تعد محاكيات القيادة أداة بحثية ذات قيمة عالية لإجراء الدراسات المرورية كبديل عن إجراء هذه الدراسات على أرض الواقع. تقبل محاكيات القيادة كبديل عن الواقع الحقيقي عندما تتوافر فيها درجة مقبولة من الواقعية وفق ما تقتضيه الحاجة. و عليه فإن رفع درج الواقعي
ة ضمن المحاكي -ما أمكن- هو هدف أساسي عند مصمميه. إلا أن رفع درجة الواقعية ضمن المحاكي تؤدي بالمقابل إلى رفع كلفة بنائه بما قد يتجاوز الكلفة المرصودة له. لذلك من الشائع أن تبنى محاكيات القيادة بدرجة مقبولة من الواقعية، و من ثَم تعدلُ بشكل مستمر بغرض رفع درجة واقعية المحاكي كلما سنحت الفرصة لذلك. هدّفتْ هذه المقالة إلى تقديم تصميم بنيوي للمكونات البرمجية لمحاكي قيادة ثابت القاعدة. يمكن باعتماد هذا التصميم بناء محاكي قيادة بدرجة واقعية تتناسب و الكلفة المرصودة لإنشاء هذا المحاكي. و من ثم يكون من الممكن
لاحقًا رفع درجة الواقعية ضمن المحاكي فقط من خلال تعديل كل مكون من مكوناته البرمجية على حدة و من دون الحاجة إلى إجراء تعديلات بنيوية عليه. يساعد هذا التصميم على تنفيذ محاكيات قيادة قابلة للتحسين بسهولة كما يسهل من عملية توليد عدة بدائل تصميمية لبيئة قيادة تفاعلية، و يسهل كذلك من عملية جمع البيانات المرتبطة بالتجارب التي تجرى على محاكي القيادة، و ذلك من خلال توفير وحدات برمجية متخصصة بهذه المهام.
محاكي القيادة هو مزيج من العتاد و البرمجيات التي تمكن المستخدم من التجوال ضمن بيئة قيادة مرورية افتراضية مولدة من قبل الحاسوب في الزمن الحقيقي. تعد محاكيات القيادة ذات قيمة عالية عند الحاجة إلى إجراء الدراسات المرورية التي يكون من غير المجدي أو من غي
ر الأخلاقي إجراؤها على أرض الواقع.
أما في حالة الدراسات التي يمكن تنفيذها على أرض الواقع فيوفر محاكي القيادة حلاً اقتصادياً و مرناً من حيث تغيير الظروف المحيطة بما يخدم أغراض التجربة.
إن حجر الزاوية عند إجراء أي دراسة على المحاكي المروري هو بناء بيئة قيادة افتراضية تخدم أغراض هذه الدراسة. و على الرغم من التنوع الكبير في بيئات القيادة و درجات الاختلاف الكبيرة فيما بينها، إلاَّ أن هذه البيئات تشترك بوجود مكونات ثابتة تنتشر بشكل متكرر على كامل بيئة القيادة الافتراضية مثل الطرق، و الإشارات المرورية، و غيرها. هدفت هذه المقالة إلى عرض تصميم لمكتبة غرضية التوجه تسهل من عملية بناء بيئات القيادة الافتراضية اللازمة لإجراء تجربة ما في محاكي القيادة. تستخدم المكتبة المقترحة مبادئ التصميم غرضي التوجه لعزل مصمم البيئة الافتراضية عن التفاصيل الداخلية لبناء البيئة الافتراضية مما يسهل و يسرع بناء هذه البيئات، و من ثم يعدلُ بناءها فيما بعد. كما تعتمد المكتبة المقترحة على لغة Java و على تقنية Java 3D مما يجعل منها قابلة للاستخدام على أية منصة حاسوبية تدعم هاتين
التقنيتين.
