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                          布滿傳感器的自動駕駛和智能道路 讓交通不堵塞

                          來源:本站   發布時間: 2017-12-21 16:28:53
                                布滿傳感器的自動駕駛汽車開啟全新的共乘模式,配合智能交通管制系統,將徹底改變城市的運輸型態,成為沒有紅綠燈與不需要停車位的快樂天地。
                           
                          汽車與城市之間的關系,可說是剪不斷、理還亂。今天道路交通越來越擁擠、空氣污染也越來越嚴重,不禁讓人懷疑兩者已難以共存。但在20世紀的城市規劃中,汽車留下了不可磨滅的印記。就像瑞士裔建筑師科比意(Le Corbusier)在1925年的開創性著作《規劃明日之城》(The City of Tomorrow and Its Planning)中所宣稱:“汽車已完全顛覆過去城市規劃的概念。”
                           
                          近100年后,我們又處在類似的轉折點。首先,城市的運輸需求預估在2050年將成長兩倍,換句話說,道路的運輸效能也必須加倍,才能讓交通堵塞的狀況維持在目前(已經很糟糕的)水平。其次,由于信息與通訊科技、機器人與人工智能(AI)的快速整合,汽車、公交車與其他型式的交通工具正經歷重大轉型,將再次徹底改變城市的面貌。
                           
                          自動駕駛汽車帶來轉機
                           
                          自動駕駛汽車是這場革命的先鋒。近幾十年,汽車已從福特(Henry Ford)時代的機械系統,變成名副其實裝有輪子的計算機。現在一般汽車都配備大量傳感器來搜集內部與外界資料,以協助改善行車安全與駕駛效率。從Google分家的Waymo、通用汽車公司收購的Cruise、優步(Uber)收購的Otto、Zoox和nuTonomy等新創公司都在進行測試,汽車在加裝傳感器后就像擁有人眼一樣能“看見”路況。把這些信息輸入車載的AI系統,汽車變身成自動駕駛汽車,能在繁忙的交通路況中自動行駛,無須人類介入。
                           
                          自動駕駛汽車將讓我們騰出每天的開車時間,同時讓道路更安全。它將帶來難以預料的轉變,全面改寫城市的交通規則。一方面,我們預期更多人將開始共享汽車,自動車整天一趟接一趟載送不同乘客;果真如此,城市只需要目前汽車數量的一小部份。但另一方面,情況或許不如想象的那么美好;汽車共享服務公司Zipcar的共同創辦人、前執行官蔡斯(Robin Chase)曾寫道:“無人駕駛的殭尸汽車將塞滿城市與道路。”她預言職業駕駛人將會失業,交通基礎建設的收益降低,同時也面臨一場充斥污染、堵塞與社會動蕩的噩夢。
                           
                          未來將變成科技的天堂?或是反烏托邦的噩夢?想解決這個問題,我們必須深入探討自動駕駛汽車如何改變城市的面貌及運輸模式。
                           
                          共享經濟,減少汽車數量
                           
                          一輛汽車平均有96%的時間閑置,因此是共享經濟的最佳選項,并具有舒緩交通堵塞的巨大潛力。Zipcar與car2go等汽車共享系統,已大幅降低市區內的車輛總數。研究人員估計,每一輛共享汽車能減少道路上9~13輛私人汽車。
                           
                          目前還處于實驗階段的自動駕駛汽車,預估在逐漸擴大市占率后,優勢將呈指數成長,私人與大眾運輸的分界變得模糊。“你的”汽車載你上班后,不必閑置在停車場,而能自行返回接送你的家人、鄰居或社群媒體上的任何人。
                           
                          結果是,每輛汽車的使用時間將從每天一小時增加為24小時。我們在美國麻省理工學院(MIT)的同事最近發表論文指出,以新加坡為例(全球第一座開放大眾搭乘自動駕駛車隊的城市),只需要目前汽車數量的30%,便能滿足運輸需求。除了汽車共享外,自動車也能開啟全新的共乘模式。Via、uberPOOL與LyftLine這類應用程序,已提供不同人共乘同一輛車的服務,以降低營運成本與個別費用。自動駕駛汽車能進一步提高共乘率,因為所有行程都能在在線管理。根據我們在MIT感應型城市實驗室的分析,在城市內車輛共乘的潛力非常顯著。
                           
                          以美國紐約市為例,便非常適合車輛共乘。我們實驗室的“輪圈蓋計劃”從市區內1萬3500輛領有執照的出租車,搜集1億7000萬趟行程中接送地點的全球定位系統(GPS)坐標與對應的時間。接著我們發展一套數學模型,評估共乘對這些行程的潛在影響。這項計劃引入“共享網絡”的概念,使車輛共乘的機會達到最高。量化結果顯示,共享出租車能讓車輛總數減少40%,而且極少延誤旅客時間。進一步研究顯示,舊金山、奧地利維也納與新加坡等城市,都因為車輛共乘而獲益。
                           
                          一旦結合汽車共享與共乘,城市或許只需要目前汽車數量的20%便能滿足市民運輸需求。當然這只是理論數值,在現實生活中,還得看人們對于共乘和自動駕駛技術的接受度。但只要汽車數量減少,勢必能節省建設或維護交通基礎設施的成本與資源。而且汽車數量越少,道路越不容易堵塞,不僅縮短了交通時間,也降低對環境的沖擊。
                           

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