Исследование влияния автономных транспортных средств на пропускную способность транспортных сетей

Receipt date: 
10.06.2020
Bibliographic description of the article: 

Полтавская Ю. О. Исследование влияния автономных транспортных средств на пропускную способность транспортных сетей / Ю. О. Полтавская, С. К. Каргапольцев, А. П. Хоменко // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. – 2020. – № 3(67). – С. 146–152. – DOI: 10.26731/1813-9108.2020.3(67).146-152

Year: 
2020
Journal number: 
УДК: 
656.025.2, 656.078
DOI: 

10.26731/1813-9108.2020.3(67).146-152

Article File: 
Pages: 
146
152
Abstract: 

Транспортная инфраструктура – важнейший компонент городского функционирования, играющий ключевую роль в экономике, безопасности и социальной структуре. В частности, сеть автомобильных дорог России является составляющей всех перевозок по стране, ведь большая часть грузопотоков следует автомобильным транспортом. С каждым годом нагрузка на улично-городскую сеть возрастает с геометрической прогрессией. Урбанизация городов приводит к тому, что пропускная способность дорог не удовлетворяет текущие и будущие потребности региона. В статье рассматривается использование автономных транспортных средств на дорогах общего пользования как одно из возможных решений обозначенной проблемы. Технологии решения поставленной задачи позволяют осуществлять движение транспортных средств с соблюдением меньшей дистанции на более высоких скоростях, что будет способствовать увеличению пропускной способности участков улично-дорожной сети без каких-либо изменений и реконструкций. За последние десятилетия был достигнут значительный прогресс в области систем управления и контроля транспортными средствами. Автономные транспортные средства используют набор (комплекс) датчиков для сканирования окружающей среды, а встроенный микропроцессор осуществляет контроль за системами торможения, рулевого управления и скорости движения. Со временем эта технология будет дополнена возможностью связи автономных транспортных средств с системами управления дорожного движения и другими транспортными средствами. Такой уровень связи облегчит поток движения автономных транспортных средств в больших группах. В работе приводятся результаты моделирования, на основании которого можно сделать вывод, что автономный поток транспортных средств может увеличить пропускную способность улично-дорожной сети в четыре раза без строительства дополнительных полос движения. Результаты исследований позволяют выработать комплекс мероприятий, направленных на регулирование указанных технологий с целью обеспечения безопасной интеграции автономных транспортных средств с транспортной инфраструктурой.

List of references: 
  1. Fernandes P., Nunes U. Platooning with IVC-Enabled Autonomous Vehicles: Strategies to Mitigate Communication Delays, Improve Safety and Traffic Flow // IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems 2012. Vol. 13. No. 1. Pр. 91–106.
  2. TomTom Traffic Index 2019. [Электронный ресурс]. URL: https://www.tomtom.com/en_gb/traffic-index/ranking/?country=RU (дата обращения 19.06.2020).
  3. Федеральная служба государственной статистики. Рынок труда, занятость и заработная плата [Электронный ресурс]. URL: https://www.gks.ru/labor_market_employment_salaries (дата обращения 19.06.2020).
  4. Полтавская Ю.О., Драгунов А.Ф., Ляпустин П.К. Повышение пропускной способности по улице Карла Маркса // Современные технологии и научно-технический прогресс. 2014. Т. 1. С. 43.
  5. Полтавская Ю.О. Повышение пропускной способности и уровня обслуживания в транспортной теории // Современные технологии и научно-технический прогресс. 2019. Т. 1. С. 200–201.
  6. Федотова А.С., Лебедева О.А. Степень использования пропускной способности автомобильных дорог // Сборник научных трудов Ангарского государственного технического университета. 2015. Т. 1. № 1. С. 270–274.
  7. Лагерев Р.Ю., Михайлов А.Ю., Лагерева С.В. Методика предупреждения сетевых транспортных заторов // Вестник НЦБЖД. 2010. № 5. С. 82–88.
  8. Гозбенко В.Е., Иванков А.Н., Колесник М.Н., Пашкова А.С. Методы прогнозирования и оптимизации транспортной сети с учетом мощности пассажиро и грузопотоков. Депонированная рукопись № 330-В2008. 17.04.2008.
  9. Кашталинский А.С., Петров В.В. Влияние дорожно-транспортных факторов на неравномерность транспортных потоков в городах // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2016. № 1 (108). С. 116–123.
  10. Косолапов А.В. Прогнозирование транспортных заторов на перегоне улицы при использовании спутниковых навигационных систем // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2005. № 5 (50). С. 98–101.
  11. Петров В.В., Кашталинский А.С. Исследование некоторых свойств транспортного потока // Ориентированные фундаментальные и прикладные исследования - основа модернизации и инновационного развития архитектурно-строительного и дорожно-транспортного комплексов России: Материалы конференции. 2012. С. 4–8.
  12. Косолапов А.В. Динамическое распределение транспортных потоков на основе технологий интеллектуальных транспортных систем // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2005. № 2 (46). С. 136–138.
  13. Шаров М.И. Управление транспортным спросом как средство снижения нагрузок на улично-дорожную сеть // Известия Волгоградского государственного технического университета. Серия: Наземные транспортные системы. 2013. Т. 6. № 10 (113). С. 89–92.
  14. Friedrich B. The Effect of Autonomous Vehicles on Traffic. In: Maurer M., Gerdes J., Lenz B., Winner H. (eds) Autonomous Driving // Springer, Berlin, Heidelberg, 2016. Pp. 317-334. DOI https://doi.org/10.1007/978-3-662-48847-8_16.
  15. Михайлов А.Ю., Головных И.М. Современные тенденции проектирования и реконструкции улично-дорожных сетей городов // Новосибирск: Наука, 2004. С. 155-176.
  16. Полтавская Ю.О. Надежность как показатель эффективного функционирования транспортной системы // Транспорт России: проблемы и перспективы – 2018: Материалы международной-научно-практической конференции. 2018. С. 206–209.
  17. Антонов Д.В., Лебедева О.А. Основные принципы развития транспортных систем городов // Вестник Ангарской государственной технической академии. 2014. № 8. С. 149–155.
  18. Михайлов А.Ю. Интегральный критерий оценки качества функционирования улично-дорожных сетей // Известия Иркутской государственной экономической академии. 2004. № 2. С. 50–53.
  19. Гозбенко В.Е., Крипак М.Н., Иванков А.Н. Совершенствование транспортно-экспедиционного обслуживания грузовладельцев. Иркутск, 2011.
  20. Бахирев И.А., Михайлов А.Ю. Оценка условий движения на городских улицах // Градостроительство. 2015. № 4 (38). С. 63–68.
  21. Lebedeva O.A., Kripak M.N., Gozbenko V.E. Increasing effectiveness of the transportation network by using the automation of a Voronoi diagram // Transportation Research Procedia. 2018. С. 427–433.
  22. Simko D.J. Increasing road infrastructure capacity through the use of autonomous vehicles. Master’s thesis // Naval Postgraduate School Monterey, CA 93943-5000, 2016. 65 р.