Giao thông thông minh: Xu thế tất yếu

Với sự tiến bộ không ngừng của khoa học công nghệ, phát triển giao thông thông minh không chỉ là mục tiêu của riêng một số quốc gia mà đã trở thành xu thế toàn cầu.

Mặc dù đã được nghiên cứu và triển khai từ cách đây nhiều thập kỷ, tuy nhiên, giao thông thông minh vẫn còn là một khái niệm khá mơ hồ và chỉ mới được nhiều người quan tâm trong những năm gần đây. Có nhiều định nghĩa cho khái niệm này, tuy nhiên, có thể hiểu đơn giản hệ thống giao thông thông minh (Intelligent Transport Systems - ITS) là hệ thống các ứng dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến hướng tới mục tiêu cung cấp các giải pháp, dịch vụ hữu ích cho người và phương tiện tham gia giao thông, giúp tổ chức giao thông an toàn, thuận tiện hơn và hạn chế các tai nạn, sự cố khi tham gia giao thông.

Những bước đầu triển khai giao thông thông minh trên thế giới

Ngay từ những năm 60 của thế kỷ 20, Mỹ đã bắt đầu nghiên cứu về lĩnh vực giao thông thông minh. Không lâu sau đó, một số quốc gia châu Âu và Nhật Bản cũng bắt tay vào nghiên cứu về lĩnh vực này.

Đầu những năm 1970, Trung Quốc bắt đầu phát triển hệ thống giao thông thông minh, khi đó gọi là công trình giao thông. Với sự hợp tác của Viện Nghiên cứu khoa học, Bộ Giao thông đường bộ và Cục Cảnh sát Bắc Kinh, Trung Quốc đã lần đầu tiên tiến hành thử nghiệm tính toán điều khiển tín hiệu giao thông.

Năm 1970, Cục Quản lý đường bộ tại Úc đã lắp đặt hệ thống gồm 30 nút giao thông với đèn tín hiệu điều khiển tập trung, giúp điều phối các phương tiện giao thông hiệu quả hơn. Năm 1973, Bộ Ngoại thương và Công nghiệp Nhật Bản đã tài trợ cho việc triển khai hệ thống điều khiển giao thông toàn diện (CACS) nhằm phổ biến việc hướng dẫn tuyến đường cho xe ô tô dựa trên hệ thống xử lý trung tâm và hệ thống thông tin liên lạc. Năm 1974, hệ thống đài phát thanh sử dụng sóng FM chuyên về các tuyến đường ô tô đã ra đời tại Đức, giúp giảm bớt ùn tắc trên các tuyến đường cao tốc trong những kỳ nghỉ. Chính phủ Mỹ đã tài trợ cho hệ thống định vị và hướng dẫn lộ trình cho xe ô tô, từ đó tiến tới nghiên cứu và phát triển hệ thống giao thông thông minh.

Tuy nhiên, do còn nhiều hạn chế về công nghệ và cơ sở hạ tầng, những hệ thống này chưa hoạt động thực sự hiệu quả khi áp dụng vào thực tế.

Đáp ứng đủ điều kiện phát triển giao thông thông minh

Phải đến những năm 1980, những điều kiện để phát triển hệ thống giao thông thông minh đã dần được đáp ứng. Sự ra đời của các bộ nhớ có dung lượng lớn cùng những chiếc máy tính có hiệu năng ngày càng được cải thiện đã giúp việc xử lý thông tin nhanh hơn, hiệu quả hơn với mức chi phí giảm đi đáng kể.

Tại Nhật Bản, hệ thống thông tin liên lạc giữa các tuyến đường và xe cộ (RACS) đã được triển khai từ năm 1984. Hệ thống này chính là cơ sở để hình thành nên hệ thống định vị trên xe ô tô ngày nay.

Năm 1986, 18 nhà sản xuất ô tô tại châu Âu cùng hơn 40 tổ chức gồm các nhà cung cấp thiết bị điện tử, các viện nghiên cứu và các trường đại học đã triển khai dự án Eureka Prometheus. Dự án là một chương trình áp dụng cho giao thông trên toàn châu Âu với mức hiệu quả cao và độ an toàn chưa từng có. Tại thời điểm đó, dự án Eureka Prometheus đã trở thành chương trình nghiên cứu và phát triển liên quan tới công nghệ xe tự lái lớn nhất trong lịch sử với tổng chi phí lên tới 749 triệu Euro.

Năm 1991, tổ chức điều phối việc triển khai ứng dụng công nghệ thông tin và viễn thông trong vận tải đường bộ tại châu Âu (ERTICO) đã được thành lập với mục tiêu triển khai rộng rãi ITS giúp vận chuyển người và hàng hóa ở châu Âu an toàn và hiệu quả.

Cũng trong năm đó, một tổ chức phi lợi nhuận tại Mỹ được thành lập nhằm thúc đẩy việc áp dụng các công nghệ tiên tiến trong hệ thống vận tải đường bộ, giúp nâng cao sự an toàn, an ninh và hiệu quả của hệ thống giao thông vận tải Hoa Kỳ thông qua ITS. Ngoài Mỹ, tổ chức ITS còn được thành lập tại châu Âu, Canada, Brazil, Nhật Bản và nhiều quốc gia khác.

Việc phát triển giao thông thông minh đã được chú trọng hơn

Từ năm 1994, hệ thống giao thông thông minh đã được coi là một trong những yếu tố trong hệ thống phân cấp công nghệ thông tin tổng thể quốc gia và quốc tế. Ngày 4/11/1994, Hội đồng châu Âu đã đề nghị Ủy ban châu Âu đưa nội dung ứng dụng công nghệ thông tin và viễn thông trong ngành giao thông thông vận tải vào Chương trình Châu Âu để có các biện pháp cần thiết ở cấp cộng đồng nhằm thực hiện việc ứng dụng công nghệ thông tin và viễn thông trong ngành giao thông vận tải và hỗ trợ công tác tiêu chuẩn hóa trong quản lý giao thông bằng mọi biện pháp thích hợp, bao gồm cả việc nghiên cứu và phát triển.

Bước vào những năm 90, Chính phủ, giới công nghiệp và các nhà khoa học Nhật Bản đẩy mạnh nghiên cứu, phát triển các hệ thống giao thông thông minh. Hàng loạt dự án được triển khai bởi các Bộ ngành liên quan gồm: hệ thống truyền tin và thông tin xe cơ giới (VICS), hệ thống quản lý giao thông thông dụng (UTMS), hệ thống xe thông minh cao cấp (SSVS), xe ô tô an toàn tiên tiến (ASV), hệ thống giao thông đường bộ tiên tiến (ARTS). Năm 1994, tổ chức ITS Nhật Bản được thành lập nhằm thúc đẩy công tác nghiên cứu, phát triển và triển khai hệ thống giao thông thông minh tại quốc gia này. Tổ chức nhận được sự hợp tác của năm Bộ liên quan tại Nhật Bản và trở thành tổ chức liên lạc chính cho các hoạt động ITS liên quan trên toàn bộ khu vực châu Á - Thái Bình Dương.

Năm 1998, hệ thống điều khiển thích ứng giao thông (TRACS) và các hệ thống đường cao tốc Đông Nam tại Úc được sáp nhập để thành lập hệ thống STREAMS Version 1. Đây là một hệ thống giao thông thông minh tích hợp cho phép quản lý tín hiệu giao thông, quản lý sự cố, quản lý đường cao tốc, quản lý việc ưu tiên xe, thông tin du lịch lữ hành và hướng dẫn đậu xe. Từ năm 2007, hệ thống STREAMS Version 1 được triển khai xây dựng.

Năm 2001, sự kiện khủng bố 11/9 xảy ra khiến các cơ quan quản lý giao thông Mỹ quan tâm nhiều hơn đến vấn đề đảm bảo và giải tỏa giao thông trong những tình huống xảy ra khủng bố hay thảm họa. Các mục tiêu được các cơ quan quản lý chú ý là các sân bay, cảng hàng không, đường thuỷ, nhà máy hạt nhân, nhà máy điện, đập nước, cầu, hầm, đường ống khí đốt và khu vực tổ chức các sự kiện lớn. Tháng 1/2002 chính phủ Mỹ đã đưa ra tuyên bố thực hiện kế hoạch 10 năm phát triển ITS và gấp rút đẩy mạnh hoạt động nghiên cứu và triển khai hệ thống giao thông thông minh.

Theo báo cáo, việc triển khai hệ thống giao thông thông minh tại Mỹ và Canada đã giúp giảm các khoản chi phí cho cơ sở hạ tầng giao thông từ 30 - 35% trong khi vẫn giữ nguyên các chức năng tương tự của hệ thống giao thông. Kinh nghiệm của các quốc gia đã nghiên cứu và triển khai ITS trên quy mô nhất định như Australia, Nhật Bản, Hàn Quốc, Singapore và Trung Quốc cho thấy hệ thống giao thông thông minh đóng góp đáng kể cho việc quản lý các phương tiện giao thông, xử lý các tình huống sự cố, tai nạn trên đường, giảm ùn tắc vào những giờ cao điểm hoặc vào các dịp lễ hội, kỳ nghỉ cũng như cung cấp dịch vụ, thông tin chỉ dẫn cho người điều khiển phương tiện và khách du lịch.