Matematik gör trafiken säkrare

Midsommar betyder mycket och hetsig trafik. Men sänkt hastighet kan också betyda att du kommer fortare fram. Ellen Grumert har i sin licentiatavhandling vid Institutionen för naturvetenskap och teknik, Linköpings universitet, Campus Norrköping, tagit fram en matematisk modell för en intelligent farthållare.

Midsommarhelgen stundar och du befinner dig på E4:an söderut, med god fart mot Malmö. Plötsligt saktar bilen ner av sig självt och du får via bilens signalsystem veta att trafiken tätnar rejält några kilometer framåt. När bilen nu saktar ner farten vet du att trafiken kommer att fortsätta att rulla, utan att du behöver göra några snabba inbromsningar eller hamna i stillastående köer.

Ännu så längre är detta bara en vision, men ändå inte så avlägsen. Ellen Grumert, som tillbringar sin doktorandtid såväl på VTI i Linköping som på Avdelningen för Kommunikations- och transportsystem, Campus Norrköping, har i sin licentiatavhandling stått för de matematiska beräkningar som gör utvecklingen av den intelligenta farthållaren möjlig.

- Det finns ju skyltar med variabla hastigheter redan i dag, exempelvis runt Stockholm. Där mäts bilarnas hasighet vid fasta mätstationer med jämna mellanrum. Med vårt system utnyttjar vi också den information som finns i bilen: Vilken hastighet bilen faktiskt har samt hur långt det är till nästa hastighetsändringsskylt eller detektor, säger Ellen Grumert.

I det system hon arbetar med, och som ännu så länge bara finns i forskningslaboratoriet, samlas information från de bilar som finns ute i trafiken, via detektorer utmed vägen. Informationen processas och sänds sedan åter i realtid till respektive bils intelligenta farthållare.

- Vi har gjort simuleringar som visar att även om bara 30 procent av bilarna har systemet installerat så ser vi ändå en effekt – hela trafiken flyter jämnare med färre hårda inbromsningar och höga accelerationer, säger hon.

Ellen Grumert är övertygad om att trenden går mot allt fler autonoma system i trafiken och många liknande system växer nu fram på forskningsinstitutioner runt om i Europa och världen.

- Det finns många idéer om samverkande system, problemet nu är att gå från forskning till implementering, säger hon.

Då handlar det om att sätta standarder så att systemen kan användas i många länder och i alla olika bilmodeller och det handlar också om att få acceptans såväl från bilindustrin som från förarna. Även ansvarsfrågor måste hanteras.

– Målet är ju att trafiken ska bli säkrare och flyta även i rusningstrafik. Förhoppningsvis kan vi också spara pengar genom att skicka de variabla hastigheterna direkt till bilen istället för att ha de stora och dyra skyltarna utmed vägarna, säger hon.

Modellen som beskrivs här är resultatet av Ellen Grumerts licentiatavhandling med titeln ”Cooperative Variable Speed Limit Systems” (Samverkande variabla hastighetssystem).

Kontakt: Ellen Grumert, ellen.grumert@vti.se 013 - 20 40 28 eller 0766 324 342