Suomen moottoritiet valmiina liikenteen automaatioon

Väylävirasto selvitti viime vuoden lopulla päättyneessä AUTOMOTO-projektissa (Automated Driving on Motorways) Suomen moottoritieverkon soveltuvuutta korkean automaatiotason automaattiajon tarpeisiin. Korkealla automaatiotasolla tarkoitetaan tässä yhteydessä sitä, että ajoneuvo suoriutuu pidemmästä ajorupeamasta täysin itsenäisesti tai ainakin pääosin ilman kuljettajan apua.

Väyläviraston kehittämispäällikkö Jari Myllärisen mukaan automaattinen ajaminen ja siihen liittyvät sovellukset yleistyvät ensimmäisenä Suomen pääteillä, erityisesti moottoriteillä. Siksi juuri moottoriteiden infrastruktuurin tilan selvittäminen on tärkeää.

”Valitsimme tutkimuskohteeksemme Vt 3:n Helsinki–Tampere -välille sijoittuvan tieosuuden, jonka pituus on noin 160 kilometriä. Tämä tieosuus edustaa kuntonsa ja ominaisuuksiensa osalta tyypillistä suomalaista moottoritietä”, Myllärinen kertoo.

Paikannuksen ja tietoliikenteen rooli kasvussa

AUTOMOTO-projektissa tarkasteltiin Vt 3:n fyysisen tieympäristön tilaa sekä viestintäverkkojen, paikannuksen ja tietopalveluiden tarjoamaa tukea automaattiselle ajamiselle. Lisäksi tutkittiin haastavien sää- ja keliolosuhteiden vaikutusta automaattiajoon.

”Liikenteen automatisoituminen ei muuta fysiikan lakeja tai ajoneuvojen fyysisiä ominaisuuksia. Siksi tien päällysteen ja muun tieympäristön fyysisen kunnon merkitys on tulevaisuudessakin keskeisessä roolissa. Ajoneuvojen automaattiset ajojärjestelmät hyödyntävät auton ohjaamiseen muun muassa liikennemerkkejä ja ajoratamerkintöjä, kuten reuna- ja keskiviivoja, joten niiden pitää myös olla hyvässä kunnossa. VT 3:lla niin merkinnöissä, liikennemerkeissä kuin tienpinnan kunnossakaan ei esiintynyt merkittäviä puutteita”, Myllärinen sanoo.

Automaattiajossa keskiöön nousevat myös toimivat tietoliikenneyhteydet, sillä ajoneuvot vastaanottavat ja lähettävät tarpeen mukaan ajamista tukevaa digitaalista dataa. Ajoneuvo voi hyödyntää tietoa esimerkiksi omasta sijainnistaan, sää- ja keliolosuhteista sekä tieosuuden liikennetilanteesta.

”Tutkimuksemme osoitti, että mobiiliverkkojen tietoliikenneyhteydet Vt 3:lla ovat pääosin hyvät ja satelliittipaikannuksen tarkkuus on riittävä tutkimallamme tieosuudella. Tulos tukee aiemmissa selvityksissä tehtyjä havaintoja Suomen maantieverkon varrella olevasta tietoliikenneinfrastruktuurista. Tulevaisuudessa kaupallisten mobiiliverkkojen kapasiteetti voi olla koetuksella lähinnä erityisen taajaan liikennöityjen väylien solmukohdissa. Tällöin haasteeksi voi muodostua suurten datapakettien, esimerkiksi karttapäivitysten, siirtäminen moneen ajoneuvoon. Perusajamiseen tarvittavan datan siirto onnistuu varmasti paremmin”, Myllärinen toteaa.

Haasteena Suomen vaihtelevat sääolosuhteet

Suomen vaihtelevat sääolosuhteet aiheuttavat haasteita automaattiselle ajamiselle lähinnä syys–helmikuun välisenä aikana. Ajoneuvon anturien toimintaa haastavat syyskaudella erityisesti usva sekä sumu ja talvella lumi. Liukkauden ennakointi puolestaan edellyttää, että ajoneuvo saa jatkuvasti ajantasaista dataa sää- ja keliolosuhteista.

”Tarkastelimme hankkeessa teoreettisesti sää- ja keliolosuhteiden vaikutusta automaattiajoon sekä nykyaikaisen anturiteknologian toimintaa erilaisissa olosuhteissa. Testialueen nykyinen tiesääasemaverkko on pääosin kattava, mutta tietosisältöön ja sen laatuun voi kohdistua kehittämispaineita jatkossa. Seuraavaksi selvitetään myös automaattisen ajamisen vaatimuksia tien hoidon ja kunnossapidon tasoon liittyen. Pitäisikö esimerkiksi talvihoidon nykyisiä vasteaikoja laskea, jotta saavutetaan riittävät edellytykset automaattiselle liikenteelle.”

AUTOMOTO-projektissa Vt 3:lla ei havaittu sellaisia merkittäviä puutteita, jotka estäisivät tai haittaisivat korkean automaatiotason ajamista. Pientä hienosäätöä olisi kuitenkin vielä mahdollista tehdä.

”Pidemmällä tähtäimellä tieverkkoon voi kohdistua kehittämistarpeita. Automaattiajossa olevan auton tulisi voida pysähtyä turvallisesti tien sivuun, jos se ei osaa toimia itsenäisesti jossakin tilanteessa. Tien laidassa pitäisi olla tähän riittävästi tilaa. Tämä on yksi esimerkki siitä, mihin tiesuunnittelussa pitää mahdollisesti kiinnittää jatkossa huomiota”, Myllärinen pohtii.

Tavoitteena tunnin automaattiajo

AUTOMOTO-hankkeessa nousi esiin tarpeita useille automaattiajamisen edistämisen jatkoselvityksille. Ne liittyvät esimerkiksi moottoriteiden hoitoon ja kunnossapitoon sekä infrastruktuuriin, liikennevirtoihin ja olosuhteisiin liittyvien tietojen välittämiseen. Myllärinen painottaa myös kyberturvallisuuden kehittämisen tärkeyttä.

”Jatkossa tavoitteenamme on lähteä tekemään jatkotutkimuksia ja toteuttamaan kokeiluja sekä pilotteja, jotka edistävät automaattiajamista Vt 3:lla ja muilla Suomen moottoriteillä. Pyrkimyksenä on päästä tilanteeseen, jossa automaattiajo voi jatkua katkeamattomana vähintään tunnin ajan”, Myllärinen kertoo.

AUTOMOTO-PROJEKTI

• On osa yhteispohjoismaista, EU:n CEF-ohjelman rahoittamaa Nordicway 3-hanketta, joka pureutuu automaattisen ajon haasteisiin pohjoisissa sääolosuhteissa.
• Hankkeessa ovat Suomesta mukana Liikenne- ja viestintäministeriö, Traficom, Väylävirasto, Fintraffic sekä Helsingin, Vantaan ja Tampereen kaupungit.