ارتباطات 2- X – با وسائط نقلیه – شبکه های اقتضایی ترابری سیار فصل 2: کاربردهای سیستم های ارتباطاتی در وسایل حمل و نقل (ارتباطات نقلیه ای)
ارتباطات 2- X – با وسائط نقلیه – شبکه های اقتضایی ترابری سیار فصل 2: کاربردهای سیستم های ارتباطاتی در وسایل حمل و نقل (ارتباطات نقلیه ای) – ایران ترجمه – Irantarjomeh
مقالات ترجمه شده آماده گروه مهندسی صنایع
مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی
مقالات رایگان
قیمت
قیمت این مقاله: 38000 تومان (ایران ترجمه - irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره |
9 |
کد مقاله |
IND09 |
مترجم |
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh |
نام فارسی |
ارتباطات 2- X – با وسائط نقلیه – شبکه های اقتضایی ترابری سیارفصل 2: کاربردهای سیستم های ارتباطاتی در وسایل حمل و نقل (ارتباطات نقلیه ای) |
نام انگلیسی |
Vehicular X2 Communication – Mobile Vehicular Ad hoc Networks – Chapter 2 Application of Vehicular Communication |
تعداد صفحه به فارسی |
80 |
تعداد صفحه به انگلیسی |
38 |
کلمات کلیدی به فارسی |
وسائط نقلیه،شبکه های اقتضایی، ترابری، شبکه سیار،سیستم های ارتباطاتی، حمل و نقل، ترابری، خودرو، ماشین |
کلمات کلیدی به انگلیسی |
Vehicules, Ad hoc, Mobile network, Communication system, Transportation, Automobile, Car |
مرجع به فارسی |
اسپرینگر |
مرجع به انگلیسی |
Springer |
سال |
2010 |
کشور |
ایالات متحده |
ارتباطات 2- X – با وسائط نقلیه
شبکه های اقتضایی ترابری سیار
Springer
2010
فصل 2
کاربردهای سیستم های ارتباطاتی در وسایل حمل و نقل (ارتباطات نقلیه ای)
با خلاصه سازی دسته بندی های اخیر (نظیر کنسرسیوم ارتباطات ماشین به ماشین (Car-2-Car))، ما با توجه به اهداف این کتاب، از حوزه های کاربردی سطح بالای گسترش یافته ذیل استفاده خواهیم نمود (شکل1-2):
-
ایمنی
-
کارایی منابع (شامل ترافیک همراه با کارایی محیطی) و
-
برنامه های سرگرمی و در عین حال آموزنده (اینفوتینمنت- Infotainment) و سرویس های پیشرفته کمکی برای راننده (ADAS).
حوزه ایمنی بدان دسته از کاربردها یا سیستم هایی اشاره دارد که سبب افزایش محافظت اشخاص در وسایل نقلیه و همچنین خود وسیله نقلیه می شود. این سیستم ها قابلیت حفظ جان اشخاص از طریق اجتناب یا به حداقل رسانی تاثیرات یک حادثه را خواهند داشت.
کارایی منبع به افزایش روانی ترافیک اشاره دارد که خود به عنوان یک مفهوم کاملا قابل توجه در دنیای امروزی و همچنین آینده به شمار می آید، چرا که تراکم / حجم ترافیک هم اکنون به عنوان یک مشکل فزاینده جدی مطرح می باشد. کارایی بهتر ترافیک منجر به تراکم کمتر و مصرف سوخت پایین تر شده، و به ما در زمینه به حداقل رسانی تاثیرات محیطی و اقتصادی کمک می نماید.
سرویس های تفریحی آموزنده و پیشرفته کمکی راننده سبب دسترسی مواردی چون سرگرمی یا اطلاعات به رانندگان و مسافران خواهد شد. چنین خدماتی سبب خواهد شد تا رانندگی از طریق دسترسی به خدمات مختلف نظیر پرداخت آسان عوارض راهداری بدون توقف بسیار آسانتر و راحت تر باشد. مثال های برنامه های تفریحی آموزنده همانند پخش موسیقی، ایجاد تماس تلفنی، گوش دادن به پیام های متنی از طریق کاربرد دکمه های نصب شده بر روی فرمان، رابطه لمسی یا از طریق دستورات صوتی می باشند. برنامه های تفریحی آموزشی و ADAS همچنین به سیستم هایی اشاره دارند که هم اکنون پیاده سازی شده اند، نظیر سیستم های ناوبری یا سیستم های هندزفری یا بدون دست و همچنین فراهم آوردن یک رابط هوشمند جهت اتصال وسایل نقلیه به تلفن های سلولی / تلفن های موبایل، PDA ها یا اصطلاحا دستیارهای دیجیتال شخصی یا آی پادها (iPods).
دیدگاه های قبلی جهت دسته بندی موارد کاربرد تحقیقات مرتبط با ماشین شامل موردی که به وسیله موسسه به کارگیری رابط های چند رسانه ای خودرو (AMI-C) در سال 2003 پیشنهاد شده است. این دسته بندی متعاقبا به وسیله OSGi، ISO TC222، Bluetooth، ITU-T و همچنین انجمن تجاری 1394 مورد پذیرش قرار گرفت. AMI-Cاقدام به تعریف 18 دسته بندی سطح بالا نموده است (به علاوه یک دسته بندی ترکیبی فوق العاده). تکنولوژی ارتباطاتی پیشنهادی بوسیله AMI-C محدوده ای از تیونرهای رادیو تلویزیونی استاندارد تا تلفن های موبایل و تولید کنندگان سخت افزارهای ارتباطاتی V2V را شامل می شود.
1-2. ایمنی
ما نسبت به تعریف بیشترین موقعیت های ترافیکی که منجر به بروز حوادث می شوند از طریق آنالیز آماری حوادث اقدام می نماییم. ما خاطر نشان می سازیم که سیستمی که جهت اجتناب از یک حادثه بر مبنای ارتباطات مبتنی بر وسایل نقلیه می باشد ارائه دهنده مزیت های پیش بینی نشده ای بر حسب تشخیص وسایل دیگر و سیستم های اجتناب می باشد.
با مشاهده آمار حوادث وسایل نقلیه روز در عرصه گیتی، می توان نتیجه گیری نمود که در سال 2004 در حدود یک میلیون نفر کشته شده و حدود 40 میلیون صدمه دیده اند. بر این مبنا تلاش هایی جهت کاهش تعداد حوادث اعمال شده است، اما با توجه به افزایش روزمره وسایل نقلیه و با توجه به فناوری امروزی تحصیل چنین موردی بسیار مشکل می باشد.
ذیلا ما نگاه خود را معطوف به انواع مختلف برخوردهایی می نماییم که ممکن است رخ دهند:
-
برخورد از جلو (با دیگر وسایل نقلیه)
-
برخورد جلو به عقب (به دیگر وسایل نقلیه)
-
برخورد از بغل (به دیگر وسایل نقلیه)
-
برخورد وسیله با اشیای ثابت (همانند یک درخت)
-
برخورد وسیله با دوچرخه
-
برخورد وسیله با افراد پیاده
-
برخورد وسیله با حیوانات
-
چپ شدن ماشین (همانند سرعت ناکافی در پیچ)
-
حوادث مربوط به عبور از گذرگاه همکف (همانند تقاطع راه آهن)
-
برخورد چند وسیله با هم
1-1-2. موقعیت های بحرانی ترافیک
ذیلا می توانید موقعیت های ترافیکی مختلفی را بیابید که در آن می توان از بروز حوادث بالقوه جلوگیری نمود. این موقعیت ها را می توان بر مبنای شکل 4-2 دسته بندی کرد:
-
نوع جاده / محل (مستقیم، پیچ دار، تقاطع، جاده مستقیم و سر راست)
-
نوع مانع (وسایط نقلیه، موتورسیکلت، دوچرخه، عابر پیاده، حیوانات، درختان، ستون ها)
-
موقعیت نسبی جانبی (فاصله باریک بین وسایط نقلیه، احتمال برخورد از جلو، از عقب، از کنار)
سومین دسته بندی به تفصیل ذیلا مشخص شده است، بر این مبنا سیستم ارتباطات وسایط نقلیه قابلیت حصول ارتقا و پیشرفت های قابل توجه در این سناریوها را خواهد داشت. در کلیه این موقعیت های نسبی جانبی مشخص شده، سیستم های تشخیص زیر ضروری می باشند:
-
ارتباطات v2v
-
استفاده از رادار
-
دید به وسیله دوربین
-
GPS با نقشه دیجیتالی.
1-1-1-2. عبور ماشین ها در فاصله نزدیک (به صورت رودررو – سربسر)
این سناریو می بایست نیازهای خاصی نظیر به حداقل رسانی هشدارهای اشتباه جهت اجتناب از درک نادرست این سناریو با توجه به برخورد سر به سر را در نظر بگیرد. از طرف دیگر، از خراشیدگی های کناری یا عرضی که ممکن است رخ دهد نیز باید اجتناب شوند. جهت حصول کلیه این موارد، لازم است تا تمام پارامترهای داده های حرکتی (نظیر موقعیت، سرعت، جهت و غیره) را به صورت آبدیت شده به زمان واقعی در دست داشته باشیم. به طور مثال یک سناریوی معمولی بدین صورت است که: دو وسیله نقلیه می خواهند تا «ضرورتا» از کنار یکدیگر بر روی یک پل باریک بگذرند (شکل 5-2).
2-1-1-2. برخورد سر به سر وسایط نقلیه
این موقعیت غالبا در وضعیت سبقت گیری رخ می دهد. این مورد به عنوان خطرناک ترین انواع برخوردها به شمار می آید چرا که مجموع سرعت نسبی هر دو وسیله نقلیه حقیقتا بسیار زیاد است (شکل 6-2).
3-1-1-2. برخورد جلو به عقب وسایل نقلیه
این نوع از برخورد مسئول بیش از 17 درصد از حوادث منجر به مرگ و میر یا صدمه دیدگی در آلمان می باشد. بر مبنای مرجع 6 در سال 1998 در اتحادیه اروپا (شامل 10 کشور، آلمان شامل نمی باشد) 3/13 درصد از کلیه حوادث (صدمه دیدگی و مرگ) جزء حوادث برخورد جلو به عقب می باشند. به علاوه، این نوع از برخورد بیشتر مواقع در بزرگ راه ها دیده می شود و کمتر در جاده های شهری و روستایی شاهد آن هستیم (شکل 7-2).
4-1-1-2. برخورد از کنار در تقاطع ها
انواع مختلف تقاطع ها موجود می باشند. برخورد کناری الزاما نباید بر روی زاویه عمود صورت گیرد. صرف نظر از هر یک از علایم موجود در محل تقاطع، اجتناب از برخورد تنها بر مبنای حسگرها به طور کلی غیر ممکن می باشد. به منظور اجتناب از برخورد در محل تقاطع ها، ارتباط با زیرساختار (چراغ ترمز) و ماشین های دیگر ضروری می باشد. شناسایی دیداری علایم ترافیکی را نیز می توان در نظر داشت. اجتناب از برخورد تنها بر مبنای حسگرها از نظر اصولی ممکن است برای سناریوی برخورد جلو به عقب مناسب باشد، اما این مورد تنها در صورتی موفق خواهد بود که یکی از وسایط نقلیه قبلا در محل تقاطع باشد در حالیکه وسیله دیگر در حال نزدیک شدن به تقاطع است و زمان کافی جهت توقف کامل وجود دارد (شکل های 8-2، 9-2، 10-2، 11-2، 12-2، 13-2 . 14-2).
2-1-2. دسته بندی سیستم های کاربردی ایمنی
بر مبنای استفاده از سیستم های کاربردی، ما حوزه ایمنی را به گروه های ایمنی غیر فعال، ایمنی فعال، ایمنی کنشی و کاربردهای هشدار دهنده تقسیم می کنیم (شکل 16-2).
3-1-2. طرح ارسال معمولی
1-3-1-2. سیستم کنترل سیر انطباقی مشارکتی
سیستم کنترل سیر انطباقی مشارکتی (CACC) به عنوان سیستمی در نظر گرفته می شود که قابلیت ارتقای عملکرد کنترل سیر انطباقی (یعنی ترمز و جریان کنترل سوخت یکنواخت تر، همراه با افزایش روانی ترافیک و مصرف سوخت پایین تر) از طریق حاصل آوردن دینامیک وسایل نقلیه در حال حرکت و دیگر وسایل نقلیه از طریق پیام های پیکن را خواهد داشت. تحقیقات گذشته [21] و کنونی [22] معرف آن هستند که اجتناب از برخورد از طریق کنترل سیر خودکار به عنوان یک سیستم کاملا متناسب برای کاهش معنی دار تعداد حوادث مرگ بار می باشد. این سیستم قابلیت ارتقای ایمنی و همچنین کارایی ترافیک بر روی جاده را خواهد داشت. سیستم کنترل سیر انطباقی سرعت سیر مطلوب را کنترل نموده و در عین حال قابلیت تعدیل این سرعت را در صورت لزوم خواهد داشت و این قابلیت برای ماشین جلویی از طریق ترمز کردن حاصل خواهد شد. در صورت لزوم، قابلیت توقف ماشین و متعاقبا اعمال سیستم های کنترلی تحت عنوان توقف و حرکت را خواهد داشت. سپس، این سیستم قابلیت حرکت به دنبال وسیله نقلیه جلویی را خواهد داشت تا آنکه سرعت وسیله فراتر از سرعت سیر مطلوب گردد و یا آنکه به خارج از مسیر سیر حرکت نماید. سرعت سیر مطلوب به وسیله راننده مشخص می گردد. کاربرد مشارکتی می بایست قابلیت فراهم آوردن یک سرعت بهینه جهت دنبال نمودن ماشین جلویی (در صورت وجود) با توجه به حفظ فضای ایمن متناسب بین وسایل نقلیه را داشته باشد. این یک سیستم کاملا اتوماتیک است که نیازی به تداخل راننده نخواهد داشت.
2-3-1-2. سیستم مشارکتی کاهش درخشندگی
سیستم مشارکتی کاهش درخشندگی (CGR) به عنوان یک سیستم اتوماتیک می باشد که به هنگام بروز تاریکی، از حالت چراغ سوی بالا به حالت چراغ سوی پایین و بالعکس بر مبنای فاصله با وسایل نقلیه مجاور که در مسیر جلویی در حال تردد می باشند سوییچ می نمایند. علاوه بر ارتباطات نقلیه ای (بکارگیری نقشه وسایل نقلیه مجاور)، حسگرهای نوری نیز مورد نیاز خواهند بود. این سرویس همچنین می بایست برای نمونه های واقع در تقاطع هایی که دارای هیچ گونه چراغ راهنمایی نمی باشند به کار گرفته شود تا به رانندگانی که در مسیر مستقیم در حال تردد می باشند اخطار داده شود. از آنجایی که این سیستم کاربردی به طور حقیقی کنترل وسیله نقلیه را در دست نمی گیرد، یک PDR 95 درصدی می تواند کافی باشد.
3-3-1-2. سیستم کمکی جهت پیوستن ماشین ها از فرعی به اصلی
این سیستم که تحت عنوان (CMA) خوانده می شود در حقیقت به عنوان سیستمی مطرح است که فراهم آورنده یک روش ایمن تر و اتوماتیک برای یک وسیله نقلیه به منظور پیوستن از فرعی به سطح ترافیک روان جاده اصلی (نظیر ورود به یک بزرگراه) می باشد. این سیستم اجازه می دهد تا وسایل نقلیه (با استفاده از ورودی ها یا رمپ ها) بدون ایجاد آشفتگی در جریان ترافیک به داخل جاده وارد شوند (شکل 18-2). این سیستم از طریق اجازه دادن به وسایل نقلیه جهت تصمیم گیری در خصوص گزینش بهترین مسیر برای ورود، بر مبنای تبادل اطلاعات (نظیر سرعت و موقعیت) بین ماشین ها، سبب می شود تا راننده درک نادرستی از موقعیت نداشته باشد.
4-1-2. طرح انتقال دو سویه
1-4-1-2. حسگری قبل از برخورد
حسگری قبل از برخورد (PCS)، به عنوان سیستمی به حساب می آید که قابلیت بهینه سازی ایمنی رانندگان به هنگامی که یک تصادم قریب الوقوع می باشد را خواهد داشت. ماشین هایی که در موقعیتی قرار دارند که نمی توانند از برخورد اجتناب کنند، بر مبنای اطلاعات سیستم راهنما و حسگرهای رادار محور، درگیر یک فعالیت سیستم ارسال تک بخشی دو سویه اطلاعات به صورت سریع می شوند که در آن اطلاعات بیشتری همانند وضعیت ماشین جهت استفاده بهتر از ویژگی های ایمنی پاسیو یا غیر فعال، نظیر کیسه هوا، سیستم پیش کشیدگی موتوریزه شده کمربند ایمنی و سپرهای توسعه پذیر می باشد (شکل 19-2).
5-1-2. سیستم های وابسته یا غیر خودکار
سیستم های وابسته یا سیستم هایی که قابلیت کار مستقل را ندارند جزء آن دسته از سیستم هایی محسوب می شوند که قابلیت ممانعت از حادثه با کمک یک سیستم اخطار داخل ماشین را خواهند داشت (شکل 20-2). آنها تنها خطر را به راننده گوشزد می نمایند. آنها هیچ گونه عمل اتوماتیکی را انجام نمی دهند این سیستم ها بر مبنای پیام های راهنمای دائمی یک سویه هستند.
1-5-1-2. سیستم اخطار برخورد از جلو
سیستم اخطار برخورد از جلو (CFCW) به عنوان سیستمی مطرح است که در صورتی که یک برخورد با ماشین جلویی رخ دهد اقدام به اعلام اخطار می نماید. علاوه بر آگاهی دادن به دیگر وسایل نقلیه پیرامونی، ارتباطات در این زمینه قابلیت فراهم آوردن موارد دیگری چون به اشتراک گذاری توان مختلف ترمز گیری در هر ماشین می باشد. این اطلاعات در صورتی که ماشینی در کنار همانند یک کامیون وجود داشته باشد می تواند حیاتی باشد. در صورتی که برخورد اجتناب ناپذیر باشد، به راننده جهت اتخاذ تدابیر مناسب اخطار داده خواهد شد. این سیستم فراهم آورنده اطلاعات کمکی به راننده می باشد تا از این طریق بتواند از برخورد جلو به عقب با دیگر وسایل نقلیه جلوگیری نماید. برخورد جلو به عقب، در کلیه مناطق جهان، معرف درصد معنی دار و قابل توجهی از حوادث می باشد.
2-5-1-2. سیستم کمکی تغییر خط سیر
سیستم کمکی تغییر خط سیر (LCA) به عنوان سیستمی مطرح می باشد که اقدام به اخطار دادن به راننده به هنگامی خواهد نمود که آن راننده خواستار تغییر خط سیر ماشین خود باشد و دیگر وسایل نقلیه نیز در حال نزدیک شدن بدان خط باشند. چنین سیستمی همچنین در تعامل با سیستم نظارتی «نقطه کور» در زمینه نقاط کور چپ و راست پشت وسیله نقلیه و همچنین اخطار انحراف خط سیر می باشد. این سیستم از حوادث جانبی مرتبط شامل نقاط کور جلوگیری نموده و به راننده در زمینه شرایطی که دید را مشکل ساز می سازد یاری می رساند. (شکل 22-2).
3-5-1-2. اخطار رانندگی در خط سیر اشتباه
اخطار خط سیر اشتباه (WWDW) به عنوان سیستمی می باشد که مشخص می سازد که یک ماشین دیگری در یک خط سیر اشتباه در حال تردد است و بنابراین به راننده جهت اجتناب از برخورد احتمالی اخطار خواهد داد (شکل 23-2). تنها ماشین های در مسیر مستقیم در این زمینه مدنظر هستند. در آلمان به تنهایی، ایستگاه های رادیویی به طور سالیانه رانندگی در مسیر اشتباه را به میزان 1800 مورد گزارش می نمایند.
6-1-2. سیستم اعلام اخطار سریع
سیستم اعلام اخطار سریع مواردی که می بایست به طور الزامی در یک سیستم تک جهشه به سمت ماشین های دیگر ارسال شود را مدنظر قرار می دهد (شکل 24-2).
1-6-1-2. اخطار برخورد با تقاطع
اخطار برخورد با تقاطع (CICW) به عنوان سیستمی مطرح می باشد که در صورتی که احتمال برخورد با تقاطع وجود داشته باشد به راننده اخطار خواهد داد. این سیستم از برخورد ماشین بر مبنای اخطارهای سیستم کنار جاده ای ممانعت به عمل می آورد. سیستم های کنار جاده ای در تقاطع ها جهت هماهنگ نمودن ماشین ها (کمک به راننده جهت انجام مانور متناسب در سر تقاطع ها) و ممانعت از تخطی یا عبور از چراغ قرمز یا علامت ایست به کار گرفته می شود. تصمیم سیستم کنار جاده ای جهت اخطار دهی بر مبنای اطلاعات سیستم راهنما یا بیکن های دائمی می باشد که از کلیه ماشین های واقع در محدوده دریافت می شوند. در این مورد بیکن های دائمی جهت اخطار دهی و همچنین این مورد که اخطارها را باید به کدامیک از ماشین ها ارسال داشت به کار گرفته می شوند.
2-6-1-2. چراغ های ترمز اضطراری الکترونیک
چراغ های ترمز اضطراری الکترونیک (EEBL) به عنوان سیستمی محسوب می شود که در مورد یک ماشین در یک محتوای ترمز شدید مطرح است که سبب ارسال اخطار به ماشین های پشت سری خواهد شد. این اخطار به وسیله اطلاعات دائمی از ماشین های مجاور ارسال نخواهد شد، بلکه بیکن های دائمی در این زمینه مورد نیاز می باشند تا آنکه مشخص شود که چنین اخطاری را باید به کجا ارسال داشت. بر این مبنا باید از اخطارهای اشتباه ممانعت نمود.
3-6-1-2. اخطار رسیدن ماشین اورژانس
اخطار رسیدن وسیله نقلیه اضطراری یا اورژانس (AEVW) به هنگامی صادر می شود که یک ماشین اورژانس به نزدیک ماشین های دیگر برسد تا آنکه ماشین های دیگر فرصت کنار رفتن و راه باز کردن برای ماشین اورژانس را داشته باشند. همان گونه که در مرجع 8 مشخص شده است چنین مبحثی در مطالعات تخصصی تحت عنوان کریدور آبی یا موج آبی خوانده می شود. در اینجا پیام مشابهی برای تعداد دفعات مورد نیاز جهت آگاهی ماشین ها تکرار می شود.
4-6-1-2-. اخطار برخورد با ریل راه آهن
اخطار برخورد با ریل (RCW) به هنگامی صادر می شود که یک قطار در حال عبور در مسیر متقاطع با ماشین ها می باشد که بر این مبنا اخطارهای لازم به ماشین های مجاور ارسال خواهد شد. چنین اخطارهایی را می توان برای دیگر قطارها نیز در نظر داشت. در اینجا یک پیام مشابه را می توان، به دفعات لازم، به هنگام عبور قطار تکرار نمود.
5-6-1-2. اخطار سرعت اندک
اخطار سرعت اندک (SVW) به هنگامی صادر خواهد شد که ماشین هایی که دارای سرعت آهسته ای هستند خواسته باشند تا به ماشین های عقبی در زمینه سرعت اندک خود پیام ارسال نمایند تا از برخورد جلوگیری شود.
6-6-1-2. اخطار بعد از برخورد
اخطار بعد از برخورد (PCW) به وسیله ماشین هایی متوقف شده صادر می شود (که علت توقف آنها حادثه یا خرابی مکانیکی می باشد). این ماشین ها به واسطه آنکه احتمال به خطر انداختن یا بروز آشفتگی ترافیکی در جاده وجود دارد اقدام به ارسال پیام هشدار جهت ممانعت از برخورد می نمایند. منوط به صحنه حادثه، یک سیستم مخابره ای مناسب انتخاب خواهد شد، به طور مثال در یک بزرگراه از سیستم ژئوکست استفاده می شود چرا که تنها ماشین های پشت سری می بایست آگاهی یابند. اما در یک جاده معمولی، لازم است تا از سیستم چند بخشی استفاده شود چرا که ممکن است ماشین های سمت مقابل نیز در معرض خطر باشند.
7-6-1-2. اخطار راهبندان ترافیکی
اخطار راهبندان ترافیکی پیش روی (TJAW) که در آن ماشین هایی که در راهبندان ترافیک گیر کرده اند اقدام به ارسال هشدار در خصوص موقعیت راهبندان به ماشین های در حال نزدیک شدن به موقعیت آنها می نمایند تا آنکه از برخورد احتمالی ممانعت شود. سیستم کمکی الکترونیکی سبب آگاهی سازی رانندگان در خصوص موقعیت های محتمل الوقوع می شود، به گونه ای که آنها بتوانند قبل از رسیدن به موقعیت خطرناک از سرعت خود بکاهند.
8-6-1-2. اخطار موقعیت خطرناک
اخطار موقعیت خطرناک (HLN) به عنوان هشداری می باشد که در خصوص خطرات احتمالی تشخیص داده شده به وسیله حسگرهای داخل وسایل نقلیه می باشد (همانند چپ شدن خودرو، بازشدن کیسه هوا) یا اخطارهای مربوط به زیرساختارها (RSUها). این اطلاعات حتی می تواند در ارتباط با ریخته شدن آب یا روغن بر روی یک خط سیر خاص باشد. انواع مختلف خطرات ممکن است به وقوع پیوندند. به طور مثال، یک حادثه ممکن است سبب آتش سوزی در وسیله نقلیه شود. مخصوصا در نواحی خطرناک (نظیر داخل یک تونل)، ماشین نقلیه مربوطه می بایست اقدام به مخابره یک هشدار خطر محلی به مجرد آنکه دمای بیش از حد تشخیص داده شد نماید.
9-6-1-2. اخطار ناحیه در حال کار
اخطار ناحیه کاری (WAW) اقدام به ارسال هشدارهایی در زمینه عملیات در دست اقدام بر روی جاده، خطوط سیر بلوکه شده و اعلام آن به وسیله زیرساختارهای مربوطه (دستگاه های کنار جاده ای) یا ارسال به وسیله ماشین های دیگر می نماید.
10-6-1-2. اخطار دسترسی محدود
اخطار دسترسی محدود (LAW) از زیرساختارهای مربوطه جهت ارسال هشدار به رانندگان در خصوص دسترسی محدود به یک مکان همانند محدودیت وزنی یا بلندی ماشین (به طور مثال بر روی یک پل) اقدام می نماید.
2-2. کارایی منابع
حوزه کارایی منابع مسایلی مرتبط با تراکم ترافیکی و مصرف سوخت را شامل می شود.
قبلا در سال 1993، ارزیابی هایی در خصوص تاثیر احتمالی مرتبط با کارایی ترافیکی انجام شده بود. اخیرا، تحقیقات مرتبط با سیستم تله متری کاربران در ژاپن که در مرجع 27 مشخص شده است نشان دهنده آن است که اطلاعات ترافیک جاده ای در غالب مواقع استفاده شده و به عنوان اطلاعات با ارزش برای سیستم های تله متری پیش رفته مدنظر می باشند.
1-2-2. سیستم های خودکار
دسته های تعاملی یا مشارکتی (CP) به آن دسته از وسایل نقلیه ای (غالبا کامیون ها) اشاره دارد که در آن تنها ماشین جلویی به وسیله یک راننده انسان کنترل می گردد و ماشین های دیگر به وسیله ادوات الکترونیکی کنترل می شوند به گونه ای که قابلیت دنبال نمودن یکدیگر به صورت ایمن به دنبال کامیون اصلی را داشته باشند. این سیستم سبب ارتقای کارایی ترافیکی در جاده شده و از اطمینان پذیری بهتر در صورت تبادل اطلاعات بین ماشین ها برخوردار خواهد بود. این یک سیستم کنترل محل دقیق، سرعت و شتاب گیری وسایل نقلیه در یک گروه می باشد، که در آن تنها ماشین اصلی دارای راننده انسانی می باشد. این سیستم متعلق به بهره برداری درست ترافیکی و حفظ محیط زیست می باشد.
2-2-2. اخطارهای معمول ترافیکی
اخطارهای معمول ترافیکی همانند اخطارهای عادی از یک محدوده ایمن ارسال می گردند. تنها این پیام ها شامل اخطار نبوده بلکه اطلاعاتی در زمینه ترافیک را نیز شامل می شوند. آنها دارای اولویت پایین تری در مقایسه با اخطارهای هشدار عادی هستند. البته لازم است تا ضروریات یکسانی را در نظر داشته باشیم.
1-2-2-2. موج نور سبز یا چراغ سبز
زیر ساختار مربوطه اقدام به ارسال اطلاعات در خصوص موقعیت تقاطع بعدی و زمان سیگنال سبز (پنجره) می نماید. بر مبنای این اطلاعات، ماشین قابلیت محاسبه سرعت لازم به منظور رسیدن به چراغ سبز در تقاطع بعدی را خواهد داشت و بنابراین نیازی برای توقف در تقاطع وجود نخواهد داشت. چنین امری منجر به جریان رفت و آمد بهتری شده و از مصرف سوخت نیز می کاهد، که خود سبب صرفه جویی در زمان و پول می شود. چنین سیستمی برای ماشین های تجاری و لجستیکی علی الخصوص بسیار کارا خواهد بود. این سیستم شامل رانندگی یکنواخت با ترمزهای کمتر است. بر مبنای ارتباطات نقلیه ای، پیشرفته ترین سیستم مدیریت کنترل ترافیک می تواند به ما در زمینه بهینه سازی روانی ترافیک کمک نماید. ارتباطات بین ماشین و چراغ های ترافیکی سبب ایجاد موج های سبز انعطاف پذیر به هنگام نیاز خواهد شد. به منظور کارکرد این سیستم، چراغ ترافیک می بایست قابلیت ارسال موقعیت، فاز سیگنال ترافیک و اطلاعات زمان بندی برای هر مسیر را داشته باشد. این سیستم همچنین متعلق به گروه محافظت از محیط زیست نیز می باشد.
2-2-2-2. سیستم راهنمایی و ناوبری پیشرفته مسیر
سیستم راهنمایی و ناوبری پیشرفته مسیر قابلیت تنظیم برنامه خط سیر به منظور اهداف ناوبری را خواهد داشت. این سیستم به قابلیت مسیریابی مجدد دینامیکی (مسیر به مقصد) بر مبنای اطلاعات به روز رسانی شده در خصوص روانی ترافیک از یک مرکز ترافیکی اشاره دارد. ماشین ها قابلیت استفاده از این اطلاعات جهت آگاه ساختن رانندگان در خصوص تاخیرهای مورد انتظار یا مشخص نمودن مسیرهای بهتر که می توان با توجه به آنها از مسیر کنونی به واسطه شرایط ترافیکی خارج شد استفاده می کنند.
3-2. برنامه های تفریحی- آموزنده
برنامه تفریحی – آموزنده و سرویس های پیشرفته کمک به رانندگان (ADAS) شامل کلیه ویژگی های کاربردی مورد نیاز برای رانندگان یا مسافرین به منظور حاصل آوردن یک مسافرت راحت می باشد، همان گونه که در شکل 27-2 مشخص شده است.
1-3-2. سرویس های اقتضایی
هشدارهای اطلاعات معمولی از حوزه ایمن ارسال می شوند. البته این پیام ها تنها دربردارنده هشدار نمی باشند بلکه شامل اطلاعاتی در خصوص محیط نیز خواهند بود. آنها دارای اولویت کمتری در مقایسه با هشدارهای معمولی ترافیکی هستند. برخی از ضروریات شامل شده عبارتند از:
1-1-3-2. نقاط قابل توجه مشترک
اعلان های مربوط به نقاط مشترک (PoI) از زیر ساختار مربوطه جهت ارسال اطلاعات آپدیت شده در خصوص موارد مشترک پیرامونی اقدام می نماید. این موارد شامل مباحث ذیل هستند: جذب توریست، جایی برای سکنی گزینی، فروشگاه ها، پمپ بنزین ها و دیگر موارد مشترک که در این مقوله مورد توجه می باشند. یک سیستم کنار جاده ای می تواند اقدام به ارسال اطلاعات اضافه نظیر ساعات کارکرد و قیمت نماید. در مورد رستوران علی الخصوص، منوی حقیقی غذای روزمره نیز ممکن است انتشار یابد. با وجود آنکه چنین PoIهایی ممکن است قبلا در برنامه های ناوبری مختلف موجود بوده باشند، آنها به صورت آپدیت های ایستا هستند. در این سناریو مزیت حاصله اطلاعات آپدیت شده از یک مضمون شغلی خواهد بود که موقعیت جغرافیایی آن نزدیک ماشین است.
2-1-3-2. حرکت به سمت پرداخت عوارضی یا پارکینگ
مفهوم این مورد به معنای پرداخت عوارضی یا حق پارکینگ بدون توقف است. چنین موردی قبلا به صورت فناوری بالغ در شکل پرداخت الکترونیکی عوارض بزرگراه ها خود را نشان داده بود. یک تراکنش پولی الکترونیکی بین ماشین های در حال عبور از یک ایستگاه عوارضی و موسسه پرداخت عوارض صورت می گیرد. سیستم های جمع آوری عوارض الکترونیکی (ETC) نیازمند تشخیص ماشین و دسته بندی آنها و همچنین تکنولوژی های ضروری می باشند. ادوات ETC سبب جایگزینی این سیستم و کاربرد اشخاص (یا ماشین های پرداخت) با قابلیت جمع آوری عوارض در باجه های اخذ عوارض می باشند. به علاوه، این سیستم اجازه خواهد داد تا چنین تراکنش هایی به هنگامی صورت گیرد که ماشین با سرعت عادی خود در حال عبور از اتوبان می باشد.
3-1-3-2. تشخیص از راه دور
تشخیص از راه دور به یک ایستگاه خدماتی اجازه خواهد داد تا با استفاده از ارتباطات نقلیه از وضعیت یک ماشین آگاه باشد. به طور مثال یک تعمیرگاه می تواند در زمینه اطلاعات تشخیصی با ماشین در تماس باشد تا آنکه قابلیت پشتیبانی از مشکل پیش آمده حاصل آید. علاوه بر این، این تعمیرگاه می تواند اطلاعات قبلی در خصوص تعمیر ماشین خاص را از بانک اطلاعات به دست آورد. این سیستم همچنین قابلیت نصب آپدیت های نرم افزاری در صورت نیاز را خواهد داشت. این برنامه سبب کاهش زمان مورد نیاز جهت تعمیر شده و همچنین موجب کاهش هزینه ها نیز خواهد شد.
2-3-2. سرویس های ارائه شده به وسیله ارائه دهنده خدمات
کاربردهای واحد برای سرویس های مشخص بوسیله ارائه دهنده خدمات (استفاده بیشتر از ماشین- به دفتر کنترل):
1-2-3-2. دسترسی اینترنت
دسترسی اینترنت در ماشین ها اجازه حاصل آوردن اتصال اینترنتی به هنگام حرکت را خواهد داد. یک کاربر قابلیت اجرای برنامه های کاربردی اینترنتی در داخل ماشین نظیر گشت و گذار در وب یا ایمیل را خواهد داشت. سیستم های PDAها (سیستم های داخل ماشین) نیز همچنین قابلیت فراهم آوردن تبادل اطلاعات بین ماشین و دیگر سیستم ها همانند لپتاپ ها، تلفن های هوشمند یا ابزارهای دیجیتال کمکی (PDA) ها از طریق WiFi یا بلوتوث (Bluetooth) را خواهند داشت. استفاده از ابزارهایی که قبلا موجود می باشند به عنوان یک مزیت به شمار می آید چرا که کاربر با آنها آشنایی داشته و می تواند با استفاده از ابزارها یا سیستم های خود بدانها دسترسی داشته باشد. از نقطه نظر فروشنده، علاوه بر مزیت های زمانی فروش سخت افزار، اشتراک و پرداخت بر مبنای دسترسی اینترنتی جزء مواردی است که می تواند مزیت های دراز مدتی را حاصل نماید.
2-2-3-2. اعلام تعمیر
اعلام تعمیر از سوی سیستم تشخیص داخل ماشین به مرکز ارائه خدمات ارسال می گردد که در آن مشورت ها و مواردی همچون موقعیت گاراژ تعمیراتی نزدیک نیز در صورت نیاز در اختیار راننده قرار می گیرد.
3-2-3-2 مدیریت ناوگان
مدیریت ناوگان به آن دسته از مدیریت وسایل نقلیه اشاره دارد که از طریق ارسال و دریافت داده های وضعیت وسایل نقلیه، مخابره داده های مربوط به اهداف هر یک از ماشین ها، و وضعیت آنها را شامل می شود. چنین موردی به طور کلی به ماشین های تجاری اشاره دارد اما محدود به آنها نخواهد بود. هدف کاهش هزینه های حمل و نقل کلی از طریق ارتقای کارایی بهره وری می باشد. توابع اصلی مدیریت ناوگان شامل رهگیری ماشین و تشخیص مشکلات و همچنین مدیریت راننده و سوخت است.
4-2. خلاصه ضروریات کاربردی
به منظور آنکه سیستم های کاربردی فوق که نیازمند برقراری ارتباطات می باشند به خوبی قابلیت متناسب خود را حفظ نمایند، ما نیاز خواهیم داشت تا اقدام به تعریف مد مخابراتی مطلوب نماییم که چنین وضعیتی در بخش بعدی تشریح خواهد شد.