Xe tự lái và xe do con người điều khiển có thể đi chung đường như thế nào
bởi Sherry Stokes, Đại học Carnegie Mellon
Ảnh: Kỷ nguyên vận tải hỗn hợp-tự chủ: Khả năng phục hồi & Quản lý đội tàu tự hành.
Tương tự như khi Model Ts đi cùng ngựa và xe đẩy, xe tự hành (AV) và xe do con người điều khiển (HV) một ngày nào đó sẽ đi chung đường. Làm thế nào để quản lý tốt nhất sự gia tăng của AV là chủ đề của bản tóm tắt chính sách mới của Carnegie Mellon, Kỷ nguyên vận tải hỗn hợp-tự chủ: Khả năng phục hồi & Quản lý đội tàu tự trị.
Các cuộc tranh luận vẫn tiếp tục về việc khi nào AV sẽ thống trị đường phố của chúng ta, nhưng một trong những tác giả của bản tóm tắt, Carlee Joe-Wong, nói rằng "một khi AV bắt đầu triển khai, có lẽ sẽ không có bất kỳ hoạt động nào quay trở lại. Vì vậy, cần phải bắt đầu nói chuyện về các chính sách ngay bây giờ, để nghiên cứu kỹ lưỡng và thực hiện đúng vào thời điểm AV đến. "
Joe-Wong, một phó giáo sư về kỹ thuật điện và máy tính, và nhóm nghiên cứu đã tự hỏi mình "điều gì khác biệt khi bạn có AV kết hợp so với khi bạn chỉ có HV? Chúng tôi nhận ra rằng một trong những điểm khác biệt chính giữa AV và HV AVs là vị tha và HV là ích kỷ. "
AV có thể đoán trước những gì sắp xảy ra và tự định tuyến lại, ví dụ như trong trường hợp xây dựng đường hoặc xảy ra tai nạn. Được lập trình để vận hành một cách an toàn và tuân theo các quy tắc, AV có thể thực hiện các hành động vị tha mang lại lợi ích cho các phương tiện khác chứ không chỉ cho chính họ. Con người vội vàng, có thể không hào phóng với thời gian của họ.
Cái giá phải trả của việc lái xe ích kỷ trở nên rõ ràng khi kiểm tra lưu lượng giao thông. Khi những chiếc xe có hành vi ích kỷ di chuyển vào và ra khỏi hệ thống giao thông, cuối cùng hệ thống sẽ đạt đến trạng thái cân bằng, trạng thái cân bằng, nhưng lưu lượng truy cập có thể không lưu thông hiệu quả như nó có thể. Ví dụ: có thể đạt được trạng thái cân bằng khi lưu lượng truy cập nhanh dọc theo đoạn đệm này đến đoạn đệm khác. Joe-Wong nói: “Đôi khi trạng thái cân bằng còn xa mức tối ưu.
Các nhà nghiên cứu tin rằng lòng vị tha có thể cải thiện lưu lượng giao thông bằng cách tránh các trạng thái cân bằng dưới mức tối ưu và không phải ai cũng phải là một chàng trai tốt để cải thiện thời gian đi lại. Trong mô phỏng, trạng thái vị tha phát huy tác dụng khi AV chiếm 20% đến 50% số lượng xe trên đường. Báo cáo đề xuất các cách để thưởng cho lòng vị tha, bao gồm miễn phí, giảm giá đỗ xe, v.v.
Tìm kiếm các chính sách hoạt động tốt nhất cho các hạm đội AV là một chủ đề khác được đề cập trong báo cáo. Các AV có khả năng hoạt động đồng bộ, nhưng việc kiểm soát tập trung hàng nghìn AV sẽ dẫn đến các vấn đề về tính toán và sự chậm trễ trong giao tiếp. Các nhà nghiên cứu muốn đạt được sự cân bằng giữa các chính sách tập trung và phi tập trung bằng cách sử dụng học tăng cường, một phương pháp đào tạo máy học.
Các kỹ sư đã xem xét cách các AV đưa ra quyết định. Học máy trợ giúp như thế nào trong quá trình này và những loại quyết định nào có tác động lớn nhất? Theo Joe-Wong, "Trong một số điều kiện, bạn thực sự cần trí thông minh trong học tập củng cố, nhưng trong các điều kiện khác, việc học tăng cường đó chỉ bảo bạn làm những gì bạn có thể đã làm."
Nhóm nghiên cứu đề xuất rằng các nhà khai thác hạm đội đào tạo các mô hình để quản lý các đội AV tại địa phương. Nếu các mô hình giao thông mới xảy ra, thì các mô hình sẽ được cập nhật, đặc biệt là để hướng mọi người tránh sự cố. Tuy nhiên, nếu lưu lượng truy cập không suy giảm, thì cần ít cập nhật hơn, điều này làm giảm liên lạc giữa các AV trên đường và các AV báo cáo lại máy chủ tập trung.
Vấn đề cuối cùng mà các nhà nghiên cứu đã kiểm tra là làm thế nào để đối phó với tắc nghẽn lưu lượng và tránh các lỗi xếp tầng xảy ra khi sự cố trong hệ thống gây ra một chuỗi các sự kiện dẫn đến sự cố trên toàn mạng.
Hoạt động ở trạng thái cân bằng tối ưu, áp dụng phương pháp học tăng cường và có tỷ lệ AV cộng tác cao hơn sẽ giảm tắc nghẽn. Tuy nhiên, để giải quyết các lỗi xếp tầng, các nhà nghiên cứu đã tính đến các phương thức vận tải khác được tìm thấy trong các mạng lưới đô thị. Các nhà nghiên cứu đã thêm hệ thống xe buýt, tàu điện ngầm, đường sắt và chia sẻ xe đạp vào các mô hình của họ và họ có thể chỉ ra rằng nếu hành khách được điều chỉnh giữa các phương thức vận tải khác nhau, điều này sẽ tối đa hóa việc sử dụng toàn bộ mạng lưới và tránh cho nó quá tải và không hoạt động. .
Dựa trên những phát hiện của họ, nhóm khuyến nghị rằng khi các cơ quan lập kế hoạch tạo chính sách phân phối lại luồng giao thông cho các AV, họ nên xem xét cách kết hợp nhiều hệ thống giao thông phụ thuộc lẫn nhau để giữ cho mọi người di chuyển.
Trong thời đại tự chủ hỗn hợp, AV có lòng vị tha có thể đóng vai trò như những người điều phối giữ lưu lượng truy cập lưu thông bằng cách khơi gợi những hành động tích cực từ HV. Mặc dù sẽ mất thời gian trước khi AV nhiều hơn các phương tiện do con người điều khiển, nhưng tất cả các tài xế sẽ nhận thấy lưu lượng giao thông được cải thiện chỉ với sự điều chỉnh một phần của AV.
