據(jù)外媒報(bào)道，在不久的未來(lái)，城市街道上可能會(huì)充斥著自動(dòng)駕駛汽車(chē)，自動(dòng)駕駛汽車(chē)能夠跑得更快、互相之間行駛的距離更近，可能會(huì)導(dǎo)致城市道路擁堵?？的螤柎髮W(xué)的研究人員最近進(jìn)行了一項(xiàng)研究，研發(fā)了一種前所未有的模型來(lái)控制交通和十字路口，以讓城市街道容納更多數(shù)量的汽車(chē)，同時(shí)減少擁堵，減少事故。

（圖片來(lái)源：techxplore.com）

康奈爾大學(xué)土木與環(huán)境工程教授Oliver Gao曾發(fā)表《智能十字路口的交通控制：自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)圖》一文，他表示：“對(duì)于未來(lái)的移動(dòng)出行，自動(dòng)駕駛汽車(chē)受到了很多的關(guān)注。如果道路上真的有很多自動(dòng)駕駛汽車(chē)，我們的道路和十字路口可能會(huì)成為限制因素。因此，在論文中，我們研究了自動(dòng)駕駛汽車(chē)與地面基礎(chǔ)設(shè)施之間的相互作用，以釋放出自動(dòng)駕駛交通真正的力量。”

研究人員設(shè)計(jì)的模型可以為一組自動(dòng)駕駛汽車(chē)，即“自動(dòng)駕駛車(chē)隊(duì)”提供支持，讓自動(dòng)駕駛汽車(chē)能夠在無(wú)需等待的情況下順利通過(guò)單向十字路口。根據(jù)微模擬的研究結(jié)果顯示，與傳統(tǒng)的交通信號(hào)系統(tǒng)相比，該模型將城市街道上的車(chē)輛通行能力提高了138%。該模型假設(shè)道路上只有自動(dòng)駕駛汽車(chē)，未來(lái)，研究人員將結(jié)合自動(dòng)駕駛汽車(chē)和人工駕駛汽車(chē)以解決城市交通擁堵的問(wèn)題。

全球的汽車(chē)制造商和研究人員都在研發(fā)自動(dòng)駕駛原型車(chē)，預(yù)計(jì)將于2025年正式推出。不過(guò)，到目前為止，很少有研究關(guān)注為此類(lèi)無(wú)人駕駛汽車(chē)提供支持的基礎(chǔ)設(shè)施。

自動(dòng)駕駛汽車(chē)能夠互相交流，提供協(xié)調(diào)、提升效率的機(jī)會(huì)。研究人員的模型利用了自動(dòng)駕駛汽車(chē)的這一能力，還利用智能基礎(chǔ)設(shè)施，以優(yōu)化交通，讓汽車(chē)能夠快速且安全地通過(guò)十字路口。

Gao表示：“十字路口的紅綠燈亮起的周期不是固定的，可以動(dòng)態(tài)進(jìn)行調(diào)整，而且能夠調(diào)整至讓自動(dòng)駕駛汽車(chē)車(chē)隊(duì)通過(guò)?！?/p>

現(xiàn)有的模型能夠優(yōu)化當(dāng)今的十字路口，以緩解交通流量，但是不能直接適用于自動(dòng)駕駛汽車(chē)。有多少汽車(chē)能夠在城市街道上運(yùn)行取決于傳感器、車(chē)到車(chē)、車(chē)到基礎(chǔ)設(shè)施通信以及實(shí)際控制此類(lèi)機(jī)器的系統(tǒng)的精度和速度。

大多數(shù)模型都假設(shè)，為了提高效率，自動(dòng)駕駛汽車(chē)會(huì)以車(chē)隊(duì)的形式行駛，在離開(kāi)和加入不同的車(chē)隊(duì)之前，都會(huì)朝著同一個(gè)方向行駛一段時(shí)間。研究人員的框架配置最優(yōu)交通情況，將每個(gè)車(chē)隊(duì)中接近十字路口的汽車(chē)數(shù)量作為主要變量之一。

不過(guò)，與協(xié)調(diào)車(chē)輛有關(guān)的數(shù)學(xué)錯(cuò)誤可能會(huì)導(dǎo)致操作失敗或事故。為了解決該問(wèn)題，研究人員開(kāi)發(fā)了一個(gè)公式，該公式考慮到了失敗的概率，因此，在兩個(gè)車(chē)隊(duì)交叉之前，相應(yīng)地增加了一個(gè)最佳的時(shí)間間隔。

Gao表示：“通過(guò)協(xié)調(diào)車(chē)隊(duì)規(guī)模和車(chē)輛與車(chē)隊(duì)之間的間隔距離，我們可以最大限度地提高流量和容量，因而可以讓自動(dòng)駕駛汽車(chē)在沒(méi)有交通信號(hào)燈的十字路口暢通無(wú)阻，防止交通擁堵?！?/p>

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