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3S MARKET

2019年10月9日 星期三

Smart Cities - Infrastructure and Transport of the Future



來源: 赛文交通网



美國這個國家,幾十年來一直處於交通運輸系統,最具革命性變革的尖峰之中。機動車已經成為其日常生活的一部分,對交通系統中的先進技術的決策,常常會深刻影響其本國,乃至全球交通運輸的未來。
隨著全球交通系統,走向更加智慧化的發展,探究美國智慧交通政策,明確發展趨勢及其歷史影響,無論成功和失敗,都能夠為我們當下的智慧交通系統(ITS)的發展提供一些借鑒和經驗。

作為美國交通運輸系統技術現代化的主要倡導者,美國智慧交通運輸協會,一直致力於推動智慧交通系統的研究和部署。筆者總結了其近期推出的智慧交通領域的政策文件,希冀能夠管中窺豹,可見一斑。

這些政策的初衷,在於建立一個領先世界的,國家層面的技術型交通運輸基礎設施體系,成為經濟成長和全球競爭力的引擎。體現了美國對智慧交通行業發展的思考,有的問題是各國智慧交通發展遇到的,有的或許是以後需要面對的。
機器人、人工智慧和無線通信的最新進展,激發了交通行業的激烈競爭, 從先進的基於數據的交通管理,到無人駕駛汽車、卡車和公共汽車,當前交通運輸系統中,面臨以下的機會和挑戰。

1、減少網路受到攻擊的脆弱性,增強公眾對新技術安全的信心。
作為其政策的第一條,網路安全被放到了重要的位置。 物聯網技術,增加了攻擊者可能危及,智慧交通系統安全和關鍵任務服務的可能性。

在智慧交通系統的設計、開發、部署和營運的整個技術生命週期中,交通行業必須解決資訊安全問題。例如,最近美國智慧交通運輸協會,就向聯邦通信委員會(FCC),提出了關於規範車輛-車輛(V2V),和車輛-基礎設施(V2I)的安全性和隱私性的建議書。

2、推進人工智慧(AI)改善交通。
挖掘歷史數據集,訓練人工智慧(AI),是智慧交通運輸技術的下一個進化階段。目前的AI應用已經做到了,改進車輛中的語音指令系統,從而減少司機分心駕駛。

提高自動駕駛和無人駕駛車輛中,防撞系統的有效性,並在交通堵塞、惡劣天氣或其他交通管制發生時,優化乘客和貨運路線。 未來的人工智慧需要考慮到駕駛習慣、交通規則、車輛安全保障、甚至道德標準。

倡導適當的應用人工智慧研究和數據共享,辨識和解決罕見的危險,或具有倫理挑戰性的AI場景,將是一個挑戰。

3、建立V2X的安全和行動通信部署的基礎。
未來汽車的基本需求,是車輛之間相互通信,以及與基礎設施之間的通信。美國智慧交通運輸協會,支持美國運輸部,建立機動車車輛短距離V2V通信安全標準,這將有助於透過V2I通信支持交通控制系統的現代化,改善交通流量,減少堵塞和區域交通事故。

透過平穩部署專用短距離通信(DSRC),和下一代無線系統(如5G),建立升級V2V和V2X的安全通信路徑。

4、建設寬頻基礎設施和安全頻譜,以支持先進的車輛和交通基礎設施技術。
電信網路基礎設施進行升級,以應對來自數以萬計的車輛、交通信號燈、道路傳感器等數據的爆炸式成長。

智慧交通需要先進的寬頻網路,提供超快速的高頻寬,能夠承載增加的網路流量,最大限度地減少通信延遲。專用頻譜是保證低延遲、高可用性感知和通信的關鍵。

支持WiFi和DSRC之間的頻譜,共享的技術驅動方法,允許WiFi 在 5 GHz 頻段內使用,同時保持DSRC的安全性和實用性,而不對道路使用者,和運輸基礎設施的電信商,造成不必要的負擔。

5、升級交通基礎設施,以適應新的汽車技術。
美國智慧交通運輸協會認為,道路基礎設施必須要能適應下一代車輛。為了實現全自動車輛的安全導航,必須更好的維護道路、進一步標準化交通信號、維護和升級交通標誌標線。

在機動車輛與其他交通參與者通信時,需要制定新的駕駛規則,例如無人駕駛車輛如何在人行橫道「穿行」行人。

升級道路基礎設施技術(如電力、通信和安全),倡導更新統一的交通控制設備標準和交通規則,以便擴展車輛-基礎設施的行動性和安全應用

6、建立非常規系統,如地面運輸「機器人」和無人機(UAV),作為新的貨運方式。
最後一公里是貨物運輸中,最麻煩和最昂貴的部分。開發新型機器人系統,如輪式輸送機器人或低空無人駕駛飛機,可從根本上改變物流和零售服務,以解決最後一公里問題。

最近,美國聯邦航空管理局允許商業使用無人機,從而支持交通狀況報告,和其他交通領域的遙感應用,但仍不足以支持,擴大其在貨運流動性的使用。

禁止「超視覺範圍」操作,和可能的其他限制,將阻礙無人機的商業化。 需要開展工作來擴大無人機的測試和運行。對於地面運輸機器人,鼓勵採用「完整街道」設計方式進行整合。

7、增加對交通運輸的總體投資,更加重視技術。
美國智慧交通運輸協會認為,建設現代化基礎設施,對於提高國家和城市在日益成長的全球化經濟中的競爭力,至關重要。

基礎設施技術部署的首要限制因素,是缺乏足夠的資金和創新的融資方案。支持交通基礎設施的長期可持續資金支持和融資,擴大技術驅動的流動性投資。

8、透過智慧技術重新建設社區。
在美國,全國有85%以上的人口,生活在城市和大都市地區。到2050年,世界人口中居住在城市的人口,預計將從50%成長到近70%。為了適應這種快速成長,需要確定新的方式,來使社區變得更聰明、 更高效。

如何設計、開發和管理,這些重要的基礎設施單元,將成為未來「智慧社區」的重要組成部分。
ITS技術已經對當前的交通環境,產生了重大影響。 由於技術進步,我們現在正處於更大的利益和影響的邊緣。例如,車聯網技術研究顯示,基於車對車安全的智慧系統,可以處理高達80%的車輛碰撞事故,而保護駕駛員不受損害。

可以預見,隨著ITS技術的研究,產品開發和相關計劃的推進,這些先進的智慧交通解決方案,將為公眾提供更好的行動性,出行環境安全性和其他便利。

讓筆者用美國聯邦公路管理局的一個美好的願望,結束本文:

我們不只是在追求交通運輸業務,我們更追求生活品質。--FWHA840180905

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