告別堵車：走向既無堵車亦無事故的汽車社會(huì)

“我們希望用日本發(fā)明的技術(shù)來解決全球的堵車問題”。本田正在推進(jìn)一項(xiàng)力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)這一宏偉目標(biāo)的研究。2010年11月和2011年5月，在堵塞學(xué)倡導(dǎo)者——東京大學(xué)尖端科學(xué)技術(shù)研究中心西成活裕教授的協(xié)助下，本田通過實(shí)車進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并確認(rèn)了其效果。

這是一項(xiàng)雖以解決堵車問題為目的開發(fā)，但還可同時(shí)起到預(yù)防事故和提高燃效作用的出色新技術(shù)。從事這項(xiàng)新技術(shù)開發(fā)的本田技術(shù)研究所內(nèi)部，也將其定位為“安全預(yù)防”領(lǐng)域的“環(huán)保”技術(shù)。目前設(shè)想是幾年后能夠?qū)崿F(xiàn)商品化。這是一個(gè)將智能手機(jī)等放在駕駛席旁邊并加以利用的系統(tǒng)。本田正在力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)該公司作為下一個(gè)十年經(jīng)營(yíng)方針而提出的目標(biāo)：“迅速而又便宜地以低碳方式提供性能出色的汽車產(chǎn)品”。

堵車、事故與燃耗。新技術(shù)準(zhǔn)備如何解決駕駛員的這三重痛苦呢？堵車會(huì)降低燃效這點(diǎn)不難理解，但是堵車與預(yù)防事故之間的關(guān)系卻不易被發(fā)現(xiàn)。關(guān)于這一點(diǎn)，搞清楚堵車發(fā)生的機(jī)理后就一目了然了（圖1）。

圖1：堵車、事故和燃耗增大之間的關(guān)系

這三點(diǎn)都與前方車輛的緊急剎車有很大關(guān)系。如果找到應(yīng)對(duì)緊急剎車的方法，那么這三點(diǎn)同時(shí)得到解決的可能性將會(huì)很高。

堵車與事故之間出乎意料的關(guān)系

出現(xiàn)堵車的主要原因之一是前方車輛緊急剎車。一旦前方車輛緊急剎車，那么后方車輛也不得不緊急剎車，這種情況會(huì)接連不斷地波及到后面的車輛，成為“堵車的原因”。

消除的方法主要有兩個(gè)。一是根據(jù)速度適當(dāng)保持與前方車輛之間的車距。另一個(gè)是與周圍車輛同步行駛＊1。實(shí)際上，作為減少碰撞事故的有效方法，這兩點(diǎn)也是“警察經(jīng)常呼吁駕駛員采取的方法”（西成）。也就是說，堵車和事故可采取相同的解決方案來降低發(fā)生率。

1：與周圍車輛同步行駛是指，自己的車輛與周圍車輛的行駛周期一致。

新技術(shù)由車輛中配備的設(shè)備，以及監(jiān)控這些設(shè)備的服務(wù)器構(gòu)成〔圖2（a）〕。設(shè)備和服務(wù)器之間的信息交換經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)實(shí)施。服務(wù)器在每條道路上收集顯示通行車輛行駛狀態(tài)的信息，然后根據(jù)這些信息向駕駛員發(fā)出指示。這種方法簡(jiǎn)潔明了〔圖2（b）〕。設(shè)備只顯示兩項(xiàng)：①與前方車輛之間的車距，②代表該車距是否恰當(dāng)，以及與周圍車輛是否同步的顏色。②的顏色有兩種，綠色表示“當(dāng)前行駛狀態(tài)良好，不會(huì)堵車”，藍(lán)色表示“當(dāng)前的行駛狀態(tài)會(huì)導(dǎo)致堵車，需要進(jìn)行調(diào)整”。另外，車輛位置則通過GPS獲得。

圖2：本田開發(fā)的堵車問題解決系統(tǒng)的概要

服務(wù)器與擁有通信功能的設(shè)備，通過互聯(lián)網(wǎng)交換信息（a）。服務(wù)器監(jiān)控的是每輛車的行駛狀態(tài)。當(dāng)行駛狀態(tài)可能會(huì)引起堵車時(shí)，會(huì)通過設(shè)備顯示的顏色來告知該車輛（b）。顯示色為綠色則“OK”（上方照片），顯示色為藍(lán)色則“需要進(jìn)行調(diào)整”（下方照片）。

看到這里，讀者會(huì)產(chǎn)生一個(gè)疑問：“新技術(shù)與顯示交通信息的汽車導(dǎo)航系統(tǒng)這種車載信息服務(wù)＊2，有哪些不同之處呢？”。傳統(tǒng)車載信息服務(wù)和新系統(tǒng)之間決定性的不同之處在于，前者是將堵車發(fā)生后的信息顯示在設(shè)備中，而后者則是預(yù)知可能要發(fā)生堵車時(shí)的狀況，并將堵車扼殺在“萌芽”中。

2：車載信息服務(wù) 在汽車等交通工具中安裝具有通信功能的設(shè)備，實(shí)時(shí)提供對(duì)駕駛員有幫助的信息。
只關(guān)注一輛車的行駛特征

讓這種預(yù)知成為可能的，是以車輛行駛狀態(tài)為周期建立數(shù)學(xué)模型的技術(shù)（圖3）。據(jù)從事項(xiàng)目開發(fā)的本田技術(shù)研究所汽車研發(fā)中心第8技術(shù)開發(fā)室第2小組研究員越膳孝方介紹，當(dāng)沒有可能引起堵車的要素時(shí)，車輛的行駛特征是固定的。但是，當(dāng)存在前方車輛緊急剎車等會(huì)形成堵車的要素時(shí)，車輛的行駛特征就會(huì)發(fā)生變化。

圖3：預(yù)知堵車發(fā)生的原理

事先通過服務(wù)器掌握A車輛的正常周期，當(dāng)該周期出現(xiàn)變化時(shí)，則估計(jì)是受到了前方車輛緊急剎車的影響。該周期變化可看做“堵車前兆”。

這里值得注意的一點(diǎn)是，堵車發(fā)生的前兆不是通過“車輛集合體”，而是通過“一輛汽車”進(jìn)行判斷。如果要掌握多輛汽車的行駛狀態(tài)，則需要大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備，例如在路上到處設(shè)置監(jiān)控?cái)z像頭，在地上嵌入傳感器和通訊設(shè)備等。而新系統(tǒng)則很簡(jiǎn)單，“所有外部因素都會(huì)被反映到一輛車的行駛狀態(tài)中”，只需著眼于一輛汽車的行駛狀態(tài)。新系統(tǒng)構(gòu)思立足于此的好處很大。

首先，如上所述，無需大規(guī)模的投資。同時(shí)，由于不是作為集合體來解析信息，因此也無需復(fù)雜的控制算法。所以，系統(tǒng)構(gòu)成非常簡(jiǎn)單。越膳表示，“這一系統(tǒng)擁有符合目的的最少參數(shù)，因此能夠以低成本提供給消費(fèi)者”。
應(yīng)用于未來交通工具是一大課題

在實(shí)驗(yàn)車輛按照?qǐng)A形行駛的實(shí)證實(shí)驗(yàn)中，除了上述好處外，還發(fā)現(xiàn)了“出乎意料的優(yōu)點(diǎn)”。這就是，即使在相同道路上行駛的所有車輛并未全部配備顯示設(shè)備，仍可獲得解決堵車問題和提高燃效的效果（圖4）。這表明該系統(tǒng)具有廣闊的市場(chǎng)前景。因?yàn)殡m然該系統(tǒng)不僅可以用于普通汽車，還可以用于卡車和摩托車，但不管該系統(tǒng)普及到何種程度，也不可能配備在全球所有的車輛上。

圖4：通過驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的堵車問題解決系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

10輛實(shí)驗(yàn)車?yán)@著圓形路線行駛，讓打頭車輛和第二輛車踩下剎車。比較所有車輛都不使用顯示系統(tǒng)時(shí)的燃效，以及10輛中只有2輛（第三輛和第七輛）使用該系統(tǒng)時(shí)的燃效（通過第十輛車進(jìn)行測(cè)定），結(jié)果表明只有2輛車使用顯示系統(tǒng)也可以改善燃效。

本田技術(shù)研究所朝著夢(mèng)想實(shí)現(xiàn)之路邁出了一大步，但也不是沒有任何課題需要解決。2～3年后還可以，但是5年或10年后，估計(jì)全球交通方式和通信設(shè)備的形態(tài)將會(huì)大變樣。要想繼續(xù)采用該系統(tǒng)，就需要開發(fā)出適應(yīng)這種變化的提供方式。例如，應(yīng)用于電動(dòng)汽車等。

今后，以新興市場(chǎng)國(guó)家為中心，預(yù)計(jì)汽車和摩托車的使用數(shù)量會(huì)加速增加。這對(duì)人類和地球環(huán)境帶來的影響是無法估量的。“迅速而又便宜地以低碳方式”向市場(chǎng)提供可減少堵車、事故和燃耗的方式，這對(duì)于最大限度地控制汽車和摩托車帶來的環(huán)境影響具有重要意義。