安全的未来道路

Aleksandr Shitik
Aleksandr Shitik

我撰写自己的文章和书籍,并评论电影和书籍。 在宇宙学与天文学、IT、效率与规划方面的专家。

城际单车道公路对驾驶员来说是最危险的,而且一直以来都对人们的生命构成威胁。正是这种公路上,每隔10–15公里就能看到绑在树上、路标上或小纪念碑上的人造花。对向和同向车辆的速度总和超过200公里/小时,一旦碰撞,后果致命。在已知的提高道路安全的方法中,可以列出以下几种(不考虑限速措施,因为限速不起作用,同样,增设摄像头在整个路段上也不是有效的解决方案):

  1. 最简单的做法是双向各设两条车道。但成本高昂,往往需要拆除住宅和其他设施、改造桥梁、排干沼泽地段,以及许多其他复杂工程。因此,在已开通的道路上,这方面通常根本不开展任何工作。不过,可以临时在几公里长的路段上(在不同方向交替进行)引入第二条车道,只要确实能以较低成本实现,而在居民区、桥梁和其他复杂路段附近则保留单车道。在一些国家,这种做法相当普遍。
  2. 在无法修建双车道的地方,有一个不错的做法(在我的国家也有)——加宽路肩,并用与主路相同的沥青铺设路肩。这样一来,道路的实际宽度足以让3辆甚至4辆车并排行驶。如果在此基础上,培养一种驾驶习惯,让前方驾驶员稍微靠边并让后车通过,那么就能显著降低迎面碰撞的风险,因为不必驶入对向车道。缺点:在居民区附近,这样的宽单车道公路要格外小心,因为可能有行人在路肩上行走;另外,并非所有单车道公路都能采用这种方式。

现在我们可以再进一步,思考还能想出哪些创新举措,让这类道路的行驶更加安全。

  1. 有一种技术如今似乎已经存在,但极为罕见——就是在大型车辆后方,以屏幕形式显示前视摄像头的画面,实时播送前方道路。我想,全球99.999%的卡车都不具备这种功能,而且现有车辆上也永远不会加装。所以,这种做法很可能从一开始就注定失败,尽管在个别情况下或许有益,甚至能挽救生命。
  2. 使用无人机监控违章。与前者不同,这项技术已在应用,但它更多是为了处罚已发生的违章行为,而非降低道路危险。不可能为每条道路、每个路段都配备无人机,而且正如我所说,无人机无法避免事故本身,只能记录事故或在违规者侥幸存活后开出罚单。

第1点中描述的为重型卡车安装摄像头,并不能解决弯道、上坡和下坡路段的问题——那些冒险者仍会抢行违章,而无人机也无法为决定超车的人提供安全保障。在这种情况下,人工智能或许能帮上忙。这里可能有几种方案。

  1. 智能汽车。该想法的核心是,所有新车制造商将某种GPS设备或无线电发射器作为标准配置,使半径约2公里范围内的所有车辆都能在道路上标识自身并读取其他交通参与者。此外,当试图超车时,该设备根据其他车辆的位置、距离和速度,能够明确提示当前是否可以超车。但这个设备很可能并非万能,因为:第一,即使汽车制造商达成一致并开始大规模生产配备该设备的新车,也需要大约50–60年,现有车辆才能完全淘汰(另一方面,汽车在未来数百年甚至数千年内仍将是交通工具,50年并不算太长)。第二,这可能成为不法分子入侵的途径,用于追踪特定车辆或车队。第三,这些设备也可能发生故障,即使将设备的完好性作为年检强制项目,也不一定能奏效(除非在车辆逻辑中硬性规定:如果该设备不工作,车辆就停止运行或无法行驶)。尽管如此,即便有诸多缺点和实施难度,这类设备的优势仍远大于劣势,长远来看应能提高道路安全。
  2. 智能道路。如果前一种方案中,由汽车通过接收其他车辆信息来做出超车与否的决定,那么在这种方案中,这一角色将交给道路。其设想是:在每一个路段安装微型摄像头,或者更确切地说,安装微型传感器,能够读取本路段及相邻路段(通过与其他传感器交换信息)上的所有行驶车辆。这些传感器应安装得非常密集,可能每隔20–50米一个。此外,它们最终还应将超车许可的决定传达给车辆,因此汽车也需要某种装置(尽管比前一种方案中的更简单)。该方法的优点在于:道路能够分析所有行驶车辆,包括那些未安装专用超车安全接收分析器的车辆,并向附近所有交通参与者通报这些车辆的信息。第二个明显优势是算法和决策的速度会更快,因为现在不再需要GPS信号或无线电波来让每隔20–50米安装的设备之间相互通信,这些设备可以通过物理电缆连接,可能比无线电波更可靠。缺点方面,正如我已指出的:除了道路设备之间相互通信外,还需要维持与车辆之间的额外通信。而与汽车之间无法使用物理电缆,不过我认为这不成问题。第二个缺点是,这种道路设备数量极大,而且必须非常可靠,因为频繁损坏的话,就需要一支专门的外派维修队,只负责修理和更换传感器。此外,这些传感器和分析系统将逐步推广,在较小道路上会比繁忙干道晚得多。第三,安全问题依然存在,入侵这种系统可能向车辆传播虚假信息,造成危险。
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