспортных средств, и гибкие алгоритмы. Это позволяет минимизировать задержки и длительность ожидания на светофорах.

Тем временем разработчики продолжают совершенствовать решения. Осенью 2022 года «дочка» Siemens, компания Yunex Traffic представила новый контроллер трафика с возможностью периферийных вычислений.

В европейских странах за последние 20 лет было множество успешных инициатив в области ИТС. Один из самых продвинутых примеров — проект CLASS, который реализует Суперкомпьютерный центр Барселоны вместе с крупными партнерами вроде IBM и Maserati. Разработку финансировали в рамках Horizon 2020 — европейской программы исследования и инноваций.

Новая система обеспечивает взаимодействие «умных» городов с транспортной инфраструктурой и жителями в режиме реального времени. CLASS объединяет технологии из различных областей, включая Интернет вещей, облачные и периферийные вычисления, с мобильной связью.

Система собирает данные с уличных камер и «умных» транспортных средств и с помощью аналитики больших данных прогнозирует маршруты участников движения. Решение можно использовать как для предотвращения аварий, так и для прогнозирования экологического воздействия. Его планируют использовать как в мегаполисах, так и в небольших городах. Например, в прошлом году систему успешно протестировали в итальянской Модене.

США

Недавно во Флориде завершился семилетний инновационный проект THEA CV Pilot стоимостью $27 млн. Его основная задача — внедрить технологию подключенных транспортных средств (CV) в реальные дорожные сценарии. Испытательной площадкой стала автомагистраль Селмон в округе Хиллсборо, а оператором — Управление скоростных автомагистралей Тампа-Хиллсборо (Tampa Hillsborough Expressway Authority (THEA).

За семь лет работы система зарегистрировала 150 тыс. взаимодействий с транспортными средствами, оснащенными технологией CV. Участники движения получили более 22 тыс. предупреждений о приближающихся объектах и около 20 тыс. рекомендаций по соблюдению правил безопасности.

В перспективе технология CV может предотвратить по крайней мере 78% столкновений на дорогах, отмечают в компании Honda, которая участвовала в эксперименте.

Проекты в области ИТС в США реализуются не только на экспериментальных магистралях. Одной из первых крупных интеллектуальных систем в стране была ИТС в штате Мэриленд. Она включает замкнутый контур видеонаблюдения и внутреннего телевещания, систему реагирования на инциденты, радио для путешественников, дорожные и погодные датчики. И опыт Мэриленда показывает, что ИТС могут успешно работать не только в отдельных городах, но и в масштабах целых регионов, а в перспективе — и целых стран.