वाहन अवसंरचना एकीकरण

वाहन अवसंरचना एकीकरण (VII) सड़क सुरक्षा में सुधार के लिए सबसे पहले और सबसे महत्वपूर्ण, सड़क वाहनों को उनके भौतिक परिवेश से सीधे जोड़ने वाली प्रौद्योगिकियों की एक श्रृंखला के लिए अनुसंधान और अनुप्रयोग विकास को बढ़ावा देने वाली एक पहल है। प्रौद्योगिकी परिवहन इंजीनियरिंग, विद्युत अभियन्त्रण, ऑटोमोटिव इंजीनियरिंग और कंप्यूटर विज्ञान सहित कई विषयों पर आधारित है। VII विशेष रूप से सड़क परिवहन को कवर करता है, हालांकि परिवहन के अन्य तरीकों के लिए समान प्रौद्योगिकियां मौजूद हैं या विकास के अधीन हैं। उदाहरण के लिए, हवाई जहाज स्वचालित मार्गदर्शन के लिए ग्राउंड-आधारित प्रकाश का उपयोग करते हैं, जिससे ऑटो-पायलट को मानवीय हस्तक्षेप के बिना विमान उड़ाने की अनुमति मिलती है। राजमार्ग इंजीनियरिंग में, सड़क की सुरक्षा में सुधार से समग्र दक्षता में वृद्धि हो सकती है। VII का लक्ष्य सुरक्षा और दक्षता दोनों में सुधार करना है।

लक्ष्य

VII का लक्ष्य सुरक्षा, दक्षता बढ़ाने के लिए सड़क पर वाहनों (ऑन-बोर्ड उपकरण, ओबीई के माध्यम से), और वाहनों और सड़क किनारे बुनियादी ढांचे (सड़क किनारे उपकरण, आरएसई के माध्यम से) के बीच संचार लिंक प्रदान करना है। और परिवहन व्यवस्था की सुविधा। यह IEEE 802.11p को शामिल करते हुए एक समर्पित शॉर्ट-रेंज संचार (DSRC) लिंक की व्यापक तैनाती पर आधारित है। VII का विकास एक व्यवसाय मॉडल पर निर्भर करता है जो संबंधित सभी पक्षों के हितों का समर्थन करता है: उद्योग, परिवहन प्राधिकरण और पेशेवर संगठन। इस पहल की तीन प्राथमिकताएँ हैं:

• व्यवसाय मॉडल का मूल्यांकन (तैनाती शेड्यूलिंग सहित) और हितधारकों द्वारा स्वीकृति;
• तैनाती लागत के आलोक में प्रौद्योगिकी (विशेष रूप से संचार प्रणालियों) का सत्यापन; और
• लंबी अवधि में सफलता के लिए सिस्टम की क्षमता को बढ़ाने के लिए कानूनी संरचनाओं और नीतियों (विशेषकर गोपनीयता के संबंध में) का विकास।

सुरक्षा

वर्तमान सक्रिय सुरक्षा तकनीक वाहन-आधारित रडार और दृष्टि प्रणालियों पर निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, यह तकनीक वाहन के आगे या पीछे अवरोधों को ट्रैक करके, जरूरत पड़ने पर स्वचालित रूप से ब्रेक लगाकर पीछे की ओर होने वाली टक्करों को कम कर सकती है। यह तकनीक कुछ हद तक सीमित है क्योंकि यह कैमरों की सीधी दृष्टि और राडार की सेंसिंग रेंज के भीतर केवल वाहनों की दूरी और गति को ही महसूस करती है। यह साइड टक्कर और बायीं ओर की टक्कर के लिए लगभग पूरी तरह से अप्रभावी है। इससे आमने-सामने की टक्कर की स्थिति में मोटर चालक वाहन पर से नियंत्रण खो सकता है। आज की तकनीक द्वारा कवर की गई पीछे की ओर की टक्करें आम तौर पर कोणीय, बाएं-मोड़ या आमने-सामने की टक्करों से कम गंभीर होती हैं। इसलिए मौजूदा तकनीक सड़क मार्ग प्रणाली की समग्र आवश्यकताओं के लिए अपर्याप्त है।

VII सड़क पर एक वाहन और एक निर्धारित क्षेत्र के भीतर सभी वाहनों के बीच सीधा लिंक प्रदान करेगा। वाहन एक दूसरे के साथ संवाद करने में सक्षम होंगे, गति, अभिविन्यास और शायद ड्राइवर की जागरूकता और इरादे पर डेटा का आदान-प्रदान करेंगे। यह VII प्रणाली की समग्र संवेदनशीलता को बढ़ाते हुए, आस-पास के वाहनों के लिए सुरक्षा बढ़ा सकता है, उदाहरण के लिए, एक स्वचालित आपातकालीन पैंतरेबाज़ी (स्टीयरिंग, डिसेलेरेटिंग, ब्रेकिंग) को अधिक प्रभावी ढंग से निष्पादित करके। इसके अलावा, सिस्टम को सड़क के बुनियादी ढांचे के साथ संचार करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे पूरे नेटवर्क के लिए पूर्ण, वास्तविक समय यातायात रिपोर्टिंग के साथ-साथ बेहतर ट्रैफ़िक भीड़ प्रबंधन और वाहनों के लिए फीडबैक की अनुमति मिलती है। यह अंततः उस फ़ीडबैक लूप्स को बंद कर देगा जो अब एक ओपन-लूप परिवहन प्रणाली है।

VII के माध्यम से, सड़क चिह्न और सड़क चिह्न अप्रचलित हो सकते हैं। मौजूदा VII एप्लिकेशन वाहनों के भीतर सेंसर का उपयोग करते हैं जो सड़क पर चिह्नों या सड़क के किनारे हस्ताक्षर की पहचान कर सकते हैं, आवश्यकतानुसार वाहन मापदंडों को स्वचालित रूप से समायोजित कर सकते हैं। अंततः, VII का लक्ष्य ऐसे संकेतों और चिह्नों को सिस्टम के भीतर संग्रहीत डेटा से थोड़ा अधिक मानना ​​है। यह सड़क के किनारे बीकन के माध्यम से प्राप्त डेटा के रूप में हो सकता है या एक केंद्रीकृत डेटाबेस में संग्रहीत किया जा सकता है और सभी VII-सुसज्जित वाहनों को वितरित किया जा सकता है।

दक्षता

उपरोक्त सभी कारक काफी हद तक सड़क सुरक्षा की प्रतिक्रिया में हैं, लेकिन VII से परिवहन नेटवर्क की परिचालन दक्षता में उल्लेखनीय लाभ हो सकता है। चूंकि वाहनों को एक-दूसरे से जोड़ा जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिक्रिया समय में कमी आएगी, वाहनों के बीच की दूरी को कम किया जा सकता है ताकि सड़क पर कम खाली जगह हो। इसलिए यातायात के लिए उपलब्ध क्षमता बढ़ाई जाएगी। प्रति लेन अधिक क्षमता का मतलब आम तौर पर कम लेन होगा, जो संभवतः सड़क चौड़ीकरण के प्रभाव के बारे में समुदाय की चिंताओं को संतुष्ट करेगा। VII वाहन प्लाटून (ऑटोमोबाइल) को ट्रैक करके सटीक ट्रैफिक - लाइट | ट्रैफिक-सिग्नल समन्वय को सक्षम करेगा और वॉल्यूम, घनत्व और मोड़ आंदोलनों को कवर करने वाले वास्तविक समय कंप्यूटिंग | रीयल-टाइम ट्रैफिक डेटा को चित्रित करके सटीक समय से लाभ उठाएगा।

वास्तविक समय के ट्रैफ़िक डेटा का उपयोग नए रोडवेज के डिज़ाइन या मौजूदा सिस्टम के संशोधन में भी किया जा सकता है क्योंकि डेटा का उपयोग परिवहन पूर्वानुमान और ट्रैफ़िक इंजीनियरिंग (परिवहन) में उपयोग के लिए सटीक मूल-गंतव्य अध्ययन और टर्निंग-मूवमेंट गणना प्रदान करने के लिए किया जा सकता है। इस तरह की तकनीक से डेटा प्राप्त करने और संकलित करने की लागत को कम करने के साथ-साथ समस्याओं के समाधान के लिए परिवहन इंजीनियरिंग में भी सुधार आएगा। टोल रोड VII तकनीक के लिए एक और संभावना है क्योंकि यह सड़कों पर स्वचालित रूप से टोल लेने में सक्षम हो सकती है। वास्तविक समय की स्थितियों के आधार पर किसी गंतव्य तक सबसे कम लागत, सबसे कम दूरी और/या सबसे तेज़ मार्ग की रूपरेखा बताते हुए, डेटा को वाहन में प्रदर्शन के लिए सड़क उपयोगकर्ताओं को सामूहिक रूप से प्रेषित किया जा सकता है।

मौजूदा अनुप्रयोग

कुछ हद तक, ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम, चल दूरभाष सिग्नल (इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग), और वाहन पंजीकरण प्लेटों का उपयोग करके दुनिया भर में किए गए परीक्षणों में इन पंक्तियों के अनुरूप परिणाम प्राप्त किए गए हैं। जीपीएस कई नए हाई-एंड वाहनों में मानक बन रहा है और अधिकांश नए निम्न और मध्य-श्रेणी के वाहनों पर एक विकल्प है। इसके अलावा, कई उपयोगकर्ताओं के पास मोबाइल फोन भी हैं जो ट्रैक करने योग्य सिग्नल संचारित करते हैं (और जीपीएस-सक्षम भी हो सकते हैं)। आपातकालीन प्रतिक्रिया के प्रयोजनों के लिए मोबाइल फोन का पहले से ही पता लगाया जा सकता है। हालाँकि, जीपीएस ट्रैकिंग और मोबाइल फ़ोन ट्रैकिंग पूरी तरह से विश्वसनीय डेटा प्रदान नहीं करते हैं। इसके अलावा, वाहनों में मोबाइल फोन को एकीकृत करना अत्यधिक कठिन हो सकता है। मोबाइल फोन का डेटा उपयोगी होते हुए भी मोटर चालकों के लिए जोखिम बढ़ा सकता है क्योंकि वे अपनी ड्राइविंग पर ध्यान केंद्रित करने के बजाय अपने फोन पर ध्यान केंद्रित करते हैं। स्वचालित नंबर प्लेट पहचान उच्च स्तर का डेटा प्रदान कर सकती है, लेकिन गलियारे के माध्यम से किसी वाहन को लगातार ट्रैक करना मौजूदा तकनीक के साथ एक कठिन काम है। आज के उपकरण को डेटा अधिग्रहण और पुलिस और टोलिंग जैसे कार्यों के लिए डिज़ाइन किया गया है, न कि प्रतिक्रिया के लिए वाहनों या मोटर चालकों को डेटा लौटाने के लिए। जीपीएस फिर भी VII प्रणालियों में प्रमुख घटकों में से एक होगा।

सीमाएँ

गोपनीयता

VII के बारे में सबसे आम मिथक यह है कि इसमें ट्रैकिंग तकनीक शामिल है; बहरहाल, मामला यह नहीं। आर्किटेक्चर को व्यक्तिगत वाहनों की पहचान को रोकने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसमें वाहन और सिस्टम के बीच सभी डेटा का आदान-प्रदान गुमनाम रूप से होता है। वाहनों और तीसरे पक्षों जैसे मूल उपकरण निर्माता और टोल संग्राहकों के बीच आदान-प्रदान होगा, लेकिन नेटवर्क ट्रैफ़िक एन्क्रिप्टेड सुरंगों के माध्यम से भेजा जाएगा और इसलिए VII प्रणाली द्वारा समझने योग्य नहीं होगा।

अन्य सार्वजनिक सरोकार

टोलिंग के आलोचकों का मानना ​​है कि इससे निम्न-आय वर्ग के मोटर चालकों के लिए ड्राइविंग बेहद महंगी हो जाएगी, जो सभी के लिए समान सेवाएं प्रदान करने की इच्छा के विपरीत है। जवाब में, योग्य व्यक्तियों और/या परिवारों के लिए सार्वजनिक परिवहन छूट या सड़क उपयोग छूट पर विचार किया जा सकता है। ऐसे प्रावधान वर्तमान में कई टोल वाले सड़क मार्गों के लिए मौजूद हैं और VII के माध्यम से टोल लेने वाले सड़क मार्गों पर लागू हो सकते हैं। हालाँकि, चूंकि VII प्रत्येक VII-सक्षम सड़क के टोलिंग की अनुमति दे सकता है, इसलिए हर क्षेत्र में उपयोगकर्ता-कुशल पारगमन सेवाएं प्रदान करने की बढ़ती आवश्यकता को देखते हुए प्रावधान अप्रभावी हो सकते हैं।

तकनीकी मुद्दे

समन्वय

VII की तैनाती के सामने एक प्रमुख मुद्दा यह है कि शुरुआत में सिस्टम को कैसे खड़ा किया जाए। वाहनों में प्रौद्योगिकी स्थापित करने और प्रत्येक चौराहे पर संचार और बिजली प्रदान करने से जुड़ी लागत महत्वपूर्ण है।

रखरखाव

प्रौद्योगिकी के वितरण के संबंध में विचार करने का एक अन्य कारक यह है कि इकाइयों को कैसे अद्यतन और बनाए रखा जाए। यातायात प्रणालियाँ अत्यधिक गतिशील हैं, हर दिन नए यातायात नियंत्रण लागू किए जाते हैं और हर साल सड़क मार्गों का निर्माण या मरम्मत की जाती है। वाहन-आधारित विकल्प को इंटरनेट (अधिमानतः वायरलेस) के माध्यम से अपडेट किया जा सकता है, लेकिन बाद में सभी उपयोगकर्ताओं को इंटरनेट तकनीक तक पहुंच की आवश्यकता हो सकती है।

वैकल्पिक रूप से, यदि रिसीवर सभी वाहनों में रखे गए थे और VII प्रणाली मुख्य रूप से सड़क के किनारे स्थित थी, तो जानकारी एक केंद्रीकृत डेटाबेस में संग्रहीत की जा सकती थी। इससे जिम्मेदार एजेंसी किसी भी समय अपडेट जारी कर सकेगी। इसके बाद इन्हें गुजरने वाले मोटर चालकों के लिए सड़क किनारे की इकाइयों तक प्रसारित किया जाएगा। परिचालन की दृष्टि से, इस पद्धति को वर्तमान में सबसे अधिक प्रभावशीलता प्रदान करने वाला माना जाता है, लेकिन अधिकारियों को इसकी बड़ी लागत चुकानी पड़ती है।

सुरक्षा

इकाइयों की सुरक्षा एक और चिंता का विषय है, विशेष रूप से सार्वजनिक स्वीकृति मुद्दे के आलोक में। अपराधी VII इकाइयों के साथ छेड़छाड़ कर सकते हैं, या उन्हें हटा सकते हैं और/या नष्ट कर सकते हैं, भले ही वे वाहनों के अंदर या सड़क के किनारे स्थापित हों।

चुंबक , बिजली के झटके और मैलवेयर (कंप्यूटर वायरस, हैकर (कंप्यूटर सुरक्षा), या रडार जैमिंग और धोखे) का उपयोग VII सिस्टम को नुकसान पहुंचाने के लिए किया जा सकता है - भले ही इकाइयां वाहन के अंदर या सड़क के किनारे स्थित हों।

हाल के घटनाक्रम

वर्तमान अनुसंधान और प्रयोग का अधिकांश भाग संयुक्त राज्य अमेरिका में आयोजित किया जाता है जहां वाहन इन्फ्रास्ट्रक्चर इंटीग्रेशन कंसोर्टियम के माध्यम से समन्वय सुनिश्चित किया जाता है, जिसमें ऑटोमोबाइल निर्माता (फोर्ड, जनरल मोटर्स, डेमलर क्रिसलर, टोयोटा, निसान, होंडा, वोक्सवैगन, बीएमडब्ल्यू), आईटी आपूर्तिकर्ता, अमेरिकी संघीय और राज्य परिवहन विभाग और पेशेवर संघ शामिल हैं। मिशिगन में ट्रायल हो रहा है और कैलिफोर्निया. विशिष्ट एप्लिकेशन अब अमेरिकी पहल के तहत विकसित किए जा रहे हैं हैं:

• ड्राइवरों को असुरक्षित स्थितियों या आसन्न टकरावों के बारे में चेतावनी देना।
• ड्राइवरों को चेतावनी दें यदि वे सड़क से भागने वाले हैं या किसी मोड़ के आसपास बहुत तेज़ गति से गाड़ी चलाने वाले हैं।
• वास्तविक समय की भीड़भाड़, मौसम की स्थिति और घटनाओं के बारे में सिस्टम ऑपरेटरों को सूचित करना।
• ऑपरेटरों को वास्तविक समय प्रबंधन, योजना और ड्राइवरों को कॉरिडोर-व्यापी सलाह के प्रावधान के लिए कॉरिडोर क्षमता की जानकारी प्रदान करना।

2007 के मध्य में, कुछ को कवर करने वाला VII वातावरण 20 square miles (52 km²) डेट्रॉइट के पास 20 प्रोटोटाइप VII अनुप्रयोगों का परीक्षण करने के लिए उपयोग किया गया था। कई ऑटोमोबाइल निर्माता भी अपना स्वयं का VII अनुसंधान और अनुरेखण कर रहे हैं।

यह भी देखें

• बुद्धिमान परिवहन प्रणाली
• नज़र रखना
  • वाहन ट्रैकिंग प्रणाली
  • जीपीएस ट्रैकिंग यूनिट
  • स्वचालित नंबर-प्लेट पहचान
• प्लाटून (ऑटोमोबाइल)#स्वचालित राजमार्ग व्यवस्था
• स्वचालित कार

बाहरी संबंध

• VII Coalition Website Archived 1 January 2007 at the Wayback Machine
• ITS Website of the USDOT
• FHWA Powerpoint Presentation
• Michigan DOT VII Development Site
• GPS World article on GPS-based VII Archived 29 October 2006 at the Wayback Machine
• eSafety Archived 17 May 2008 at the Wayback Machine