Áp dụng công nghệ vào giảm ùn tắc giao thông

Các quốc gia tại khu vực Tây Âu và Bắc Mỹ đang tiến hành áp dụng các ứng dụng công nghệ mới nhằm kiểm soát điều tiết giao thông.
UTGT hiện đang là vấn đề nhức nhối đối với nhiều nước trên thế giới. Nguyên nhân chủ yếu của UTGT bắt nguồn từ sự chênh lệch “nguồn cung” của hệ thống giao thông với nhu cầu sử dụng hạ tầng giao thông, dẫn tới tình trạng quá tải hoặc phân bố mật độ giao thông không hợp lý tại các điểm cục bộ trong giờ cao điểm.

Để giải quyết tình trạng UTGT, các nhà quản lý đã áp dụng nhiều biện pháp, trong đó có gia tăng cơ sở hạ tầng giao thông, điều chỉnh giá xăng dầu, thuế sử dụng và mua bán phương tiện giao thông nhằm giải quyết nhu cầu giao thông… Tuy nhiên, các biện pháp trên chỉ có tính chất tạm thời, hiệu quả chỉ tối đa 20 năm kể từ khi áp dụng do sự gia tăng không ngừng của nhu cầu sử dụng và quỹ đất cho giao thông tương đối hạn chế.

Trước những thực trạng trên, các quốc gia tại khu vực Tây Âu và Bắc Mỹ đang tiến hành áp dụng các ứng dụng công nghệ mới nhằm kiểm soát điều tiết giao thông.

Mô hình hệ thống đèn tín hiệu giao thông theo tình huống và liên hệ tương quan với sự giảm nhiên liệu sử dụng trên mỗi xe hơi
Một trong những biện pháp đang được chú trọng thời gian gần đây là sử dụng hệ thống đèn giao thông ảo nhằm giảm tắc đường. Đại học Carnegie Mellon ở Pittsburgh, Pennsylvania (Hoa Kỳ) đã tiên phong trong việc phát triển hệ thống đèn giao thông ảo nhằm giải quyết nạn tắc đường.

Thiết kế mô phỏng cách thức tránh đường của kiến, ong và mối đã được cấp bằng sáng chế, sử dụng một thuật toán chỉ đạo đèn giao thông tại những các nút có lưu lượng xe quá lớn. Khi phương tiện tiếp cận giao lộ, hệ thống sẽ nhận được thông tin về số lượng xe cũng như hướng của chúng. Dựa vào dữ liệu thu thập được, nhóm phương tiện có cùng hướng đi lớn nhất sẽ nhận được đèn xanh và được phép đi trong khi nhóm ít hơn sẽ là màu đỏ và phải đợi.

Dự án thực hiện từ năm 2009 và đã nhận được 2 triệu USD tài trợ từ các tổ chức tư nhân và Cục Quản lý ATGT và Cao tốc quốc gia Mỹ. Kết quả thử nghiệm sau 3 năm cho thấy, hệ thống đèn giao thông ảo đã làm giảm 40 đến 60% thời gian đi lại của các cư dân đô thị trong giờ cao điểm, cùng với chi phí lắp đặt và nghiên cứu tương đối thấp. Công nghệ này hiện đang được Ủy ban ATGT Quốc gia xem xét áp dụng lắp đặt tại các thành phố lớn

Tại thành phố San Francisco, 4.000 đèn giao thông đã được đồng bộ hóa nhằm đẩy nhanh tốc độ lưu thông xe cộ trên toàn thành phố. Hệ thống hoạt động dựa trên nguyên tắc các cảm biến từ tại những góc đường sẽ chuyển thông tin trực tuyến về tình trạng giao thông cho hệ thống trung tâm, từ đó dự đoán nơi sẽ xuất hiện ùn tắc.

Nếu điều chỉnh thời gian tín hiệu có thể giúp đẩy nhanh lưu thông, phần mềm hoặc người điều khiển có thể tác động ngay lập tức. Qua áp dụng thực tế cho thấy, tốc độ lưu thông chuyển biến tích cực, chẳng hạn chỉ mất 17,2 giây so với 20 giây trước kia để lái xe được 9km.

Mô phỏng hệ thống liên lạc nhận diện giữa các xe hơi thuộc dự án V2X
Tại Singapore, Trường Đại học Công nghệ Nanyang (NTU) đang tiến hành thực nghiệm dự án lắp đặt thiết bị nhận diện và liên lạc giữa các xe hơi với nhau và đối với hệ thống tín hiệu giao thông. Công nghệ mang tên V2X hay còn gọi là “xe hơi với mọi thứ” được cho là giúp gia tăng hiệu quả sử dụng cơ sở vật chất giao thông và an toàn cho người tham gia.

Công nghệ trên hoạt động dựa theo nguyên tắc sử dụng Internet không dây siêu tốc. Thông qua đường truyền chung này, các xe được gắn thiết bị sẽ có thể nhận ra nhau trên đường, bao gồm cả điểm mù của các xe, tốc độ và hướng đi, ngay cả trước khi những chiếc xe này giáp mặt nhau. Ngoài ra, mạng lưới trao đổi thông tin giữa các xe hơi sẽ giúp điều tiết mật độ xe hơi trên các tuyến đường bằng việc chuyển hướng phương tiện tại các khu vực dễ xảy ra tắc đường.

Hiện tại, dự án này đang được tài trợ bởi Ủy ban Phát triển Kinh tế Singapore, bước đầu dự án sẽ được áp dụng thử nghiệm trên 100 xe hơi và 50 thiết bị giao thông được lắp đặt trên các tuyến đường thuộc khuôn viên NTU. GS. Peter Chong, Trưởng Dự án V2X cho biết, nếu hệ thống này được áp dụng, trên thế giới sẽ không còn tắc đường, thậm chí chúng ta có thể loại bỏ các đèn tín hiệu hiện nay do các xe sẽ tự liên lạc và giải quyết tính huống giao thông với nhau. Khuôn viên Trường NTU hiện đang là địa điểm thử nghiệm lý tưởng với 36.000 người, 200ha cùng với các nhà hàng, siêu thị, cửa hàng, bệnh viện, kể cả. là quán rượu. Nếu dự án thử nghiệm thành công, công nghệ trên sẽ được thương mại hóa trên các tuyến đường tại Singapore.

Ngoài sự quan tâm của các tổ chức chính phủ, các trường đại học nghiên cứu, UTGT hiện cũng đang được các tập đoàn xe hơi, các hãng công nghệ hết sức quan tâm. Tập đoàn công nghệ khổng lồ Google cùng với nhiều tập đoàn xe hơi lớn như Volkswagen, Mercedes-Benz hiện cũng đang tiến hàng tập trung nghiên cứu phát triển các mẫu xe hơi có khả năng tự lái mà không cần đến sự trợ giúp của người lái. Hệ thống máy tính trên xe hơi sẽ kết hợp với các cảm biến và liên lạc giữa các xe hơi sẽ phân tích tình hình lưu thông trên đường, qua đó quyết định hướng đi, tốc độ lái. Ngoài ra, các xe sẽ tự động “trao đổi” với nhau về tình hình lưu thông phương tiện trên các tuyến đường và đưa ra các giải pháp phân bố lượng xe để đạt hiệu năng cao nhất.

UTGT hiện đang là vấn đề nhức nhối của nhiều quốc gia. Tuy nhiên, với hợp tác giữa các cơ quan chính phủ và tổ chức tư nhân liên quan, các công nghệ, giải pháp đang lần lượt ra đời hứa hẹn giải quyết vấn đề ùn tắc dựa trên phương hướng lâu dài, hiệu quả và bền vững