Khám phá mới

Các chuyên gia nói gì về việc thêm màu trắng vào đèn giao thông?

Các chuyên gia nói gì về việc thêm màu trắng vào đèn giao thông?

Không chỉ có 3 màu đỏ, vàng, xanh lá cây, sẽ ra sao nếu đèn giao thông được thêm màu trắng. Các chuyên gia nghiên cứu tiết lộ điều bất ngờ.

Không có gì khó chịu hơn việc ngồi trong tình trạng ùn tắc giao thông và nhìn đồng hồ tích tắc. Nhưng những ngày tắc nghẽn giao thông có thể là quá khứ - nếu các thành phố thêm màu thứ tư cho đèn giao thông.

Đó là theo các nhà nghiên cứu từ Đại học bang North Carolina , họ phát hiện ra rằng độ trễ tại các nút giao thông có thể giảm hơn 25% bằng cách thêm tín hiệu 'trắng'. Thay vì chỉ dừng lại hoặc đi, tín hiệu này sẽ yêu cầu các phương tiện tự hành tìm đường đi riêng trong khi người lái xe chỉ cần đi theo xe phía trước.

Đồng tác giả, Tiến sĩ Ali Hajbabaie cho biết: ‘Điều này giúp cải thiện thời gian di chuyển, tiết kiệm nhiên liệu và an toàn cho tất cả các ô tô trên đường.’

82453621-13196029-traffic-simulations-show-that-the-new-light-colour-can-reduce-tr-a-37-1710416073110-11zon-1710493505.jpg
 

Ý tưởng về tín hiệu màu trắng dựa trên giả định rằng một ngày nào đó, một số lượng lớn phương tiện trên đường sẽ tự lái. Vì các phương tiện tự lái (AV) có thể giao tiếp với nhau và với cơ sở hạ tầng giao thông nên chúng có thể phối hợp với nhau để tạo ra luồng giao thông hiệu quả nhất. Tuy nhiên, vì AV chỉ mới ở giai đoạn sơ khai nên có khả năng một số lượng lớn phương tiện sẽ vẫn do con người vận hành trong tương lai gần.

Để đảm bảo rằng cả người điều khiển con người và robot đều có thể đến đích nhanh chóng và an toàn, các nhà nghiên cứu đã đề xuất tín hiệu đèn giao thông thứ tư. Như hiện tại, đèn giao thông quen thuộc của chúng ta chỉ có thể yêu cầu mọi người dừng lại, chuẩn bị chờ đèn chuyển hoặc đi.

Theo hệ thống mới này, khi đèn giao thông phát hiện có đủ AV tại ngã ba, nó sẽ chuyển sang tín hiệu màu trắng. Tiến sĩ Hajbabaie nói rằng điều này 'khai thác sức mạnh tính toán của AV để đẩy nhanh tốc độ giao thông tại các giao lộ.'

82454095-13196029-the-new-system-taps-into-the-computing-power-of-autonomous-vehic-a-36-1710416073106-11zon-1710493507.jpg
 

Những chiếc xe tự hành sẽ tự tìm ra làn đường nào sẽ đi và dẫn các xe khác qua ngã ba. Khi đèn chuyển sang màu trắng, con người chỉ cần đi theo chiếc xe phía trước, đó là AV hoặc một người khác cũng đi theo AV ở phía trên trong nhóm.

Vì hệ thống chỉ bật khi có đủ AV ở ngã ba nên sẽ không có con người nào bị mắc kẹt ở phía trước một nhóm trong khi đèn trắng đang hoạt động. Điều quan trọng là hệ thống này chỉ hoạt động hiệu quả hơn khi số lượng AV tăng lên.

Khái niệm tín hiệu trắng thứ tư không hoàn toàn mới, đã được đề xuất vào năm 2020, nhưng nghiên cứu này là nghiên cứu đầu tiên xem xét liệu nó có thể hoạt động cùng với các lối qua đường dành cho người đi bộ hay không.

Theo hệ thống mới, người đi bộ sẽ băng qua đường như bình thường bằng cách tuân theo hệ thống đèn đỏ/đèn xanh. Điểm khác biệt duy nhất là khi đèn trắng hoạt động, lối qua đường dành cho người đi bộ sẽ hoạt động như một phần của mạng lưới các phương tiện tự hành để tạo ra luồng giao thông tối ưu. Bằng cách mô phỏng giao lộ bốn chiều, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng thời gian chờ đợi có thể giảm 27% ngay cả khi tính cả người đi bộ.

Con số này được tính toán cho kịch bản áp dụng AV gần như phổ biến, nhưng Tiến sĩ Hajbabaie nói rằng vẫn sẽ có những "cải tiến có ý nghĩa" nếu tỷ lệ áp dụng AV thấp hơn. Tiến sĩ Hajbabaie cho biết: 'Chúng tôi nhận thấy rằng, khi thêm người đi bộ vào hỗn hợp, khái niệm thêm màu trắng vẫn cải thiện hiệu quả giao thông cho mọi người. 'Và, một lần nữa, tỷ lệ lưu lượng truy cập được tạo thành từ AV càng cao thì giao thông di chuyển qua các giao lộ càng hiệu quả hơn.'

82456593-13196029-by-reducing-the-time-that-cars-spend-waiting-in-traffic-cities-c-a-38-1710416073111-11zon-1710493513.jpg
 

Sự phát triển này không chỉ giúp việc di chuyển nhanh hơn mà còn có thể làm cho các thành phố bớt ô nhiễm hơn. Người ta tin rằng việc tiếp xúc với nitơ dioxide, phần lớn từ vận tải đường bộ, được cho là nguyên nhân gây ra 38.000 trường hợp mắc bệnh hen suyễn mới ở Anh và 240.000 trường hợp ở Mỹ mỗi năm. Và các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng người lái xe hít phải chất ô nhiễm nhiều hơn 40% khi chờ đèn giao thông. Bằng cách giảm lượng thời gian chờ đèn, các thành phố có thể cắt giảm lượng khí thải bằng cách giảm bớt tình trạng tắc nghẽn.

Tuy nhiên, màu đèn giao thông thứ tư khó có thể sớm xuất hiện ở thành phố của bạn.  Các nhà nghiên cứu cho biết họ biết rằng các chính phủ sẽ không triển khai những công nghệ này trong tương lai gần. Tuy nhiên, họ cho biết họ đã thực hiện các bước để đảm bảo rằng mọi cuộc thử nghiệm trong tương lai sẽ hiệu quả và an toàn.

Tiến sĩ Hajbabaie cho biết nhóm nghiên cứu đã tạo ra một mô hình vật lý để kiểm tra lý thuyết của họ - mặc dù những chiếc ô tô trong mô hình này đủ nhỏ để bạn có thể cầm trên tay. Ông nói thêm: “Điều này sẽ giúp chúng tôi xác định những thách thức trong việc thực hiện mà không phải trả chi phí – và rủi ro về an toàn – liên quan đến việc sử dụng các phương tiện quy mô lớn”. 'Trong khi chờ đợi, chúng tôi sẵn sàng hợp tác với các đối tác nghiên cứu và trong ngành để khám phá những cách phát triển những công nghệ này.'