Комфорт и безопасность: как умные дороги меняют жизнь людей

Читать в полной версии

Суть нового поколения дорог, которые уже успели назвать «умными», в том, что это — не просто асфальтовое полотно, которое соединяет точки «А» и «Б». «Умная» дорога обладает большим количеством интеллектуального оборудования, которое собирает множество данных, передает их и взаимодействует с другими интеллектуальными системами: от служб экстренного реагирования до «мозгов» автомобиля. Например, «умная» дорога знает о возникновении затора или тумана, она заранее сообщает водителям о возможных путях объезда или о том, что приближается карета «скорой помощи», и необходимо перестроиться на другую полосу. В результате уровень безопасности увеличивается, поскольку водители будут предупреждены о потенциальной опасности задолго до приближения к ней. При этом скорость потока вырастает — машины смогут перестраиваться заранее, а не в последний момент.

Из чего состоит «умная» дорога?

«Интеллектуальные» или «умные» дороги — это не просто проезжая часть, а комплексная система, позволяющая транспорту в автоматическом режиме взаимодействовать с окружающей инфраструктурой, а самой инфраструктуре — получать важную информацию от транспорта и окружающей среды. Конечно, «умные» дороги в пределах города и «умные» магистральные трассы отличаются по функциональности и задачам, которые они решают, и содержат различный набор интеллектуального оборудования и подсистем. Например, в состав оборудования магистральных «умных» дорог входят информационные табло и системы мониторинга транспортных потоков, система фото- и видеофиксации нарушений ПДД, весогабаритный контроль и технологии подключенного транспорта (V2X—Vehicle-to-everything — автомобиль, подключенный ко всему). А если речь идет о дорогах внутри города, то здесь необходимо интеллектуальное управление светофорами, детектирование ДТП и ЧС, контроль интенсивности транспортных потоков и скорости движения автомобилей и другие информационные системы, помогающие автоматически управлять дорожным движением.

Данные, которые собирают элементы «умной» дороги, объединяются в автоматизированной системе управления дорожным движением (АСУДД). Она управляет подключенными к ней компонентами — вплоть до отдельных светофоров и комплексов фото- и видеофиксации. Благодаря этому абсолютно разные компоненты системы начинают работать как единый организм. Во всем мире и в России накоплен большой опыт использования АСУДД как базиса для «умных» дорог.

Какую дорогу можно назвать «умной»?

Ключевая составляющая «умной» дороги — интеллектуальные решения, которые связывают и управляют всем оборудованием в рамках единой системы. Но в вопросах определения «умной» дороги, а также уровней ее IQ пока еще нет четкого определения.

Если порассуждать и попробовать классифицировать это понятие по степени интеллекта, то есть проникновению технологий, то, начальный уровень «умной» дороги должен обязательно включать автоматизированное управление дорожным движением, и в том числе выявление инцидентов, информирование водителей с помощью информационных табло и мониторинг транспортных потоков. К необходимому на этом уровне также стоит отнести систему фотовидеофиксации нарушений ПДД и весогабаритный контроль. Это базовый уровень, то есть подобный функционал представляет собой жизненно важный «минимум» «умной» дороги, который обязательно нужно реализовать на большом количестве магистралей уже в ближайшем будущем.

А вот о продвинутом уровне развития можно будет вести речь, если на дороге начнут применяться те самые технологии V2X, которые позволяют автомобилю коммуницировать с окружающей инфраструктурой и другими транспортными средствами и служат основой для развития беспилотного транспорта в будущем. Тогда автомобили будут лучше ориентироваться в транспортном потоке и повысится безопасность дорожного движения.

К примеру, автомобиль будет сам передавать информацию о внезапном торможении идущей впереди машины и таким образом все двигающиеся позади смогут вовремя притормозить и вовремя перестроиться. Или о том, что за поворотом на дороге яма, которую лучше объехать. Причем обмен данными будет двухсторонним: например, светофоры станут передавать автомобилям информацию о фазах включения разрешающего сигнала, а интеллектуальные системы автомобиля рассчитают нужную скорость, чтобы двигаться постоянно в режиме «зеленой волны» и не тормозить.

Какие дороги в России обладают высоким IQ?

Самой «умной» трассой в России является Центральная кольцевая автомобильная дорога (ЦКАД) в Московском регионе. На начало 2023 года это самая насыщенная технологиями автомагистраль в стране. К примеру, она оснащена безбарьерной системой взимания платы «Свободный поток», в которой за два неполных года уже зафиксировано более 128 млн проездов пользователей. Кроме того, участок ПК-3 ЦКАД оснащен интеллектуальной системой управления дорожным движением нового поколения и технологией V2X.

Интеллектуальная система ЦКАД собирает огромные объемы разнородных данных: информацию о погодных условиях, плотности транспортных потоков, авариях и заторах в каждый момент времени. Также камеры распознают посторонние предметы на дороге, выход на нее пешеходов или животных. Данные обрабатываются и в соответствии с этим запускаются сценарии, оптимально соответствующие ситуации на трассе. Водители получают информацию через информационные табло и знаки соответствующего участка ЦКАД. Но также могут получать сообщения на экран автомобиля при наличии в нем устройства V2X.

Результат системы управления дорожным движением уже есть: аварийность снизилась в 2 раза, а скорость реагирования аварийных комиссаров теперь не превышает 15 минут, что также делает движение по дороге более безопасным.

Каким будет будущее «умных» дорог?

В перспективе «умные» дороги будут интегрированы с интеллектуальными системами беспилотных автомобилей и фактически начнут передавать им команды и помогать контролировать движение таких машин. А до прихода эры беспилотников «умные» дороги смогут обмениваться данными с обычными автомобилями, которые будут оснащены устройствами V2X и способны «разговаривать» как с дорогой, так и с другими машинами.

Это будущее может быть не таким и отдаленным: на ЦКАД уже в 2021 году проехал грузовой беспилотник. В 2022 году успешно тестировались обычные подключенные к «умной» дороге автомобили с отечественным устройством V2X концерна «Телематика». В частности, были успешно отработаны 15 различных сценариев: аварии, появление людей на трассе, заторы, дорожные работы, ухудшение видимости, скользкая дорога и другие.

Да, беспилотные автомобили, хоть и кажутся пока чем-то далеким, но уже существуют и даже ездят по дорогам. А, например, на трассе М-11 «Нева», которая соединяет Москву и Санкт-Петербург, уже планируется создание инфраструктуры, которая позволит перемещаться беспилотному транспорту — это станет первым этапом госпроекта «Беспилотные логистические коридоры». Уже в 2024 году на этой трассе начнут работу беспилотные грузовики, которые будут перевозить грузы между логистическими терминалами. Всего же в соответствии с проектом предполагается, что к 2030 году в России около 20 тыс. км дорог будут включены в единую сеть беспилотных логистических коридоров: помимо М-11 «Нева», это — транспортный маршрут Европа-Западный Китай, автодороги М-1 «Беларусь», М-4 «Дон», ЦКАД и М-12. Ожидается, что такие беспилотные коридоры на «умных» дорогах позволят на 15% снизить себестоимость перевозки, а средняя скорость движения машин при этом вырастет на 25% с 60 до 75 км/ч.