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交通设施|全球运送工业的升级会带来什么

admin 2019-11-09 184人围观 ,发现0个评论

全球的运送工业正在晋级。新技能层出不穷,从同享到无人驾驭,从车联网到物流自动化。好像轿车走入家庭、航空业进入民用范畴相同,这次晋级有重要的历史含义。从一些国家的立法来看,有些技能范畴还在规划验证阶段,有些现已进入了测验、试用阶段,也有的现已成为被熟知的使用。

车联网(Connected Cars)和协同智能运送体系(Cooperative Intelligent Transport Systems ,C-ITS)便是现已进入试用和商用阶段的一项技能。欧盟有立法,2022年后将大面积推行车联网。

媒体常常会将这两项技能混称为车路协同。这个名词曾在上世纪八九十年代的美国明晰界说过,其时最有名的是自动公路体系项目(The Automated Highway System ,AHS),有用果但也有无法战胜的妨碍,所以在新世纪停止了研讨。其时的车路协同技能,首要是用路引导车辆行进,促进车辆完结自动驾驭。在这个进程中,车路间有许多的信息交流,这与现在的车联网和协同智能运送体系有必定程度相同,但由于通讯和定位方法的根本性改动,两者存在本质差异。因而,车路协同并不能解说现在这次晋级,不过为了便利,无妨将现有技能称为“新车路协同”。

这个“新”体现在哪里呢?

星咲

欧盟的C-ITS走廊方案

2013年6月,荷兰、德国和奥地利签署了备忘录,正式启动了C-ITS走廊方案。C-ITS走廊方案打算在鹿特丹-法兰克福-维也纳的路网上供给两项服务,其一是路途妨碍正告(Roadworks Warning,RWW),其二是侦测车辆信息收集(Probe Vehicle Data,PVD)。2014年到2016年,这些服务进行了体系规范界说、测验和装置,并分为7个类别来界说各种设备和场景;2017年进行了路试;2018年后,C-ITS走廊开端试运转。

施行C-ITS走廊方案鹿特丹-法兰克福-维也纳路途走廊暗示。本文图片均由作者供给

德国施行C-ITS走廊方案的详细路网。来历:https://c-its-korridor.de/?menuId=1&sp=en

侦测车辆信息收集(Probe Vehicle Data,PVD)的暗示图。该图含义为,装置路侧设备,从路过车辆里读取该车的速度、加快、刹车等状况,也从周边环境里了解气候、路途路面枯燥仍是湿润、路面滑不滑等状况。在探取这些信息一起,还添加了隐私保护,隐私保护有专门的协议和法令束缚。来历:https://innovatiecentrale.nl/en/experiments/experiments-experiences/its-corridor/services/probe-vehicle-data

C-ITS走廊方案,是欧盟推进C-ITS提高车联网工业方案的一部分。其实,欧盟在2014年11月就成立了一个联合安排,命名为C-ITS渠道(C-ITS Platform,The Platform for the Deployment of Cooperative Intelligent Transport Systems,https://ec.europa.eu/transport/themes/its/c-its_en),内设10个工作组评论技能、法令、隐私、商业、群众情绪、路途安全等议题,期望能在成员国里大力推进C-ITS。C-ITS和车联网假如在全球铺开,欧盟的闻名轿车厂商许多,其轿车工业假如先发一步,在全球商场上构成产品、专利、规范的绝对优势,对欧盟经济会有很大优点。

C-ITS和车联网的结合,会让搭载车联网功用的轿车能与外部国际交流,相互理解。这就像衔接了互联网的电脑、衔接网络的智能手机相同。搭载车联网设备的车辆,在C-ITS的支撑下,清楚把握路况、交通状况,可认为司机供给主张,削减司机调查考虑的时刻,乃至能够直接奉告辅佐驾驭体系怎么做,防止司机犯错。况且,车联网的晋级,花费并不多,据2018年测算,大约只贵300-50交通设施|全球运送工业的升级会带来什么0欧元左右。

预知和刻画未来的商场,并提早布置,这是一些欧洲国家的传统。C-ITS方案里,推进轿车工业晋级到车联网,并使之成为实在有用并牢靠的使用,是C-ITS方案的方针之一。车联网选用低时延的通讯技能,满意了行车中实时交流数据的高需求。假如再搭载像移动通讯模块、wifi模块等,尽管反响慢,但对看视频、点外卖这样的使用捉襟见肘。

假如以移动互联网的思想来幻想,这样的使用从车延伸到手机、电脑和电视机。经过车联网的强使用,引导用户习气,相应的软件会自然而然进入使用者的寻常日子,成为日常网购的使用。商业,或许才是车联网想要的蓝海。

各种通讯技能做车联网的测验成果。右表是车辆自动安全使用的最大时延要求:交通讯号违规正告(0.1秒)、弯道速度正告(1秒)、紧迫电子制动灯(0.1秒)、预磕碰感应(0.02秒)等。该图来历于2011年前NHTSA收拾的陈述,其时能够满意车联网完结自动安全要求的通讯方法只要DSRC,通讯推迟在0.001秒以下。在2018年科罗拉多州的一次测验里,证明5G也能满意低时延的要求。表格中文为作者翻译。来历:Vehicle Safety Communications Project Final Report,NHTSA

C-ITS和车联网的优点

欧盟的C-ITS方案和立法,以及其在轿车、通讯上的工业愿景,网上有许多材料。这儿,只集合在路途交通安全范畴。欧盟的C-ITS和车联网,对司机有什么优点,对路途安全又有什么优点呢?

从人因理论(Human Factors)了解,司机开车遇到工作交通设施|全球运送工业的升级会带来什么,比方看到标志、妨碍物,或许想要改换车道前,一般会经过几个阶段:发现(Perception)、区分(Identify)、决议方案(Emotion/Decides on action)、毅力履行(Volition)。这是咱们一般说的考虑进程交通设施|全球运送工业的升级会带来什么,它需求时刻,时刻依据状况的杂乱程度而定,一般需求2-5秒。对人来说,这个考虑进程无法省掉,即使发现时现已来不及了,考虑时刻也不会缩短。这样,就会呈现还没想理解就撞上了。这也是一般所说的“十次事端九次快”的原因,问题并不在快,而在于发现得太迟。

司机开车遇到工作,一般会经过几个阶段:发现(Perception)、区分(Identify)、决议方案(Emotion/Decides on action)、毅力履行(Volition)。

C-ITS和车联网的优点在于,能提早奉告司机前方的状况,让司机应对妥当。当然,这个提早会交通设施|全球运送工业的升级会带来什么有人因理论上的束缚,过早奉告,对司机来讲并没什么用途,大部分司时机忘掉车联网给出的提示,依然会手忙脚乱。

C-ITS和车联网还有一些其他安全的优点,比方简化驾驭使命(Driving Tasks)。对司机而言,简略即为安全,要变道又要看标志,往往简单犯错,即使仅仅看标志,标志信息多或内容杂乱,也会导致司机犯错,乃至傻在那里。

C-ITS和车联网能够简化这些使命。不过,假如缺少人因常识,会不小心添加驾驭使命。比方在高速公路上,往前是上海方向,出口也是上海方向,两个方向都是上海,有些标志奉告你别离间隔多少,装有ITS模块的标志还能够奉告你别离需求多长时刻抵达。

这种状况下,司机就不得不去做杂乱的标题。这两个方向别离是到哪个互通立交,究竟哪条路离家更近一点?先做核算题再做选择题,这个进程无疑会分神,很风险。

因而,合理的奉告方法是,ITS核算好时刻,经过车联网核算你的个性化需求,经过车内设备直接奉告你从哪里走。C-ITS的含义在于协同(Cooperative)。多个ITS分支体系信息,经过整合、个性化之后供给给用户,这是协同(Cooperative)的含义。

相似的服务,在欧盟C-ITS渠道安排里,被收拾出来,总结为根底服务表,并依据完结优先级、商业特色、个人利益等差异,分红两类,Day1服务和Day1.5服务。Day1服务偏重个别安全,Day1.5服务偏重商业服务。工业和商业,是C-ITS和车联网开展的首要动力源,而技能储备也足够了。

欧盟C-ITS渠道拟定的Day1 与Day1.5 服务项目,作者收拾。

C-ITS服务的归类。来历C-ITS communication: an insight on the current research activities in the European Union,Botte Marilisa, Pariota Luigi 等

Day1和Day1.5服务是C-ITS和车联网的根底服务,它们能够联合起来,供给完好的服务。假如衔接上运送工业的其他晋级技能,能够幻想的空间十分大。

比方,从广州到上海的深夜航班,因气候暴雨误点15分钟,假如恰好是最终一班地铁和公交车,这些乘客会面对回不了家的问题。而使用Day1和Day1.5的服务,预知误点之后,可计算公交在暴雨天需求延伸行进的时刻,经过了解路网流量和信号灯的配时状况,几个不同的交通体系能够分头依据方针调整,及时调度,协同(Cooperative)运作,让乘客能赶上末班车,遇到一路绿灯,快速而廉价地回到家。

这儿的廉价是指意外状况发作时,个人承当的费用添加很少,社会承当的费用添加也很少。假如仅仅个别的廉价,这样的体系并无含义。

要发挥C-ITS和车联网的用途,有必要了解交通工程和人因理论。这些尽管不是C-ITS和车联网范围内的技能,也不是工业感兴趣的论题。但没有这样专业的需求剖析,无法引导轿车和通讯工业的开展。

我国需求更新这方面的常识。由于许多常识在国内或许仍是空白,没有看到有实在有用的人因及交通方面书本的出书。这些专业间的衔接,需求去学习和探索。比方,要提早多少秒奉告司机才有用;什么方法能让司机明晰明晰,不做选择题,这也算是工业的中心竞赛力。

假如光担任提示,不担任有用,与交通设施|全球运送工业的升级会带来什么其说是车联网的使用,还不如称其为,新技能对司机的打扰。

美国Beyond Traffic 2045才智城市应战赛

在欧洲开展C-ITS走廊和渠道的一起,美国运送部也做了好多与C-ITS有关的项目,有走廊通道的方案,也有都市区的方案,最有意思的是2016年开端的Beyond Traffic 2045才智城市应战赛。

Beyond Traffic 2045才智城市应战赛设定了12个开展方针,鼓舞中型城市因应所面对的应战,提出构思幻想。这些幻想使用先进的数据、运送科技,在削减拥堵、保护路途使用者安全、保护环境等方面使用;一起也要应对气候变化、连接社区,并支撑商业和经济生机。

这些方针看上去更像是城市永续开展的议题,和C-ITS和车联网没有直接关系。不过,C-ITS和车联网开展的方针和含义不正在于此吗?让群众安全、舒适,让运送体系廉价、快捷、牢靠,让社会能低成本、低能耗工作,这才是技能开展的含义,也是这一波运送工业晋级的方针。

Beyond Traffic 2045才智城市应战赛设定了12个开展方针。来历:Beyond Traffic 2045: Final Report,US DOT,2017

这次应战赛里,呈现了许多结合使用者需求的C-ITS和车联网使用幻想,以发挥这些技能的潜力。

比方,在城市的首要运送走廊上,装置各类感应设备,了解车速和流量,最大化地扩展走廊的通行才能。在公交车、法律车、垃圾车、施工车上装置车载终端,将各类作业信息及时收集收拾,奉告需求的使用者。

其实,这几年国内提出的一些城市交通幻想里,也看到了相似内容。比方城市大脑里对不同部分数据的整合,对交通办理中心、运送办理渠道的更新。在丹佛、匹兹堡的应战赛方案里相同也有。

丹佛幻想城市树立一个材料办理渠道,为公私组织供给快速收集、办理、同享、剖析的服务,防止分头建立渠道带来的同享妨碍。城市数据往往散布在各部分和企业里,怎么构成协同的力气,是每个城市遇到的难题。来历:Beyond Traffic: Denver’s Vision of Our Smart City,2016

这次应战赛的含义在于,城市的丰厚场景和不同城市的特色,为C-ITS和车联网使用供给了极大的使用空间。假如从车联网通讯技能诞生的1999年算起,到2016年,这17年来车联网的使用依然匮乏,也无法引起商业的充沛重视。不管对通讯职业仍是轿车工业来讲,这样的等候有点绵长,而绵长必定是有原因的。因而,业界对它的未来依然缺少决心,存在许多忧虑,忧虑这些技能并没有幻想的受欢迎。无疑,经过城市应战赛能够把这样的技能拉出来,深度调查,这真的是一项具有商业远景的技能吗?

美国的城市应战赛,出资并不大。哥伦布市在比赛中取得第一名,并拿到美国运送部4000万美元补助。哥伦布市的才智城市项目依然在持续,征集的资金也在添加。

哥伦布市现已完结的项目,有的会集在公共运送上,比方改进了主干道的快速公交,使公交信息即时通明,司机状况可知,保证群众运送的安全;又如改进物流功率,实时盯梢卡车,促进安全运转并改进供应链;还有参观运送信息的即时发布等。

这些项目都使用车联网的技能构成即时牢靠的数据交流。城市应战赛的使用也阐明,C-ITS和车联网的使用,能够成为城市居民出行的一个组成部分,但首要方针依然在路途交通安全上。这样的思路,在美国的其他一些C-ITS使用中体现出来。

比方2014年纽约市的车联网实验方案(NYC CV Pilot Deployment)里,明晰提出使用车联网技能来进行速度办理和信号灯改进;在怀俄明州的I-80公路上,提出了对卡车办理和灾祸气候的及时奉告服务。

路途交通安全,是C-ITS和车联网使用的起点,但会不会只限于路途交通安全的商场呢?这样的疑问在许多人心里。当然,削减事端足以成为开展这项技能的理由,但对轿车和通讯工业来讲,这能成为我们换车的理由吗?轿车、通讯职业依然忐忑不安。或许,偷笑的只要车险职业。

尽管还没有呈现万亿级商场,不过C-ITS和车联网职业的竞赛却十分剧烈,首要集合在通讯技能的竞赛,而另一群首要受益者——轿车职业,依然仍是那些老面孔。我国通讯职业尽管起步晚,但也使用了本身优势,挤进了这个职业,把握了必定话语权。这给我国开展C-ITS和车联网带来了必定利好。这些利好怎么面向全球商场,这或许是业界需求认真考虑的问题。

即使从业者很神往这些技能和这次运送工业的晋级,但未来会怎么样,其实从业者和普通人也差不多,心里并没有谱。

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