The readiness of road network and its implications for automated vehicle operations
Yol ağının hazırlığı ve otonom araç operasyonları üzerindeki etkileri
- Tez No: 892855
- Danışmanlar: PROF. DR. ZIA WADUD
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ulaşım, İnşaat Mühendisliği, Transportation, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: University of Leeds
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Ulaştırma Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Ulaştırma Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 346
Özet
Otonom araçların (OA'lar) ortaya çıkışı, ulaşım ağları ve inşa edilmiş çevre için yeni zorluklar ve fırsatlar getirmekte ve potansiyel etkileri son on yılda kapsamlı bir şekilde araştırılmıştır. Ancak, OA'ların mevcut ve yakın gelecekteki karayolu altyapısına güvenli ve verimli bir şekilde entegre edilmesi, henüz büyük ölçüde keşfedilmemiş önemli bir zorluk teşkil etmektedir. Bu bağlamda, OA'ların altyapı ile ilgili gereksinimlerini ve yol altyapısı ile etkileşimlerini anlamak, mevcut yol ağlarının hazır olup olmadığını değerlendirmek ve bunları gelecekteki gelişmelere hazırlamak için çok önemlidir. Bu doğrultuda, bu tez, mevcut (ya da yakın gelecekteki) yol altyapısının OA'ların devreye alınmasını destekleme düzeyini değerlendirmeyi amaçlamaktadır. Bu bağlamda, çalışma, OA'ların yol altyapısı üzerindeki etkilerine ilişkin kapsamlı bir literatür incelemesi ile başlamaktadır. Araç otomasyonunun altyapı tarafına ilişkin on üç temel konu ortaya konulmuş ve tartışılmış, ancak çeşitli kritik alanların uzman görüşleri ile daha fazla araştırılması gerekmektedir. Bu tez, 29 ülkeden 168 uzmandan alınan birincil yanıtları temel alarak, bu keşfedilmemiş yönlerden bazılarına dair paydaşların bakış açılarını ortaya koymaktadır. Bu temel üzerine inşa edilen tez, otonom sürüş teknolojilerinin gelişimindeki belirsizlikleri dikkate alarak, yüksek seviye otonom araçların işletimi için yol ağının hazır olup olmadığını değerlendirmek üzere yeni ve pratik bir değerlendirme çerçevesi sunmaktadır. İki OA yetenek seviyesini tanımlayarak ve üç olası ağ senaryosunu benimseyerek, çerçeve gelecekteki dağıtım stratejilerinin ve teknolojik gelişmelerin mevcut altyapının OA operasyonları için uygunluğu üzerindeki etkilerine dair bütünsel bir bakış açısı sunmaktadır. Birleşik Krallık, Leeds'te deneysel olarak uygulanan çalışma, çerçevenin pratikliğini göstererek yol ağı genelindeki hazır olma durumunda önemli bir heterojenlik ortaya koymaktadır. Bu çeşitlilik, sağlam desteğe sahip yüksek oranda yapılandırılmış ortamlardan, altyapıdan yoksun daha az yapılandırılmış alanlara kadar uzanmakta ve OA entegrasyonunun karmaşıklığını vurgulamaktadır. Geliştirilen hazırlık endeksine dayanarak, çalışma daha sonra yol altyapısı hazırlığındaki heterojenliğin, OA'ların şehir içi işe gidip gelme için kullanışlılığı üzerindeki etkisini araştırmaktadır. Mevcut araba yolcularının günlük yolculukları için OA'lara erişebildiği varsayımsal bir senaryo kullanan bu araştırma, mevcut altyapı hazırlık seviyeleri göz önüne alındığında, işe gidip gelme yolculuklarını OA'lar ile değiştirme olasılığını araştırmaktadır. Çalışma, çeşitli yol ağı yapılandırmalarını ve OA yeteneklerini inceleyerek bu tür yolculuklar için OA'ların kullanışlılığını değerlendirmektedir. Bulgular, altyapı hazırlık seviyelerinin OA'ların kullanışlılığını önemli ölçüde etkilediğini ortaya koyarak, gelecekteki OA dağıtımını karşılamak için altyapı yükseltmelerinin gerekli olduğunu göstermektedir. Genel olarak, araştırma, OA'ların yol ağlarına entegrasyonunun anlaşılmasına katkıda bulunan önemli bilgiler sunmakta ve karar vericilere ve ulaşım planlayıcılarına, bilinçli ve geleceğe yönelik politikalar, düzenlemeler ve yönergeler geliştirmelerinde destek sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
The emergence of Automated Vehicles (AVs) introduces new challenges and opportunities for transportation networks and the built environment, with their potential impacts broadly investigated over the last decade. However, integrating AVs safely and efficiently into current and near-future road infrastructure represents a significant, yet largely unexplored, challenge. In this context, understanding the infrastructure-related requirements of AVs and their interaction with road infrastructure is crucial to assess the readiness of the existing road networks and prepare them for future developments. As such this thesis aims to evaluate the readiness of existing (or near-future) road infrastructure to support the deployment of AVs. In this regard, the study begins with a comprehensive literature review of the implications of AVs for road infrastructure. Thirteen key topics related to the infrastructure side of vehicle automation have been revealed and discussed, but various critical areas require further exploration through expert insights. Drawing on primary responses from 168 experts across 29 countries, this thesis captures stakeholders' perspectives on some of these unexplored aspects. Building on this foundation, the thesis then introduces a novel and practical assessment framework to evaluate road network readiness for the operation of highly automated vehicles, taking into consideration the uncertainties in the development of automated driving technologies. By defining two AV capability levels and adopting three potential network scenarios the framework offers a holistic view on the impacts of future deployment strategies and technological advancements on the suitability of current infrastructure for AV operations. Applied empirically in Leeds, United Kingdom, the study demonstrates the framework's practicality, uncovering significant heterogeneity in readiness across the road network. This diversity ranges from highly structured environments with robust support to less structured areas lacking infrastructure, highlighting the complexity of AV integration. Building on the developed readiness index, the study then investigates the impact of heterogeneity in road infrastructure readiness on the usefulness of AVs for urban commuting. Employing a hypothetical scenario where current car commuters have access to AVs for their daily trips, this research explores the possibility of replacing commuting trips with AVs, given the existing levels of infrastructure readiness. The study evaluates the usefulness of AVs for such journeys by examining various road network configurations and AV capabilities. The findings reveal that infrastructure readiness levels significantly impact AV usefulness, showing that infrastructure upgrades are required to accommodate future AV deployment. Overall, the research offers vital insights that contribute to the understanding of AV integration into road networks and support decision-makers and transport planners in developing informed and future-oriented policies, regulations, and guidelines.
Benzer Tezler
- Hyperloop altyapı kapsülü geliştirilmesi
Hyperloop infrastructure capsule development
YEKTA YEŞİLYURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİKMET ARSLAN
- Kentsel mekanda yürünebilirlik olgusu: Moda ve Bahariye aksları
Walkability in urban space: Moda and Bahariye axes
GÖRKEM ERTUĞRUL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YASEMİN ALKIŞER BREGGER
- Characteristics of cloverleaf interchange in turkey
Türkiye'de yonca kavşak karakterizasyonu
ESRA GÖZDE YALÇIN YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
UlaşımOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HEDİYE TÜYDEŞ YAMAN
- Trafik yönetiminde bluetooth teknolojisi kullanımı
Use of bluetooth technology in traffic management
EYÜP SOYKÖK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Bilim ve TeknolojiNecmettin Erbakan ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET HACIBEYOĞLU
- Arazi şartlarında faydalı yük taşıyabilen ve güç kaynağı olarak kullanılabilen tekerlekli araç platformunun tasarım sürecinde güvenilirlik merkezli bakım uygulaması
Reliability centered maintenance application in wheeled vehicle platform which can carry payload in off-road conditions and can be used as a power source
HAKAN ÇEKEL
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiAnkara ÜniversitesiTarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ İHSAN ACAR