logo1

logoT

 

Умные дороги это


Что такое «умные» дороги и как будет выглядеть цифровой транспорт

Фото: jae park / Pexels, Adi Constantin / Unsplash

Инвестиции в Smart City в мире ежегодно будут расти на 20% и в 2023 году достигнут $189,5 млрд. Ключевое направление развития городской среды — дороги и транспорт. Но каким образом они станут «умными»?

Об эксперте: Дмитрий Казаринов, генеральный директор «СофтТелематика» (входит в «Национальные телематические системы»).

Трансформация городов в Smart City — одно из приоритетных направлений развития для многих стран. В этом году, согласно прогнозу Statista, мировые инвестиции в Smart City увеличатся на 20% по сравнению с 2019 годом и составят $124 млрд, а в 2023 году превысят $189,5 млрд за год.

Москва пока единственный российский мегаполис, который фигурирует в мировых рейтингах умных городов. Почему? Городское хозяйство — довольно консервативная сфера, в которую медленно проникают новые технологии. Чтобы трансформировать такую сложную систему, необходимо для начала оценить ее состояние. Без диагностики невозможно понять, с какой стороны за это браться. Но чем менее цифровым является город, тем сложнее понять картину в целом и разобрать на составляющие его компоненты и процессы. Этот первый этап — один из наиболее трудоемких.

Фото: Pexels

В марте 2020 года Минстрой выпустил первый индекс IQ городов России по итогам 2018 года. Исследование показывает, насколько они близки к статусу «умный город». Оценка проводилась по десяти критериям:

  • городское управление;

  • умное ЖКХ;

  • инновации для городской среды;

  • умный городской транспорт;

  • туризм и сервис;

  • экономическое состояние;

  • инвестиционный климат;

  • инфраструктура сетей связи;

  • интеллектуальные системы общественной и экологической безопасности;

  • социальные услуги.

Кто за это отвечает?

Трансформация российских городов в Smart City предусмотрена федеральной программой «Цифровая экономика РФ».

Рыночные эксперты сходятся в том, что индекс IQ города определяется в первую очередь тем, насколько хорошо в нем умеют собирать, обобщать и анализировать различные данные, а также использовать цифровые технологии для повышения качества жизни. Вместе с тем, в категорию приоритетов всегда попадает мобильность, транспорт и безопасность движения.

Развитием и цифровизацией дорожной инфраструктуры в России занимается Министерство Транспорта, Федеральное Дорожное Агентство «Росавтодор» и другие организации в рамках национального проекта «Безопасные и качественные автомобильные дороги». В этом году разработаны и утверждены все принципы создания систем ИТС (интеллектуальная транспортная система) в городах. Что это даст?

  • Повысится средняя скорость движения транспортных средств;

  • сократится время задержек в пути;

  • уменьшится площадь зоны повышенного износа дорожного полотна;

  • снизятся объемы вредных выбросов;

  • уменьшится количество ДТП;

  • снизится расход топлива.

Фото: lev.studio / Shutterstock

Цифровой транспорт

Умный город — это, в первую очередь, информационная среда, которая собирает и оперативно обрабатывает разнородную информацию. Например, ИТС компании «Национальные телематические системы» позволяет создать полного цифрового двойника дороги, включая транспорт, который по ней движется. То есть из любой точки страны можно будет видеть, что происходит на транспортном участке. Это переводит возможности управления дорожной экосистемой на принципиально новый уровень.

В будущем эти системы станут основой для движения автономного транспорта. Поначалу беспилотники будут передвигаться по специальным полосам, что позволит отработать все технологии и ситуации в реальных условиях. Уже в 2035 году, по нашему прогнозу, на умных дорогах не останется ни одного автомобиля с водителем. Благодаря технологии V2X (Vehicle-to-Infrastructure) автомобили смогут взаимодействовать с умной дорожной инфраструктурой с помощью RSU (сокращение от Road Side Unit — компьютеризированный модуль, подключенный к скоростной магистральной сети передачи данных и оснащенный функцией высокоточного спутникового геопозиционирования). Благодаря этому машины станут передвигаться по наиболее оптимальным маршрутам и смогут избегать столкновений.

Развитие V2X будет происходить в несколько этапов:

  • На первом этапе транспортные средства начнут общаться между собой, используя ИТС и подключенную инфраструктуру для того, чтобы обеспечить безопасное движение, особенно в опасных местах, таких как перекрестки. Водители будут получать базовую информацию о пробках, пешеходах, авариях, погодных условиях, статусах светофоров, наличии препятствий (например, машина едет на желтый, или на дорогу выпал груз).

  • Второй этап развития технологий — до 2024 года — подразумевает, что автомобили начнут пользоваться данными, которые собирают другие машины через бортовую камеру (или лидар) во время движения, передавая их также через RSU. Например, автомобиль остановился перед переходом, потому что по нему идет пешеход. Другая машина пока находится за углом и не видит этого — тогда первая сигнализирует «коллеге» о ситуации. Принципиальное отличие в том, что на первом этапе эти данные собирает умная инфраструктура и обрабатывает их в интеллектуальной транспортной системе, а затем передает автомобилям конкретные инструкции и оповещения. Во втором случае машины обходятся без посредника в виде централизованной системы, и могут общаться между собой напрямую.

  • На третьем этапе, который по прогнозам должен наступить к 2028 году, появится возможность коллективной автоматической координации маневров. Суть в том, что бортовые компьютеры автомобилей будут договариваться о согласовании маршрута и скорости друг с другом. Это позволит, например, скорой помощи даже не включать звуковую сигнализацию — путь будет свободным, благодаря тому, что водители (или автопилот) получат инструкцию отъехать на обочину или сменить полосу.

Сбудется этот прогноз или нет, зависит от того, насколько «умными» станут сами автомобили. Интеллект бортовых компьютеров — такой же необходимый компонент для этого, как и умная дорожная инфраструктура. Но технологии развиваются так быстро, что они вряд ли станут препятствием для беспилотного будущего. Самое сложное здесь — решить вопросы в области нормативно-правового регулирования. В России уже идет работа над изменениями законодательства. Когда все основные нормативы, правила и стандарты будут утверждены, индустрия автономного транспорта станет развиваться с большой скоростью и к 2035 году беспилотники станут такими же привычными, как, например, каршеринг или заказ такси с помощью приложения.


Подписывайтесь на Telegram-канал РБК Тренды и будьте в курсе актуальных тенденций и прогнозов о будущем технологий, эко-номики, образования и инноваций.

что, как и зачем используется / Хабр

Привет, Хабр! Сегодня хотелось бы обсудить такой вопрос, как создание умных дорог, ведь будущее транспортной инфраструктуры — ее цифровизация и автоматизация. В городах и за их пределами дороги станут безопаснее для участников движения, когда различные сенсоры и датчики смогут контролировать скорость машин, сами машины будут взаимодействовать между собой, а потоком станет управлять компьютерная система, обрабатывающая огромный объем информации в секунду.

Так получилось, что чаще всего говорят именно об умных технологиях, которые станут внедрять в новую инфраструктуру. А вот как будут ее разворачивать, то есть какие технологии применяются при создании умных дорог? Сегодня предлагаю обсудить именно это.

3D-моделирование в ходе строительства

Создание транспортной инфраструктуры, даже самой простой дороги, подразумевает выполнение целого комплекса действий. В их числе:


  • Геодезические разбивочные работы.
  • Вынос проекта на местность.
  • Земляные работы.
  • Укладка нескольких слоев покрытия.
  • Создание водоотводных и дренажных систем.
  • Прокладывание кабелей.
  • Установка знаков, датчиков и т.п.

При создании умной инфраструктуры задача усложняется, поскольку требуется развертывание беспроводной связи, подключение умных систем в единое целое и т.п.

Для того, чтобы оптимизировать процессы строительства, несколько лет назад была разработана система 3D-моделирования, позволяющая обеспечить более высокий уровень автоматизации процесса строительства. Здесь основной компонент — 3D-модель, которая представляет собой комплекс файлов поверхностей в DXF-формате.

Такие файлы поочередно загружаются в бортовой компьютер, который установлен в кабине машины, а умная система позиционирует укладчик — машина сама «понимает», где находится, когда нужно начинать укладку, слоем какой толщины и в каком направлении она должна выполняться.

На практике такие системы уже применяются — например, проект QSBW 4.0 из Германии как раз и использует моделирование. Но немцы еще и разработали продвинутую систему отслеживания состояния укладываемого покрытия.

Система контроля состояния материалов строительства

Состав современного дорожного покрытия весьма сложен, причем каждый слой должен соответствовать определенным характеристикам. Поэтому качество покрытия нужно контролировать не только во время укладки, но и во время доставки до места строительства.

Для этого используются умные сенсоры, которые устанавливаются на грузовиках, бетономешалках и прочих транспортных системах, оценивая свойства гравия, битума, бетона и прочих составов.

Что касается самих материалов, то сейчас широко применяются геосинтетические материалы (геотекстиль, геосетки, объемные георешетки) в конструкциях земляного полотна и дорожной одежды; полимерные материалы в конструкциях пешеходных переходов, ливневых очистных систем, мачт освещения, перил, лотков и других элементов обустройства дороги.

Лазерные системы контроля

Когда речь заходит об умной инфраструктуре, то обычно рассказывают об умных знаках, разметке и прочих сложных системах. Пока что на дорогах их очень мало — просто потому, что это дорого, причем не только по причине высокой стоимости самих датчиков, но и потому, что для их использования необходимо модернизировать существующую инфраструктуру дорог.

В этом году специалисты из Университета Карнеги-Меллона предложили заменить эти датчики на лазерную систему. Это лазерная виброметрия, где используется анализ отраженного сигнала. Система посылает луч на определенный объект, луч отражается, и уже отражение анализируется фотодетектором. Если на поверхности объекта возникают механические колебания, то отраженный сигнал изменяется в соответствии с ними.

Для использования этой системы нужна лазерная установка и обычные дорожные знаки, которые не нужно ни менять, ни каким-то образом адаптировать.

Лазерная установка состоит из фотодетектора, лазерного дальномера и отдельного 200 милливаттного лазерного излучателя с длиной волны 650 нанометров. Луч лазера безопасен для человека, так что даже если попадет на водителя, ничего не случится.

Такая система может использоваться для обнаружения приезда общественного транспорта, подсчета трафика, определения типа проезжающих автомобилей, определения занятости парковочного места и т.п.

Умное дорожное покрытие


Кроме асфальта или бетона, разработчики умных дорог предлагают разные типы дорожного покрытия, которые способны решать достаточно интересные задачи. Разновидности покрытий:

  • Солнечные батареи. Это весьма интересная идея, прототипы которой уже существуют и испытываются в разных странах. На обычное дорожное покрытие предлагается укладывать специальные солнечные батареи. Их необходимо защищать от физического воздействия сверхпрочным прозрачным покрытием. Сам по себе проект неплох, но он очень дорогостоящий, цена подобной дороги в разы выше стоимости прокладывания дороги обычной. Так, площадь покрытия в 2800 кв м обошлась в 5 млн евро. Энергия, которую вырабатывает покрытие, используется как для снабжения инфраструктуры, так и для освещения улиц, прилегающих к транспортной магистрали.
  • Умная светящаяся разметка. Здесь все чуть проще. Речь идет о покрытии дорожного полотна специализированными элементами — либо флуоресцентными, либо со светодиодами. Они позволяют оповещать водителей о дорожной обстановке, освещать дорогу, оптимизируют трафик и снижают аварийность.
  • Аккумуляция тепловой энергии. Это уже не солнечные панели, а тепловой коллектор, который накапливает тепловую энергию на протяжении светового дня, отдавая потом ее на другие нужды — например, на обогрев различных транспортных объектов, тоннелей и т.п. Система аккумулирует тепло, используя жидкий теплоноситель. Он циркулирует под дорожным покрытием и хранится в специальных резервуарах.
  • Магнитные датчики. Здесь тоже все просто. Дороги оснащаются магнитными элементами, которые могут использоваться в качестве дополнительных модулей разметки. Правда, в этом случае необходимо, чтобы эту магнитную разметку «понимали» проезжающие мимо нее автомобили.
  • Асфальт тоже эволюционирует. Например, российская компания “Автобан” разработала асфальтную смесь, которая обеспечивает полный отвод воды с поверхности автодороги во время осадков, тем самым гарантируя безопасность движения, хорошую видимость, отсутствие водяного тумана и снижение шума.

Дорожные «лаборатории»

Проектов строительства умных дорог много — десятки, если не сотни. Но, поскольку технологии новые, их где-то нужно отрабатывать. Ведь если разработанную технологию внедрят на транспортной линии длиной в сотни километров, а она себя не оправдает, убытки могут быть огромными.

Во избежание этого некоторые страны создают специальные «лаборатории». Особенно отличились в этом плане США. На австостраде в округе Монтгомери здесь построили специальный отрезок дорожного покрытия, который получил название Virginia Smart Road или Virginia Smart Highway.

Длина отрезка всего 3,5 км. На нем тестируется все — технологии строительства, новейшие материалы покрытия, освещение, навигация, поведение водителей в новых условиях. Участок просто-таки нашпигован датчиками и камерами, а также системами, которые моделируют разные метеорологические условия — дождь, снег, туман, гололед и т.п. При помощи этих систем можно смоделировать условия любого штата страны.

В качестве вывода стоит сказать, что технологии создания дорог совершенствуются с каждым днем, в частности группой компаний “Автобан”. Чем умнее становятся дороги, тем прогрессивнее и технологии строительства, разворачивания инфраструктуры. В том либо ином виде умные системы появились на дорогах практически всех стран мира. Их дальнейшее продвижение несколько замедляет малая распространенность соответствующих технологий, а также отсутствие соответствующей законодательной и нормативной базы. Но через несколько лет ситуация должна измениться, и мы станем ездить по дорогам, которые уже без преувеличения можно будет назвать умными.

«УМНЫЕ» ДОРОГИ - БУДУЩЕЕ РОССИИ

С 23 по 26 сентября 2015 года в Санкт-Петербурге прошла II Международная конференция «Роль и место интеллектуальных транспортных систем в сети платных автомобильных дорог Российской Федерации. Современные тенденции национального развития». Генеральным партнером Конференции выступила компания «Донаэродорстрой», а в её работе приняли участие заместитель Председателя Совета Федерации РФ, сенатор от Ростовской области Евгений Бушмин, Председатель правления ОАО «Группа строительных компаний «ДОН» Владимир Кирсанов и генеральный директор ОАО «Донаэродорстрой» Сергей Зубанов.

Конференция в Северной столице, организованная Государственной компанией «Автодор», получилась масштабной и представительной. Она собрала более трехсот специалистов в области транспортной инфраструктуры, IT-технологий, дорожного строительства и финансов, а также представителей профильных министерств и ведомств. В центре внимания экспертов на мероприятии оказались такие важные темы, как создание условий для экономического роста за счет развития транспортной инфраструктуры, а также перспективы «умных» дорог в России и место интеллектуальных транспортных систем в этом процессе.

По мнению участников, тема внедрения интеллектуальных транспортных систем – одна из самых актуальных, интересных и перспективных. Создавая сеть «умных» дорог, мы создаем комфортные условия для развития экономики. Так как ИТС работают на стыке информационных технологий и автотранспортной промышленности, их внедрение дает возможности для роста обеих отраслей. А это, в свою очередь, выполняет и социальную задачу: появляются новые рабочие места, причем не только столице и в крупных городах, но и в отдаленных регионах.

Улучшение транспортной инфраструктуры способно оказать косвенное влияние и на развитие других отраслей промышленности. Дороги позволяют наладить сообщение между географически удаленными друг от друга регионами, обеспечить стабильные, безопасные и предсказуемые каналы логистики, что благотворно скажется на всей экономике страны и повысит ее конкурентоспособность на внешнем рынке.

Кроме того, наличие развитой, интеллектуальной и прозрачной транспортной инфраструктуры повысит и качество жизни населения в целом и отдельных граждан. Безопасность на дорогах на данный момент оставляет желать лучшего, а внедрение ИТС позволит эффективно управлять транспортными потоками, повысить контроль над дорожной ситуацией и минимизировать риски как для водителей, так и пешеходов.

Отдельное внимание в рамках конференции было уделено вопросам финансирования проектов: в виду сложной экономической ситуации эти вопросы стоят чрезвычайно остро. Наиболее перспективным направлением в этой области должны стать государственно-частные партнерства – инструмент пока новый, но, по мнению экспертов, весьма многообещающий. Проекты по созданию «умных» дорог инвестиционно привлекательны, и это надо использовать, чтобы сократить бюджетные вливания.

Участники конференции подтвердили, что встречи на itsonroads позволяют создать плацдарм для того, чтобы сделать качественный рывок к формированию сети «умных» дорог и развитию безопасной и функциональной конкурентоспособной транспортной инфраструктуры в России.

Умные дороги будущего

Автопилотируемые автомобили – это тренд, который изменит движение в ближайшем будущем. Автопилот будет по-настоящему эффективен, если «умным» станет не только транспорт, но и дорога. Что делают в России, чтобы наша страна шла в ногу с мировым технологическим прорывом?

Уже много лет все крупные мировые производители однозначно демонстрируют два вектора развития. Это электрификация транспорта и внедрение систем автопилотирования. Именно на эти технологии направляют основные инвестиции как традиционные автогиганты, так и новые игроки на рынке транспорта будущего. Эксперты не сомневаются, что в сфере пассажирских и грузоперевозок нас ждут существенные изменения. Новые технологии определят переход в глобальное информационное общество. Однако для эффективного использования автопилотируемых транспортных средств потребуются и новые умные дороги. В мире они уже создаются, ведутся работы и в России.

В нашей стране на автомобильные дороги приходится более 70 % всех грузоперевозок и 90 % пассажирских перевозок. Этот факт подтверждает, что развитие умных транспортных систем сулит экономике России значительные выгоды. Отечественная дорожная индустрия уже сейчас активно вооружается сложными цифровыми информационными системами, позволяющими обеспечивать управление транспортными потоками, электронный сбор платы за проезд, визуальный и метеорологический мониторинг ситуации на дорогах, прогнозирование интенсивности движения. Новые технологии помогают планировать развитие дорожной сети, решают вопросы взаимной интеграции различных видов транспорта и транспортной деятельности.

Автомобили научат общаться

Создание «умной дороги» подразумевает не только оснащение магистралей видеокамерами, датчиками и средствами связи. Оператор дороги будущего возьмет на себя логистическое сопровождение грузов, то есть, по сути, он принимает часть функций перевозчика. С помощью сбора и анализа больших баз данных (big data) оператор дороги становится диспетчером беспилотных транспортных средств и управляет потоком. Для этого потребуется внедрить системы цифрового общения между транспортными средствами и инфраструктурой, научить автомобили общаться друг с другом.

Такая цифровизация транспорта поможет в разы снизить аварийность, исключив человеческий фактор – причину 80 % ДТП. Перевозчики смогут экономить до 30 % топлива и расходов на эксплуатацию за счет оптимизации скоростного режима движения. Это повлечет значительное удешевление перевозок, в том числе за счет сокращения затрат на зарплату и командировочные водителям.

В нашей стране на автомобильные дороги приходится более 70% всех грузоперевозок и 90% пассажирских перевозок. Этот факт подтверждает, что развитие умных транспортных систем сулит экономике России значительные выгоды

Автопилотируемый транспорт по «умной дороге» сможет двигаться круглосуточно и без остановок. За счет упорядочения движения и скоростного режима система сможет безопасно минимизировать дистанцию между автомобилями, а пропускная способность дорог вырастет. Впоследствии это поможет экономить и самим дорожникам: не придется расширять дорогу, можно будет отказаться от обочин, разделительных полос, барьеров и освещения.

Дорога приведет в будущее

Создание «умных дорог» даст толчок всей российской экономике, а в будущем позволит организовать масштабные транзитные перевозки беспилотным транспортом между Азией и Европой. Российские магистрали будут интегрированы с «умными дорогами» других стран. Сегодня эти прогнозы могут показаться чрезмерно оптимистичными… Но если сегодня в России не будут создаваться такие дороги будущего, уже через десяток лет это приведет к принципиальному технологическому отставанию от ведущих экономик мира.

В России проектом «умных дорог» активно занимается ГК «Автодор». Государственная компания развивает и внедряет цифровые технологии в дорожной отрасли, что позволит в перспективе рассчитывать на опережающее развитие транспортной системы. «Автодор» создает комплексные телекоммуникационные системы, корпоративные информационные системы и интеллектуальные транспортные системы. Реализация этих программ запланирована до 2020 года.

Цифровизация транспорта поможет в разы снизить аварийность, исключив человеческий фактор – причину 80% ДТП. Перевозчики смогут экономить до 30% топлива и расходов на эксплуатацию за счет оптимизации скоростного режима движения

Столь амбициозные планы отражаются на стратегии развития национальной сети скоростных автодорог. Все новые дороги создаются с повышенными параметрами скорости движения (не менее 110 км/ч) и осевой нагрузки (не менее 11,5 тонн на ось). Новые дороги оснащаются интеллектуальными транспортными системами, которые помогают рационально регулировать поток автомобилей. Повышаются нормы комфорта и безопасности передвижения, вводятся системы автоматизированной оплаты проезда. Эти системы уже не будут требовать от водителей останавливаться у шлагбаума или замедлять ход перед пунктами взимания платы, чтобы расплатиться за проезд. Вместо таких барьеров вводится система «свободный поток», в частности, она появится на ЦКАД – строящемся скоростном кольце вокруг Москвы.

Интеллектуальная дорога. Ведет к цели и все понимает

В Европе первые «умные дороги» были опробованы в 2015 году в Германии, а именно в Гамбурге. Местные менеджеры наладили сотрудничество с Cisco, вместе с которой они спроектировали дорогу, соединяющую три улицы и мост Каттвикбрюкке. Его строительство заняло четыре месяца. Дорога была введена в эксплуатацию несколько недель назад, и пока все работает по плану.

Может показаться, что дорога такая же, как и любая другая.Однако на самом деле вдоль него множество камер и сенсоров. Одну из важнейших функций можно увидеть уже с наступлением сумерек – светодиодное освещение «следит» за пешеходами и велосипедистами , ведь фонари загораются только тогда, когда это необходимо. Есть два преимущества: повышенная безопасность и сниженное энергопотребление.

Освещение, работающее с тепловыми датчиками, — это лишь один из нескольких элементов, составляющих умный образ. Другой мониторинг трафика .Камеры подсчитывают транспортные средства, чтобы информировать водителей о пробках, а также отправлять информацию в городскую инфраструктуру, особенно светофоры. Информация, собираемая на постоянной основе, также позволяет более эффективно управлять мостом Kattwykbrücke. Его поднимают раз в два часа, и этот момент выбран так, чтобы городское движение страдало как можно меньше.

Как видите, создание интеллектуального маршрута в настоящее время требует использования различных типов датчиков во многих местах.Они относительно дороги, но, согласно отчету McKinsey, они будут дешеветь по мере роста спроса. В 2013 году Лос-Анджелесу обошлось более 400 миллионов долларов в установку интеллектуальных решений, синхронизирующих 4500 светофоров. Однако светофоры со встроенными датчиками могут сократить количество пробок на дорогах до 20%.

Самообслуживание, питание и ремонт

«Умные дороги» ( умные дороги ) — очень всеобъемлющий термин. Все еще разрабатываются новые технологии, которые могли бы стать частью этой концепции.Примером может служить испытанная в Великобритании система, которая позволяет дорогам «разговаривать» с автомобилями, подстраивая светофоры под их темп. В основном это относится к машинам скорой помощи, таким как машины скорой помощи, но также может использоваться и в тех, которые связаны с транспортом.

Еще одно интересное предложение — интеллектуальные магистрали , частично контролирующие движение транспортных средств. Они будут оснащены сетью датчиков для наблюдения за дорожной ситуацией.Собранные данные будут отправлены в центральную систему, которая установит действующее ограничение скорости для автомобилей на определенном участке. Это обеспечит максимально плавный поток и безопасность. Конечно, это потребует развития технологии автономных автомобилей, но может способствовать совершенствованию внутренних и международных перевозок.

Автомагистрали будущего не будут полностью функциональными без возможности взаимодействовать с транспортными средствами (и водителями) и адаптироваться к условиям окружающей среды.Технологии, которые работают между транспортными средствами ( V2V ) и между транспортным средством и инфраструктурой ( V2I ), в настоящее время проходят испытания в рамках программы «Интеллектуальные транспортные системы» Министерства транспорта США, а также некоторыми компаниями в Европе.

Ожидается, что будущие автомагистрали и мосты будут совместно создавать Интернет вещей, включая использование передовых датчиков в новых и существующих структурах. Примером технологической интеграции этой инфраструктуры является Мемориальный мост в Портсмуте.Департамент транспорта Нью-Гэмпшира (NHDOT) планирует добавить 250 датчиков к конструкции моста для сбора информации о дорожном движении, структурном напряжении, вибрации, скорости ветра, влажности и температуре. Как и многие из предлагаемых решений освещения, они будут устойчиво питаться с помощью турбинной системы, прикрепленной к конструкции моста.

В Нидерландах проходит испытания флуоресцентная дорожная разметка , излучающая мягкий свет, не утомляющий глаза водителей.Кроме того, на поверхность могут наноситься специальные горизонтальные знаки, предупреждающие о гололеде, прозрачном при плюсовых температурах и появляющемся под воздействием мороза. Вместо того, чтобы тратить большие деньги на освещение тысяч километров дорог, использование светящихся в темноте дорожных знаков представляется лучшей и более приемлемой альтернативой. Такую разметку уже можно встретить на дороге на автомагистрали N329 в голландском Оссе. Они выполнены строительной компанией Heijmans и дизайнерской компанией Studio Roosegaarde красками, содержащими фотолюминесцентный порошок, который «заряжается» в течение дня.

Дорожные панели Солнечные дороги

В категорию умных дорог также входит известный из США проект Solar Roadways . Он предназначен для замены бетонных покрытий, таких как стандартные асфальтовые дороги, панелями, оснащенными фотогальваническими элементами для выработки и хранения электроэнергии. Панели шестиугольной формы содержат закаленное стекло, микропроцессоры, нагревательные устройства и индукционную зарядку для электромобилей во время движения.Теоретически - много функций в одной. Остается вопрос их долговечности.

«Умная» дорога тоже может восстанавливать себя. Здесь тоже ведется работа над соответствующими решениями. Три британских университета пытаются разработать технологии «самовосстановления» бетона, которые позволили бы спонтанно отремонтировать дорог без вмешательства человека.

Умные дороги — увеличенный обзор

Виртуальный трек

Технический институт Вирджинии подготовил 3,5-километровую дорогу для испытаний новых технологий дорожного покрытия и транспорта.Здесь моделируются различные погодные и световые условия с помощью 75 специальных метеобашен. Virginia Smart Road оснащен 400 встроенными датчиками для сбора данных о дорожных условиях и трафике. Волоконно-оптическая система предназначена для связи между транспортными средствами, диспетчерской вышкой и дорогой.

На новом, очень загруженном мосту Carquinez Bridge в Калифорнии установлена ​​беспроводная система мониторинга для сбора информации о конструкции сооружения.Имеется 33 узла беспроводных датчиков, т.н. Узлы Нарады. Собирая солнечную энергию, они используют акселерометры, тензодатчики, ветровые лопасти и термисторы для измерения ускорения и напряжений на мосту, а также влияния температуры и ветра на мост.

Тестовый маршрут Технологического института Вирджинии

Несколько лет назад в Южной Корее построили дорогу для размещения беспроводной зарядки электробуса во время движения по его маршруту.Он оснащен электромагнитами, генерирующими поле, индуктивно заряжающее аккумуляторы автомобиля. В результате автобусы могут иметь гораздо меньшие бортовые батареи, чем обычно.

Решение умное - не только зарядное, но и ведущее - дорогое, ведущее в этом направлении, было разработано китайцами. В их концепции транспортное средство движется как трамвай или городская электричка. Однако ему не нужны рельсы — у него есть датчики, которые ведут его по трассе, размеченной компьютером, оснащенным датчиками.Поэтому она не может отклоняться от выбранного курса. Пока это выглядит как трамвай, но виртуальных путей могут оказаться многообещающим решением для автономного транспорта.

В мае 2017 года компания 3M Connected Roads запустила пилотную программу в партнерстве с Министерством транспорта штата Мичиган. Новая краска марки для разметки дорог марки уложена на три километра дороги для «работы» с автомобильными датчиками. Также использовались экспериментальные светоотражающие знаки, содержащие информацию, которую могут считывать автономные системы автомобиля.

По словам разработчиков этих решений, это важный первый шаг к созданию всей дорожной инфраструктуры, связанной с транспортными средствами, поскольку GPS не обеспечивает достаточной точности для управления транспортным средством без водителя. Проблемы с навигацией иногда имеют серьезные последствия для безопасности – разница в измерениях всего в несколько сантиметров может привести к ухудшению управляемости автомобиля. Как известно, даже люди за рулем имеют проблемы с видением линий на дороге в плохую погоду, а камеры и датчики для автономных транспортных средств имеют такую ​​же или большую сложность.Изучив эти датчики, исследователи обнаружили, что им часто требуется больше контраста, чтобы отличить дорожную разметку — белые или желтые линии улиц — от асфальта.

Транспортное средство на виртуальном пути, определяемом датчиками

В дополнение к экспериментальной высококонтрастной краске компания 3M Connected Roads тестирует еще одно решение — уличной разметки с информационными пакетами, такими как точные GPS-координаты автомобиля или особых мест на дороге, таких как крутые повороты или остановки огни.Это можно назвать дополненной реальностью (AR). Однако это AR не только для людей, но прежде всего для машин.

Однако не всем кажется очевидным, что системы автономного вождения на основе ИИ должны идти рука об руку с интеллектуальными дорогами. Лидируя в технологиях автономной моторизации, Google не разрабатывает сигнализацию, интегрированную в инфраструктуру, связанную с автомобильными системами. Компания исходит из того, что ее автомобили должны быть полностью автономными, что обеспечит безопасность движения на всех дорогах.Так что сама дорога не обязательно должна быть умной. Кроме того, и Google, и многие другие компании, разрабатывающие системы автономного вождения, считают, что развитие интеллектуальной инфраструктуры — это дело властей, дорожных менеджеров, органов местного самоуправления и правительств.

Решение для знаков дополненной реальности от 3M Connected Roads

Интеллектуальный путь - широкий выпуск

У них, в свою очередь, нет лишних средств, хотя в разных местах мира они берутся за подготовку таких проектов.The Wall Street Journal сообщил в феврале 2017 года, что власти нескольких штатов США пытались инвестировать в современные дорожные технологии. В Вирджинии установили умное оборудование — знаки, которые динамически меняют ограничения скорости. Когда плохая погода обрушивается на участок автомагистрали, движение на нем может постепенно замедляться, не создавая проблем из-за резкого торможения и раскачивания.

Планировщики говорят, что преимущества «умных» дорог заключаются в увеличении пропускной способности , позволяя транспортным средствам двигаться ближе друг к другу, не рискуя несчастными случаями.Это будет способствовать снижению загрязнения воздуха и повышению эффективности, так как автомобили смогут двигаться с постоянной скоростью без остановки и запуска двигателя, что уменьшит расход топлива .

Вообще говоря, инвестиции в «умные» дороги касаются многих аспектов экономики, социальной сферы, психологии и благополучия. Так что, конечно, нельзя сказать, что это проблема, касающаяся только владельцев дорог и управляющих.

Автомобиль на виртуальных рельсах:

ТЕМА НОМЕРА продолжение в свежем выпуске ежемесячника "Młod Technik"

.90 000 На шоссе 2.0, 3.0 и далее

Дорожная система Римской империи сегодня называется «Интернетом древнего мира». Наверное, не случайно дороги веками были технологической осью цивилизации. В последнее время они немного отошли на второй план по сравнению с основным направлением технических инноваций, но ситуация меняется.

В настоящее время на дорогах мира находится около миллиардов автомобилей. Всемирный экономический форум объявил, что к 2025 г.это число может увеличиться на 600 миллионов, а к 2050 году оно может достичь даже 4 миллиардов. Это чревато серьезными последствиями и огромными затратами. Ежегодные убытки от всех пробок в мире оцениваются WAF в $1,4 трлн. Ежегодно в дорожно-транспортных происшествиях погибает почти 1,3 млн (!) человек, а еще от 20 до 50 млн получают травмы. На транспортные средства приходится около 17% всех выбросов углекислого газа, что делает их основной причиной загрязнения воздуха (и всех связанных с этим проблем со здоровьем).

Умные и эффективные дороги могут способствовать снижению аварийности и разгрузке транспортного потока, поддерживая концепцию мобильности как услуги, повышая эффективность путешествий и торговли, расширяя возможности автомобильной промышленности и даже способные производить электроэнергию.

Идея умных дорог, которые генерируют собственную энергию для питания фонарей, дорожных знаков и электромобилей, известна давно, но необходимые для этого технологии все еще находятся на ранней стадии развития и экономической жизнеспособности.

Освещение, следующее за

Первые в Европе интеллектуальных дорог (1) были протестированы в Германии в 2015 году, в частности, в Гамбурге. Местные менеджеры наладили сотрудничество с Cisco и вместе спроектировали дорогу, соединяющую три улицы, и мост Kattwykbrücke — на его строительство ушло четыре месяца. Казалось бы, дорога такая же, как и любая другая. Однако на самом деле вдоль нее установлено множество камер и сенсоров. Мы замечаем одну из самых важных функций, как только наступают сумерки. Светодиодное освещение «следит» за пешеходами и велосипедистами - фонари светят только при необходимости. Есть два преимущества: повышенная безопасность и пониженное энергопотребление .

Освещение , работающее благодаря тепловым датчикам , является лишь одним из нескольких элементов, составляющих умный образ. Другой мониторинг трафика . Камеры подсчитывают транспортные средства, чтобы информировать водителей о пробках, а также отправлять информацию в городскую инфраструктуру, особенно светофоры.Информация, собираемая на постоянной основе, также позволяет более эффективно управлять мостом Каттвикбрюкке. Он поднимается раз в два часа, и этот момент выбран так, чтобы городской трафик страдал как можно меньше.

Как видите, интеллектуальная дорога ( умная дорога ) требует использования различных типов датчиков во многих местах. Они не бесплатны, но, согласно отчету McKinsey, они будут дешеветь по мере роста спроса. В 2013 году установка интеллектуальных решений в Лос-Анджелесе, синхронизирующих 4500 светофоров, стоила более 400 миллионов долларов.Однако светофоры со встроенными датчиками могут принести много преимуществ, например, сократить количество пробок на дорогах до 20%.

В декабре 2016 года в маленьком городке Турувр-о-Перш во Франции был открыт участок первой в мире солнечной дороги , связанной с ней умной дороги (2). С тех пор испытания используемой в ней дорожной техники Wattway , вырабатывающей энергию, уже расширились примерно до двадцати разных мест — по крайней мере, так говорит создатель концепции, компания Colas Group.Компания начинает коммерческие продажи решения в этом году, отдавая предпочтение таким местам, как зарядные станции и автостоянки, где движение транспорта не загораживает солнечный свет.

2. Wattway в Турувр-о-Перш

Путь с Интернетом

В свое время проект smart-road канзасского стартапа Integrated Roadways широко освещался в СМИ. Компания разработала систему Smart Pavement , в которой используются сборные бетонные секции, сплетенные с помощью цифровых и оптоволоконных технологий.Платы работают примерно так же, как сенсорная панель на ноутбуке — они способны определять положение, вес и скорость транспортных средств. Это позволяет системе обнаруживать аварии и оповещать службы экстренной помощи.

Интеллектуальная дорога умеет взаимодействовать с автономными транспортными средствами, предоставляя водителям данные о дорожных условиях в режиме реального времени. Водители имеют постоянный доступ к Wi-Fi на такой дороге, который обеспечивается самой дорогой. Интересно, что сборный железобетон, созданный компанией Integrated Roadways, в четыре раза прочнее традиционного асфальта, а его укладка на 95% дешевле, чем традиционные методы мощения.Кроме того, каждую отдельную пластину можно легко снять для ремонта или обслуживания (3).

3. Структура интеллектуального покрытия Smart Pavement

В начале 2018 года Департамент транспорта Колорадо согласился протестировать технику Smart Pavement на склонном к авариям участке дороги US285 длиной в полмили недалеко от горного городка Фэйрплей. Стоимость пятилетнего проекта составляет 2,75 миллиона долларов.

Данные о скорости и направлении каждого транспортного средства передаются через систему дорожного покрытия на серверы, которые анализируют трафик с использованием различных алгоритмов.Эта функциональность основана на системе обнаружения транспортных средств, расположенной на каждой из установленных пластин, определяющей положение и движение шин. Кроме того, четыре встроенных маршрутизатора подключают автомобиль к Интернету и предоставляют водителям информацию о дорожном движении, условиях и авариях в режиме реального времени. Integrated Roadways обещает добавить в систему чип беспроводной зарядки.

В дополнение к безопасности дорожного движения технология Smart Pavement обеспечивает высокоточную навигацию автомобиля с автономией 4-го уровня (по пятибалльной шкале).Он может даже служить инфраструктурой подключения с высокоскоростной передачей данных для умных городов. Integrated Roadways также предполагает, что система может стать основой «общенациональной сети 5G».

Конечно, стоимость установки этого типа системы остается чрезвычайно важной. По оценкам Integrated Roadways, для создания одной мили одной полосы нужно заплатить около 4 миллионов долларов США, что примерно в два раза больше, чем в случае с обычными дорогами. Многие эксперты считают, что это может оказаться серьезным препятствием.При крупномасштабном внедрении этого типа технологии по всей сети автомагистралей затраты будут настолько высоки, что потребуется бесспорно доказать, что она полностью окупается. Тим Сильвестр, глава Integrated Roadways, считает, что большая часть затрат может быть возмещена за счет продаж данных о дорожном движении.

- Тип бизнеса, расположенного у дороги, во многом зависит от трафика , сказал он в местных СМИ. - Наша концепция также генерирует ценную информацию.Используя их для получения дохода, мы могли бы финансировать расширение сети по всей стране.

Очевидно, существует проблема защиты данных и конфиденциальности пользователей, но Сильвестр еще не упомянул об этом.

Что насчет дорожных сборов? В своем привлекательном демонстрационном видео компания Integrated Roadways упоминает, что ее дороги будут самофинансироваться, что позволит третьим сторонам использовать данные для предоставления дополнительных услуг, таких какдля показа рекламы на интерактивных придорожных рекламных щитах или рекламы с привязкой к местоположению.

Не забывай обочину

Это не единственный подобный проект в США. AECOM работает с городами Даллас и Денвер над внедрением экспериментальной технологии Smart Powered Lanes . Система использует беспроводную связь для зарядки электрических аккумуляторов движущихся транспортных средств. Если бы его можно было внедрить, это снизило бы цену как на аккумуляторы, так и на электромобили.

На 18-мильной межштатной автомагистрали 85, простирающейся от города Лагранж в Джорджии до границы с Алабамой, в 67 милях от Атланты, консорциум правительственных учреждений, глобальных компаний и ученых работает вместе с Фондом Рэя К. Андерсона над созданием умная дорога. Используя различные технологии, от генерирующих электроэнергию поверхностей до канав, уменьшающих загрязнение окружающей среды, была создана настоящая лаборатория, прокладывающая путь в будущее.Проект также направлен на то, чтобы показать, как интеллектуальный транспортный коридор может быть как экологически безопасным, так и приносить доход.

Пожалуй, самая амбициозная идея — превратить мостовую в гигантский источник солнечной энергии. В Информационном центре для посетителей Вест-Пойнта мы встретим известную технику Wattway - на этот раз в виде примерно 50 м 90 109 2 90 110 солнечных панелей, расположенных на поверхности дороги. Достаточно прочные, чтобы выдерживать десятки тысяч автомобилей в год в этом месте, фотоэлектрические панели тонкие и устойчивые к скольжению, и их можно устанавливать на существующие тротуары, поэтому нет необходимости разрушать существующие дороги.

- Мы хотим посмотреть, можно ли установить солнечные батареи на обочине дороги , сказал Костас Симоглу, директор Центра инноваций в области энергетических технологий в Грузии, служба Digital Trends.

Simoglou заинтересован в размещении панелей на обочине шоссе не из соображений долговечности, а из-за лучшего воздействия солнечных лучей (4). В любом случае, обочины дорог - часть проекта Джорджии, известного как The Ray - также имеют другие функции и были специально адаптированы к ним.Создан в т.ч. неглубокие дренажные канавы, заполненные растительностью, которые, как известно, улавливают твердые частицы, такие как резина, свинец и частицы масла, смываемые водой с дороги. Рядом с дорогой высажены полосы растений с глубокой и густой корневой системой, чтобы остановить эрозию и фильтровать воду.

4. Визуализация обочины с солнечными панелями в рамках проекта The Ray в Грузии

Солнечный километр на китайском

В декабре был открыт для движения километровый участок интеллектуальной солнечной дороги в Цзинане (5), городе с населением почти 7 миллионов человек, расположенном ок.350 км к югу от Пекина. Работа над проектом началась десять лет назад. На существующей части автомагистрали строительство заняло 55 дней.

5. Участок китайской дороги из

солнечных батарей

Ежедневно около 45 тысяч. транспортные средства. У Smart Road есть все, что мы знаем из подобных проектов, разделенных на три слоя. Срок службы секции оценивается в пятнадцать лет, что сопоставимо с асфальтовыми артериями. Прозрачный материал на поверхности позволяет естественному свету достигать солнечных батарей, которые могут генерировать достаточно электроэнергии для питания близлежащих светофоров и 800 домов.

Встроенные датчики контролируют различные параметры, такие как температура и расход транспортного средства, и должны связываться с подключенными транспортными средствами для доставки, среди прочего, обновление информации о трафике. Нагревательные элементы на солнечных батареях также защищают секцию от снега и льда. Предполагается, что интеллектуальная дорога Китая также будет заряжать электромобилей при движении (6) — как только будут созданы соответствующие модели автомобилей. Стоит помнить, что в Китае продается столько же электромобилей, сколько и во всех других странах вместе взятых, но пока подавляющее большинство из них основано на традиционных аккумуляторах, заряжаемых от розетки.

6. Контроль заряда автомобиля на китайской дороге

Как пояснил Чжоу Юн, генеральный директор инвестора Qilu Transportation Development Group (принадлежит правительству провинции Шаньдун, включая Цзинань), тестовый маршрут слишком короткий, чтобы можно было обеспечить беспроводную зарядку. Однако компания заявляет, что она должна быть такой же умной, как и автомобили будущего.

Представители

Qilu считают, что способность предоставлять более качественную и быструю информацию о дорожном движении, более точное картографирование и зарядка аккумуляторов электромобилей в движении является основой новой философии Smart Road .

- Дорога, которую мы используем в настоящее время, представляет собой продукт поколения 1.0 , сказал Йонг. - Работаем над поколениями 2.0 и 3.0.

К 2025 году в Китае будет 30 миллионов автомобилей с разным уровнем автономности. По крайней мере, так сказал Ю Кай, основатель пекинской компании Horizon Robotics Inc., которая разрабатывает полупроводники для этих типов автомобилей. Правительство Китая заявляет, что к 2030 году 10% всех автомобилей в стране должны быть полностью беспилотными.

Строительство участка дороги в Цзинане обошлось примерно в 7000 евро. юаней за квадратный метр, поэтому общий объем инвестиций составляет примерно 41 млн юаней (6,5 млн долларов). По расчетам Bloomberg News, для того, чтобы технологию можно было использовать в больших масштабах, затраты должны быть снижены до 3000. юаней за квадратный метр. Однако команда Qilu разработала свои технологии и необходимые материалы в собственных лабораториях, так что по мере массового производства отдельных компонентов цены на такого рода усилия будут падать.

7. Интернет-электромобиль - корейский автобус с индуктивной зарядкой на дороге

.

Способы генерации и передачи энергии — это концепция, которая разрабатывалась годами. Одним из таких известных в мире проектов, сочетающих умную дорогу с энергетическими решениями, является Solar Roadways . Предлагаемые дороги, состоящие из фотоэлектрических элементов и переработанных материалов, могут генерировать большое количество солнечной энергии. Затем эта энергия может распределяться на близлежащее уличное освещение, использоваться для освещения определенных полос движения транспортных средств и даже для таяния снега для улучшения условий движения.

Как и в случае с Solar Roadways , исследования, проведенные южнокорейским научно-исследовательским университетом KAIST, привели к разработке концепции дорог, способных осуществлять беспроводную зарядку электромобилей на ходу.

Используя электромагнитную индукцию, дорога передает энергию непосредственно на специально разработанный Online Electric Vehicle (OLEV). Модель уже успешно представлена ​​в Южной Корее (7).Там построили артерию, приспособленную для беспроводной зарядки электробуса. Он оснащен электромагнитами, генерирующими поле, способное индуктивно заряжать элементы транспортного средства, что позволяет использовать бортовые батареи гораздо меньшего размера.

Решение интеллектуальной дороги, движущейся в одном направлении — не только заряжающей автомобили, но и ведущей их в правильном направлении, — придумали китайцы. Транспортное средство движется по рельсам, как трамвай или городской поезд.Однако ему не нужны рельсы, потому что к месту назначения его ведут датчики по пути, заданному компьютером, также оснащенным датчиками.

Виртуальный трек может оказаться перспективным решением для автономного транспорта.

Изобретения в области энергетики

Несмотря на то, что правильные технологии на самом деле находятся в пределах досягаемости, учитывая затраты на создание «солнечных» тротуаров и тот факт, что в мире насчитывается 40 миллионов километров дорог, замена традиционного асфальта цифровой инфраструктурой будет долгой и трудной задачей.

Другим рассматриваемым вариантом является использование солнечных панелей, которые покрывают дорогу крышей, обеспечивающей постоянное воздействие солнца. Такая концепция недавно была реализована в Южной Корее, где правительство профинансировало строительство 30-километрового участка дороги с велосипедной дорожкой между полосами.

Страны также экспериментируют с другими инновационными интеллектуальными дорожными технологиями. В апреле 2018 года Швеция открыла первую в мире дорогу, позволяющую заряжать электромобили от проводов во время движения.Двухкилометровый участок является пилотным проектом и работает как гоночная трасса для игрушечных автомобилей. Автомобили получают энергию от зарядных рельсов, размещенных на дорожном полотне. Во время движения выдвигается рычаг, соединяющий автомобиль с такой рейкой. Он гибкий и позволяет легковому или грузовому автомобилю двигаться относительно свободно.

Маршрут находится недалеко от Стокгольма, и, хотя у него много сторонников расширения проекта, существуют серьезные вопросы о возможности реализации таких проектов в более широком масштабе как с технической, так и с экономической точек зрения.

Стоит отметить, что в будущем потоки электроэнергии могут стать двусторонними. С помощью пантографа или беспроводной связи дорога может давать энергию движущимся транспортным средствам, но также и забирать ее у них, по крайней мере, в теории.

Существуют проекты, согласно которым пьезоэлектрические материалы должны быть нанесены на дорожное покрытие, преобразуя вибрации от движения автомобилей в энергию. Инженеры из Ланкастерского университета недавно описали систему, которая таким образом восстанавливала бы 1-2 мегаватта на километр, чего хватило бы для питания целых 2-4 тысяч.уличные фонари. Еще один хитрый метод, изобретенный на этот раз турецкими инженерами, заключается в установке на дороге ветряных турбин ENLIL (8), приводимых в движение порывами проезжающих машин, особенно крупных.

8. Придорожные вертикальные ветряные турбины ENLIL

Соглашение между транспортными средствами

Умные дороги — довольно широкое понятие. Как видите, он определяется как генерирующими солнечную энергию проектами, так и системами, объединяющими несколько решений, взаимодействующими с транспортным средством и пользователем, собирающими и передающими информацию на постоянной основе — и, наконец, также дорогами, которые заряжают транспортные средства в движении.Все еще разрабатываются новые технологии, которые могли бы стать частью этой концепции.

Примером такого решения является испытанная в Великобритании система, которая позволяет дорогам «разговаривать» с автомобилями, подстраивая светофор под темп проезда автомобилей. Это относится в первую очередь к машинам скорой помощи, например, машинам скорой помощи, а также к транспортным средствам.

Еще одно интересное предложение — «интеллектуальные» магистрали, частично контролирующие трафик .Они будут оснащены сетью датчиков для наблюдения за дорожной ситуацией. Собранные данные будут отправлены в центральную систему, которая установит действующее ограничение скорости для автомобилей на определенном участке. Это обеспечило бы максимально возможную плавность хода и безопасность, хотя, конечно, реализация такой концепции требует одновременного развития технологии автономных автомобилей.

Дороги будущего не будут полностью функциональными без возможности взаимодействия с транспортными средствами (и водителями) и адаптации к условиям окружающей среды.Технологии связи между транспортными средствами (V2V — от транспортного средства к транспортному средству ) и между транспортным средством и инфраструктурой (V2I — от транспортного средства к инфраструктуре ) в настоящее время проходят испытания в рамках программы «Интеллектуальные транспортные системы» Министерства транспорта США, а также некоторыми компаниями в Европе. .

Ожидается, что будущие автомагистрали и мосты будут совместно создавать Интернет вещей, включая использование передовых датчиков в новых и существующих структурах.

Примером технологической интеграции такой инфраструктуры является Мемориальный мост в Портсмуте, штат Нью-Гемпшир.Местный Департамент транспорта Нью-Гэмпшира (NHDOT) планирует включить в конструкцию 250 датчиков, собирающих информацию об интенсивности движения, напряжениях конструкции, преобладающих вибрациях, а также о скорости ветра, влажности и температуре. Как и во многих предлагаемых решениях по освещению, датчики будут питаться сбалансированным образом с помощью турбинной системы, прикрепленной к конструкции моста.

В Нидерландах проходит испытания флуоресцентная дорожная разметка , излучающая мягкий свет, не утомляющий глаза водителей.На дороге также могут быть размещены специальные горизонтальные знаки, предупреждающие о гололедице, видимые в мороз и прозрачные при плюсовых температурах. Вместо того, чтобы тратить большие деньги на освещение тысяч километров дорог, идея использования светящихся в темноте дорожных знаков кажется привлекательной и в конечном итоге более дешевой альтернативой. Такие знаки уже установлены на голландской автомагистрали N329 в Оссе. Они выполнены красками, содержащими фотолюминесцентный порошок, который «заряжается» в течение дня.

Похожая идея лежит в основе проекта, запущенного в американском штате Мичиган. В 2017 году компания 3M Connected Roads запустила следующий пилотный проект с государственным департаментом транспорта: на трехкилометровом экспериментальном маршруте был использован новый тип высококонтрастной краски для дорожной разметки, которая «работает» с автомобильными датчиками.

Также были установлены экспериментальные светоотражающие знаки

, содержащие информацию для считывания автономными системами автомобиля.Компания 3M Connected Roads также тестирует другое решение — маркировку улиц с помощью пакетов информации, таких как точные GPS-координаты автомобиля или сигнализация характерных мест на дороге, таких как крутые повороты или стоп-сигналы. Это можно назвать дополненной реальностью, хотя в данном случае не только для людей, но прежде всего для машин.

Одним из наиболее успешных подпроектов, входящих в линейку Smart Road , является система UK WheelWright .Он состоит из сети датчиков, которые фотографируют проезжающие автомобили. На основании этого система формирует отчеты, содержащие информацию о давлении в шинах и износе протектора. Цель состоит в том, чтобы информировать водителей о том, что состояние их шин может, например, увеличить расход топлива или что шину просто необходимо заменить.

«Умная дорога» тоже могла ремонтировать сама себя. Работа над соответствующими решениями уже ведется. Три британских университета пытаются разработать технологии «самовосстановления» бетона, которые позволили бы дорогам самостоятельно восстанавливаться без вмешательства человека.

Пробки и искусственный интеллект

Согласно исследованию Ассоциации потребительских технологий (CTA), в ближайшие десять лет по всему миру начнут функционировать не менее 88 полностью развитых умных городов.

Нью-Йорк, Барселона, Стокгольм, Лондон, Токио и Сингапур в настоящее время считаются наиболее продвинутыми в реализации решений для этой концепции. Эти агломерации используют экологически чистые технологии и внедряют такие инновации в свои транспортные системы, которые призваны обеспечить их жителям лучший образ жизни.

Пожалуй, нет ничего более разочаровывающего в современной жизни большого города, чем дорога на работу. Водители обречены на ежедневные догадки, по какому пути ехать. Даже если они знают свой город наизнанку, выбор улицы может оказаться лотереей. Управление дорожным движением уже много лет является ключевой задачей агломерационных центров, но новая волна технологий Интернета вещей и расширение обмена данными вдохнули в них новую жизнь.

Центральные системы

, объединяющие данные от транспортных средств, систем видеонаблюдения и других источников, вскоре смогут в любое время собирать информацию о большом количестве автомобилей на дороге, подобно вышеупомянутой концепции интеллектуальных автомагистралей.Используя эти данные, они могут перенаправлять водителей на менее загруженные маршруты. Конечно, это требует использования соответствующих алгоритмов, чтобы не смещать пробки с одной улицы на другую, ранее беспрепятственную.

Intelligent Road Technology — не такая уж новая концепция. Автоматизированные средства управления дорожным движением, такие как камеры контроля скорости, автоматические предупреждения о направлении движения и оповещения на дорогах, уже много лет являются стандартным оборудованием на многих дорогах по всему миру.Однако в последние годы, благодаря новым методам связи и обработки данных, как уже известные элементы современной автоматизации, так и новые функции выходят на новый уровень.

Интегрируя данные из прогнозов погоды, дорожных транспортных средств и отчетов о дорожном движении, дороги становятся более управляемыми, транспортные средства сокращают выбросы углекислого газа и, что наиболее важно, путешествия становятся более безопасными.

Иногда достаточно простых решений.В последнее время в Индии в районах с высоким уровнем дорожно-транспортных происшествий транспортные власти проводят эксперименты с станциями мониторинга Smart-Life . Сконструированные в виде столбов, они используют радарные датчики и электромагнитные волны для определения скорости встречных транспортных средств. Затем они предупреждают водителей об опасности, просто… сигналя. Уже на первых испытаниях технология значительно снизила количество аварий. Ходят разговоры о распространении его применения на другие дороги.

Все больше и больше городов внедряют искусственный интеллект в управление дорожным движением. Лондонский стартап Vivacity Labs работает с Милтон-Кинсом, английским городом с населением 230 000 человек. жителей, о развертывании системы камер с искусственным интеллектом . Датчики будут охватывать территорию площадью 130 км 2 , обнаруживая зоны заторов и позволяя реорганизовать организацию движения с помощью светофоров для устранения узких мест на постоянной основе. Система AI также используется для определения приоритетов дорожного движения, например.в отношении экстренных служб, общественного транспорта и даже велосипедистов.

Решение, реализованное в американском Питтсбурге компанией Rapid Flow Technologies, также предусматривает использование ИИ для управления светофорами. Основанная на технологии, разработанной в Институте робототехники Университета Карнеги-Меллона, система Surtrac (9) дает каждому маяку определенную степень автономии при принятии решения о том, когда мигать красным или зеленым звуковым сигналом.Эта информация передается другим соединениям, которые соответствующим образом реагируют на входящие данные в постоянном цикле обратной связи. Если такая система управления дорожным движением, основанная на искусственном интеллекте и автоматизации, действительно докажет, что она может уменьшить заторы, она, несомненно, быстро захватит города мира.

9. Карта установки Surtrac

Rapid Flow также утверждает, что Surtrac может сократить общее время поездки по городу для одного транспортного средства до 25%, включая сокращение времени ожидания на перекрестках на 40%.В свою очередь, меньшее количество холостых оборотов означает меньшее количество выбросов углекислого газа из-за ненужных остановок транспортных средств на дороге. Следующим запланированным этапом развития системы является оснащение автомобилей устройствами прямого взаимодействия со светофорами, что позволило бы регулировать скорость движения транспортных средств или их выбор маршрута таким образом, чтобы они всегда попадали на зеленый свет.

Вы можете подойти к этому по-разному. Как и в случае с концепцией Управление дорожным движением как услуга , т.е. «управление дорожным движением как услуга».Исходя из этого, проект в Генте, Бельгия, направлен на преобразование традиционных систем мониторинга городского движения в виртуальные службы управления дорожным движением , которые не только умнее, чем раньше, но и более доступны для общественности. Речь идет о создании централизованного облачного Центра управления дорожным движением .

Платформа должна интегрировать локальные и глобальные источники информации, чтобы отслеживать данные о трафике в режиме реального времени на предмет возможных аномалий.С одной стороны, это позволит властям получить немедленный доступ к платформе и эффективно управлять трафиком. С другой стороны, это позволит гражданам регистрироваться в системе и получать информацию о возможных препятствиях на пути к месту назначения. Благодаря интеллектуальной расстановке приоритетов эту технологию можно использовать для облегчения движения в ключевых городских районах и создания более благоприятных условий для общественного транспорта.

Кто должен быть мудрым? Автомобиль или дорога?

Исследования ОЭСР (Организация экономического сотрудничества и развития) показывают, что 70% дорожно-транспортных происшествий вызваны человеческим фактором.Автономные транспортные средства предназначены для того, чтобы аварии остались в прошлом. Поэтому вероятность снижения общего уровня урона высока. Однако, как объясняет Хосе Папи, председатель Smart Transportation Alliance в своем комментарии к исследованию, «автоматизированное транспортное средство не может работать без интеллектуальной инфраструктуры».

Вопреки видимости, это не всем очевидно. Лидируя в технологиях автономной моторизации, Google (как и некоторые другие компании, работающие над системами автономного вождения) не разрабатывает интегрированную в инфраструктуру систему сигнализации, связанную с системами автомобиля.Специалисты компании исходят из того, что их автомобили должны быть полностью автономными, а значит безопасными для движения по любым дорогам. Согласно этому убеждению, дорога не обязательно должна быть умной. А если даже, то расширение интеллектуальной инфраструктуры остается делом властей, дорожников, органов местного самоуправления и правительств.

В любом случае, полностью автономные транспортные средства должны «осведомляться» о наличии и положении как статического окружения, такого как проезжие части и телефонные столбы, так и других транспортных средств, и они достигают этого с помощью датчиков, камер, ультразвуковых детекторов или радаров (лидаров). ).Их способность взаимодействовать с дорожной инфраструктурой и другими транспортными средствами может быть улучшена с помощью систем IoT, которые обеспечивают беспроводную связь и мобильный доступ к сети . Vodafone даже тестирует связь между автомобилями в сетях 5G.

Появляются проекты, призванные преодолеть разрыв между старой инфраструктурой и новыми автономными транспортными средствами.

Одним из примеров является пилотная система в центральном деловом районе города Тампа, штат Флорида.Он использует интеллектуальные системы, в том числе датчики света и LiDAR, для отслеживания взаимодействия между транспортными средствами, пешеходами, общественным транспортом и дорожной инфраструктурой, что позволяет дорожным менеджерам лучше отслеживать и контролировать дорожное движение, повышая безопасность и сокращая время в пути.

Пластиковые дороги

Широкое определение умной дороги также включает экологические решения, связанные с управлением отходами . Проблема пластика, о которой мы много раз писали, нарастает.Годовое мировое производство пластиковых отходов — 380 млн тонн — более чем в три раза превышает 120 млн тонн произведенного за тот же период асфальта. Так же, как пластик в основном получают из продуктов нефтехимии, асфальт производится как побочный продукт нефтепереработки. Однако долговечность пластиковых отходов может оказаться желательной характеристикой с точки зрения строителей дорог.

В сентябре 2018 года в голландском городе Зволле открылась 30-метровая велодорожка, состоящая на 70% из переработанного пластика и на 30% из полипропилена.Это тест решения под названием PlasticRoad (10), разработанного двумя голландскими компаниями, KWS и Wavin. Поверхность изготавливается на заводе-изготовителе в виде модульных элементов. Затем отдельные секции транспортируются на строительную площадку и укладываются на подходящее основание, например, на песок. В Зволле использовались секции длиной 2,4 м и шириной 3 м, оборудованные датчиками для измерения температуры, изгиба и расхода воды по дренажным каналам.Второй пилотный велотрек уже строится в соседнем Гитхорне.

10. Строительство PlasticRoad в Зволле

, Нидерланды

Если все пойдет хорошо, изобретатели захотят развить свою идею в таком направлении, чтобы строительные блоки были полностью изготовлены из переработанного пластика. За ними могут следовать дорожки, стоянки и… железнодорожные платформы. Также запланированы участки, которые будут использоваться в качестве автомобильных дорог. Они могут включать датчики для контроля дорожного движения.Со временем схемы, встроенные в пластиковые дороги, могут расширить свою функциональность для поддержки автономных транспортных средств и беспроводной зарядки электромобилей.

Другой метод использования переработанного пластика заключается в смешивании материала с горячим битумом во время производства асфальта. Именно с использованием этой методики на территории кампуса Калифорнийского университета в Сан-Диего будет построена дорога, на которой британская компания MacRebur будет испытывать свои смеси.Как пояснил в СМИ Тоби Маккартни, основавший компанию с группой коллег в 2015 году, каждая из смесей изготовлена ​​из пластмасс, которые невозможно легко или дешево переработать и поэтому обычно попадают на свалки.

Отдельные типы смесей могут содержать двадцать или более различных полимеров для конкретных покрытий. Например, один из них может подойти для автобусной полосы, на которой находятся тяжелые грузы, а другой обеспечит гибкость в зоне скручивающего движения, такой как кольцевая развязка, где боковые силы от колес транспортного средства могут растягивать поверхность, вызывая ее разрыв. .Вы также можете адаптировать поверхность к экстремальным температурам и холоду. А поскольку добавление пластика помогает герметизировать мелкие поры, которые позволяют воде просачиваться под дорожное покрытие и вызывать трещины, модифицированный асфальт способен предотвратить образование дыр. Кроме того, когда требуется обработка поверхности, материал может быть повторно переработан.

Пластиковые компаунды уже использовались на дорогах, автостоянках и взлетно-посадочных полосах аэропортов в различных частях мира.Один из старейших проектов — участок дороги в Камбрии, на северо-западе Великобритании, широко используемый большими грузовиками. По словам Маккартни, раньше его там приходилось менять каждые полгода, но после добавления пластика дорога по прошествии двух лет по-прежнему крепка.

Еще одна страна, которая начинает перерабатывать пластик для дорог, — Австралия. На Рэйфилд-авеню, Крейгиберн, пригороде Мельбурна, был проложен 300-метровый участок с использованием вещества, известного как Plastiphalt .Для строительства было использовано более 200 000 переработанных материалов. полиэтиленовые пакеты и упаковка, 63 тыс. шт. дробленые стеклянные бутылки и тонер до 4,5 тыс. картриджи для принтеров. Все это было смешано с 50 тоннами регенерированного асфальта, в результате чего получилось 250 тонн дорожного покрытия.

Пользователь 2.0

Стоит, однако, отметить, что на таких интеллектуальных дорогах нового поколения, опутанных новейшими решениями, будет стыдно не хватать интеллекта, который, к сожалению, на дорогах 1.0 это случается со многими драйверами. По правде говоря, показывать подобные недостатки разума на этих традиционных дорогах тоже было стыдно, меньше смарт , но это немного другая история.

Мирослав Усидус

.90 000 Будущее интеллектуальной дорожной инфраструктуры 90 001

Узнайте, как реальные города и правительства используют умные дорожные решения для защиты жизни своих граждан. Мы анализируем некоторые из случаев, упомянутых ниже, но не стесняйтесь читать нашу электронную книгу , чтобы узнать больше.

Бортовые службы на обочинах

Немецкие промышленные производители объединились с Intel для проведения исследовательского проекта по повышению гибкости автомобилей с автоматической коробкой передач, безопасности транспортных средств и общей плавности хода на автомагистралях. Благодаря использованию процессоров Intel® Xeon® внутри пограничных узлов проект охватил двухкилометровый участок автомагистрали между Мюнхеном и Нюрнбергом. Устройства отправляли информацию о дорожном движении встречному транспорту, заранее определяя потенциальные риски.

Электронный взимание платы за проезд (ETC)

Шэньчжэнь JHC Technology Development Co. (JHCTECH) сотрудничает с Intel для улучшения существующей транспортной инфраструктуры Китая и систем ETC. Серия JHCTECH IPC ETC может автоматически обнаруживать и идентифицировать транспортные средства, что позволяет взимать плату за проезд без остановки движения. Благодаря этому решению плавность движения в т.н. Узкие места, и движение продолжается. Пограничные решения используют процессоры Intel® Core™ vPro®, которые обеспечивают высокую производительность и удаленное управление.

Интеллектуальное управление трафиком

Система GRIDSMART, в которой используются процессоры Intel® Core™, использует системы компьютерного зрения для мониторинга перекрестков и сбора данных о дорожном движении практически в режиме реального времени. Система камер GRIDSMART сократила задержки на 20 % в будние дни и на 43 % в выходные дни на Белл-роуд, штат Аризона. 4

Интеллектуальные датчики в дорожной инфраструктуре

Hitachi Vantara, участник программы Intel® Solutions Alliance Program, разрабатывает решения для управления трафиком, в которых используются интеллектуальные камеры и другие передовые технологии.Hitachi создала систему камер на базе технологий Intel® для предоставления данных и аналитики в режиме реального времени, а также хранения данных на периферии. Камеры подходят для использования внутри и вне помещений, их легко развернуть и использовать даже в экстремальных погодных условиях.

.90 000 «Умных» дорог — будущее судоходства или футуристическая диковинка Идея автономных автомобилей, которая десять лет назад была лишь отдаленным видением, сейчас развивается быстрыми темпами. Согласно самым оптимистичным анализам этой технологии, к 2035 году каждый автомобиль, сходящий с конвейера, будет способен хотя бы частично управляться автономно. Однако помимо «умных» автомобилей говорят и об «умных» дорогах, от развития которых могут выиграть не только «обычные» водители, но и компании, занимающиеся международными перевозками, такие как Matlogistic.

Приоритет для машин скорой помощи

Умные дороги — очень широкое понятие; все еще разрабатываются новые технологии, которые могли бы стать частью этой концепции. Примером такого решения является опробованная в Великобритании система, которая позволяет дорогам «разговаривать» с автомобилями, подстраивая светофоры под их темп. В основном это относится к машинам скорой помощи, т.е.машин скорой помощи, но также может использоваться в транспортных средствах.

Вставной метод

Еще одно интересное предложение — «интеллектуальные» магистрали, которые частично контролируют движение транспортных средств. Эти автомагистрали будут оборудованы сетью датчиков для контроля дорожной ситуации. Эти данные будут отправлены в центральную систему, которая установит действующее ограничение скорости для автомобилей на определенном участке.Это обеспечит максимально плавный поток и безопасность. Это, конечно, потребует разработки автономных автомобильных технологий, но может способствовать повышению безопасности, а также улучшению внутренних и международных перевозок.

За умными дорогами с автономными автомобилями будущее транспорта? На данный момент это еще не определенность, но можно с уверенностью констатировать, что обе технологии развиваются стремительными темпами.

Материал партнера

.

Умная дорога позволяет больше - Computerworld

К 2020 году в авариях на наших дорогах может погибнуть 40 000 человек. люди. Интеллектуальные системы управления дорожным движением и наблюдения за безопасностью могут значительно снизить количество аварий.

Вот уже восемь лет 17 мая отмечается как Всемирный день электросвязи и информационного общества. В этом году основной темой мероприятия являются информационные и коммуникационные технологии (ИКТ), ведущие к повышению безопасности дорожного движения.Computerworld Poland взяла на себя покровительство СМИ над мероприятием.

В Польше тема актуальна и болезненна, потому что на наших дорогах больше всего жертв во всем Европейском Союзе и, хотя количество аварий и жертв снижается, перспективы на ближайшие годы не оптимистичны. По оценкам Национального совета по безопасности дорожного движения, к 2020 году на польских улицах и дорогах будет 30 миллионов автомобилей, а интенсивность движения может возрасти на 30-35%. Если мы не примем превентивные меры в ближайшие семь лет, к 2020 году в дорожно-транспортных происшествиях может погибнуть более 40 тысяч человек.человек, а более 0,5 млн человек могут быть ранены. Материальные и социальные потери могут составить 225 млрд злотых. Основными причинами аварий в Польше являются низкое качество инфраструктуры и отсутствие эффективной системы управления безопасностью дорожного движения.

См. также:

Программа вместо сборки

Ошибки проектирования и недостатки в инфраструктуре означают, что более 73% всей протяженности национальной дорожной сети составляют участки с высокой или очень высокой аварийностью.Качество дорог можно улучшить, оборудовав их специальными средствами защиты людей и интеллектуальными системами управления дорожным движением и контроля безопасности. Национальная программа безопасности дорожного движения на 2013-2020 годы предусматривает, что будет все больше и больше так называемых «необъяснимые дороги» с четкими правилами и разделением движения в зависимости от пользователей и скорости.

Еще одной мерой по повышению безопасности станет совершенствование системы автоматического контроля за дорожным движением.Для этого нужны Интеллектуальные Транспортные Системы. Благодаря интеграции различных технологий они информируют о дорожном движении, дают ограничение скорости в заданной полосе и предупреждают водителей о препятствиях или препятствиях. Согласно планам, включенным в программу, на польских улицах и дорогах должно появиться больше знаков с изменяемой информацией и устройств контроля скорости. Программа также предусматривает развитие баз данных наряду с совершенствованием методов локализации дорожно-транспортных происшествий.

Аналогичную стратегию применяют польские города, 33 из которых заявляют, что уже заказывают интеллектуальные транспортные системы.По оценке Петра Цивинского, генерального директора Kapsch Telematic Services, в ближайшие несколько лет они потратят на них 1,2 млрд злотых. Деньги поступят не только из местных бюджетов, но и из фондов ЕС. По мнению экспертов, это все же меньше, чем стоила бы реконструкция дороги, а кроме того, эффект от системы ощущается гораздо быстрее. Движение в городе не только безопаснее, но и более плавное и комфортное для путешественников.

Инвестиции в ИТС сдерживаются отсутствием руководящих принципов для таких систем на национальном уровне и отсутствием информации о том, как средства ЕС будут разделены между автомобильным и железнодорожным транспортом в финансовой перспективе, начиная со следующего года.Члены Польской ассоциации ITS хотят обсудить это с министром Славомиром Новаком, но дата встречи пока неизвестна.

Всемирный день информационного общества в Польше

Дата празднования знаменует собой создание 17 мая 1865 года Международного союза электросвязи (МСЭ), ныне специализированной организации Организации Объединенных Наций. В Польше празднование организовано Ассоциацией польских инженеров-электриков (SEP) и Польским обществом информационных технологий (PTI).Президент Республики Польша Бронислав Коморовский принял почетное шефство над ВДМ в Польше. С другой стороны, в почетный комитет входят лица, занимающие самые высокие посты, представляющие центральную администрацию, Сейм и регулирующие органы. Доброй традицией Всемирного дня информационного общества является встреча представителей власти с ИТ-индустрией. В этом году в нем принял участие вице-премьер, министр экономики Януш Пехочиньски.

.90,000 GDDKiA реализует крупнейший проект ITS в Европе [фильм]
  • Управление движением будет осуществляться на сети автомагистралей и скоростных автомагистралей
  • Благодаря ИТС широкий спектр данных будет обрабатываться в режиме реального времени
  • Водители будут получать важную информацию на постоянной основе

Система будет внедрена на дорогах протяженностью около 1100 км (на первом этапе), что составляет примерно 28% длины базовой сети TEN-T (Трансевропейская транспортная сеть) в Польше.Софинансирование инвестиций в размере 85% от приемлемых затрат осуществляется за счет средств Connecting Europe Facility - CEF. В настоящее время это крупнейший проект ИТС в Европе.


Подписанные контракты и первые работы

Услуга KSZRD будет осуществляться Национальным центром управления дорожным движением в Варшаве в сотрудничестве с Региональными центрами управления дорожным движением в окрестностях Лодзи (Стрыкув), Вроцлава (Видава), Гданьска (Дворек) и Катовице (Коньчице).Уже строится центральная телеинформационная система, которая обеспечит поддержку всех решений ИТС на национальных дорогах.

Местонахождение Национального центра управления дорожным движением в туннеле возле Урсынова. Фото Кшиштоф Налевайко / GDDKiA

В 2021 году ГДДКиА заключила контракты на реализацию элементов проекта КСЗРД. Контракты касаются реализации проектов региональной реализации для Гданьска, Ольштына, Катовице и Лодзи. Начались также полевые работы по подключению питания отдельных распределенных модулей, таких как камеры, контролирующие движение транспортных средств, метеостанции или таблички с переменными сообщениями, к центральной системе.Это будут соединения электрических сетей, прокладка оптоволокна и установка концентрационных шкафов. Идет монтаж порталов с переменными информационными знаками с информацией о дорожной обстановке для водителей.

Единый стандарт для устройств ITS

Создана документация интерфейсов для отдельных типов распределенных модулей, которая станет стандартом для всех устройств, устанавливаемых на дорогах под управлением ГДДКиА. 13 октября 2021 г.получена концептуальная документация всей системы, позволяющая спроектировать и реализовать отдельные ее элементы. Здание по ул. Пласка в Варшаве для нужд Национального центра управления дорожным движением (KCZR). Здесь также находится Центр управления туннелями (недалеко от Урсынова) вдоль скоростной автомагистрали S2.

Установка портала с переменными сигнальными знаками. Фото ГДДКиА

В начале ноября начаты работы по программному обеспечению центральной системы КСЗРД.В настоящее время готовится интерфейс и реализуются первые функции.

Задачи в 2022 году

В 2022 году планируется завершение работ в здании КЦЗР, а также продолжение монтажа подключений к электросети и ВОЛС. Начнется сборка устройств ИТС, будут продолжены работы, связанные с программным обеспечением центральной системы. Будет запущен процесс интеграции центральной системы с региональными системами. Запланирована информационно-рекламная кампания КСЗРД, а также мероприятия, связанные с внедрением и запуском презентационного портала.

Прокладка оптического волокна. Фото ГДДКиА

Мониторинг в режиме реального времени

Национальная система управления дорожным движением будет получать информацию, в частности, о скорость, количество и тип транспортных средств, движущихся по данной дороге, а также время в пути по отдельным маршрутам, состояние поверхности, занятость парковочных мест и погодные условия. Все автомагистрали и скоростные автомагистрали будут контролироваться в режиме реального времени, а водители будут получать актуальную информацию на регулярной основе.

Читайте также: ГДДКиА - эти тендеры будут объявлены в 2022 году

.

Дорога в будущее будет управлять и заряжать вашу машину. Интеллектуальное шоссе

построено в Китае

Дорога, которую строят в Китае, настолько умна, что может заряжать электромобили.Дорога будущего также может стать мозгом и нервной системой беспилотных автомобилей.

Умное шоссе в Китае / Блумберг / Цилай Шен

Дорога усеяна солнечными панелями, картографическими датчиками и электрическими зарядными устройствами.Bloomberg пишет о том, как Китай тестирует Intelligent Highway , который может ускорить трансформацию мировой транспортной отрасли.

Технологии

будут размещены под прозрачным бетоном на участке дороги длиной 1080 метров в городе Цзинань на востоке страны.По словам строителя Qilu Transportation Development Group Co, около 45 000 автомобилей проезжают в этот отрезок дня, а солнечные батареи внутри вырабатывают достаточно электроэнергии для питания светофоров и 800 домов.

Однако компания Qilu Transportation хочет большего: она хочет, чтобы дороги были такими же интеллектуальными, как автомобили будущего.Правительство утверждает, что 10 процентов. к 2030 году все автомобили должны быть полностью автоматическими. Qilu считает, что это возможность предоставлять более качественную информацию о дорожном движении, более точные карты и подзарядку аккумуляторов электромобилей — и все это прямо с дороги.

«Автомагистрали, которыми мы пользовались, позволяют двигаться только транспортным средствам.Это похоже на продукт поколения 1.0», — сказал Чжоу Юн, генеральный менеджер компании. «Мы работаем над поколениями 2.0 и 3.0».

Президент Китая Си Цзиньпин продвигает план Made in China 2025 , который поможет штату стать передовым производственным центром, а не просто поставщиком кроссовок, одежды и игрушек на экспорт.Выделенные 10 секторов включают транспортные средства, информационные технологии и робототехнику.

Китай также имеет план развития индустрии искусственного интеллекта.Цель состоит в том, чтобы к 2030 году стать крупным центром инноваций в области искусственного интеллекта в мире.

Солнечные батареи встроены в прозрачный бетон./ Блумберг / Цилай Шен

"Часть строит то, что правительство называет "Интеллектуальной транспортной системой".Координация разработки автономных автомобилей и интеллектуальных дорожных систем находится в центре наших интересов», — сказал Юань Пэн, заместитель начальника Департамента науки и технологий Министерства транспорта.

«Министерство поможет разработать умные дороги для будущих умных автомобилей», — сказал Юань.

Step One — это участок скоростной автомагистрали, окружающий Цзинань, промышленный город с населением ок.7 миллионов жителей, где находится Китайская национальная группа тяжелых грузовиков (также известная как Sinotruk). Ему принадлежит MAN SE, акционером которого является Volkswagen AG. Там же у Zhejiang Geely Holding Group есть завод по производству автомобилей Geely.

Дорога имеет три вертикальных слоя с покрытием из прозрачного материала, позволяющего солнечным лучам достигать клеток под ним.В верхнем слое также есть место для намотки зарядных проводов и датчиков, которые следят за температурой, трафиком и нагрузкой.

Солнечные панели расположены на двух дорожках.Они ничем не отличаются от обычных дорожных и тоньше монеты в 1 юань на ребре. В настоящее время тестовый путь слишком короткий, чтобы обеспечить беспроводную зарядку.

«С технологической точки зрения зарядка не проблема, — сказал Чжоу.«Автомобили, которые можно заряжать без проводов, еще не используются на дорогах».

Qilu Transportation не предоставила сроки для установки датчиков для передачи данных и питания до батарей EV .Расчетный срок службы трассы составляет 15 лет, что соответствует традиционным асфальтовым дорогам.

>>> Читайте также: Ракету построить проще, чем электромобиль.Почему SpaceX успешна, а Tesla нет?

Будущее электромобилей

«У солнечной скоростной автомагистрали большие рыночные возможности», — сказал Сюй Инбо, аналитик Citic Securities Co.в Пекине. «Самые важные вопросы, которые необходимо решить, — это стоимость и надежность, а также скорость совместимой системы».

В 2016 г.Французская строительная компания Bouygues SA начала испытания 1-километровой дороги в Нормандии с установленными сверху солнечными панелями. По словам Этьена Годена, курирующего проект в Bouygues Road Colas Group, дорожные испытания Wattway были проведены в 20 местах.

Основной целью

Wattway является производство электроэнергии, и компания не планирует перезаряжать дорожные электромобили.Colas начнет продавать проект в следующем году. По словам Годена, он выбирает небольшие места, такие как зарядные станции и парковки, где движение не блокирует солнечный свет.

Китай, в свою очередь, к 2025 году будет иметь 30 миллионов автомобилей с разным уровнем автономности., — сказал Ю Кай, основатель Horizon Robotics Inc., пекинского стартапа, разрабатывающего полупроводники для этого типа автомобилей.

Стоимость строительства участка дороги в Цзинане составляет ок.7 тысяч юаней за квадратный метр, общая стоимость которых составляет около 41 млн юаней (6,5 млн долларов), согласно подсчетам Bloomberg News. Порог массового внедрения технологии находится на уровне около 3 тысяч. юаней за квадратный метр.

Первоначальные затраты высоки, так как команда разработчиков Qilu разработала технологию и произвела материалы в собственных лабораториях.Затраты должны снизиться, поскольку ингредиенты производятся массово. Qilu принадлежит правительству провинции Шаньдун, в которую входит Цзинань.

Исследователи начали работу над проектом 10 лет назад.Строительство существующего участка автомагистрали заняло 55 дней, и дорога была открыта в декабре. Солнечные нагревательные элементы защищают секцию от снега и льда.

«В будущем, когда автомобили будут ездить по этим дорогам, они будут вести себя как люди», — сказал Чжоу.«Дорога будет чувствовать и думать, чтобы собирать данные и учитывать, что нужно транспортному средству».

Qilu заявила, что работает с несколькими отечественными автопроизводителями, но не предоставила подробностей.

Половина всех электромобилей мира продается в Китае.В 2015 году он обогнал Соединенные Штаты и стал крупнейшим в мире рынком электромобилей с продажами автомобилей на новых источниках энергии — категории, которая включает в себя аккумуляторные батареи, гибридные подключаемые модули и автомобили на топливных элементах — вероятно, превысит один миллион в этом году, согласно цифрам. от Китайской ассоциации автопроизводителей. Правительство поставило цель продажи 7 миллионов NEV (автомобилей на новых источниках энергии) к 2020 году.

«Будущее транспорта приближается к нам гораздо быстрее, чем мы ожидали», — сказал Чжоу.«Мы должны обеспечить, чтобы дороги развивались в соответствии с развитием автономных транспортных средств».

>>> Читайте также: Дни UberPop сочтены? Страны ЕС могут запретить услуги с непрофессиональными водителями

.

Смотрите также

     ico 3M  ico armolan  ico suntek  ico llumar ico nexfil ico suncontrol jj rrmt aswf