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淺談智慧交通的組成必要性以及演變要注意的事
發(fā)布時(shí)間：2017-09-11 分類：交通百科
你還在因?yàn)橥獬雠旅月?、不熟悉路況而擔(dān)心煩惱嗎?你還在熬夜加班后，拖著疲憊的身軀和精神勉強(qiáng)開車回家，讓自己暴露于危險(xiǎn)中而不自知嗎?你還在受困于長(zhǎng)長(zhǎng)的塞車隊(duì)伍當(dāng)中，焦急地想著待會(huì)必須處理卻又眼看著趕不及的急事嗎?
事實(shí)上，在不久后的將來，智慧交通將徹底幫助人們告別出門時(shí)所遭遇到的困擾，而目前甚至已有不少交通問題正借由科技而變得更加聰明、有效率;迪蒙透過GPS系統(tǒng)確定公車定位，并將到站時(shí)間和公車位置即時(shí)傳回各個(gè)公車站牌和網(wǎng)站以供查詢的大眾運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)、以及當(dāng)前各大車廠所爭(zhēng)相推出的自動(dòng)駕駛、碰撞預(yù)警…等功能，再再都為未來的智慧生活勾勒出更具體的畫面。
何謂智慧交通?
同時(shí)也被稱之為智慧型運(yùn)輸系統(tǒng)的智慧交通，乃是應(yīng)用先進(jìn)的電子、通信、資訊、感測(cè)、控制和管理…等技術(shù)整合使用者、車輛及道路的管理策略;藉由從運(yùn)輸系統(tǒng)內(nèi)的人、車、路所搜集到的資料在系統(tǒng)平臺(tái)上轉(zhuǎn)化為有用的資訊，并透過通訊系統(tǒng)達(dá)到即時(shí)溝通和連結(jié)、進(jìn)而緊密強(qiáng)化或者改善三方之間的互動(dòng)關(guān)系，以提升用路人的交通品質(zhì)、增進(jìn)運(yùn)輸系統(tǒng)的安全、效率以及舒適性，同時(shí)也減少交通環(huán)境的沖擊。
一般而言，智慧交通是由交通車輛、交通基礎(chǔ)設(shè)施以及交通參與者所組成：
交通車輛乃指以汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、車輛防撞系統(tǒng)、車輛肇事求援系統(tǒng)…等所結(jié)合的智慧型汽車，除了有助于用路人規(guī)劃行程、管理車輛之外，也可防止駕駛因?yàn)槠凇⒆⒁饬Σ患谢蛘吣昙o(jì)太大等種種因素而造成車禍，并且在事故不幸發(fā)生時(shí)透過車上或路邊的偵測(cè)設(shè)施立即求援。車外基礎(chǔ)設(shè)施則普遍見于電腦號(hào)志控制系統(tǒng)、高速公路管理系統(tǒng)、大眾運(yùn)輸管理系統(tǒng)、事件管理系統(tǒng)、電子付費(fèi)及收費(fèi)系統(tǒng)、緊急救難系統(tǒng)、商用車輛管理系統(tǒng)、智慧停車系統(tǒng)…等多項(xiàng)層面;舉例來說，系統(tǒng)能夠透過偵測(cè)和通訊設(shè)備隨時(shí)掌控且回報(bào)交通狀況，進(jìn)而立即且適當(dāng)?shù)卣{(diào)整交通號(hào)志、高速公路管制以及大眾運(yùn)輸動(dòng)態(tài)，以期讓車流快速、流暢且安全地抵達(dá)目的地。此外，在交通事故發(fā)生當(dāng)下即時(shí)對(duì)駕駛發(fā)出警示、建議替代道路，并在最短時(shí)間內(nèi)調(diào)派救援團(tuán)隊(duì)以最短路徑到達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)的功能，使得運(yùn)輸系統(tǒng)得以盡可能保持通暢，而高速公路上節(jié)省人工流程的電子付費(fèi)、可隨時(shí)查詢快遞車或者運(yùn)鈔車等貨物運(yùn)送狀況等服務(wù)，則讓行車運(yùn)輸?shù)牧鞒套兊酶泳哂行省?
智慧交通以感測(cè)科技和車聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)
在智慧交通的背后，最主要的應(yīng)用技術(shù)不外乎是感測(cè)科技和車聯(lián)網(wǎng)。在道路或者汽車上所配備的感測(cè)器正透過監(jiān)測(cè)環(huán)境、收集數(shù)據(jù)，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為有效資訊的方式讓交通變得更加智慧化，例如，德國、奧地利和荷蘭便以智慧交通道路系統(tǒng)連結(jié)感測(cè)器和交通號(hào)志，并透過攝影鏡頭感測(cè)通行汽車及道路上的行人…等動(dòng)態(tài)，提早在發(fā)生交通阻塞或者道路障礙前進(jìn)行疏通且提供替代路線，進(jìn)而將相關(guān)的經(jīng)濟(jì)損失降至最低。
而在汽車中所安裝的智慧裝置，則可藉由方向盤感應(yīng)到駕駛?cè)说纳眢w狀況、偵測(cè)出路面狀況所可能引發(fā)的交通意外…等資訊進(jìn)而提前提醒駕駛做出反應(yīng)。另外，也有汽車系統(tǒng)可將駕駛踩油門或剎車的時(shí)間、地點(diǎn)和次數(shù)等集合為數(shù)據(jù)，進(jìn)而利用資料分析規(guī)劃出更合理的交通路線。
連接車、人、路并進(jìn)行有效監(jiān)控、調(diào)度和管理的車聯(lián)網(wǎng)則整合了行動(dòng)裝置與聯(lián)網(wǎng)功能，并且透過汽車與基礎(chǔ)設(shè)施等之間的資訊交換讓交通變得更聰明。以連接汽車與汽車的通訊為例，它能夠管理車輛與車輛之間的溝通、進(jìn)而避免可能發(fā)生的碰撞;而連接汽車與基礎(chǔ)設(shè)施的通訊則可提供駕駛更新即時(shí)路況、預(yù)約停車位…等。此外，連接至云端平臺(tái)的技術(shù)則可進(jìn)一步由傳輸汽車的感測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)而以大數(shù)據(jù)分析的方式拓展智慧交通的應(yīng)用領(lǐng)域。
以現(xiàn)在這個(gè)發(fā)展速度，全球若再不發(fā)展出更有智慧的城市交通運(yùn)輸系統(tǒng)，那么世界將會(huì)面臨極度嚴(yán)重的交通阻塞問題;的確，智慧交通是構(gòu)成智慧城市的關(guān)鍵因素之一，也是解決日益嚴(yán)重交通問題的長(zhǎng)遠(yuǎn)之道，如何讓車流變得更加聰明、讓行人和駕駛變得更加安全、讓出行變得更加便捷且有效率，或許就城市智慧交通未來的發(fā)展與落實(shí)!按著現(xiàn)在的發(fā)展節(jié)奏看來，智慧停車發(fā)展的腳步已經(jīng)是勢(shì)不可擋了，智慧交通系統(tǒng)在發(fā)展演變過程中應(yīng)該注意哪些方面?
智慧交通系統(tǒng)在演變過程中應(yīng)該注意的方面
智慧交通系統(tǒng)在歐美國家建立已久，近年來在物聯(lián)網(wǎng)與云端概念的導(dǎo)入下，智慧交通系統(tǒng)再次進(jìn)化，有了與以往截然不同的面貌。智慧交通是自動(dòng)化與資通訊技術(shù)的整合延伸應(yīng)用，透過感測(cè)、通訊急各種不同的運(yùn)算模式，在加上車載及交通系統(tǒng)的控制設(shè)備，讓交通運(yùn)輸可以更順暢、用路人資訊可底更充分明確，智慧交通系統(tǒng)有許多子系統(tǒng)構(gòu)成，每一子系統(tǒng)都各有其功能，各地可因其交通建置與交通狀況的需求，選擇不同的功能系統(tǒng)組合，搭建出適合所需的智慧交通系統(tǒng)。
新的車載系統(tǒng)安全更有保障
車輛與道路之間的關(guān)系，車輛部份主要設(shè)備是車載電腦，透過車載電腦讓車輛達(dá)到智慧化地步，過去的車載電腦多是車資通系統(tǒng)以影音技術(shù)與衛(wèi)星定位系統(tǒng)為主，這類系統(tǒng)的主要功能為影音娛樂與導(dǎo)航，跟智慧交通的關(guān)系并不大，這幾年業(yè)界針對(duì)交通功能，陸續(xù)開發(fā)出其他技術(shù)，這些技術(shù)都與智慧交通相關(guān)，例如前方防撞系統(tǒng)、側(cè)方盲點(diǎn)系統(tǒng)、整車全周影像等偵測(cè)系統(tǒng)等，這些技術(shù)主要都可解決大型車輛的盲點(diǎn)問題，透過圖像與影像技術(shù)，偵測(cè)車輛周圍環(huán)境，防止事故發(fā)生
另外值得一提的是全周影像系統(tǒng)，此系統(tǒng)是透過安裝于車輛4角落的攝影機(jī)，拍攝車輛周圍的影像，經(jīng)過運(yùn)算后，呈現(xiàn)在車在電腦螢?zāi)簧系氖且粡堃暯俏挥谲囕v上方的鳥瞰實(shí)景圖，有別于過去大型車輛的車外攝影機(jī)，其影像都是切割成多幅小尺寸畫面，因影像畫面既小且多，駕駛觀看不易的困境，全周影像系統(tǒng)以單一大幅影像，讓駕駛可以一眼看清車輛四周的所有狀況，對(duì)行車安全助益相當(dāng)大。
另一類的車載電子功能是量測(cè)駕駛?cè)说纳頎顩r，避免駕駛?cè)艘蛏眢w問題產(chǎn)生行車危險(xiǎn)，這類設(shè)備多獨(dú)立于行車電腦之外，像是建置于駕駛座前方的攝影鏡頭，用以擷取駕駛?cè)搜劬顟B(tài)，若閉眼超過一段時(shí)間，就會(huì)發(fā)出語音警示，或是將感測(cè)器建置在安全帶上，偵測(cè)駕駛的心跳等生理數(shù)據(jù)等設(shè)計(jì)。
這類設(shè)計(jì)目前在實(shí)際使用仍有無法避免的障礙，如駕駛?cè)顺Ｒ蜿柟鈴?qiáng)烈戴上太陽眼鏡，這時(shí)鏡頭就無法擷取眼睛狀態(tài)，或駕駛?cè)说囊挛镞^厚，影響安全帶上的感測(cè)器偵測(cè)，因此多數(shù)都仍在實(shí)驗(yàn)階段，不過也有少數(shù)設(shè)計(jì)已商品化，像是Volvo在駕駛座上設(shè)有酒精濃度測(cè)試設(shè)備，駕駛?cè)吮仨毻ㄟ^酒精是才能啟動(dòng)，避免酒駕發(fā)生。
道路上的智慧交通設(shè)計(jì)，過去的系統(tǒng)多為自動(dòng)化與通訊技術(shù)結(jié)合，例如早期同一道路的燈號(hào)統(tǒng)一管制，近期的技術(shù)是導(dǎo)入各式感測(cè)技術(shù)與海量資訊，并與自動(dòng)化、資通訊技術(shù)結(jié)合，這類作法可是為物聯(lián)網(wǎng)的延伸應(yīng)用。
導(dǎo)入感測(cè)技術(shù)全面掌握道路現(xiàn)況
感測(cè)技術(shù)現(xiàn)在也大量應(yīng)用在道路監(jiān)控上，比較俱代表性的應(yīng)用是長(zhǎng)隧道，長(zhǎng)隧道部份則是感測(cè)器與其他自動(dòng)化技術(shù)整合，過去幾個(gè)國家都發(fā)生過長(zhǎng)隧道意外，長(zhǎng)隧道意外多為火燒車，像是1999年歐洲白朗峰隧道發(fā)生車禍，一輛載滿面粉與奶油的貨車在隧道里翻覆起火，這場(chǎng)劫難共動(dòng)員了法國、意大利和瑞士三國救災(zāi)，花了3天才撲滅，39人罹難，3年后隧道重新開啟，由此可看出長(zhǎng)隧道管理的重要性。
長(zhǎng)隧道管理的智慧化設(shè)計(jì)重點(diǎn)有3，包括預(yù)防、救災(zāi)、疏散，其中火災(zāi)是其系統(tǒng)的重點(diǎn)設(shè)計(jì)目標(biāo)，以白朗峰隧道為例，現(xiàn)在其隧道口就設(shè)置溫度感測(cè)器，偵測(cè)車輛溫度，當(dāng)隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，會(huì)立即啟動(dòng)排風(fēng)系統(tǒng)，讓濃煙不會(huì)停留在屬于半密閉空間的隧道里，排風(fēng)系統(tǒng)的氣流導(dǎo)引相當(dāng)重要，之前白朗峰隧道的罹難者，多數(shù)是因濃煙窒息，另外則是警報(bào)與疏散指引，雪山隧道中每隔一段距離就會(huì)設(shè)置避難室，以燈光和語音指示隧道內(nèi)的人員避難。
除了火災(zāi)防護(hù)外，燈光控制也是長(zhǎng)隧道應(yīng)有的設(shè)計(jì)，隧道內(nèi)的燈光應(yīng)與隧道外的自然光線調(diào)和，例如白天時(shí)，進(jìn)隧道處的燈光應(yīng)該是由暗漸亮，出隧道時(shí)的燈光則剛好相反，而這些燈光亮度又需是隧道外的光線調(diào)整，避免駕駛因光線的忽然轉(zhuǎn)變瞬間出現(xiàn)夜盲現(xiàn)象，影響行車安全。
交通云建立應(yīng)避免隱私疑慮
不過交通云的建立也可能引發(fā)資料外泄的疑慮，在未經(jīng)告知下，我們所有的行車資料包括路線、車籍等，都納入系統(tǒng)中，隱私權(quán)有被入侵的可能，要解決此一疑慮，系統(tǒng)應(yīng)該設(shè)計(jì)為只擷取大量的車流資訊，除了車道收費(fèi)外，避免紀(jì)錄單一車籍資訊，如此既可累積足夠數(shù)量的數(shù)據(jù)，且不會(huì)產(chǎn)生侵犯隱私權(quán)的疑慮。
觀察目前發(fā)展，可以發(fā)現(xiàn)智慧交通已大量導(dǎo)入物聯(lián)網(wǎng)、云端運(yùn)算等概念，這些概念都是現(xiàn)有技術(shù)的再次延伸應(yīng)用，像是感測(cè)、自動(dòng)化、通訊等，不過這些領(lǐng)域在技術(shù)面雖已成熟，但交通系統(tǒng)常需24小時(shí)運(yùn)作，且其所處環(huán)境往往相當(dāng)嚴(yán)苛，因此系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須注意強(qiáng)固性與穩(wěn)定性，以維持系統(tǒng)正常運(yùn)作，不致因環(huán)境因素導(dǎo)致系統(tǒng)停擺，影響交通運(yùn)作。
