Sicurezza stradale e gestione del traffico rappresentano importanti problematiche per le società moderne. Il Global status report on road safety 2013 riporta un numero di morti per incidenti stradali nel mondo pari a 1.24 milioni all'anno, gran parte dei quali avviene in corrispondenza degli incroci. Oltre a questo, la gestione degli incroci ha un impatto rilevante anche sulla creazione di code ed ingorghi nelle nostre città. Nonostante ciò, la percentuale di incroci controllati da impianti semaforici è inevitabilmente limitata per motivi di costo (sia di installazione che di manutenzione). Inoltre, gli incroci controllati da semafori presentano spesso inefficienze a causa delle impostazioni fisse o lentamente variabili.
Gli avanzamenti tecnologici nel ramo delle comunicazioni wireless permettono oggi un approccio radicalmente diverso a questo problema: utilizzando sistemi di localizzazione precisi e sistemi di comunicazione wireless efficienti è possibile che i veicoli interagiscano direttamente, scambiandosi informazioni riguardo la propria posizione e coordinando una gestione autonoma ed in sicurezza degli incroci. Un semaforo virtuale potrebbe quindi essere mostrato al guidatore per indicare la corretta precedenza nell'attraversamento dell'incrocio.
Supportato dall'European EIC ICT Labs all'interno dell'attività "Next generation car-to-X", l'Istituto di Elettronica ed Ingegneria dell'Informazione e delle Telecomunicazioni (IEIIT) ha progettato, implementato e testato un algoritmo per la gestione degli incroci tramite semaforo virtuale.
In particolare, l'algoritmo per il semaforo virtuale è stato sviluppato in un software, poi installato in hardware dedicato; tale hardware è stato dotato di una nuova tecnologia wireless per comunicazioni veicolari appartenente alla famiglia degli standard Wi-Fi, l'IEEE 802.11p, che utilizza una portante a circa 5.9 GHz. Grazie a questa tecnologia wireless e all'uso del GPS, ogni veicolo conosce la propria posizione e la comunica agli altri veicoli che si avvicinano allo stesso incrocio; ciascun veicolo esegue quindi l'algoritmo autonomamente e si coordina con gli altri per concordare le priorità di attraversamento dell'incrocio. Alla fine, un semaforo virtuale verde o rosso viene mostrato al guidatore.
Oltre ad esperimenti effettuati in laboratorio con posizioni virtuali dei veicoli, l'algoritmo è stato validato anche in scenari reali.
Questa tecnologia può anche essere applicata al controllo di flotte in zone chiuse, come gli aeroporti. Inoltre, rappresenta un importante passo avanti per la gestione degli incroci nei sistemi di trasporto di nuova generazione, dove i veicoli saranno a guida automatica.
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