В Германии пройдут испытания первой цифровой автодороги

В этом году часть скоростной автомагистрали A9 в Германии превращается в тестовый полигон для испытаний концепции цифрового шоссе. Ее основная идея заключается в том, чтобы предоставить возможность автомобилям и объектам дорожной инфраструктуры «общаться» между собой.

Цели этого взаимодействия могут быть весьма разнообразными. Научные и промышленные организации, а также Министерство транспорта Германии планируют тесно сотрудничать друг с другом, чтобы выяснить, как уменьшить загрязнение окружающей среды, избавиться от пробок на дорогах, повысить уровень безопасности и распределять потоки дорожного трафика оптимальным образом.

Экспериментальный участок автобана идеально подходит для тестов самоуправляемых и сетевых автомобилей. Среди прочих на данном полигоне можно будет опробовать системы, которые предупреждают водителей об опасностях на дороге. Что касается распределения потоков автомобилей по типу — никаких ограничений не ожидается. Машины с сетевыми модулями и без них будут перемещаться по дороге бок о бок.

Сетевая инфраструктура

Дорожная компьютерная сеть является гибридной и включает в себя три основные составные части: сотовую сеть, широковещательную сеть и сеть V2X (vehicle-to-X). Последняя должна стать основой для взаимодействия умных авто между собой и с объектами инфраструктуры.

Но прежде чем объединить дороги в вычислительную сеть, их нужно снабдить соответствующей инфраструктурой. Поэтому возведение и расширение покрытия 5G-сетей со временем отклика менее 1 мс имеет здесь решающее значение. Новый беспроводной стандарт ITS G5 (разновидность WLAN) позволяет автомобилям одновременно взаимодействовать друг с другом (V2V) и объектами инфраструктуры (V2I). Радиус охвата сети возрастает со 100 до 1000 метров.

Датчики прогноза погоды

Объединенные в сеть датчики, встроенные в дорожное полотно, сообщают автомобилю актуальную сводку погоды. Если условия станут настолько плохими, что дальнейшая эксплуатация машины в режиме автопилота будет опасной, электроника предложит водителю взять управление на себя.

Умные дорожные знаки и ограждения

Еще одна важная деталь цифрового автобана — умные дорожные конструкции, такие как ограждения. Они также смогут обмениваться информацией с автомобилями. В отдаленной перспективе в дорожные фонари и знаки будет встраиваться оборудование для взаимодействия с автомобилями. Благодаря этому станет возможным снижать загруженность дорог или распределять дорожный трафик требуемым образом.

Движение в составе автопоездов

В автоматическом автопоезде за одним ведущим автомобилем следуют еще несколько ведомых. Это становится возможным благодаря развитию сетевых технологий и средств автоматизации. Используя данную технологию, пропускную способность автомобильных дорог можно будет увеличить в пять раз, а потребление топлива участниками автопоезда снизится на 15%.

Как «видят» самоуправляемые авто

На каждое из двух возможных направлений движения автомобиля предусмотрено по крайней мере по два датчика для сканирования окружающей обстановки. Например, в передней части машин BMW установлена радиолокационная система с радиусом сканирования 200–250 метров и стерео­камера, которая может определять расстояние до объектов и различать препятствия.

Лазерные сканеры и ультразвуковые датчики расположены с обеих сторон автомобиля. Бортовой компьютер машины использует данные, собранные всеми датчиками, чтобы создать виртуальный образ окружающей местности. Эта модель позволяет определить, можно ли перестраиваться из ряда в ряд, когда разрешено будет вернуться в исходную полосу после проезда другого транспортного средства и т.д.

Фото: BMW AG; Deutsche Telekom; Pop_Jop, Ragandi, I3alda, ArtHobbit/iStockphoto.com; Esther Goddertz