SoPhy: Societal-Scale Cyber-Physical Transport Systems
- Reference number
- RIT15-0091
- Start and end dates
- 160701-220630
- Amount granted
- 31 850 607 SEK
- Administrative organization
- KTH - Royal Institute of Technology
- Research area
- Information, Communication and Systems Technology
Summary
The transportation of people and goods is going through a societal-scale revolution with the rapid development of autonomous vehicles, electric powertrains, and new sensor and communication technologies. This project will develop novel mathematical and computational tools for fundamental understanding and engineering design of these emerging cyber-physical transport networks. Such tools enable a plethora of new transport services and systems that draw information from previously unexplored data sources and coordinate vehicles and humans at an unprecedented scale. The work plan focuses on improved modeling of information in heterogeneous networks, efficient learning and optimization for traffic management, and a completely novel methodology for autonomous interaction in large-scale traffic systems, with technological, economical, and human components. Results from our activities will feed directly into a unique demonstration environment, hosted by the KTH Smart Mobility Lab. Experiments and demonstration activities will be carried out using a network of autonomous vehicles, wirelessly connected via emulated 5G technology. Through established extensive collaboration with Swedish industry and through our own world-leading expertise in wireless, networked, and transport systems, our team is one of very few world-wide that is capable of adequately addressing these opportunities and challenges offered by future generation connected smart transportation systems.
Popular science description
De senaste decenniernas snabba utveckling inom dator- och kommunikationsteknik har för evigt förändrat hur vi samverkar och utbyter information. Vi är nu på väg in i nästa revolution, som i grunden kommer att förändra hur vi interagerar med vår omgivning, apparater och prylar, och allt annat uppkopplat omkring oss. Denna nya teknik har potential att fullständigt förändra våra dagliga liv och samhället i stort: hur vi förflyttar oss och transporterar varor, genererar och konsumerar energi, tillverkar och distribuerar produkter, tillhandahåller hälso- och sjukvård, och hur vi umgås i samhället. Speciellt går transportsystemet igenom en enorm utveckling med införandet av autonoma och elektriska fordon och ny sensor- och kommunikationsteknik. Syftet med detta projekt är att utveckla nya modellerings- och analysverktyg för den grundläggande förståelsen och designen av framtidens transportnätverk. Dessa så kallade cyberfysiska system integrerar modern informations- och kommunikationsteknik med fysiska uppkopplade fordon, vägnätet och annan infrastruktur. Den nya tekniken kommer att möjliggöra en uppsjö av tjänster och system med hjälp av samordnade informationsflöden, bilar och människor. Människan, både som individ och social grupp, har en mycket viktig del i dessa framtida system. Därför är det speciellt viktigt att öka förståelsen för hur hon påverkar säkerhet, effektivitet och flexibilitet hos transportsystemet. Projektet fokuserar på analys av data i heterogena nätverk, effektiv inlärning och optimering för trafikstyrning, samt nya metoder för autonom interaktion i storskaliga trafiksystem, med tekniska, ekonomiska och mänskliga komponenter. Teoretiska resultat kommer att implementeras och utvärderas i en unik demonstrationsmiljö, vårt nyligen inrättade KTH Smart Mobility Lab med starkt stöd av svensk industri. Experiment kommer att genomföras med nätverk av autonoma fordon, trådlös uppkoppling via emulerad 5G-teknik och en uppsjö av molntjänster. Tack vare våra etablerade och omfattande industriella samarbeten och genom vår egen världsledande position inom trådlös kommunikation och nätverks- och transportsystem, ser vi goda utsikter för att positionera Sverige inför de möjligheter och utmaningar som erbjuds av framtida generationers uppkopplade smarta transportsystem.