مدیریت هوشمند کنترل سرعت

از چه زمانی برای نخستین‌بار از سامانه‌های ثبت تخلفات سرعت استفاده شد؟

‌حدود 40 سال است که سامانه‌های ثبت تخلفات سرعت بر مبنای حسگرهای راداری به بازار عرضه شده‌اند. به طورکلی دوربین‌های سرعت‌سنج از زمان انقلاب صنعتی در دهه 1980 میلادی که به انقلاب فناوری اطلاعات معروف است، مورد توجه قرار گرفتند. سیستم‌های قدیمی به دلیل آنالوگ بودن و همچنین لزوم استفاده از فیلم عکاسی بسیار گران‌قیمت بودند و به همین دلیل از 10 سال پیش از دوربین‌های دیجیتالی در این سیستم‌ها استفاده شد. نسل‌ اول سامانه‌های ثبت تخلفات به دوربین‌های عکاسی فیلمی مجهز بودند و در دهه 1990 نسل‌ دوم این سامانه‌ها با دوربین‌های دیجیتالی به بازار عرضه شدند. یکی از مهم‌ترین معایب سامانه‌های ثابت ثبت تخلفات سرعت نسل اول و دوم این بود که نمی‌توانستند سرعت تمام خودروهایی را که در خطوط مختلف و در محدوده دید سامانه قرار می‌گرفتند، تعیین کنند. اگرچه طراحی آنتن‌های مستطیلی که زاویه‌های افقی و عمودی کاملا متفاوتی داشتند تا حدودی دید سیستم را کاهش می‌داد، اما در صورتی که همزمان دو یا تعداد بیشتری خودرو در دید سامانه‌ها قرار گیرد، سرعت‌سنجی به طور خودکار انجام نخواهد شد.

بررسی‌های آماری انجام شده حاکی است که با استفاده از این دوربین‌ها، میزان تصادفات حدود 30 درصد کاهش خواهد یافت.

آیا یک استاندارد ثابت بین‌المللی برای سیستم‌های هوشمند حمل و نقل وجود دارد؟

سیستم‌های هوشمند حمل و نقل جاده‌ای که زیرمجموعه‌ای از فناوری اطلاعات و ارتباطات هستند، متناسب با فرهنگ و شرایط هر کشور به صورت جداگانه تعریف می‌شوند. هر کشور با توجه به شرایط خود، مشخصات دستگاه‌ها را تعیین می‌کند. برای مثال توان خروجی برای خواندن کارت‌های هوشمند شناسایی اتومبیل در فرانسه حداکثر 53 میلی وات است در حالی که در آمریکا در حد 3 وات قابل قبول است. سیستم‌های پیشرفته کنترل ترافیک بیش از 30سال است که در دنیا مورد استفاده قرار گرفته است، اما به دلیل ناهماهنگی با فرهنگ و شرایط ترافیکی کشور ایران، این سیستم عملا کارایی لازم را نداشته است. با این‌که هزینه زیادی برای نصب این دوربین‌ها در اتوبان تهران  قم یا کرج  قزوین صرف شده است، این دوربین‌ها هنگام ترافیک سنگین کارایی خود را از دست می‌دهند، در حالی‌که این دوربین‌ها در اتوبان‌های اروپا و آمریکا که در آنها تردد اتومبیل‌ها کمتر است، کارایی خوبی داشته‌اند. بنابراین باید پذیرفت که مشکلات ترافیکی در هر کشور به رفتار ترافیکی و فرهنگی آن کشور بستگی دارد و با خرید سیستم‌هایی که بر مبنای رفتار ترافیکی یک جامعه خاص، طراحی و ساخته شده‌اند، نمی‌توان مشکل ترافیکی جامعه‌ای دیگر را که رفتار ترافیکی متفاوتی دارد، حل کرد. یکی از مهم‌ترین دلایلی که سبب شده است نتوانیم در 40 سال گذشته مشکلات ترافیکی کشور را ازمیان برداریم نیز همین بی‌توجهی به رفتار و فرهنگ ترافیکی خاص جامعه ایران بوده است.

پیش از عرضه نسل سوم سامانه‌های ثبت تخلفات، برای کنترل سرعت در خیابان و جاده‌های پرتردد از چه سیستمی استفاده می‌شد؟

پیش از این از فناوری حلقه مغناطیسی یا پیزو استفاده می‌شد که مشکلات بسیاری از قبیل کندن آسفالت، مشکل جابه‌جایی، خرابی سریع حسگرها، عدم کارایی در اثر بارش باران و ... را به همراه داشت. در این نوع سامانه‌ها ابتدا کف اتوبان کنده شده و حسگرهای مغناطیسی کار گذاشته می‌شود. خروجی این حسگرها به دستگاه که شامل دوربین و سیستم کنترل است، متصل می‌شود. امروزه این سیستم‌ها در کشورهای صنعتی منسوخ شده است و تنها در مواردی خاص نظیر کنترل چراغ‌های راهنمایی و رانندگی، پارکینگ‌ها یا کنترل سرعت در پیچ‌ها از آن استفاده می‌شود. از سال 2000 برای کنترل سرعت از حسگرهای لیزری و برای تعیین سرعت میانگین ترافیک، از حسگرهای ویدئویی استفاده می‌شد. سامانه‌های ثبت تخلفات لیزری برای کنترل سرعت یک خودروی معین مورد استفاده قرار می‌گیرند. اصول کار سرعت‌سنجی این سامانه‌ها بر مبنای تشخیص فاصله بین تابش اشعه‌های متوالی لیزری است که باید محل تابش همیشه ثابت باشد. این نوع سامانه‌ها در سرعت‌سنج‌های دستی کاربرد دارد و برای سرعت‌سنج‌های ثابت غیرقابل استفاده است. علاوه بر این که سیستم‌های لیزری هنگام شب کارایی لازم را ندارند و با بهره‌گیری از پوشش‌های نامرئی خاص بسادگی دچار مشکل می‌شوند. اصول کار سامانه‌های ثبت تخلفات ویدئویی بر مبنای عکسبرداری متناوب از خودروهاست. با محاسبه جابه‌جایی خودرو در بین فاصله زمانی دو عکس، سرعت محاسبه می‌شود. مشکل اصلی این سیستم‌ها ایجاد همزمانی دقیق بین عکس‌هاست. عوامل محیطی مانند نور چراغ خودروها در شب، برف، باران و... ازجمله مواردی است که بر دقت این نوع سرعت‌سنج‌ها اثر می‌گذارد. در حال حاضر، از این سیستم برای مواردی نظیر کنترل چراغ راهنمایی، پلاک‌خوانی یا محاسبه کنترل سرعت میانگین ترافیک استفاده می‌شود.

نسل سوم سامانه‌های ثبت تخلفات براساس چه سیستمی عمل می‌کنند؟

سامانه‌های ثابت ثبت تخلفات سرعت نسل سوم مجهز به حسگرهای راداری هستند که متداول‌ترین فناوری روز دنیا است که امروزه در کشورهای صنعتی از آن در سامانه‌های ثابت ثبت تخلفات سرعت استفاده می‌شود. اصول کار این سامانه‌ها بر مبنای پدیده داپلر است. زمانی که یک خودرو در محدوده امواج رادار سرعت‌سنج قرار می‌گیرد، اگر به سامانه نزدیک شود فرکانس امواج برگشتی افزایش می‌یابد و اگر از سامانه دور شود، فرکانس امواج برگشتی کاهش می‌یابد. با بهره‌گیری از پدیده داپلر، می‌توان در سامانه‌های ثبت تخلفات سرعت راداری، با دقت بسیار بالایی سرعت خودروها را تعیین کرد. سامانه‌های ثبت تخلفات راداری به صورت ثابت، دستی و خودرویی عرضه می‌شوند و از نظر قوانین زیست‌محیطی توان تشعشعات راداری این سامانه‌ها می‌تواند تا 10 مگاوات باشد.

وجه تمایز سامانه‌های نسل سوم نسبت به نسل اول و دوم در چیست؟

سامانه‌های نسل اول و دوم تنها زمانی عمل می‌کنند که فقط یک خودرو در محدوده دید سامانه قرار گیرد، در نتیجه زمانی که بیش از یک خودرو در خطوط مختلف جلوی دید سامانه قرار گرفته باشد، تعیین خودروهای متخلف امکان‌پذیر نیست. به همین سبب این سامانه‌ها بهره‌وری کافی برای خیابان‌ها، جاده‌ها و اتوبان‌های پرتردد را ندارند. با پیشرفت فناوری، سامانه‌های نسل سوم، تمام مشکلات سامانه‌های نسل اول و دوم را برطرف کرده است. اول این که توان خروجی حداکثر 10 مگاوات است که از نظر مقررات زیست‌محیطی بین‌المللی مورد تایید است. دوم این که سرعت تمام خودروهایی که در خطوط مختلف در دید سامانه‌ هستند به دقت اندازه‌گیری می‌شود و خطای اندازه‌گیری نیز حداکثر یک درصد است. در حالی که خطای اندازه‌گیری در سامانه‌های نسل اول و دوم بیش از 3 درصد است. با توجه به این که سرعت تمام خودروها در تمام لحظات اندازه‌گیری می‌شود، سامانه نسل سوم هم ترافیک‌شمار دارد و هم می‌تواند میانگین سرعت ترافیک را با دقت بسیار بالایی مشخص کند.

به طور کلی این سامانه‌ها اطلاعات مدیریتی متعددی را در اختیار مدیران قرار می‌دهند که مدیریت هوشمند کنترل سرعت را امکان‌پذیر می‌سازد. نسل سوم سامانه‌های ثبت تخلفات سرعت راداری، تنها با یک حسگر راداری، سرعت دقیق هر تعداد خودرو که در دید سامانه باشد را به صورت دقیق و مشخص تعیین می‌کند؛ به این صورت که خودروهای متخلف را به رنگ قرمز و خودروهایی که با سرعت مطمئنه در حال حرکت هستند را به رنگ سبز نشان می‌دهد. یکی از دیگر ویژگی‌های سامانه‌های نسل سوم، اعلام هشدار برای سرعت‌های خطرآفرین است. تا به حال بیش از 20 میلیارد تومان از سامانه‌های ثبت تخلفات سرعت نسل دوم به ایران فروخته شده است که براساس اعلام نظر نیروی انتظامی، کارایی لازم را ندارند. فناوری سامانه‌های هوشمند ثبت تخلفات جاده‌ای، زیرمجموعه‌ای از فناوری اطلاعات و ارتباطات هستند که در کوتاه‌مدت نیاز به بهینه‌سازی دارند. تنها سامانه‌های راداری نسل سوم هستند که هم از نظر دقت در تعیین تخلفات سرعت، کارایی در خیابان و جاده‌ها و اتوبان‌های ایران و هم از نظر قوانین زیست‌محیطی بین‌المللی مورد تایید قرار گرفته‌اند و می‌توانند مدیریت هوشمند کنترل سرعت را فراهم سازند و جوابگوی رفتارهای ترافیکی مردم ایران باشند.

فرانک فراهانی‌جم