美國人很快就能在駕駛座上透過汽車儀表盤上網、進行視訊通話,並在社交媒體上與朋友聯絡。在未來的發展中,可能根本不需要有人坐在駕駛座上。
在過去的120年裡,人類一直掌控著車輛。但現在汽車開始自己思考,並透過被稱為智慧交通系統(ITS)的方式與智慧手機、十字路口以及其他車輛進行對話。汽車透過 Wi-Fi、GPS、攝像頭、雷達和感測器的組合進行連線。隨著技術的進步,車輛將越來越多地控制自身的移動。
車載技術的進步可能會拯救生命,也可能會產生一系列新的干擾。圖片由交通部提供。
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“這比你想象的要快得多,”密歇根大學交通研究所主任彼得·斯威特曼在上個月于田納西州納什維爾舉行的美國智慧交通協會年會暨博覽會上接受採訪時表示。
包括奧迪股份公司、大眾汽車集團、梅賽德斯-賓士、沃爾沃和福特汽車公司在內的知名汽車製造商,已經開發出允許車輛在無需駕駛員任何操作的情況下進行停車、在交通中行駛和剎車等功能的技術。
通用汽車公司上個月宣佈,將開始對其半自動“超級巡航”系統進行“真實世界”測試,該系統能夠實現擴音車道跟隨、剎車和速度控制。這項功能可能會在本十年末之前在凱迪拉克車型上上市。
與此同時,谷歌公司開發了一支無人駕駛汽車隊,將該公司的員工運送到加利福尼亞州的高速公路上工作。它們在內華達州和佛羅里達州也可以合法運營。谷歌表示,其汽車可以減少交通事故、浪費的通勤時間和能源,以及道路上的汽車數量,幅度可達 90%。據保守估計,這些無人駕駛汽車最早可能在 2020 年向消費者出售。
為了跟上技術發展的快速步伐,參議院商業、科學和運輸委員會將於明天舉行一次聽證會,討論自動駕駛和無線連線車輛的潛在風險和安全優勢。今天,交通部長雷·拉胡德還將在交通研究所主辦的為期三天的互聯汽車全球研討會上討論這個問題。
“當我們看到互聯和自動化車輛的融合時,這將是一場革命,”斯威特曼說。“我們將處於這樣一種境地,即我們不僅會在安全、燃油效率、排放、交通流量等方面獲得小幅度的改進,還將看到數量級的變化。”
減少燃油消耗、排放和“破壞”
交通部在密歇根州安娜堡正在進行一個試點專案,該專案已收集到 3,000 輛配備了車對車(V2V)和車對基礎設施(V2I)技術的汽車、卡車和公交車之間交換的 70 億條安全訊息。交通部認為,透過提醒駕駛員注意潛在的碰撞,互聯車輛系統可以消除 80% 的非受損駕駛員造成的碰撞事故,並大大提高道路效率。
聯邦公路管理局局長維克多·門德斯在接受採訪時表示:“我們相信,車輛彼此連線並與基礎設施連線,將大大提高安全性。”
他補充說:“我認為您還必須考慮到它將改善空氣質量。”
在與 V2V 和 V2I 研究相關的工作中,交通部正在透過為期五年的環境應用:即時資訊合成(AERIS)計劃收集車輛排放資料。交通運輸產生美國約 27% 的溫室氣體排放。測量排放發生的方式和地點可以支援減碳舉措,例如優先考慮替代燃料汽車和生態駕駛行為的生態車道,或者鼓勵系統運營商最佳化交通訊號,以提高吞吐量並減少燃料消耗。
“ITS 和交通系統管理和運營——透過改善交通流量,減少啟動和停止、[以及]加速和減速——真正減少了溫室氣體,”CH2M Hill 的 ITS 專家路易斯·諾伊多夫說。
根據資訊科技與創新基金會的研究,將即時訊號最佳化系統應用於美國交通網路可以將停車減少多達 40%,將出行時間減少多達 25%,將汽油消耗量減少 10%,並將排放量減少 22%。
在適應氣候變化方面,調整交通訊號燈和標誌還可以提醒駕駛員注意道路封閉情況,或在桑迪超級風暴等惡劣天氣事件期間引導他們前往疏散地點,諾伊多夫說。“[ITS] 不會阻止破壞,但它可以幫助最大限度地減少破壞,”他補充說。
替代建設更多高速公路
西門子股份公司、施樂公司和施耐德電氣股份有限公司等公司已經在全美的城市中建立了自適應交通管理系統。這些系統不使用基於 Wi-Fi 的 V2I 通訊系統,這些系統仍處於起步階段。相反,它們依靠感測器和成像來確定車輛的位置和速度,以減少擁堵。
施耐德電氣北美交通部門總裁帕特里克·麥高恩說:“許多城市都希望變得更加環保,這是一個理想的方式。城市交通擁堵可能是您最大的汙染物之一。”
除了最佳化汽車出行外,ITS 技術還可以支援替代的交通方式。
例如,Iteris 公司提供一種技術,可以檢測到腳踏車何時進入十字路口,並延長交通訊號燈的時間,以便騎腳踏車的人安全離開該區域。西門子在聖安東尼奧的一個系統旨在瞭解公交車是否延誤,並調整路燈,使其在不中斷正常交通流量的情況下回到正軌。
這些型別的定製交通系統可以使低碳交通方式更具吸引力,並允許更大的整體道路容量。
西門子道路和城市交通部門產品營銷主管斯蒂芬·馬修說:“您可以建造一條新的高速公路,這非常非常昂貴,或者您可以建造一種新技術……並以相當快的速度將交通從一個[城市]的端頭移動到另一個端頭。”
更多的智慧,更少的磚塊,以及——希望——更少的死亡
對於那些試圖滿足人口增長和經濟增長帶來的流動性需求,同時還要應對預算緊張的政府來說,從現有道路中擠出更多容量的想法很有吸引力。
交通部副部長波莉·特羅滕伯格在美國智慧交通協會峰會上發言時說:“我們的領域傳統上非常以工程為中心。如今,我認為……我們許多交通挑戰將需要運營和技術解決方案,以及磚塊和砂漿。”
據特羅滕伯格稱,到 2014 年,以汽油稅為資金來源的公路信託基金將幾乎破產。電子收費等技術解決方案可以從道路和其他基礎設施中擠出更多收入,而其他 ITS 解決方案則可以增加它們的容量。通行費和其他使用者費用可以幫助補充汽油稅,特別是當消費者轉向更節能的汽車時(氣候電訊,4 月 16 日)。
但政策制定者不僅僅對預算感興趣,他們還關注安全。美國高速公路在 2011 年有超過 32,000 人死亡,雖然近年來交通事故死亡總數有所下降,但因分心駕駛導致的交通事故死亡人數略有增加,美國國家公路交通安全管理局(NHTSA)局長戴維·斯特里克蘭表示。
理論上,將手機應用程式與車輛的資訊娛樂系統同步將減少駕駛員將目光從道路上移開而花在手機上的時間。在未來一年中,軟體提供商 Airbiquity 公司正在與三家汽車製造商合作,在 32 種語言和 53 個國家推出一項技術,該技術可以將智慧手機直接連線到車輛的儀表盤。駕駛員將能夠配對他們的手機,開始駕駛,並透過語音命令或方向盤控制使用某些手機應用程式(如 Facebook 和 Twitter)。
Airbiquity 首席收入官大衛·瓊帕說:“有些人會喜歡它,有些人不會喜歡它。下一代人離不開它。”
如果人們無法從他們的汽車中獲得他們需要的東西,他們就會轉向他們的手機。但是,隨著這種型別的技術變得越來越複雜,人們擔心它最終可能會像手機一樣讓人分心,甚至可能更嚴重。
交通部尚未釋出車載電子系統指令。然而,上個月,該部門釋出了自願指南,呼籲利益相關者停用視訊通話、社交媒體和網頁瀏覽功能,除非車輛處於停車狀態,並將駕駛員必須將目光從道路上移開的時間限制為每次 2 秒,每次任務總共 12 秒。
看,媽,沒有司機!
無人駕駛汽車雖然消除了分心駕駛的問題,但也帶來了一系列新的擔憂。如果自動化系統出現故障怎麼辦?計算機和駕駛員之間如何轉移控制權?如果駕駛員喝醉了怎麼辦?其他駕駛員會對這項新技術有何反應?
“當你駕駛一輛汽車時,你向旁邊看,看到一個人在開車時看報紙,你會有什麼感覺?”交通部研究和創新技術管理局互聯車輛安全與自動化辦公室的專案經理邁克·沙格林問道。
他補充說:“從技術上講,我們已經走了很遠;真正存在的障礙是所有這些非技術問題。”
NHTSA 正在研究不同級別的車輛自動化,並計劃在今年年底前釋出一項決定,確定是否將對自動剎車進行監管,即車輛自行停止以避免即將發生的碰撞。該管理局還計劃決定是否應強制實施、鼓勵或進行更多研發 V2V 和 V2I 通訊系統。
NHTSA 的斯特里克蘭說:“要跟上我們現在所看到的技術發展,幾乎是不可能的任務。我們作為部門和機構所能做的最好的事情是能夠建立正確的框架,並確保無論發生什麼技術創新,始終發生在以良好的工程、良好的科學和良好的資料為邊界的安全區域內。”
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