به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، ارتباطات لحظهای میان خودروها (V۲V) و ارتباط میان خودرو و محیط اطراف (V۲X) بهعنوان یکی از ستونهای اصلی ایمنی جادهای، حملونقل هوشمند و توسعه خودروهای خودران شناخته میشود. این فناوریها امکان میدهند خودروها با یکدیگر و با زیرساختهای شهری، دوچرخهسواران و عابران پیاده ارتباط برقرار کنند و هشدارهای لازم را برای جلوگیری از تصادف یا مدیریت بهتر جریان ترافیک ارسال کنند. استفاده از شبکههای اینترنت پرسرعت با تأخیر بسیار کم، امکان تبادل دادههای لحظهای میان خودروها و زیرساختها را فراهم میکند و الگوریتمهای یادگیری ماشین با تحلیل کلاندادههای ترافیکی، میتوانند الگوهای خطر را پیشبینی کنند.
پیشرفتهای اخیر در این حوزه شامل تصویب قوانین جدید در ایالات متحده و اروپا، توسعه استانداردهای بینالمللی توسط کنسرسیوم « CAR ۲ CAR» و استفاده از فناوریهای نوین همچون اینترنت نسل پنجم، هوش مصنوعی و یادگیری ماشین برای ارتقای قابلیتهای پیشبینی و تصمیمگیری در رانندگی مشارکتی است. از سوی دیگر، اجرای آزمایشهای میدانی در شهرهای مختلف و همکاری میان خودروسازان، شرکتهای مخابراتی و سازمانهای دولتی بهعنوان بخش عملیاتی این پیشرفتها اهمیت زیادی دارد. آزمایشها در مسیرهای مشخص شهری یا بزرگراهی انجام میشوند و شامل نصب واحدهای ارتباطی کنار جاده، تجهیز خودروها به ماژولهای V۲X و اتصال آنها به شبکههای اینترنت پرسرعت هستند.
دادههای جمعآوریشده از این پایلوتها برای بررسی عملکرد سیستمهای ایمنی همچون هشدار برخورد و مدیریت سرعت استفاده میشوند و به سیاستگذاران امکان میدهند زیرساختهای لازم را برای پیادهسازی گستردهتر طراحی کنند. همکاریهای چندجانبه میان صنایع و دولتها مسیر را برای استانداردسازی جهانی و پذیرش عمومی فناوریهای V۲X هموار میسازد. ترکیب فناوریها موجب افزایش ایمنی، کاهش تصادفات و بهینهسازی جریان ترافیک میشود و زمینهساز توسعه خودروهای خودران سطح بالا در آینده نزدیک است. پروژههای پایلوت در شهرهای مختلف جهان به درک بهتر ابعاد این فناوری کمک میکند.
با وجود این پیشرفتها، هنوز موانع جدی در این مسیر وجود دارد که باید برطرف شوند. برای بهرهبرداری کامل از این فناوری، لازم است تعداد زیادی خودرو مجهز به ماژولهای ارتباطی و شبکهای گسترده از تجهیزات کنار جاده نصب شوند. چنین سرمایهگذاری هزینههای بسیار بالایی دارد و نیازمند هماهنگی میان سازمانهای مختلف شهری، ملی و بینالمللی است. در حال حاضر خودروسازان و مناطق مختلف از فناوریهای متفاوتی استفاده میکنند که موجب میشود ارتباط میان خودروهای تولیدشده توسط شرکتهای مختلف و در کشورهای متفاوت روان و بدون مشکل نباشد.
مسئله امنیت و حریم خصوصی نیز اهمیت حیاتی دارد. پیامهای V2V اگر دچار خطا یا دستکاری شوند، میتوانند به حوادث جدی منجر شوند، بنابراین باید سامانههایی برای تشخیص پیامهای مخرب یا غیرواقعی وجود داشته باشد. زمانی که خودروها با سامانههای ابری ارتباط برقرار میکنند، دادههای شخصی رانندگان و مسافران در معرض خطر قرار میگیرد و نیاز به سیاستهای دقیق برای حفاظت از این اطلاعات وجود دارد. قوانین مربوط به استفاده از دادهها، مالکیت اطلاعات و مسئولیت در صورت وقوع تصادف هنوز در سطح جهانی یکپارچه نشدهاند. بدون استانداردسازی و هماهنگی بینالمللی، امکان استقرار گسترده این فناوری محدود خواهد بود. پیشرفت فنی باید همراه با تدوین قوانین جهانی و چهارچوبهای حقوقی مشترک باشد تا آینده حملونقل هوشمند بهطور کامل محقق شود.
سویا؛ آزمایش اتوبوس خودران سطح ۴
شهر سویا در جنوب اسپانیا یکی از نخستین مکانهایی است که پروژههای پایلوت ارتباطات میان خودرو و محیط اطراف را در مقیاس شهری اجرا کرده است. در مه ۲۰۲۵، مرکز فناوری خودروی گالیسیا آزمایش یک اتوبوس خودران سطح ۴ را آغاز کرد که در مسیرهای مشخص موسوم به «کریدور C-ITS» حرکت میکند. سطح ۴ در خودروهای خودران یعنی خودرو میتواند تمام وظایف رانندگی را در محدودههای مشخص بدون نیاز به دخالت انسان انجام دهد. این اتوبوس بر پایه ارتباطات V۲X قادر است با چراغهای راهنمایی، زیرساختهای شهری و حتی عابران پیاده ارتباط برقرار کند.
اتوبوس سویا مجهز به مجموعهای از حسگرهای لیدار، رادار و دوربینهای ۳۶۰ درجه است که دادهها را به واحد پردازش مرکزی منتقل میکنند. دادهها از طریق شبکه جی ۵ به سامانههای شهری ارسال میشوند. چراغهای راهنمایی هوشمند در مسیر، اطلاعات وضعیت و نقشه تقاطع را به اتوبوس ارسال میکنند تا وسیله نقلیه بتواند تصمیمگیری دقیقتری در مورد توقف و حرکت داشته باشد.
یکی از ویژگیهای برجسته این پروژه، توان عملیاتی اتوبوس است. این وسیله نقلیه برقی با ظرفیت ۱۲ نفر میتواند تا ۱۱ ساعت بدون شارژ مجدد فعالیت کند که نشاندهنده پیشرفت در حوزه باتریهای لیتیومیون با چگالی انرژی بالا است. علاوه بر این، سیستم مدیریت انرژی اتوبوس با الگوریتمهای هوش مصنوعی بهینهسازی شده است تا مصرف برق در شرایط مختلف کاهش پیدا کند.
نتایج اولیه نشان دادهاند که استفاده از ارتباطات خودرو با محیط اطراف توانسته است زمان واکنش اتوبوس به تغییرات چراغ راهنمایی را تا ۳۵ درصد سریعتر کند و احتمال برخورد با عابران پیاده را به میزان قابلتوجهی کاهش دهد. دادههای جمعآوریشده از این پروژه به شهرداری سویا کمک کردهاند تا الگوهای ترافیکی را بهتر درک کند و برنامهریزی شهری دقیقتری انجام دهد. این پروژه نشان میدهد که ترکیب خودروهای خودران سطح بالا با ارتباطات V۲X میتواند نهتنها ایمنی را افزایش دهد بلکه بهرهوری انرژی و مدیریت شهری را نیز بهبود ببخشد.
تمپره؛ نوردیکوی ۳ و چراغهای راهنمایی متصل
شهر تمپره در فنلاند بهعنوان یکی از مراکز اصلی پروژه «نوردیکوی ۳» شناخته میشود. این پروژه اروپایی با هدف توسعه ارتباطات تعاونی حملونقل طراحی شده است و کشورهای شمال اروپا از جمله فنلاند، سوئد، نروژ و دانمارک در آن مشارکت دارند. هدف اصلی این ابتکار اروپایی ایجاد یک بستر مشترک برای ارتباطات لحظهای میان خودروها، زیرساختهای جادهای و سامانههای مرکزی است تا ایمنی رانندگی افزایش پیدا کند، جریان ترافیک بهینه شود و زمینه برای خودروهای خودران فراهم شود.
نوردیکوی ۳ در تمپره تمرکز ویژهای بر چراغهای راهنمایی متصل دارد. در این پروژه، چراغهای راهنمایی مجهز به واحدهای «ارتباطات کوتاهبرد اختصاصی» و «ارتباطات سلولی خودرو به همهچیز» هستند که دادههای وضعیت و زمانبندی چراغهای راهنمایی و اطلاعات نقشه و هندسه تقاطع را به یک گره مرکزی ارسال میکنند. گره مرکزی سپس اطلاعات را پردازش و به خودروهای متصل در محدوده ارسال میکند. نتیجه این فرایند، هماهنگی بهتر میان وسایل نقلیه و زیرساختهاست.
این سیستم از ترکیب شبکههای جی ۵ و فیبر نوری برای انتقال دادهها استفاده میکند. نرخ تأخیر ارتباطی در این آزمایشها کمتر از ۱۰ میلیثانیه گزارش شده است که برای تصمیمگیری لحظهای خودروها بسیار حیاتی است. الگوریتمهای یادگیری ماشین برای تحلیل دادههای ترافیکی به کار گرفته شدهاند تا بتوانند الگوهای ازدحام را پیشبینی کنند و مسیرهای جایگزین پیشنهاد دهند.
یکی از دستاوردهای مهم این پروژه، کاهش زمان انتظار خودروها در تقاطعهاست. بر اساس دادههای منتشرشده، استفاده از چراغهای راهنمایی متصل توانسته زمان متوسط توقف خودروها را تا ۲۵ درصد کاهش دهد و مصرف سوخت را به میزان ۱۸ درصد پایین بیاورد. این نتایج نشاندهنده تأثیر مستقیم ارتباطات V۲X بر کاهش آلایندههای کربنی و بهبود کیفیت هوا در شهر هستند.
پروژه تمپره با مشارکت گسترده شهروندان همراه است و رانندگان میتوانند از طریق اپلیکیشنهای موبایل اطلاعات لحظهای درباره وضعیت چراغها و مسیرهای پیشنهادی دریافت کنند. این شفافیت و دسترسی عمومی موجب افزایش اعتماد مردم به فناوریهای حملونقل هوشمند شده است.
پکن؛ ادغام خودرو، جاده و ابر در مقیاس ملی
چین یکی از جاهطلبانهترین برنامههای آزمایشی در حوزه ارتباطات V۲X را آغاز کرده است. پروژه «یکپارچهسازی خودرو جاده ابر» در ۲۰ شهر بزرگ از جمله پکن، شانگهای، چونگکینگ و نانجینگ اجرا میشود و بازه زمانی آن بین سالهای ۲۰۲۴ تا ۲۰۲۶ تعریف شده است.
تمرکز اصلی پکن بر ترکیب فناوری ارتباطات سلولی خودرو به همهچیز، شبکههای جی ۵ و محاسبات لبهای است. خودروهای متصل در این شهر قادرند دادههای حسگرهای خود را به ایستگاههای پایه جی ۵ ارسال کنند. پس از آن، دادهها در مراکز پردازش لبهای تحلیل میشوند و نتایج بهصورت لحظهای به خودروها بازگردانده میشوند. این فرایند موجب میشود تصمیمگیریها با تأخیر کمتر از پنج میلیثانیه انجام شود.
پروژه پکن شامل نصب بیش از ۲۰۰۰ واحد ارتباطی کنار جاده در بزرگراهها و خیابانهای اصلی است. این واحدها دادههای مربوط به وضعیت ترافیک، شرایط آبوهوایی و حضور عابران پیاده را جمعآوری و به خودروها ارسال میکنند. علاوه بر این، الگوریتمهای هوش مصنوعی برای پیشبینی تصادفات احتمالی و مدیریت جریان ترافیک به کار گرفته میشوند. آمارهای اولیه نشان دادهاند که استفاده از این سامانه توانسته است نرخ تصادفات در بعضی بزرگراههای پکن را تا ۲۲ درصد کاهش دهد، همچنین میانگین سرعت خودروها در ساعات اوج ترافیک حدود ۱۵ درصد افزایش پیدا کرده است. این نتایج نشاندهنده تأثیر مستقیم ارتباطات V۲X بر ایمنی و کارایی حملونقل شهری هستند.
پروژه «یکپارچهسازی خودرو جاده ابر» بخشی از برنامه ملی چین برای تبدیل شدن به پیشگام جهانی در حوزه خودروهای هوشمند است. سرمایهگذاریهای انجامشده در این پروژه بالغ بر ۱.۲ میلیارد دلار برآورد شده است و انتظار میرود بازار خودروهای متصل در چین تا سال ۲۰۳۰ به بیش از ۵۰ میلیون دستگاه برسد. پکن با اجرای این پروژه نشان داده است که آینده حملونقل هوشمند تنها به خودروهای متصل محدود نمیشود، بلکه نیازمند یک اکوسیستم کامل شامل جادههای هوشمند، شبکههای ارتباطی پرسرعت و پردازش ابری است.
دبی؛ هوشمندسازی ترافیک
دبی یکی از شهرهایی است که بهسرعت در مسیر هوشمندسازی حملونقل حرکت کرده و پروژههای متعددی در حوزه ارتباطات خودرو با محیط اطراف اجرا کرده است. تمرکز اصلی این شهر بر ادغام V۲X با هوش مصنوعی برای کاهش ازدحام و مدیریت لحظهای جریان ترافیک است.
در این پروژه، چراغهای راهنمایی هوشمند به شبکه مرکزی متصل شدهاند و دادههای مربوط به وضعیت ترافیک را به خودروها ارسال میکنند. خودروهای مجهز به ماژولهای V۲X میتوانند این دادهها را دریافت و مسیرهای جایگزین را انتخاب کنند. الگوریتمهای هوش مصنوعی نیز دادههای جمعآوریشده را تحلیل میکنند و پیشبینیهایی درباره ازدحام آینده ارائه میدهند.
زیرساخت حملونقل هوشمند دبی بر پایه ترکیبی از شبکههای اینترنت پرسرعت نسل پنجم و فیبر نوری طراحی شده است که امکان انتقال داده با نرخ تأخیر بسیار پایین را فراهم میکند. آزمایشهای انجامشده نشان میدهد که زمان تأخیر ارتباطی در این سیستم کمتر از هشت میلیثانیه است که برای تصمیمگیری لحظهای خودروها در شرایط بحرانی حیاتی محسوب میشود.
در کنار این زیرساخت ارتباطی، الگوریتمهای پیشرفته یادگیری ماشین حجم عظیم دادههای ترافیکی را تحلیل میکنند. این الگوریتمها با بررسی الگوهای رفتوآمد روزانه، شرایط آبوهوایی و رفتار رانندگان توانستهاند الگوهای ازدحام و تراکم ترافیک را با دقتی نزدیک به ۹۲ درصد پیشبینی کنند. این سطح از دقت به مدیران شهری امکان میدهد پیش از وقوع بحرانهای ترافیکی، مسیرهای جایگزین را پیشنهاد دهند و چراغهای راهنمایی را بهطور پویا تنظیم کنند.
آمارهای اولیه نشان دادهاند که استفاده از این سیستم توانسته است زمان سفر در ساعات اوج ترافیک را تا ۲۰ درصد کاهش دهد و میزان انتشار دیاکسیدکربن را نیز ۱۵ درصد پایین بیاورد، همچنین نرخ تصادفات در تقاطعهای مجهز به چراغهای هوشمند تا ۱۸ درصد کاهش پیدا کرده است. پروژه حملونقل خودران دبی از نظر اجتماعی با استقبال گسترده شهروندان روبهرو شده است. رانندگان میتوانند از طریق اپلیکیشنهای موبایل اطلاعات لحظهای درباره وضعیت ترافیک و مسیرهای پیشنهادی دریافت کنند. این شفافیت موجب افزایش اعتماد عمومی به فناوریهای حملونقل هوشمند شده است.
نظر شما