Incroci intelligenti: ciao all'automazione, addio ai semafori

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  Preveggenza quantistica
• 4 Maggio 2023

Man mano che sempre più veicoli vengono interconnessi attraverso l'Internet of Things (IoT), esiste un vasto potenziale per gestire il flusso del traffico in modo più efficiente consentendo ai veicoli di comunicare tra loro e con i sistemi di gestione del traffico. Questo sviluppo potrebbe portare a una riduzione della congestione del traffico e degli incidenti e alla capacità di ottimizzare i percorsi in tempo reale. Inoltre, questa maggiore connettività potrebbe anche rendere obsoleti i tradizionali semafori.

Contesto degli incroci intelligenti

Gli incroci intelligenti sono resi possibili dal crescente numero di veicoli autonomi e dall'IoT. Ciò include la comunicazione da veicolo a veicolo (V2V) e da veicolo a infrastruttura (V2X). Utilizzando dati in tempo reale, gli incroci intelligenti possono gestire senza soluzione di continuità il flusso di veicoli, biciclette e pedoni assegnando ai veicoli il passaggio in lotti invece di affidarsi ai semafori. Attualmente, i semafori sono necessari perché i conducenti umani non sono così prevedibili o precisi come i veicoli autonomi. 

Tuttavia, nel Senseable City Lab del Massachusetts Institute of Technology (MIT) (una simulazione della città intelligente del futuro), gli incroci intelligenti diventeranno basati su slot simili a come viene gestito l'atterraggio degli aerei. Invece di una base primo arrivato, primo servito, la gestione del traffico basata sugli slot organizza le auto in lotti e le assegna a uno slot disponibile non appena si apre, invece di aspettare in massa che il semaforo diventi verde. Questo metodo ridurrà il tempo di attesa da un ritardo medio di 5 secondi (per due strade a corsia unica) a meno di un secondo.

Con l'espansione dell'infrastruttura di rete wireless ad alta larghezza di banda nel 2020, la società di ricerca Gartner ha stimato che 250 milioni di auto sono state in grado di connettersi ad essa. Questa crescente connettività aumenterà l'accesso ai contenuti mobili e migliorerà il servizio da smartphone e tablet. Le auto saranno in grado di informare sui pericoli e sulle condizioni del traffico, scegliere percorsi per evitare gli ingorghi, lavorare con i semafori per migliorare il flusso del traffico e viaggiare in gruppo per ridurre il consumo di energia.

Impatto dirompente

Mentre gli incroci intelligenti sono ancora in fase di ricerca e funzioneranno solo se tutti i veicoli diventeranno autonomi, si stanno già facendo alcuni passi per renderli possibili. Ad esempio, la Carnegie Mellon University sta studiando una tecnologia chiamata Virtual Traffic Lights. Questa tecnologia proietta semafori digitali sul parabrezza per informare i conducenti umani della situazione del traffico in tempo reale. In questo modo, anche i conducenti umani possono adattarsi al flusso del traffico e migliorare la sicurezza. Inoltre, gli incroci intelligenti potrebbero facilitare gli spostamenti delle persone, in particolare di coloro che non possono guidare, come gli anziani o i disabili.

Inoltre, anche i semafori verranno regolati in tempo reale in base al numero di auto sulla strada e al livello di congestione invece di un'impostazione pre-programmata; questa innovazione potrebbe aumentare significativamente i tassi di flusso del traffico fino al 60% e contribuire a ridurre le emissioni di carbonio perché i veicoli saranno in grado di raggiungere le loro destinazioni più velocemente. La comunicazione aperta tra i veicoli potrebbe anche allertare potenziali collisioni o incidenti. 

Un altro vantaggio degli incroci intelligenti è che consentono di ottimizzare l'uso delle infrastrutture esistenti, come strade e semafori, piuttosto che costruire nuove strade e incroci. Anche se c'è ancora molto lavoro da fare prima che i semafori possano essere disattivati, i ricercatori del MIT pensano che le intersezioni intelligenti possano trasformare la mobilità urbana, con conseguente minor consumo energetico e sistemi di trasporto più efficienti.

Implicazioni per incroci intelligenti

Implicazioni più ampie per le intersezioni intelligenti possono includere:

• Produttori di automobili che si orientano verso la produzione di veicoli altamente autonomi in grado di fornire dati complessi, come velocità, posizione, destinazione, consumo di energia, ecc. Questa tendenza intensificherà ulteriormente il passaggio ai veicoli che diventeranno computer su ruote altamente sofisticati, richiedendo maggiori investimenti in software e semiconduttori competenza tra le case automobilistiche.
• Infrastrutture più intelligenti in costruzione per supportare la tecnologia, come strade e autostrade con sensori e telecamere.
• Con più dati sul flusso del traffico, sulle condizioni stradali e sui modelli di viaggio, potrebbero sorgere dubbi su come questi dati vengono utilizzati e su chi vi ha accesso, con conseguenti problemi di privacy e sicurezza informatica.
• Società di sicurezza informatica dei veicoli che creano ulteriori livelli di sicurezza per prevenire hi-jack digitali e fughe di dati.
• Miglioramento della qualità della vita dei residenti riducendo i tempi di percorrenza, il rumore e l'inquinamento atmosferico.
• Riduzione delle emissioni dei veicoli grazie alla riduzione della congestione del traffico.
• Perdita di posti di lavoro per il personale di controllo del traffico, ma nuovi posti di lavoro nella tecnologia e nell'ingegneria.
• I governi sono incentivati ​​a investire nella tecnologia degli incroci intelligenti durante i progetti di rinnovamento delle infrastrutture, oltre a sollecitare una nuova legislazione per regolamentare l'uso di queste nuove tecnologie del traffico. 
• Il miglioramento del flusso del traffico e la riduzione della congestione agli incroci potrebbero aumentare l'efficienza e la produttività aziendale.

Domande da considerare

• In quali altri modi gli incroci intelligenti possono risolvere i problemi del traffico?
• In che modo gli incroci intelligenti potrebbero cambiare il pendolarismo urbano?