مهار ترافیک در شهر هوشمند

فناوری اطلاعات در راحت کردن زندگی شهری در جوامع امروزی نقش اساسی داشته و پیشرفت آن در چند سال گذشته موجب شده که در خیلی از کشورها با استفاده از این فناوری ها, راهکارهای نوینی برای کنترل و بهبود وضعیت ترافیک ارائه شود

فناوری اطلاعات در راحت‌کردن زندگی شهری در جوامع امروزی نقش اساسی داشته و پیشرفت آن در چند سال گذشته موجب شده که در خیلی از کشورها با استفاده از این فناوری‌ها، راهکارهای نوینی برای کنترل و بهبود وضعیت ترافیک ارائه شود. این نقش به‌خصوص در قالب مفهومی به‌نام ITS در کنترل ترافیک شهری و جاده‌ای بسیار برجسته‌است.

در کشور ما نیز بعضی از این فناوری‌ها مانند سامانه کنترل هوشمند چراغ راهنمایی تقاطع‌ها،سامانه اطلاع‌رسانی تراکم ترافیک با رادیو و تابلوهای متغیر خبری، ثبت خودکار وقایع و تصادفات و تخلفات، توزین در حال حرکت، آمارگیری اتوماتیک از پارامترهای ترافیکی و دوربین‌های کنترل سرعت به‌کار برده می‌شود.

تعاریف گوناگونی برای ITS ارائه شده اما یکی از بهترین تعاریف آن توسط وزارت ترابری ایالات متحده عنوان شده است؛ «سامانه‌های خودکار جمع‌آوری، نگهداری، پردازش و توزیع اطلاعات مربوط به جابه‌جایی کالا و مسافر».

درصورت استفاده درست از ITS، بسیاری از مشکلات حمل‌ونقل از قبیل خسارت‌های مادی و معنوی ناشی از سوانح و تصادفات، مشکلات نظارت و مدیریت در حمل‌ونقل، زمان‌های تلف‌شده و... رفع می‌شود.

کنترل هوشمند چراغ

سامانه‌های کنترل تطبیقی یا هوشمند چراغ‌های راهنمایی تقاطع‌ها یکی از پیشرفته‌ترین شاخه‌های ITS است که در بسیاری از کشورهای دنیا به‌کار می‌رود و در مدیریت و بهینه‌سازی جریان ترافیک و روان‌سازی آن، نقش مهمی دارد.

در شهرهای بزرگ جهان، از سامانه‌های مختلفی برای کنترل هوشمند چراغ‌های راهنمایی استفاده می‌شود که از آن‌جمله می‌توان به SCOOT، SCATS، Philips، Prodyn و... اشاره کرد.

در این سامانه‌ها، چراغ‌های راهنمایی تقاطع‌ها باید طوری عمل کنند که حداقل تأخیرها و توقف‌ها و حداکثر گذردهی و ایمنی را در تقاطع‌ها ایجاد کنند.

به‌این‌ترتیب، با ایجاد هماهنگی بین چراغ‌های راهنمایی تقاطع‌های مجاور توسط مرکز هوشمند کنترل ترافیک، کمترین تأخیر در شبکه ترافیک شهری حاصل می‌شود.

در این سامانه‌ها حجم و میزان تراکم خودروها توسط حسگرهای گوناگونی که در زیر سطح جاده یا در حواشی آن نصب شده‌اند، اندازه‌گیری شده و با فیبر نوری یا به‌صورت بی‌سیم به مرکز کنترل ترافیک فرستاده می‌شوند.

در آنجا، نرم‌افزارها، محاسبات مربوط به مدیریت ترافیک را با در نظرگرفتن شرایط و زمان بهینه توقف پشت چراغ یا حرکت در حالت سبز انجام داده و سپس دستورات لازم به دستگاه‌های کنترل‌کننده چراغ‌ها فرستاده می‌شود.

از این سامانه‌ها، در ایران، SCATS (سامانه تعدیل ترافیک تطبیقی سیدنی) از همه معروف‌تر است و بیشترین کار پژوهشی و عملیاتی روی آن انجام شده‌است.

همان‌طور که از نام این سامانه پیداست، اولین بار در شهر سیدنی استرالیا از این سامانه استفاده شد و پس از آن در شهرهای هنگ‌کنگ، تهران، دوبلین و آتلانتا به‌کار رفت.

به‌این سامانه، گاهی CATSS (سامانه خودکار علامت‌دهی ترافیک کانبرا – پایتخت استرالیا) هم می‌گویند که نشان می‌دهد استرالیا در این زمینه فعالیت‌های زیادی انجام داده‌است.

هم‌اکنون در دنیا ۲۳هزار تقاطع در بیش از ۱۰۰ کشور دنیا به‌این سامانه مجهز هستند و تهران در این میان یکی از پیشگامان بوده‌است.

هسته مرکزی SCATS نرم‌افزاری است که با جمع‌آوری اطلاعات تقاطع‌ها (از جمله حجم عبوری هر مسیر و توقف یا عدم توقف خودروها پشت چراغ قرمز) و بررسی و پردازش این داده‌ها، فرمان مربوط به عمل‌کرد چراغ هر تقاطع (از جمله طول سیکل و زمان سبز هر مسیر) را به آن تقاطع مخابره می‌کند.

مهم‌ترین فواید این سامانه کاهش تأخیرهای بی‌مورد، کاهش زمان سفر و جلب آرامش و رضایت مسافر، ایجاد موج سبز در حرکت، چشمک زن کردن تقاطع‌ها در ساعات خلوت، کاهش تصادفات و... است.

همچنین وجود چنین سامانه ای به‌همراه یک شبکه اطلاع‌رسانی قوی به سادگی می‌تواند قبل از شروع سفرهای درون‌شهری، به افراد در انتخاب مسیر مطلوب کمک کندو در کاهش ترافیک تأثیر زیادی داشته باشد.

کاهش زمان سفر تا ۱۵ درصد، کاهش تأخیر در تقاطع‌های چراغ‌دار ۳۵‌درصد، کاهش مصرف سوخت ۱۲‌درصد، کاهش نشر آلاینده‌ها ۱۰‌درصد، کاهش مدت جمع‌آوری صحنه تصادف ۳۵‌درصد، کاهش تأخیر در عبور از تقاطع‌ها تا ۲۰‌درصد از فواید به‌کارگیری SCATS است.

● کنترل هوشمند در تهران

تهران در سال ۷۷، به سیستم کنترل مرکزی هوشمند مجهز شد.

با توجه به اهمیت چراغ‌های راهنمایی در کنترل و هدایت ترافیک، یکی از فعالیت‌های اصلی شرکت کنترل ترافیک تهران گسترش و ارتقای سامانه کنترل چراغ‌های راهنمایی در سطح شهر تهران بوده است.

مهم‌ترین این فعالیت‌ها توسعه و گسترش سامانه هوشمند یکپارچه کنترل چراغ‌های راهنمایی در سطح شهر بوده است. ۹۵۰۰ کیلومتر معبر شریانی و بزرگراهی و جمع‌کننده و پخش‌کننده و ۲۳۰۰ کیلومتر معبر در اختیار در تهران، طول شبکه‌های در اختیار را به ۱۶ میلیون و ۵۰۰ هزار کیلومتر می‌رساند که رقم قابل توجهی در مقابل ۳میلیون خودرو درحال تردد در سطح شهر نیست.

بر این اساس ۲۷۶ تقاطع در سطح تهران به سامانه SCATS مجهز شده‌اند ۲۵۰ تای دیگر هم به‌زودی به این سامانه مجهز می‌شوند.

همچنین در این راستا، ۱۹ تابلوی متغیر خبری در تهران نصب‌شده و ۱۷۰ کیلومتر فیبر نوری اختصاصی کشیده شده‌است.

گستردگی و پیچیدگی ترافیک تهران استفاده از چراغ‌های راهنمایی هوشمند را در تقاطع‌های پرتردد ناگزیر می‌کند.

براساس آمار شرکت کنترل ترافیک اگر یک تقاطع در شهر تهران دچار نقص فنی یا دستکاری شود نه تنها عمل‌کرد آن تقاطع بلکه توازن یک شبکه با حداقل ۱۵ تقاطع دیگر به هم می‌خورد.

نرم‌افزار SCATS عملکرد توسعه، نگهداری و پشتیبانی چراغ‌های هوشمند را در فرآیند پیچیده‌ای، از نصب و راه‌اندازی چراغ در تقاطع، تا برقراری خط ارتباطی مورد نیاز با مرکز کنترل و همچنین طراحی شبکه ترافیکی تهران در SCATS و تعریف الگوریتم‌های مناسب برای زمان‌بندی شامل می‌شود.

مجموعه کلیه این فعالیت‌ها توسط بخش‌های مختلف شرکت کنترل ترافیک انجام می‌گیرد.

مونه موفقیت‌آمیز به‌کارگیری SCATS در تقاطع‌های خیابان طالقانی است. از ضلع شرقی دانشگاه تهران که به سمت شرق بروید، غیراز تقاطع خیابان فلسطین که میدان است، خیابان طالقانی ۱۰ تقاطع چراغ‌دار دارد که از تقاطع وصال شروع شده و تا تقاطع شریعتی ادامه دارد.

اما وقتی وارد خیابان طالقانی می‌شویم، به‌خصوص بین تقاطع ولی‌عصر تا بهار، از ۷ تقاطع چراغ‌دار، عملا پشت یک یا دو چراغ بیشتر متوقف نمی‌شویم که نشان از موفقیت SCATS دراین محدوده دارد.

در تهران همچنین سامانه اولویت‌دهی به خودروهای امدادی (EVP) برای استفاده بهینه از زمان طلایی و عدم اتلاف وقت و حضور به موقع خودروهای امدادی در مواقع خطر درحال آزمایش است.

دراین سامانه پیشرفته، به محض فعال‌شدن تجهیزات داخل خودرو امدادی (حتی در فاصله دور از تقاطع)، گیرنده مربوطه تقاضای عبور خودرو امدادی را دریافت کرده و چراغ مسیر را سبز می‌کند (یا در حالت سبز نگه می‌دارد) تا زمانی‌که خودرو از تقاطع عبور کند و به عبارتی گیرنده تقاضا را دریافت نکند.

سامانه EVP هم‌اکنون در تقاطع خیابان مطهری و سلیمان‌خاطر (امیراتابک) درحال آزمایش است.