Otonom araçların trafik akımı üzerine etkisinin incelenmesi

Bu tezde otonom araçların trafik seyir karakteristiklerinin deneysel yöntemlerle belirlenmesi ve buna bağlı olarak geliştirilen otonom araç tanımının trafiğe dahil edildiği simülasyon senaryoları vasıtasıyla, trafiğe otonom araç penetrasyonlarının trafik temel karakteristikleri üzerindeki etkisinin analiz edilmesi amaçlanmaktadır. Bu kapsamda ilk olarak otonom araçların gelişim süreci ve küresel ölçekteki mevcut durumu detaylı tahlillerle ortaya konulmuştur. Ardından otonom araçların öne çıkan yönleri, avantajları, önemli donanımları ve takip karakteristikleri paylaşılmıştır. Sonrasında otonom araçlardaki gelecek eğilimleri çeşitli yönleriyle değerlendirilmiştir. Ardından tez kapsamında otonom araç trafik seyir karakteristiklerinin saptanması adına ilk olarak, R Studio programında yapılan sınıflandırma analiziyle otonom araç tipleri ve ivmeleri belirlenmiş olup MATLAB ve SPSS programlarında yapılan analizlerle algı tepki süresi elde edilmiştir. Otonom araç ivmesinin konvansiyonel araçlardakinden daha şiddetli olduğu ve otonom araç algı tepki süresinin de konvansiyonel araçlardakinden daha kısa olduğu tespit edilmiştir. Otonom araç seyir karakteristikleri belirlendikten sonra, elde edilen 4 otonom araç tipi, VISSIM programına tanımlanmıştır. Seçili bir trafik kesimi ve verileri üzerinden yapılan simülasyonla, %0-10-20-30-40 otonom araç penetrasyon oranları ayrı birer senaryo olarak analiz edilmiştir. Her bir penetrasyon senaryosunda her bir otonom araç tipi eşit ağırlıkta sisteme dâhil edilmiştir. Elde edilen sonuçlarla otonom araç penetrasyonu arttıkça trafikteki ortalama hız, trafik düzeni, kat edilen mesafe, trafik kesiminden geçen araç sayısı gibi parametrelerde ciddi iyileşmeler olduğu ortaya konulmuştur. Ortalama gecikmeler azalmakta, trafik düzensizliğine neden olan unsurlar azalmakta, araç başı kat edilen mesafeler artmaktadır. Sistemden geçen araç sayısı büyük artış göstermekte olduğundan dolayı toplam seyahat süresi de kısmen artmaktadır. Ancak görüldüğü üzere bu artış sistemdeki araç sayısındaki ve ortalama seyahat mesafesindeki büyük artışın tetiklediği dolaylı ve kısmi bir artıştır. Araç başına seyahat süresi ise artmamaktadır. Diğer taraftan otonom araçların trafiğe girmesiyle birlikte trafik güvenliğinde artış, sera gazı salımlarında azalma, otopark yeri tasarrufu gibi dolaylı etkiler olduğu da görülmektedir. Otopark yeri tasarrufu da araçların trafikte otopark yeri aramak için harcadığı zaman ve trafiği işgallerini azaltacağı için ilave bir trafik düzeni katkısı ve trafik tıkanıklığı azaltma faydası gibi etkiler üretmektedir. Tez kapsamında otonom araçların trafik sistemine girişiyle birlikte on yıllarca devam edeceği öngörülen otonom araç-konvansiyonel araç heterojen trafiğinin planlanması yönünde bir analiz gerçekleştirilmiştir. Bu çerçevede sonuçlar ortaya konulmuştur.