未来交通与城市

  2010年上海世博会唯汽车主题馆开设,正在向人们展示着一幅未来城市的交通画卷:实现零排放、零交通事故、远离对石油的依赖、远离交通堵塞、驾乘有趣而又时尚的美妙生活..立足未来的智能交通也在悄然萌动,也即将翻开城市未来的新一页。

  绿色汽车

  “绿金”的概念逐步深入人心,而“绿色”已然成为本届世博会上的流行色。

  作为人类工业文明标志之一,汽车在过去的历史都是世博的主角,一方面它成功地改变了人类的生活,也重塑了城市形态。但由于过多的耗能与污染,汽车成为环保的“罪魁祸首”。本届世博会上,被环保人士们所诟病的汽车,正在试图树立全新的形象。

  在世博汽车馆中,通用与上汽集中展示了来自车身设计、发送机改造、清洁能源等诸多领域的创新,以及IT技术的应用集成。这一切也为未来汽车的“绿色革命”提供了演绎的脚本。

  绿色的革命路径在于开源与节流。节流在于提高汽油燃烧率以及减少汽车自重方面。目前的轻量化设计已经从车身铝材的应用,逐渐扩展至对各种型材、高强度钢材等综合材料的合理设计等方面,同时也被系统地运用于车身、发动机、悬架等各个领域。有数据表明,整车重量降低10%,燃油效率可提高6%-8%,在轻量化技术前列的大众、奥迪等厂商逐步走开始量产轻量化新车型,将带来节油与安全兼顾的完美产品。

  驱动技术改造升级方面,汽车发动机从化油器迈进到电喷时代,再演进到现在的可变气门正时系统(Variable Valve Timing)、涡轮增压(Turbo)等多个技术标准,都朝着提高发动机燃烧效率、增加发动机功率的目标努力。日系汽车采用较多的VVT技术,通过调整空气量,提高燃烧效率,从而达到省油的效果。而以大众为代表的德系汽车则偏爱涡轮增压技术,通过提高发动机进气量,从而提高发动机的功率和扭矩,让汽车的动力性能提升达到40%甚至更高。

  除了传统技术的“节流路径”,许多厂家都在通过诸如混合动力、纯电动汽车、生物燃料这些技术的研发逐步摆脱汽车对于石油的依赖。迄今为止代表着最成熟过渡技术的混合动力技术,不仅保持了传统内燃机驱动的连续行驶能力,又有着电动马达辅助的节能效果。从全球第一辆混合动力车普锐斯到现在,丰田的混合动力车在全球累计销量已经超过了120万辆。而作为混合动力技术的下一代,集光学、电学、化学等各领域高科技于一体的纯电动汽车,又怎能不令人对汽车的未来遐想联翩?

  智能交通

  除了更加环保、安全,智能化与人性化也是本次世博汽车馆的主题之一,城市交通的智能化也源于智能汽车以及更具生态与智慧的交通系统。

  更多IT技术的嵌入,使得未来汽车变得更加智能。与IT技术跨界整合的汽车,更成为一个集环境感知、规划决策、辅助驾驶等功能于一体的综合系统,而其中的技术含量之丰富,更是运用了计算机、传感技术、信息融合、通讯技术、人工智能以及自动控制等综合技术。

  极具特色的丰田“G-BOOK”正是这样一种在任何时间、任何地点都可以更有条理、更有效率地连接人、汽车和社会的集成网络系统,更是一个服务于个人计算机、数字助理和手机等的综合平台。

  在这个庞大的平台体系中,全球定位系统(GPS)搭建了最基础的全球化的车辆位置信息,而作为支撑后台的GPS系统信息库更拥有着丰富的信息,包括高速公路、城市道路以及餐饮、旅馆、加油站、景点、停车场等各种城市相关设施的信息,这使得任何一辆车在GPS系统中都不是孤立的一辆车,而是定位于一个完整的信息体系中。再加上通信网络基站辅助定位(Assisted GPS,简称A-GPS)技术融合,解决了室内定位的难题,更大幅度提升了定位信息精准度(10米误差左右)。

  在定位信息基础上的实时道路信息系统,结合计算机辅助驾驶技术,使得未来的自动驾驶成为可能。实时道路信息系统已经可以实现道路信息反馈、实时交通流量等,帮助行驶路线的优化选择。

  而自动驾驶系统在技术上逐步趋于成熟,将使得真正带来划时代的自动驾驶革命。而更多参与自动驾驶系统的辅助技术也已经相当完备,包括车辆防碰系统、紧急报警自动救援系统、无线通信系统等。

  伴随着汽车的不断创新,城市交通也在随之重塑。一方面,城市将在人类的政治经济系统中越来越居于支配地位,而另一方面,先进的信息和通信技术将越来越广泛而深入地影响城市,深刻地改变城市运行和管理的方式。

  这其中,快速公交系统(BusRapid Transit)是城市交通系统中比较创新的形式。通过专用道路空间来实现快捷、准时、舒适和安全的服务,带来高效率、低能耗的公共交通形式。

  IBM在“智慧的交通”项目上的成功尝试,更为我们实践智能城市带来信心。

  举例而言,斯德哥尔摩“智慧的交通项目”,正是应用一套新型的智能收费系统,来帮助整个城市大幅减少了交通流量和碳排放量。到系统试运行结束时,市中心的交通流量降低了大约25%,由于交通堵塞缓解使得通行时间缩短,以至于人们不得不重新设计公共交通时刻表,甚至连市中心的零售商店也实现了6%的业务增长。也许,城市的智能交通很快就会到来。未来,城市将拥有像人一样的思维、分析能力,不再是冷冰冰的钢筋水泥,智能互联的交通网络就是整个城市的神经系统,每一辆车、每一条路都是神经元。城市将智能技术应用到整个交通系统,并互相连接使其智能化,让城市规划更合理,从而改善城市中人类的生活质量。
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