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智能交通發(fā)展將會給我們帶來什么
發(fā)布時(shí)間：2017-12-04 分類：趨勢研究
目前,在信息技術(shù)領(lǐng)域，智能交通被稱為信息物理系統(tǒng)。我們可以把汽車看成一個(gè)物理單元，今后，它需要實(shí)現(xiàn)車車互聯(lián)、車路互聯(lián)、車人互聯(lián)。近年來，信息物理系統(tǒng)研究工程化成為行業(yè)研究的重大課題之一。
它的設(shè)想是，建立一套信息空間與物理空間之間，數(shù)據(jù)自動(dòng)流動(dòng)的狀態(tài)感知、實(shí)時(shí)分析、科學(xué)決策、精準(zhǔn)執(zhí)行的閉環(huán)系統(tǒng)。它將實(shí)現(xiàn)三大類系統(tǒng)的融合，即機(jī)器、物理系統(tǒng)、信息系統(tǒng)。對于電動(dòng)汽車而言，要實(shí)現(xiàn)這樣的智能系統(tǒng)，就需要聯(lián)網(wǎng)、智能化，就需要解決以下四個(gè)問題：
第一，在多尺度下實(shí)現(xiàn)信息部件與物理部件的有效、深度融合。汽車用的是以太網(wǎng)，它能搜集各種物理信息，時(shí)間響應(yīng)該是微秒級別的。以后智能汽車或者信息系統(tǒng)的時(shí)間，不能超過20微秒，否則，接到信息時(shí)，汽車就已經(jīng)開到前面去了。
但是目前的公路是以公里作為里程單位的，汽車每小時(shí)開100公里，還是200公里，這個(gè)在物理尺度上就有很大的差別。當(dāng)很多汽車都在路上時(shí)，兩輛車之間的距離最好不要低于50厘米，否則可能要碰撞。
第二，如何解決連續(xù)離散系統(tǒng)的時(shí)空特性。汽車行駛是連續(xù)動(dòng)作，而計(jì)算機(jī)運(yùn)行是離散動(dòng)作，兩個(gè)系統(tǒng)的融合并不是那么容易。
第三，汽車智能駕駛數(shù)據(jù)建模與仿真。汽車行駛在開放環(huán)境中，因此非確定情況下的智能駕駛數(shù)據(jù)建模跟仿真是很難的。許多地方都在做汽車相關(guān)的測試工作，旨在測試不同環(huán)境下，無人駕駛汽車的安全程度，否則汽車就無法進(jìn)入高速公路。
第四，多實(shí)體協(xié)同感知和交互。車與車之間的簡單關(guān)聯(lián)容易做到，但是要它和周圍所有的汽車一起達(dá)到如此的安全目標(biāo)，將是一件非常困難的事情。
在“十二五”期間，國家科研自然基金委組織了無人駕駛汽車的專項(xiàng)研究，無人駕駛汽車從北京開到深圳，一路下來，很安全。
我們寄希望于一輛汽車能夠掌控所有的環(huán)境信息，讓它自身決定下一步該如何開，目前來說，這個(gè)要求還太高。若能實(shí)現(xiàn)，汽車的價(jià)格可能遠(yuǎn)高于我們能接受的價(jià)格。目前，市場上的電動(dòng)汽車，除非享受政府資金補(bǔ)貼，否則在價(jià)格上，它的競爭優(yōu)勢并不是那么強(qiáng)。
對于電動(dòng)汽車企業(yè)而言，單單專注于電池還是不夠的，企業(yè)應(yīng)該有能力去搜集汽車的眾多物理狀態(tài)，有義務(wù)讓這些信息被周圍的網(wǎng)絡(luò)搜集，有辦法對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)而告訴車主汽車可能出現(xiàn)的問題，以及接下來如何決策。
從人、信息、物理三個(gè)領(lǐng)域之間的關(guān)系來看，每個(gè)單元盡管很簡單，然而一旦聯(lián)網(wǎng)以后，它跟服務(wù)公司之間的聯(lián)系，可能是業(yè)務(wù)的一個(gè)主要增長點(diǎn)與新的發(fā)展方向。
從道路交通運(yùn)控圖來看有兩種。一個(gè)是城市交通道路，我們關(guān)心車與車之間的互動(dòng)；另外一個(gè)是高速公路，我們更加注重車跟路邊通信裝置之間的互動(dòng)。
就該系統(tǒng)帶來的好處而言，它至少有四個(gè)方面的好處：
第一，對政府來說，它就有了一個(gè)更加明智的交通決策。城市如何緩解堵塞、減少交通事故、改變個(gè)人出行方式？對此，智能交通系統(tǒng)都會有所幫助。
第二，成本降低。我國的物流成本在國際上是屬于比較高的，這跟我們的交通成本比較高有關(guān)。未來，我們將有三個(gè)方面的成本可以降低。一是人力成本；二是自動(dòng)化水平提高之后，車輛使用效率提高；三是運(yùn)營維修成本減少。
第三，增加經(jīng)濟(jì)活力。在大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新的時(shí)代背景下，我國實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)的逐步轉(zhuǎn)型，經(jīng)濟(jì)收益向好。只有提高收益，我們才能真正滿足老百姓生活水平不斷提高的現(xiàn)實(shí)要求。
最后，對信息技術(shù)工作者而言，他們可以看到一批新的技術(shù)利用帶來的價(jià)值。云計(jì)算、智能感知可以用于交通管理的時(shí)空數(shù)據(jù)分析；用于人工智能方面的機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、強(qiáng)人工智能技術(shù)；用于汽車的設(shè)計(jì)。我們也希望跟企業(yè)以及汽車產(chǎn)業(yè)的企業(yè)家們、一起推動(dòng)我國智能交通產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
智能交通帶來的貢獻(xiàn)
首先，我們可以產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)行業(yè)。未來，我們在高速公路上，一旦裝了網(wǎng)以后，每段高速公路其實(shí)都是有數(shù)據(jù)的。
第二，它能促進(jìn)傳統(tǒng)行業(yè)改革。目前，我國的傳統(tǒng)行業(yè)“尾巴”偏大，它能滿足行業(yè)每年實(shí)現(xiàn)幾百萬輛車，甚至上千萬輛車的產(chǎn)量，產(chǎn)值很高，利稅也很高。一個(gè)變動(dòng)都將會給它們帶來一些不確定性的變化。因此，在發(fā)達(dá)國家，做新車的一般不是原來的傳統(tǒng)汽車行業(yè)。
第三，促進(jìn)世界新興服務(wù)業(yè)的發(fā)展。目前的新服務(wù)業(yè)、高端服務(wù)業(yè)通常是指金融服務(wù)業(yè)，做汽車服務(wù)的產(chǎn)業(yè)并不多。然而可以確定的是，未來，在智能汽車、汽車實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)以后，我們相信，整個(gè)行業(yè)會誕生一大批新的服務(wù)業(yè)。
它的設(shè)想是，建立一套信息空間與物理空間之間，數(shù)據(jù)自動(dòng)流動(dòng)的狀態(tài)感知、實(shí)時(shí)分析、科學(xué)決策、精準(zhǔn)執(zhí)行的閉環(huán)系統(tǒng)。它將實(shí)現(xiàn)三大類系統(tǒng)的融合，即機(jī)器、物理系統(tǒng)、信息系統(tǒng)。對于電動(dòng)汽車而言，要實(shí)現(xiàn)這樣的智能系統(tǒng)，就需要聯(lián)網(wǎng)、智能化，就需要解決以下四個(gè)問題：
第一，在多尺度下實(shí)現(xiàn)信息部件與物理部件的有效、深度融合。汽車用的是以太網(wǎng)，它能搜集各種物理信息，時(shí)間響應(yīng)該是微秒級別的。以后智能汽車或者信息系統(tǒng)的時(shí)間，不能超過20微秒，否則，接到信息時(shí)，汽車就已經(jīng)開到前面去了。
但是目前的公路是以公里作為里程單位的，汽車每小時(shí)開100公里，還是200公里，這個(gè)在物理尺度上就有很大的差別。當(dāng)很多汽車都在路上時(shí)，兩輛車之間的距離最好不要低于50厘米，否則可能要碰撞。
第二，如何解決連續(xù)離散系統(tǒng)的時(shí)空特性。汽車行駛是連續(xù)動(dòng)作，而計(jì)算機(jī)運(yùn)行是離散動(dòng)作，兩個(gè)系統(tǒng)的融合并不是那么容易。
第三，汽車智能駕駛數(shù)據(jù)建模與仿真。汽車行駛在開放環(huán)境中，因此非確定情況下的智能駕駛數(shù)據(jù)建模跟仿真是很難的。許多地方都在做汽車相關(guān)的測試工作，旨在測試不同環(huán)境下，無人駕駛汽車的安全程度，否則汽車就無法進(jìn)入高速公路。
第四，多實(shí)體協(xié)同感知和交互。車與車之間的簡單關(guān)聯(lián)容易做到，但是要它和周圍所有的汽車一起達(dá)到如此的安全目標(biāo)，將是一件非常困難的事情。
在“十二五”期間，國家科研自然基金委組織了無人駕駛汽車的專項(xiàng)研究，無人駕駛汽車從北京開到深圳，一路下來，很安全。
我們寄希望于一輛汽車能夠掌控所有的環(huán)境信息，讓它自身決定下一步該如何開，目前來說，這個(gè)要求還太高。若能實(shí)現(xiàn)，汽車的價(jià)格可能遠(yuǎn)高于我們能接受的價(jià)格。目前，市場上的電動(dòng)汽車，除非享受政府資金補(bǔ)貼，否則在價(jià)格上，它的競爭優(yōu)勢并不是那么強(qiáng)。
對于電動(dòng)汽車企業(yè)而言，單單專注于電池還是不夠的，企業(yè)應(yīng)該有能力去搜集汽車的眾多物理狀態(tài)，有義務(wù)讓這些信息被周圍的網(wǎng)絡(luò)搜集，有辦法對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)而告訴車主汽車可能出現(xiàn)的問題，以及接下來如何決策。
從人、信息、物理三個(gè)領(lǐng)域之間的關(guān)系來看，每個(gè)單元盡管很簡單，然而一旦聯(lián)網(wǎng)以后，它跟服務(wù)公司之間的聯(lián)系，可能是業(yè)務(wù)的一個(gè)主要增長點(diǎn)與新的發(fā)展方向。
從道路交通運(yùn)控圖來看有兩種。一個(gè)是城市交通道路，我們關(guān)心車與車之間的互動(dòng)；另外一個(gè)是高速公路，我們更加注重車跟路邊通信裝置之間的互動(dòng)。
就該系統(tǒng)帶來的好處而言，它至少有四個(gè)方面的好處：
第一，對政府來說，它就有了一個(gè)更加明智的交通決策。城市如何緩解堵塞、減少交通事故、改變個(gè)人出行方式？對此，智能交通系統(tǒng)都會有所幫助。
第二，成本降低。我國的物流成本在國際上是屬于比較高的，這跟我們的交通成本比較高有關(guān)。未來，我們將有三個(gè)方面的成本可以降低。一是人力成本；二是自動(dòng)化水平提高之后，車輛使用效率提高；三是運(yùn)營維修成本減少。
第三，增加經(jīng)濟(jì)活力。在大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新的時(shí)代背景下，我國實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)的逐步轉(zhuǎn)型，經(jīng)濟(jì)收益向好。只有提高收益，我們才能真正滿足老百姓生活水平不斷提高的現(xiàn)實(shí)要求。
最后，對信息技術(shù)工作者而言，他們可以看到一批新的技術(shù)利用帶來的價(jià)值。云計(jì)算、智能感知可以用于交通管理的時(shí)空數(shù)據(jù)分析；用于人工智能方面的機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、強(qiáng)人工智能技術(shù)；用于汽車的設(shè)計(jì)。我們也希望跟企業(yè)以及汽車產(chǎn)業(yè)的企業(yè)家們、一起推動(dòng)我國智能交通產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
智能交通帶來的貢獻(xiàn)
首先，我們可以產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)行業(yè)。未來，我們在高速公路上，一旦裝了網(wǎng)以后，每段高速公路其實(shí)都是有數(shù)據(jù)的。
第二，它能促進(jìn)傳統(tǒng)行業(yè)改革。目前，我國的傳統(tǒng)行業(yè)“尾巴”偏大，它能滿足行業(yè)每年實(shí)現(xiàn)幾百萬輛車，甚至上千萬輛車的產(chǎn)量，產(chǎn)值很高，利稅也很高。一個(gè)變動(dòng)都將會給它們帶來一些不確定性的變化。因此，在發(fā)達(dá)國家，做新車的一般不是原來的傳統(tǒng)汽車行業(yè)。
第三，促進(jìn)世界新興服務(wù)業(yè)的發(fā)展。目前的新服務(wù)業(yè)、高端服務(wù)業(yè)通常是指金融服務(wù)業(yè)，做汽車服務(wù)的產(chǎn)業(yè)并不多。然而可以確定的是，未來，在智能汽車、汽車實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)以后，我們相信，整個(gè)行業(yè)會誕生一大批新的服務(wù)業(yè)。
