Ученые предложили четвертый сигнал светофора — для беспилотных автомобилей

Специалисты по транспорту из Университета Северной Каролины (США) смоделировали трафик на дорогах с большим количеством беспилотного транспорта, показав, что дополнение светофоров четвертым сигналом позволит существенно снизить простои на перекрестках и расходы топлива. Статья профессора Али Хаджабайе (Ali Hajbabaie) и его коллег опубликована в журнале IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems.

Концепция четвертого (белого) сигнала была впервые озвучена в 2020 году. Подразумевается, что существующие сигналы сохранят нынешние значения: красный — «движение запрещено», желтый — «приготовиться», зеленый — «движение разрешено». Белый же будет сообщать водителю «следуй за впереди идущим транспортом»: ехать, если едет он, или стоять, если он стоит. Идея базируется на ожиданиях того, что беспилотники смогут коммуницировать друг с другом и распределять порядок движения на перекрестках эффективнее, чем светофоры.

В новой работе ученые смоделировали движение через перекресток с одновременным участием автомобилей с водителями, а также беспилотных, с распределенными между ними вычислениями порядка проезда. В разных вариантах в расчетах использовали стандартные светофоры либо с дополнительным белым сигналом.

Выяснилось, что чем больше беспилотников на дороге, тем заметнее становится сокращение времени на перекрестке, причем при наличии белой фазы светофора этот выигрыш становится еще значительнее. Так, если на беспилотники приходится 10 процентов участников движения, задержки снижаются всего на три процента. А если их количество достигает 30 процентов, выигрыш уже превышает 10 процентов.

«Симуляция показала сразу несколько важных вещей, — сказал профессор Хаджабайе. — Во-первых, беспилотники улучшают трафик, независимо от наличия белой фазы светофора. Во-вторых, в присутствии беспилотников белая фаза еще более оптимизирует движение. Сокращение остановок снижает лишние расходы топлива. В-третьих, чем большая доля транспорта приходится на беспилотники, тем быстрее движение на перекрестках с белой фазой светофоров и тем заметнее экономия топлива».