Ученые НИУ ВШЭ создали среду для моделирования подключенного и беспилотного транспорта
Разработка группы исследователей и студентов во главе с преподавателем департамента компьютерной инженерии МИЭМ ВШЭ Виталием Степанянцем, реализуемая в Учебной лаборатории систем автоматизированного проектирования МИЭМ ВШЭ под руководством Александра Романова и Александра Американова, впервые в мире позволяет одновременно учитывать детальное моделирование восприятия окружающей среды беспилотным транспортом и распространения сигналов подключенного транспорта. На сегодняшний день среда не имеет аналогов среди программ такого рода с открытым кодом.
Технологии беспилотного транспорта, позволяющие частично или полностью заменить водителя, в настоящее время уже применяются на дорогах. Следующий этап — разработка технологий подключенного транспорта, дающих транспортным средствам возможность обмениваться информацией между собой для корректного взаимодействия на дороге, обеспечения безопасности и скорости движения, в том числе без участия воспринимаемой человеком дорожной инфраструктуры, например светофоров.
Проект реализуется в рамках гранта РНФ «Разработка моделей систем совместного восприятия и совместного управления дорожным движением с помощью технологий подключенного и беспилотного транспорта». Руководитель — Александр Американов, доцент, ведущий научный сотрудник Учебной лаборатории САПР МИЭМ ВШЭ.
Для технологий подключенного и беспилотного транспорта по отдельности уже существуют инструменты для моделирования с высокой детализацией. Интеграция моделей двух групп технологий в единую систему автоматизированного проектирования, позволяющую изучать влияние оборудованных ими транспортных средств на макроскопические параметры транспортной системы, — задача, решение которой стоит перед передовыми инженерными школами мира.
Интегрированная среда моделирования подключенного и беспилотного транспорта CAVISE (Connected and Automated Vehicle Integrated Simulation Environment), разработанная научной группой Виталия Степанянца, позволяет объединить существующие общедоступные симуляторы (CARLA, SUMO, OMNeT++) и фреймворки (OpenCDA, Artery) за счет создания между ними интерфейсов для двухстороннего синхронизированного обмена результатами моделирования. Она впервые в мире позволяет одновременно учитывать детальное моделирование восприятия окружающей среды беспилотным транспортом и детальное моделирование распространения сигналов подключенного транспорта.
Сейчас научная группа подключенного транспорта дорабатывает интерфейс CAPI (CAVISE Application Programming Interface), позволяющий передавать данные между симуляторами, а также пользовательский интерфейс, который упрощает создание сценариев движения беспилотного транспорта. С помощью пользовательского интерфейса можно расположить объекты участников дорожного движения и инфраструктуры на интерактивной 3D-карте, задать характеристики и пути следования автомобилей, погоду. Это позволяет упростить процесс создания сценариев и сократить затраты времени для пользователей, в том числе на отработку сценариев.
Кроме того, исследователями разработан модуль для параллельного моделирования отдельных географических сцен в симуляторе CARLA.
Виталий Степанянц
«Итогом работ должны стать эксперименты, с помощью которых будет проведена оценка способности существующих сегодня моделей совместного восприятия управления улучшить безопасность и пропускную способность транспортных систем по сравнению с использованием обычного беспилотного транспорта, — говорит Виталий Степанянц. — Существующие модели совместного управления дорожным движением раньше тестировались только в идеальных условиях без потерь сигналов: предполагалась идеальная связь, где доставляется 100% сообщений от всех отправителей всем получателям. Мы же моделируем распространение сигналов с учетом окружающих препятствий и таким образом учитываем возможность потерь части (или всех) передаваемых сообщений в реальном сценарии».
Научная группа планирует разработать несколько важных инструментов: модель совместного восприятия, которая будет учитывать возможность потерь и задержек в передаче сигналов; датасет для обучения моделей совместного восприятия, который будет учитывать потери данных, передаваемых между участниками дорожного движения; модель совместного управления дорожным движением за счет доработки существующих моделей и переноса их в среду CAVISE, которая позволит учитывать машинное восприятие окружающей среды и потери при обмене данными.
В настоящее время идет активный набор в проекты группы Виталия Степанянца. Подробнее — по ссылке в телеграм-канале МИЭМ ВШЭ.
Вам также может быть интересно:
НИУ ВШЭ представил новый инструмент для оценки потенциальных рисков для территорий
В Высшей школе экономики прошла презентация доклада по финансовым решениям для климатической адаптации в России. Учитывая, что, по оценкам, каждый градус повышения среднегодовой температуры может привести к негативному эффекту в размере до 3 трлн рублей ежегодно, меры по адаптации сейчас необходимы, считают эксперты. На презентации ученые НИУ ВШЭ представили цифровой инструмент, который позволяет построить климатический риск-профиль территорий.
НИУ ВШЭ представил рейтинг регионов России по необходимости адаптации к изменению климата
В докладе Высшей школы экономики оценены шесть ключевых климатических рисков для страны: деградация вечной мерзлоты, лесные пожары, засухи, волны тепла, экстремальные осадки и водный стресс. Рейтинг позволяет оценить риски для каждого конкретного региона и скорректировать планы адаптации.
Ошибки, которые всё объясняют: ученые обсудили будущее психолингвистики
Мировая лингвистика сегодня переживает «многоязычную революцию»: эпоха англоязычного доминирования в когнитивных науках подходит к концу, все чаще исследователи изучают многообразие языков мира. Более того, мультилингвизм из экзотики становится нормой, что кардинально меняет представления о когнитивных возможностях человека. В Вышке обсудили будущее развитие экспериментальной лингвистики.
«Развернуть обсуждение политики в области высшего образования в доказательное русло»
29 октября в НИУ ВШЭ открылась XVI Международная конференция исследователей высшего образования (ИВО) на тему «Высшее образование: между частным и общественным благом». Для участия в конференции зарегистрировались более 600 человек из 32 регионов России и семи зарубежных стран, поступило рекордное число заявок на выступления с докладами — 242, из которых было принято 88.
Облака ближе, чем кажется: итоги форсайт-сессии iFORA
Интеллектуализация управления, синергия с ИИ и переход к микрооблакам — такими будут главные тренды цифровой экономики в ближайшее десятилетие. На форсайт-сессии в НИУ ВШЭ ведущие эксперты в сфере облачных технологий обсудили их эволюцию до 2040 года — от интеллектуализации процессов до идей о переносе хранилищ в космос, чтобы минимизировать экологический ущерб планете.
Исчезнувший сигнал: как солнечная активность заглушила радиоголос Земли
Исследователи из НИУ ВШЭ и ИКИ РАН проанализировали данные спутника ERG (Arase) за семь лет и впервые подробно описали новое радиоизлучение Земли — гектометровый континуум, открытый в 2017 году. Выяснилось, что это излучение возникает спустя несколько часов после заката и исчезает через 1–3 часа после восхода Солнца. Чаще всего его фиксировали в летние месяцы, реже — весной и осенью. Однако к середине 2022 года, когда Солнце вошло в фазу повышенной активности, излучение полностью исчезло, но ученые предполагают, что сигнал может вернуться. Исследованиео публиковано в журнале Journal of Geophysical Research: Space Physics.
«Практика и опыт взаимодействия с профессионалами помогут подготовить будущего продюсера»
У магистерской программы двух дипломов «Продюсер в музыкальной индустрии», реализуемой Высшей школой экономики совместно с Российской академией музыки имени Гнесиных, появился индустриальный партнер — музыкальный лейбл KOALA MUSIC. Компания примет участие в разработке учебных дисциплин и привлечении экспертов из индустрии к подготовке студентов.
Физики из ВШЭ рассказали, как управлять вихрями в двумерной турбулентности
Как поведение турбулентных потоков меняется под действием внешнего воздействия, выяснили исследователи Института теоретической физики имени Л.Д. Ландау РАН и факультета физики НИУ ВШЭ. Они показали, что даже небольшое подкручивание извне может стабилизировать систему, продлевая жизнь крупных вихрей. Такие результаты помогут точнее моделировать атмосферные и океанические потоки. Работа опубликована в журнале Physics of Fluids.
Персонализированная терапия поможет более эффективному лечению раковых заболеваний
Исследователи Международной лаборатории микрофизиологических систем факультета биологии и биотехнологии НИУ ВШЭ занимаются разработкой методов, снижающих сопротивляемость опухолевых клеток к воздействию лекарств, созданием более эффективных методов лечения рака с учетом индивидуальных особенностей пациентов. О работе лаборатории «Вышке.Главное» рассказала ее руководитель Диана Мальцева.
Всероссийский лекторий РНФ стартовал в НИУ ВШЭ
С 20 по 24 октября Российский научный фонд проводит ежегодный всероссийский лекторий, в рамках которого его грантополучатели выступают с открытыми лекциями в научных и образовательных организациях по всей стране. Первое мероприятие лектория состоялось в Высшей школе экономики и было посвящено грантовой поддержке университетов: междисциплинарным исследованиям и кооперации с индустриальными партнерами.