ПРОЕКТУВАННЯ БОРТОВИХ СИСТЕМ ДЛЯ ITS НА БАЗІ МІКРОКОМП'ЮТЕРІВ

 

Цивільський Ф.М., Шерстюк М.В.

Херсонський національній технічний університет

Дорожній рух в даний час слід розглядати як одну з найскладніших складових соціально-економічного розвитку міст і регіонів, де з метою забезпечення безперервного руху по вулицях і дорогах повинні використовуватися найсучасніші технології збору та обробки інформації про параметри транспортних потоків (щільності, швидкості, складу ).

Сучасний автомобіль, незважаючи на численні електронні системи, все одно залишається досить консервативним у своїх базових характеристиках, і разом зі старими моделями залишається засобом пересування підвищеної небезпеки, керованим виключно в ручному режимі за допомогою людини. Кращим рішенням організації безпеки міського дорожнього руху є бути автоматизоване керування автомобілем аж до повної передачі управління автоматиці, але повний переходу на дану технологію найближчим часом не можливий.

Найбільш перспективним, мабуть, є установка в автомобілях попереджувальних інформаційних систем, що може бути ще одним кроком на шляху до безпілотним автомобілям.

На даний момент технології автоматичного управління безпекою руху на трасах мають загальноприйнята назва як інтелектуальні транспортні системи (Intelligent Transport System, ITS). Першим стандартом, присвяченим інтелектуальних транспортних систем ISO / TC 204 Intelligent Transport Systems був створений в 1992 році.

В цілому ITS включають в себе станції (ITS-S), які можуть зв'язуватися безпосередньо в такий спосіб

- ADAS (Advanced Driver Assistance Systems) - системи допомоги водієві

- V2V (Vehicle-to-Vehicle) - технологія передачі даних від автомобіля-до-автомобілю

- V2I (Vehicle-to-Infrastructure) - технологія передачі даних від автомобіля до -інфраструктуре

- I2V (Infrastructure to Vehicle) технологія передачі даних від інфраструктури до -Автомобіль.

- V2X (Vehicle-to-X) - технологія передачі даних від автомобіля до автомобіля, що знаходяться на великій відстані.

Технологію V2V, має децентралізовану структуру, спрямованих на організацію взаємодії між транспортними засобами. Загальний вигляд взаємодії представлений на рис. 1.1.

У концепції V2V, коли два або більше транспортних засобів або придорожні станції знаходяться в діапазоні радіозв'язку, вони можуть автоматично і створити спеціальну мережу, що дозволяє обмінюватися даними розташування, швидкості і напряму. Кожний транспортний засіб виступає як маршрутизатор і дозволяє приймати і відправляти повідомлення на інші транспортні засоби і придорожні станції. Алгоритм маршрутизації заснований на положенні транспортних засобів в динаміці і може обробляти швидкі зміни топології мережі. Технологія управління дорожнім рухом працює як на рівні автомобілі, так і на більш високих рівнях архітектури ITS. Невизначеності, затримки, часткові вимірювання, цілі безпеки та ефективності, а також інші аспекти повинні бути розглянуті, і система повинна бути здатна автоматично або напівавтоматично приймати рішення, у вигляді надання попереджень / інформації і мати можливість потенційно здійснювати дії для забезпечення безпеки руху. [1]

Рисунок 1.1

 

Запропоновані дії легко може здійснювати пристрої, створені на базі мікрокомп'ютерів, наприклад таких як RaspberryPi, Arduino, Android, CuBox та інших. Їх тенденція до здешевлення дозволяє легко їх використовувати при побудові недорогих бортових комп'ютерів в рамках інтелектуальних транспортних систем, що вбудовуються в застарілі автомобілі.

Характеристики, що надаються ринком мікрокомп'ютерів і комплектуючих до них цілком дозволяють на їх основі не тільки проектувати стандартизовані компоненти ITS систем, але і навчати студентів в навчальних закладах практично створювати подібні підсистеми.

Література

1. Source: N. Hashimoto, S. Kato, and S. Tsugawa, “A cooperative assistance system between vehicles for elderly drivers,” IATSS Research, vol. 33, no. 1, 2009, pp. 35-41)