Дослідження експлуатації підключених автомобілів (CV) в міських умовах методом мікроімітаційного моделювання

Abstract

Автоматизовані транспортні засоби (безпілотні та підключені автомобілі – сonnected vehicles - CV) можуть мати різні рівні автоматизації, різні функції, сенсорне обладнання та логіку водіння. Перед впровадженням даної технології необхідно дослідити поведінку таких автотранспортних засобів у реальних умовах експлуатації. На сьогодні не існує загального підходу до вирішення цієї задачі. Сучасним та мало затратним підходом є проведення мікромоделювання транспортного руху на прикладі локальних реальних дорожньо-транспортних умов з урахуванням певної кількості СV у складі транспортного потоку з відповідною логікою водіння. При цьому метод моделювання руху CV залежить від деталізації інформації про них. Оскільки існує багато невизначеностей щодо поведінки майбутніх автономних транспортних засобів, у тому числі, CV, підхід до транспортного моделювання зосереджується на описі різноманітних можливих сценаріїв їхньою поведінки. Поведінка автоматизованих транспортних засобів визначається логікою водіння, яка функціонально окреслює, як і де вони можуть безпечно працювати, незалежно від того, які технології це забезпечують. У рамках грантового проєкту Horizon 2020 CoEXist було досягнуто значного прогресу в розробці макро- та мікроскопічних інструментів для моделювання автоматизованих автомобілів та їхньої взаємодії зі звичайними транспортними засобами та іншими учасниками дорожнього руху. Програмне забезпечення для мікромоделювання PTV VISSIM було вдосконалено для моделювання поведінки безпілотних транспортних засобів, зокрема з урахуванням різниці у відстанях між автомобілями, комунікацій транспортних засобів між собою (vehicle-to-vehicle – V2V) та інфраструктурою (vehicle-to infrastructure – V2I) та поведінки під час прискорення, а також інших аспектів. Якщо алгоритми керування відомі або перебувають на стадії розробки, один із інтерфейсів PTV VISSIM можна використовувати для підключення цих алгоритмів до програмного забезпечення, що дозволяє тестувати їх безпосередньо, а також візуалізувати й порівнювати взаємодію між автоматизованими транспортними засобами з детермінованою поведінкою та звичайними транспортними засобами, змодельованими в PTV VISSIM. У той же час, основні досягнення в області моделювання експлуатації підключених автомобілів звужуються до результатів проєкту Horizon 2020 CoEXist та нечисельних наукових робіт, проведених закордонними дослідниками. У зв’язку з цим, дослідження експлуатації підключених транспортних засобів на приклади їх роботи в реальних дорожньо-транспортних умовах є актуальним науково-прикладним завданням.