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| 不只是縮時，還有粉塵、噪音、位移偵測 |
鐵路部門的技術已經在我們周圍使用，從智慧卡和非接觸式支付系統，到管道上的 WiFi，以及倫敦運輸公司和網路鐵路，使用無人機進行資產檢查。更多的變化即將到來。
新技術將在未來幾十年內動搖該行業，擾亂傳統的鐵路運輸模式。考慮到這一點，我們看看該行業的一些新想法和計劃，看看未來的格局可能是什麼樣子，以及技術如何徹底改變鐵路系統。
數位訊號和自動列車
數位訊號是英國鐵路現代化的一大步。傳統上，軌道一側的訊號控制著網路上火車的移動。數位訊號將該技術轉移到火車駕駛室中，即時提供與網路上每列火車相關的司機和經營業者的位置、速度和故障資訊。如果出現中斷，數位鐵路將能夠向控制中心提供最佳選擇，以讓服務再次執行，從而最大限度地減少延誤。
在英國，網路鐵路數位鐵路策略於 2018 年 5 月宣佈。到 2019 年，所有新列車和訊號，都會實現數位化或完全數位化，整個網路將實現現代化。投資計劃包括用歐洲火車控制系統（ETCS）車廂內訊號系統，和最先進的控制中心系統，取代現有的軌道裝置。
數位訊號將允許火車更緊密地執行，從而在現有網路上執行更多的列車並增加容量。數位訊號也是使用全自動列車的潛在第一步，因為自動列車操作依賴 ETCS 的資料來設定列車的速度。雖然市場上已經有無人駕駛的火車，但它們主要用於捷運系統，車上仍然有司機或服務生。全自動列車需要與無人駕駛汽車類似的感測器技術，才能知道前面的軌道上有什麼，並自己做決定。
目前，阿爾斯通、泰勒斯和 SNCF 正在測試完全無人駕駛的火車。2018 年 5 月，澳洲國家鐵路安全監管局批准了礦業公司，力拓業務的完全自主列車。該系統沿著一個擁有 16 個礦山，和四個港口轉運站的 1056 英里網路，將鐵礦石從礦山運送到港口設施，該系統於 2017 年 10 月開始自主執行部分軌道，船上有一名司機來監控營運。預計到年底，它將完全自主。
離家更近，2018 年 3 月，英國第一列自動幹線列車首次亮相，從彼得伯勒到霍舍姆的泰晤士連通服務，透過倫敦切換到電腦控制，儘管仍有一名司機在駕駛室裡監控安全，並關閉車站的門。自動列車可能會降低成本，並為乘客提供更多空間，但引入它們的措施可能會受到司機工會的抵制。
氫氣列車
氫氣列車或氫氣利用船上的氫氣作為能源，通常配備電池或電容器，以提高效率並減少船上所需的氫氣儲存量。Hydrail 被視為柴油火車的更清潔替代品。
這個概念大約從 2003 年開始存在，但直到最近幾年，它才開始出現重大發展。柴油和雙模態在沒有完全電氣化的歐洲國家很受歡迎，作為基礎設施工程的更便宜的替代品。然而，隨著環境問題在議程上佔據重要位置，包括歐盟到 2050 年，將排放量降至 20 世紀 90 年代水準以下 80% 的目標，各國政府越來越多地尋求更清潔的柴油替代品。
在英國，政府承諾到 2040 年停止銷售柴油和汽油汽車。交通部長喬·約翰遜呼籲隨著柴油動力列車的撤出，鐵路行業也會響應這一點。在不久的將來，我們可能會在我們的軌道上看到第一批液壓系統列車：2018 年 5 月，阿爾斯通宣佈，透過 Eversholt Rail，它將透過安裝氫氣罐和燃料電池，來改造其 321 型電動列車隊。
在交通部長 2017 年宣佈取消幾條鐵路線的電氣化計劃後，英國引入氫氣列車的可能性似乎增加了。
其他國家也在尋求氫氣。德國已經投資了阿爾斯通 2016 年宣佈的 Coradia iLint，基於現有的柴油雙模，目前正在德國鐵路上進行測試。在加拿大，安大略省 Metrolinx 正在調查 hydrail 系統的執行，2018 年 3 月，奧地利齊勒河谷鐵路宣佈，Stadler 贏得了用氫氣列車取代現有柴油的合同招標，這同樣是鐵路線電氣化的替代方案。
Stadler 表示，他們預計到 2020 年生產原型車，其餘四輛車將在 2022 年之前交付。
然而，肼可能有其侷限性。貨運部門的代表表示擔心，雖然該技術可能適用於較輕的客運列車，但用於重型貨運未經測試，因此完全拆除柴油列車可能會阻礙貨運。
此外，氫氣列車尚未在大型網路規模上進行測試，安大略省 Metrolinx 的一項研究發現，「與傳統電氣化相比，實施（這種規模和複雜的液壓系統）帶來了不同的風險和益處」。 當車輪在運動時，氫氣列車可能需要一段時間，才能成為一種常見的機動車車輛模式。
Hyperloop
埃隆·馬斯克於 2012 年首次提出了 Hyperloop，涉及吊艙在低氣壓條件下在管中行駛，同時使用磁懸浮在軌道上滑行。這個想法是一種沒有版權的開源技術，因此它可以由任何公司或個人開發，市場上有幾家公司在開發這個概念。
其中更引人注目的 Virgin Hyperloop One 舉辦了一場競賽，以選擇十條潛在的服務路線，其中兩條被選中的人在英國，因此 Hyperloop 似乎可能被列入未來英國旅行的議程。
Hyperloop 被設計為一個超高速運輸系統，有可能提供高達每小時 700 英里的速度，大幅縮短行程時間 —— 理查德·布蘭森聲稱，它可以在短短 45 分鐘內，將人們運送到倫敦和蘇格蘭之間。它與其他大眾運輸方式不同，因為它將提供沒有固定時間表的按需服務，乘客只需上來旅行。
雖然仍處於相對較早的階段，但去年 Hyperloop 取得了許多進展：Virgin Hyperloop One 與一家總部位於阿聯酋的港口營運業者合作，建立了 Hyperloop 貨物交付系統；Hyperloop 運輸技術在法國建立了一個測試軌道；最近荷蘭公司 Hardt Hyperloop 於 2018 年 5 月宣佈，海運裝置供應商 Royal IHC，正在與 Tata Steel 和建築集團 Koninklijke BAM 合作，支援他們制訂 Hyperloop 的國際標準。
Hyperloop 將如何分類和監管還有待觀察。在英國，它不太可能被監管為鐵路和公路辦公室（ORR）下的鐵路，但 ORR 的職權範圍可能會被修改，以允許對 Hyperloop 進行監管，或者交替為 Hyperloop 和類似運輸建立一個新的監管機構。
乘客技術和經驗
更快、更頻繁的火車是朝著客戶滿意度的正確方向邁出的一步，但現實是，客戶現在希望技術透過車載 Wi-Fi、充足的電源等，反映在他們的通勤或旅程中。鐵路已經與短途目的地的航空競爭，但要真正具有可比性和競爭力，鐵路服務必須為航空公司和機場提供類似水準的服務。
例如，盧森堡、荷蘭和瑞士的火車站提供上車工作區，商務旅客可以在這裡舉行會議、列印檔案和在靈活和短時間內開展其他業務。
隨著通勤者越來越注重時間，火車站（特別是捷運站）將在「生活管理」中發揮重要作用。在英國，幾個主要車站的重建改善了車站設施，包括超市和回家路上通勤者的包裹遞送/投遞點。
在加拿大安大略省，通勤者可以在午夜前線上訂購雜貨，並在第二天回家的路上從選定的捷運站取貨。在韓國，虛擬超市出現在捷運牆上；客戶可以在下午 1 點前掃描他們想要購買的產品程式，它們將在當天交貨。
未來的旅程也需要更加整合，以吸引客戶。在鐵路總是允許人們在旅行時工作、休息，或以其他方式充分利用時間的地方，無人駕駛汽車技術將允許乘客在汽車旅行中也這樣做。鐵路系統需要與計程車或類似的交通方式相匹配，以提供端到端的無憂旅程，整個行程只需支付一次費用。
維珍火車最近與優步的合作關係，可以看出這一點的早期例子，這將使維珍客戶可以選擇接收文字提醒，以預訂汽車，以與鐵路旅程的開始和結束保持一致。雙方顯然將此視為端到端旅程的起點，優步發言人表示，合作關係是：「為客戶提供輕鬆的方式，只需按一下按鈕，即可將火車和汽車旅行結合起來，這是令人興奮的第一步。」
結論
由於技術進步，鐵路競爭的市場規模不僅包括其他大眾運輸供應商，如長途汽車和航空公司，還包括無人駕駛汽車和潛在的 Hyperloop。
鐵路需要在市場上保持相關性，以保持競爭優勢。服務速度對客戶滿意度起著重要影響，由於引入數字訊號和無人駕駛技術，容量的增加可能會在這方面有所幫助。
鐵路供應商應該研究他們如何與其他交通方式合作，以提供無縫的端到端旅程，這些旅程可以透過基於應用程式的無憂系統預訂，並確保火車站和捷運站成為通勤商業的樞紐。在長途旅行中，隨著高速服務變得更加容易獲得，鐵路有機會與航空市場競爭，但成本和乘客體驗至關重要。
作者 Zara Skelton 是 Dentons 的高階助理。
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