Aplikace Geofence pro bezpečnou interakci s vozidly IZS

Abstract

Vozidla integrovaného záchranného sboru (IZS) jsou kvůli výjimkám z pravidel silničního provozu vystavena vyššímu riziku v dopravě. V důsledku toho vzniká mnoho bezpečnostních problémů. Kombinace překračování rychlostních limitů nebo průjezdu na červenou a jízdy pod časovým tlakem vede ke stresovým situacím jak pro řidiče vozidel IZS, tak pro ostatní účastníky silničního provozu. Nehody s účastí vozidel IZS tak vznikají v městských oblastech s vysokou hustotou provozu, zejména na křižovatkách, a také na dálnicích a ve venkovských oblastech. Aby nedocházelo k omezování nebo ohrožování vozidel IZS osobními vozidly, zaměřuje se tato práce na použití geofencingu ke zvýšení bezpečnosti a průjezdnosti vozidel IZS. Metoda geofencingu digitálně vymezuje geografickou oblast s určitými podmínkami a uživatelé připojeni ke geofencingu musí tyto podmínky dodržovat. Cílem této práce bylo zjistit, zda pokyny geofence sdělované prostřednictvím rozhraní člověk-stroj (HMI) ve vozidle mohou mít pozitivní vliv na chování řidičů při interakci s vozidly IZS. Celkem n = 64 účastníků studie bylo testováno v jízdním simulátoru na dvou různých případech použití bez nebo s aplikovanými pokyny geofence. Případy použití se nacházely na dálničním sjezdu a na křižovatce. Výsledky experimentu prokázaly statisticky významný vliv použití geofencingu na správné a včasné reakce řidičů před interakcí s vozidly IZS. Kromě toho použití geofencingu ukázalo potenciál snížení rizika kolize a zkrácení doby jízdy vozidel IZS. Účastníci studie pozitivně hodnotili pokyny geofence při interakci s vozidly IZS a uvítali by obdobnou aplikaci ve vlastních vozidlech v budoucnu, přestože je pro použití v reálném provozu nezbytné zdokonalit design HMI.

Since emergency vehicles face a higher risk in traffic due to exemptions from the traffic rules, many safety problems arise as a consequence. A combination of exceeding speed limits or running red lights and driving under time pressure leads to stressful situations for both emergency vehicle drivers and other road users. As a result, accidents involving emergency vehicles occur in urban areas with high traffic density, especially at intersections, as well as on motorways and in rural areas. In order to avoid impeding or endangering emergency vehicles by passenger vehicles, the present thesis focuses on applying geofencing to improve the safety and passability of emergency vehicles. The geofencing method digitally demarcates a geographical area with certain conditions, and users connected to the geofence must comply with these conditions. The aim of the thesis was to investigate if geofence instructions communicated via an in-vehicle human-machine interface (HMI) can have a positive impact on driver behavior when interacting with emergency vehicles. A total of n = 64 study participants were tested in a driving simulator on two different use cases without or with applied geofence instructions. The use cases were situated on an off-ramp and at an intersection. The results of the experiment demonstrated a statistically significant effect of the use of geofencing on the correct and timely reactions of drivers prior to the interaction with emergency vehicles. Furthermore, the use of geofencing indicated a potential to decrease collision risks and driving time of emergency vehicles. Although the HMI design needs to be improved for real-world geofence application, the study participants were positive about receiving the geofence instructions when interacting with emergency vehicles in their own vehicles in the future.