Smart styrning av trafikljusen minskar köerna
Bilköerna kan kortas med mellan fem och tio procent genom ett nytt sätt att styra trafikljusen, visar en ny avhandling. Det gynnar både för energiförbrukningen, vårt hotade klimat – och alla frustrerade bilister.
Gustav Nilsson vid institutionen för reglerteknik, LTH, har utvecklat en teori för hur man kan mäta och styra köerna med kameror i realtid. Det är billigare och mer funktionellt än dagens magnetdetektorer, som endast känner av plåten hos en bil som passerar och inte bilkön i sin helhet. Dessutom måste detektorerna grävas ner, vilket medför kostnader.
Trafikköer är ett växande problem. 2014 orsakade köandet förlorad tid och ökade bränslekostnader i USA motsvarande ungefär en procent av landets BNP. Köerna orsakade dessutom förhöjda koldioxidutsläpp med 25 miljoner ton. Det är mer än hälften av Sveriges totala utsläpp under samma år.
Flexibla trafikljus beroende på bilkön
Trafikljusen kan ställas in på tid redan idag, så att de bildar en grön zon genom stan vissa tider. Gustav Nilssons modell ger en mer flexibel lösning efter den aktuella trafiksituationen. Genom att föra in längden på bilkön som en parameter i ekvationen, och låta den avgöra hur länge grönljuset ska vara påslaget kortas bilköerna, visar hans beräkningar.
Små förbättringar av trafiksituationen ger stora ekonomiska och miljömässiga vinster. Det har han tagit fasta på i sin doktorsavhandling.
Smartaste vägen en paradox
Den kortaste eller smartaste vägen är inte alltid optimal för ett trafiknätverkes helhet. Detta är en klassisk paradox inom trafikplaneringen. Paradoxen löses exempelvis med vägtullar eller förslag på alternativa vägar av en central aktör som ser hela trafiksystemet.
– Min forskning löser inte paradoxen, men den visar att vi kan styra och skapa optimala förutsättningar för trafikflödet i en hel stad genom att mäta antalet bilar som köar och reglera varje trafikljus lokalt, säger Gustav Nilsson.
Simulerad stadstrafik
Hans styrlagar är inte testade på fältet utan i en simulerad verklighet i centrala Luxemburg. Där man kan se trafiken pila fram över datorskärmen, som små ettriga myror.
Gustav Nilsson monterar kameror i varje korsning i sin cybervärld och mäter kösituationen i realtid vid de 200 trafikljusen i trafiknätverket. Mätresultaten bestämmer direkt hur grönljuset ska fördelas utan fördröjning. Därmed blir trafikflödet optimalt.
Han har också studerat trafikanternas vägval om det plötsligt kommer fler bilar till en korsning på grund av en olycka någonstans i nätverket. Med den nya metoden att styra trafikljusen ställer de omedelbart om till den nya situationen.
Kontakt:
Gustav Nilsson, institutionen för reglerteknik, LTH, gustav.nilsson@control.lth.se
