Trafik Emniyeti ve Trafik Verimi için bir Akıllı Ulaşım Sistemleri İşçerçevesi: Çok Şeritli Otoyollarda Heterojen Otonom Araçların Uzunlamasına ve Yanal Manevralarının Koordinasyonu

Bu projenin konusu, yoğun trafik altında, çok şeritli otoyolda seyahat eden heterojen otonom araçlar için yerel ölçümlerden ve V2V-V2I haberleşmeden elde edilen verilere dayanarak, emniyet ve trafik verimliliğini sağlayacak şekilde, yanal ve uzunlamasına manevralarının kontrol, koordinasyon ve çizelgelemesini içeren genel bir işçerçevesi geliştirimidir. Projenin ilk amacı, şeritte araç takibi ve şerit değişikliği amacıyla boşluk açma-kapama için uzunlamasına kontrol yöntemlerinin geliştirilmesidir. İkinci amacı, emniyetli şerit değişiklikleri için makroskopik trafik üzerinde ölçülebilir olumlu etkileri olacak şekilde yanal hareketlerin kontrolu ve uzunlamasına hareketlerle koordinasyonudur. Üçüncü amaç, geliştirilen uzunlamasına ve yanal kontrol yöntemleri ile emniyetli şerit değişikliği için ardışık basamaklardan oluşan bir yöntem geliştirmektir. Bu kapsamda V2V haberleşme ve koordinasyonu sağlayan yol kenarı altyapısındaki bir yerel trafik merkezi ile V2I haberleşme üzerinden bilgi alışverişi yapılacaktır.Son olarak, bu yöntemi kullanarak farklı araç dizilerinin etkileşimleri, araçların optimal şeride birleşmelerinin çizelgelenmesi ve araç varış yeri bilgisi kullanılarak şeritlere optimal araç yerleştirimi gibi OOS uygulamaları tasarlanacaktır. Literatürden farklı ve yeni olarak projede OOS tasarımı için mikroskopik ve makroskopik seviyede kontrol yöntemlerinin birlikte kullanıldığı genel bir işçerçevesi önerilmektedir. Mikroskopik düzeyde genel uzunlamasına ve yanal manevralarla emniyetli ve verimli şerit değişikliği yöntemi tanımlandıktan sonra makroskopik düzeyde bu tanım kullanılarak soyut bir OOS gösterimi, kontrol ve koordinasyonu yapılacak, optimal şeride birleşme gibi yöntemlerle trafik verimi iyileştirilebilecektir. Önerilen işçerçevesi, kontrol ve koordinasyon yöntemlerinin özgünlüğü sayesinde araştırma sonuçları indeksli dergilerde ve uluslararası konferanslarda yayınlanabilecektir. AUS kapsamında otonom araçlar ve OOS uygulamalarındaki gelişme ve gerekler nedeni ile projenin çıktıları endüstriyel gerçekleştirimlerde de kullanılabilecektir. Ulusal AUS stratejileri kapsamında Türkiye’nin bilimsel ve endüstriyel katkılarına ve ekonomisine olumlu etkileri olacaktır. Proje yürütücü, bir Doktora ve iki yüksek lisans öğrencisi bursiyer tarafından gerçekleştirilecektir. Proje sonucunda bu öğrenciler AUS uygulamaları, araç dinamikleri modellemesi, H¥ ve optimal kontrol, doğrusal olmayan ve karışık tam sayılı programlama ve Matlab/Simulink’de ileri simulasyon teknikleri hakkında tecrübe elde edeceklerdir.