智能化交通系統(tǒng)被視為是解決交通事故數(shù)量增加、道路交通擁擠及環(huán)境等社會(huì)問(wèn)題的途徑,有望對(duì)21世紀(jì)的公路交通事業(yè)產(chǎn)生積極影響。
日本1996年制訂了綜合計(jì)劃,由建設(shè)部、國(guó)際貿(mào)易與工業(yè)部、運(yùn)輸部、郵電通訊部及國(guó)家警察署共同著手開(kāi)發(fā)智能化運(yùn)輸系統(tǒng)。目前,日本智能化交通系統(tǒng)方面的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用已取得重要進(jìn)展:
車(chē)輛信息與通訊系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)覆蓋全國(guó)范圍;電子收費(fèi)系統(tǒng)正在進(jìn)入實(shí)用階段。2000年,先進(jìn)的巡行輔助公路系統(tǒng)已進(jìn)入實(shí)用階段。建設(shè)部還制訂了“2001年智能化道路計(jì)劃”。
導(dǎo)行系統(tǒng)占主導(dǎo)地位車(chē)輛信息與通訊系統(tǒng)(VICS)是一種能向駕駛員提供最新道路交通信息的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通訊系統(tǒng)。1996年4月率先在日本投入使用。VICS是第一種連接導(dǎo)行系統(tǒng)和通訊系統(tǒng)的系統(tǒng)。
1992年~1998年10月,在日本銷(xiāo)售了3460000部導(dǎo)行系統(tǒng)。近期,工廠安裝的導(dǎo)行系統(tǒng)的購(gòu)買(mǎi)量超過(guò)了售后安裝的需求量。這表明導(dǎo)行系統(tǒng)作為車(chē)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)裝置已成為發(fā)展趨勢(shì)。1997年4月,戴姆勒—奔馳公司推出智能化交通導(dǎo)行系統(tǒng)(1TGS )。該系統(tǒng)能提供通往某目的地的最短行程信息、東京新國(guó)際機(jī)場(chǎng)的航班信息、新聞及天氣預(yù)報(bào)等信息。同年11月,豐田公司推出(MONET) 24小時(shí)信息服務(wù)。該服務(wù)包括介紹路狀、交通運(yùn)輸、新聞、氣象、餐飲、加油站及醫(yī)院信息。MONET能通過(guò)其免提的音頻數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)發(fā)送和接收電話呼叫、電子郵件及簡(jiǎn)易固定形信息。索尼公司推出的MobileLink是一種利用因特網(wǎng)的道路信息服務(wù)系統(tǒng)。車(chē)上配有與因特網(wǎng)相聯(lián)的導(dǎo)行系統(tǒng)的駕駛員可免費(fèi)得到有關(guān)服務(wù)。
導(dǎo)行系統(tǒng)還用來(lái)提高車(chē)輛的安全性。1997年9月投放市場(chǎng)的1998年本田Accord轎車(chē)采用配備有g(shù)yro傳感器的導(dǎo)行系統(tǒng)。這種傳感器能檢測(cè)偏差行駛(Z形行駛)狀況。1998年5月投放市場(chǎng)的豐田progres轎車(chē)具有“導(dǎo)行協(xié)同變速控制”功能。當(dāng)轉(zhuǎn)彎或駛?cè)霃澋乐苿?dòng)器嚙合時(shí),該車(chē)能自動(dòng)換入低速擋以提高彎道行駛時(shí)的安全性能。
電子收費(fèi)系統(tǒng)近年來(lái),日本在電子收費(fèi)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)方面一直落后于其他國(guó)家。1999年,東京市區(qū)裝用了電子收費(fèi)系統(tǒng)(ETC)。日本的電子收費(fèi)系統(tǒng)是在DSRC(專(zhuān)用短距離通訊系統(tǒng))的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的。DSRC通過(guò)交互式通訊系統(tǒng),使汽車(chē)與道路保持聯(lián)系。汽車(chē)的儀表盤(pán)上裝有一無(wú)線電裝置,一IC卡插入該裝置內(nèi)。該卡能與電子收費(fèi)系統(tǒng)每一車(chē)道安裝的無(wú)線電設(shè)備進(jìn)行“通訊”。這種能記錄付稅信息的IC卡是與信譽(yù)卡公司聯(lián)合制造的。日本根據(jù)車(chē)型、已行駛距離及不同的管理系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況推出一種標(biāo)準(zhǔn)的電子付款裝置。
電子收費(fèi)系統(tǒng)在未來(lái)幾年內(nèi)將得到更加廣泛應(yīng)用。收費(fèi)卡門(mén)將增設(shè)電子收費(fèi)系統(tǒng)車(chē)道,一般是鄉(xiāng)村地區(qū)設(shè)一電子收費(fèi)車(chē)道,東京的大型收費(fèi)卡門(mén)則設(shè)置數(shù)條電子收費(fèi)車(chē)道。預(yù)計(jì)到2002年,將有730個(gè)收費(fèi)卡門(mén)(約為日本收費(fèi)卡門(mén)總數(shù)的60%)配用電子收費(fèi)系統(tǒng)。
專(zhuān)用短距離通訊系統(tǒng)對(duì)電子收費(fèi)系統(tǒng)是必不可少的。日本采用5. 8GHZ的帶寬作為電子收費(fèi)系統(tǒng)的無(wú)線電波標(biāo)準(zhǔn)。
先進(jìn)的巡行輔助公路系統(tǒng)在日本,有關(guān)AHS的研究分為以下方面:① AHS-i(信息),該系統(tǒng)能提供某些收集信息;②AHS一c(控制),除提供收集信息外,該系統(tǒng)能有助于某些車(chē)輛的控制;③ AHS一a(自動(dòng)巡行),該系統(tǒng)能提供全部收集信息和全自動(dòng)駕駛功能。
AHS需配備許多路邊設(shè)施以監(jiān)視路況,如其他車(chē)輛、障礙物、路面情況及車(chē)輛位置。路一車(chē)通訊系統(tǒng),合理的車(chē)輛運(yùn)行、障礙物探測(cè)及避讓?zhuān)?chē)速控制,行車(chē)控制及人一機(jī)界面等是下一步的開(kāi)發(fā)研究目標(biāo)。
建設(shè)部目前正與巡行輔助公路系統(tǒng)研究協(xié)會(huì)(AHSRA)開(kāi)展合作,促進(jìn)AHS的研究與開(kāi)發(fā)。AHSRA是由21家私營(yíng)企業(yè)聯(lián)合組建的。
1996年9月,Joshinsetsu高速公路部分路段曾進(jìn)行通車(chē)試運(yùn)行。試運(yùn)行包括在一長(zhǎng)度為11km的環(huán)形運(yùn)行路線進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)行車(chē)試驗(yàn)。參試車(chē)輛配有一安全行駛系統(tǒng)以防發(fā)生碰撞和偏離車(chē)道情況。
1998年6月,改進(jìn)的AHS一i, AHS一c及AHS一a的常用技術(shù)開(kāi)發(fā)規(guī)范出臺(tái)。包括針對(duì)安全性的10個(gè)用戶服務(wù)項(xiàng)目和9個(gè)旨在改進(jìn)效率和改善環(huán)境的用戶服務(wù)項(xiàng)目。后又推出用戶服務(wù)成本一效益比分析辦法,將選出部分分析結(jié)果用于自動(dòng)化公路系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)。
先進(jìn)的安全車(chē)輛項(xiàng)目(ASV)是1991年推出的。該項(xiàng)目旨在將先進(jìn)技術(shù)用于車(chē)輛,以提高車(chē)輛安全性。由運(yùn)輸部、評(píng)估專(zhuān)家及汽車(chē)制造商聯(lián)合成立的ASV促進(jìn)研究組促進(jìn)了該項(xiàng)目的進(jìn)程。該項(xiàng)目的第一期工程于1995年完成。第二期工程自1996年起一直在實(shí)施中。第二期工程將著力研究自動(dòng)系統(tǒng)和設(shè)施輔助系統(tǒng)(infrastructure— assistred systems)與相關(guān)設(shè)施的連用問(wèn)題,以使ASV與AHS相配套。一些汽車(chē)生產(chǎn)廠家已開(kāi)始銷(xiāo)售一種自適應(yīng)車(chē)速控制系統(tǒng)。這種系統(tǒng)能感知前后車(chē)輛的距離,并能相應(yīng)地調(diào)整車(chē)速。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的開(kāi)發(fā)日本工業(yè)界、學(xué)術(shù)界及5個(gè)與智能交通系統(tǒng)相關(guān)的政府部門(mén)聯(lián)合成立了車(chē)輛、道路與交通智能化協(xié)會(huì)(VERTIS)。該協(xié)會(huì)目前正開(kāi)發(fā)智能化交通系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的開(kāi)發(fā)是以日本智能化交通系統(tǒng)的“綜合計(jì)劃”為依據(jù),采用了美國(guó)的“Object modeling技術(shù)”,該技術(shù)是一種改進(jìn)的結(jié)構(gòu)分析技術(shù)。 |