science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Weersafhankelijke kruispunten kunnen verkeersopstoppingen verminderen

Steden kunnen congestie verminderen en de veiligheid tijdens sneeuwstormen verbeteren door de timing van verkeerslichten aan te passen om rekening te houden met de wegomstandigheden.

Onderzoekers van de Universiteit van Waterloo verzamelden gegevens en voerden computersimulaties uit om te bepalen dat het aanpassen van de signalen op kruispunten bij slecht weer vertragingen tot 20 procent zou kunnen verminderen.

"We moeten weersafhankelijke signaalplannen hebben, " zei Liping Fu, een professor civiele en milieutechniek aan Waterloo. "Hun timing zou de weersomstandigheden moeten herkennen en dienovereenkomstig moeten veranderen."

Signalen in moderne steden worden getimed met behulp van optimalisatiemodellen die factoren zoals verkeersvolume en snelheid analyseren om zoveel mogelijk voertuigen veilig door kruispunten te krijgen.

"Het probleem is dat die parameters allemaal uitgaan van normale weersomstandigheden, " zei Fu, directeur van het Innovative Transportation System Solutions (iTSS) Lab. "In de winter, als het wegdek bedekt is met sneeuw en ijs en het zicht slecht is, de cijfers zijn niet hetzelfde."

Onderzoekers analyseerden uren aan video die was gemaakt op een druk kruispunt in de buurt van de campus om te meten hoe automobilisten hun rijstijl tijdens sneeuwstormen veranderen in termen van snelheid, remafstand en andere variabelen.

Die gegevens werden vervolgens gebruikt in computersimulaties om de timing van signalen te optimaliseren:de groene, gele en rode intervallen, bijvoorbeeld - op een enkel kruispunt en op een stuk weg met vier gecoördineerde kruispunten.

Er zijn ook wijzigingen aangebracht om de veiligheid te verbeteren, zoals het vergroten van het gele interval om rekening te houden met voertuigen die langzamer rijden en meer tijd nodig hebben om te stoppen.

Op de enkele kruising, veranderingen om de veiligheid te vergroten en vertragingen te verminderen, heffen elkaar bijna op.

Maar zelfs met aanpassingen om crashes te voorkomen, vertragingen bij kruispunten in de gecoördineerde corridor, vooral bij matig verkeer, tot 20 procent gedaald.

Fu zei dat steden met geautomatiseerde signaalsystemen al zijn uitgerust om op afstand en goedkoop de timing van verkeerslichten aan te passen om die voordelen te plukken wanneer sneeuwstormen toeslaan.

De volgende stappen omvatten de ontwikkeling van technologie met behulp van videocamera's en kunstmatige intelligentie (AI)-software om automatisch de timing van lichten aan te passen als reactie op verkeersveranderingen veroorzaakt door het weer, ongelukken of constructie.

"Uiteindelijk willen we signaalbesturingen die zo slim zijn dat ze zichzelf in realtime veranderen op basis van wat er om welke reden dan ook in het wegennet gebeurt, ' zei Fu.