استفاده از حسگرهای حلقوی در کنترل ترافیک

در حال حاضر یکی از بزرگترین مشکلات زندگی در شهرهای بزرگ، افزایش روزافزون ترافیک در خیابان ها و بزرگراه هاست. ترافیک سالانه صدها ساعت از وقت رانندگان را تلف می کند و به همین دلیل استفاده از فناوری و تجهیزات الکترونیکی برای کنترل و روان کردن ترافیک بسیار حائز اهمیت است.
● سیستم های کنترل ترافیک امروزی
امروزه کنترل ترافیک بزرگراه ها و خیابان های شلوغ در شهرها به وسیله دستگاه هایی همچون حسگرهایحلقوی، دوربین های ویدئویی و تابلوهای الکترونیکی صورت می گیرد.
حسگرهای حلقوی در کف خیابان ها جاگذاری می شوند و از کوچک ترین تغییرات در ولتاژ الکتریکی ایجاد شده به وسیله خودروی عبوری باخبر می شوند. به این ترتیب سرعت ترافیک را می توان به وسیله به دست آوردن سرعت عبور خودروها از بین دو مجموعه از حسگرها به دست آورد. اطلاعات مربوط به میزان و سرعت ترافیک به یک کامپیوتر مرکزی ارسال می شود که زیرنظر اداره کنترل ترافیک است. در زمانی که حسگرها متوجه کاهش سرعت یا افزایش مقدار ترافیک می شوند، ماموران مرکز کنترل ترافیک می توانند از طریق دوربین های ویدئویی به علت این تراکم ترافیک پی برده و با استفاده از تابلوهای الکترونیکی، رانندگان خودروهای در حال حرکت در مسیرهای منتهی به مسیر شلوغ را از وجود ترافیک سنگین باخبر کرده و مسیرهای دیگری را به آنها پیشنهاد کنند.
نصب حسگر در خیابان ها و بزرگراه ها، نصب دوربین های ویدئویی و استخدام و به کارگیری افرادی برای کنترل صفحه نمایش های مرکز کنترل ترافیک، هزینه بسیار زیادی دارد و بنابراین نمی توان از این امکانات به مقدار زیاد و در حد رفع نیاز استفاده کرد. به همین دلیل باید به فکر جایگزینی سیستم های جدید و ارزان تری برای استفاده گسترده در شهرهای بزرگ بود.
● کنترل ترافیک با تکنولوژی جدید
امروزه دیگر کمتر کسی را می توان یافت که یک وسیله ارتباطی همراه خود نداشته باشد. بررسی های انجام شده در ایالات متحده حاکی از آن است که در سال ۲۰۰۵بیش از ۲۵۰میلیون مشترک تلفن همراه در این کشور وجود داشته و هر روز هم هزاران متقاضی دیگر به این تعداد اضافه شده اند. میلیون ها نفر دیگر هم دارای پیجرهای دوطرفه هستند. سیگنال های رادیویی که از این وسایل الکترونیکی منتشر می شود می توانند موقعیت افراد را در هر زمان مشخص کنند. بنابراین امکان مکان یابی صاحبان تلفن همراه بدون شک یکی از اجزای اصلی سیستم های کنترل ترافیک در آینده خواهد بود.
شرکت مخابراتی«Cell-loc» در یک محدوده کوچک از اتوبانی در شهر کالگری کانادا به آزمایش و بررسی تکنولوژی جدید مکان یابی به وسیله تلفن همراه مشغول است. این شرکت برای آزمایش عملکرد سیستم جدید خود در ژوئیه ۲۰۰۵، یک خودرو را به ۲کیلومتری یک اتوبان اصلی در مرکز شهر فرستاد. این خودرو برای مقایسه درستی و دقت سیستم جدید، به یک گیرندهGPS هم مجهز شده بود. سپس اطلاعات به دست آمده ازGPS و سیستم جدید که تلفن های همراه را از راه دور کنترل می کرد، مورد مقایسه قرار گرفتند. البته نتایج کاملاً یکسان نبود، ولی دقت سیستم جدید برای کاربرد در زمینه کنترل ترافیک کافی به نظر می رسید. این سیستم جدید که«cellocate» نام دارد این گونه عمل می کند که آنتن های فرستنده - گیرنده تلفن همراه در سراسر یک شهر را کنترل می کند.
در تمام نقاط شهر آنتن های فرستنده-گیرنده تلفن همراه(BTS) وجود دارند. این آنتن ها سیگنال های رادیویی ارسالی از تلفن همراه را پیدا می کنند. به این ترتیب موقعیت دو بعدی تلفن همراه به دست می آید.
پس از دریافت سیگنال ارسالی از تلفن، کد آن را شناسایی کرده و سپس مدت زمان رسیدن امواج رادیویی از زمان فرستادن آنها محاسبه می شود. زمانی که سه پست تلفن همراه بر یک ارسال سیگنال، زمان گذاری کنند بلافاصله اطلاعات به کامپیوتر مرکزی فرستاده می شود تا مکان تلفن همراه در خیابان یا بزرگراه محاسبه شده و مشخص شود. بنابراین موقعیت تلفن همراه به وسیله امواج رادیویی محاسبه می شود. کامپیوتر مرکزی می تواند به وسیله تجزیه و تحلیل زمان صرف شده برای رسیدن امواج رادیویی از تلفن همراه راننده، مکان دقیق قرارگیری شخص در بزرگراه را پیدا کند. البته فرآیند کلی تشخیص موقعیت تلفن های همراه فقط در چند ثانیه صورت می گیرد.
سیستم«cellocate» با قوانین کمیته ارتباطات فدرال ایالات متحده(Fcc) کاملاً مطابقت دارد. شرکت سازنده این سیستم جدید در جست وجوی یک شرکت عرضه کننده سرویس های همراه برای مشارکت در اجرای خدماتی مانند ارسال خبرهای گرافیکی به تلفن همراه رانندگان است. این سرویس منحصربه فرد تا اواسط سال ۲۰۰۷در ایالات متحده راه اندازی خواهد شد. برخی آژانس های حمل و نقل برای تکمیل سیستم های مکان یابی تلفن همراه همچون این سیستم جدید، از برچسب های فرکانس رادیویی برای دریافت عوارض بزرگراه ها استفاده می کنند. به گونه یی که با عبور خودروهای دارای برچسب از کنار«Reader» هایی که در کنار بزرگراه نصب شده اند، مقدار مشخصی از پول پیش پرداخت شده موجود در حساب برچسب خودرو کسر می شود. به این ترتیب ترافیک سنگین ناشی از توقف خودروها برای پرداخت عوارض در بزرگراه ها حذف شده و ترافیک روان تر می شود. همچنین با استفاده از این برچسب ها می توان از زمان عبور خودروها از دو نقطه مشخص آگاه شد و از این طریق از سرعت حرکت خودرو، موقعیت خودرو و از همه مهمتر شدت ترافیک بزرگراه مطلع شد.
هنگامی که اطلاعات از تلفن همراه دریافت می شود، باید رانندگان خودروهای مسیرهای منتهی به بزرگراه های دارای ترافیک سنگین را مطلع کرد که برای این کار سه راه وجود دارد.
۱) اول اینکه اطلاعات جمع آوری شده از طریق یک وب سایت قابل دسترسی خواهد بود.
۲) دوم اینکه به وسیله نقشه موجود در نمایشگرهای بزرگ، خیابان ها و بزرگراه ها را به رنگ های سبز، آبی و قرمز نمایش داد که به ترتیب رنگ ها بیانگر ترافیک روان، سبک و سنگین هستند.
۳) سوم اینکه با پرداخت مبلغ بسیار کمی همراه با قبض تلفن همراه، اطلاعات موردنظر ترافیکی نسبت به مکان راننده، به تلفن همراه او فرستاده شود. همچنین این سیستم مسیرهای مناسب دیگر را برای رهایی از ترافیک مسیر اصلی پیشنهاد خواهد کرد.
در ضمن اطلاعات ترافیکی را در نمایشگرهای الکترونیکی خیابان ها در معرض دید رانندگان قرار می دهد. سازندگان سیستم های جدید کنترل ترافیک بر این عقیده هستند که با اطلاع رسانی سریع و به موقع به رانندگانی که متقاضی دریافت پیام های ترافیکی از طریق تلفن همراه هستند، آنها فرصت مناسبی برای تغییر مسیر خود خواهند داشت و این سیستم ها با سیستم های متداول امروزی که تنها راه اطلاع رسانی آنها تابلوهای الکترونیکی نزدیک بزرگراه های دارای ترافیک سنگین یا خبرهای ترافیکی رادیو است، تفاوت آشکاری دارند.
امروزه اکثر رانندگان دارای تلفن همراه هستند و می توان برای حل مشکل ترافیک از اتحاد بین آنها و خودرو استفاده کرد. به این ترتیب در آینده یی نزدیک با استفاده از این تکنولوژی ها، عبور و مرور خودروها در شهرهای شلوغ آسان تر خواهد شد. البته این سیستم فعلاً در کشورهای بریتانیا و ایالات متحده قابل دسترسی است.

علیرضا سزاوار

منبع : روزنامه اعتماد