城市交通网 张世军 译
“行驶、转弯、停止”是经常用来描述汽车基本性能的词汇,并很好地表述了汽车的本质。但是现在的汽车,增加了许多这些词语无法表达的内容。如ETC等系统,危险预测等电子装置,生态方面等的环境关联,油耗、保险等的经济部分,还有驾驶、旅游的乐趣等。在此,只想对汽车、摩托车进行进一步说明。
交通事故是所有人都比较忌讳的事情,撞与被撞都没有好处。以实现“不撞、不被撞”的汽车为目标的开发计划正在进行中,这就是“ASV”。
以实现更安全的汽车为目标的ASV计划
交通安全是汽车社会永恒的主题。在此十数年间,交通事故的死亡人数在持续减少,2005年为6871人,是1960年起私家车从热至今死亡人数最少的一年。但我们不能因此而安心。事故发生数、受伤人数仍然存在着增长趋势,2005年,交通事故数为90万件以上,受伤人数为110万人(资料来源:警察厅交通局)。
交通事故数绝对是与车辆保有台数成正比的。2006年3月底的日本的汽车保有台数约为7900万辆。平均每年100辆汽车中有1辆会发生交通事故(数据来源:财团法人汽车检查登陆协会)。这是一个很高的比率,在现有高技术时代,不能将交通事故更进一步降低吗?汽车制造商、政府等许多人都在考虑这一问题。也因此引来了“ASV”的登场。
ASV(Advanced Safety Vehicle:先进安全的汽车)是国土交通省1991年开始实施的计划。说起国土交通省的计划,“ITS”(Intelligent Transport Systems:智能交通)是非常有名的,它不仅面向汽车,还包括道路、街道等的环境方面。ITS给人的印象就是“导航仪、VICS、ETC”这3种秘密武器。
ASV则完全是一种安全计划,通过各汽车制造商的协力合作,研究开发不发生交通事故的辅助驾驶系统。1991年起的第1期(ASV-1),以通过传感器进行外部危险探知的独立检知型为主题,共计制作了19辆ASV车(普通轿车)。1996年起的第2期(ASV-2)采用了收集道路信息系统,制作了包括卡车、摩托车在内的35辆ASV车。现在的第3期(ASV-3),正在开发信息交换型辅助驾驶系统。
ASV-3是信息交换型协助系统
什麽是ASV-3的信息交换?理解这个的时候,需要与实际发生的事故实例对照着来看(见图1~8,出自国土交通省ASV-3资料)。例如:右转时,对向也有右转车,在此车的后面直行的汽车是十分难发现的。认为“没事吧”,并开始右转时与对向直进的车辆发生碰撞,也就是通常所说的“右直事故”,导致死亡事故的场合并不少见。
在这个场合(图1),开始右转的车辆(A)与直进的车辆(C)之间若能进行信息交换将是怎样的情形?“我要右转”“请稍等,我要直进”“明白”不是驾驶人进行这样的会话,而是汽车之间进行信息交换,向驾驶人发出警告。这是ASV-3 的原理。
在图1~7中,显示了包括右转碰撞在内的发生死亡事故、重伤事故主要的7种情形, 可供驾驶人进行参考。查看过去的资料,在死亡事故中每年有2500件,重伤事故中每年有25000与上述情形是相符的。假如ASV-3完成了,就不会发生这2500人的死亡发生(数字是1995~2000年的平均值,来自国土交通省的调查)。
ASV-3的通讯信息十分复杂,主要有:车辆ID(每个汽车有不同的ID。像车牌号一样)、车辆区分(卡车、普通轿车等的区分)、车辆位置(距离、方向)、车速、行驶方向、齿轮位置、刹车的开/关、方向指示器的开/关等。
不仅有车速、车辆位置的信息交流,刹车、方向指示灯的信息、齿轮的位置等细微部位的信息交换也将进行。对方车辆若踩了刹车危险度将下降,若给出了方向指示灯,表明将转弯、会有车道的变更。像这样,汽车间相互提供现有信息可确保安全的实现。但如果不同的汽车商生产的汽车不能进行相互通讯的话,此技术将毫无意义。这就是国土交通省实施并推进此计划的重大意义。
这些信息的交换、辅助驾驶所必要的通讯区域在图8中表示出来。自己的前进方向,交叉口至自车200m、交叉口左侧25m、自车位置的前后410m的对向车道的通信领域是必要的。如果把握了这一区间的车辆信息,将有可能充分保障驾驶安全。
ASV-3的通讯与ETC一样使用5.8 Hz带的电波,以ETC所使用的通讯技术为基础。通讯方式是CSMA方式的通常同步通讯,最小周期为100ms,通讯数据量各为100字节。以同时可与多辆汽车进行通讯为前提,数据的最大存储目标为1700台。通讯区域内同时存在1700辆汽车是不太可能的,这是为了短暂记录通过性汽车的数据。另外,有报告称若有图2中所示的障碍物的存在,5.8 Hz带电波的传递将会受到影响。这些问题将包含在今后的研究中。

图1 右转碰撞

图2 出头碰撞

图3 与行人发生碰撞

图4 正面碰撞

图5 追尾

图6 左转碰撞

图7 变更车道时的碰撞

图8 辅助驾驶所必要的通讯区域
驾驶人仍是主角
ASV的实用化好像还需花费一定时间,不管怎样讲,它也只是驾驶的“辅助”系统。ASV发现对方车辆后,在屏幕上显示或发出警告,但不会自动刹车。最终躲避危险的是驾驶人的工作。
今后的发展还不明了。若有发现所有的障碍物、行人后自动减速的装置,ASV-3与其相连接也将不会很难。即使不减速,随着刹车压力的提升,提高系统的应答性,紧急时刻发挥出更强的制动力的装置等正在研制开发中。
但是自动刹车也是有危害的。即使ASV进入实用化阶段,所有的汽车同时变为ASV是不现实的。另外,驾驶人如果对ASV的左右安全确认产生依赖也是很危险的。当习惯使用自动刹车的人驾驶没有此装置的汽车时怎么办? 另外,如果不能正确驾驶的话,ASV将毫无意义。假如变更车道时,自己若不打出指示灯,对方就无法做出正确的判断,这是很危险的事情。所以不要说从明天开始,今天就要时刻注意在变更车道时打出指示灯。
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