洪都
2016年2月3日,美國國家公路交通安全局宣布,將強(qiáng)制規(guī)定全國所有新上路的汽車安裝V2V系統(tǒng)。
那么,如此重要的V2V系統(tǒng)是什么呢?
車載互聯(lián)通訊(Vehicle-to-Vehicle,簡稱V2V)系統(tǒng)能夠降低交通事故發(fā)生率,減少燃油量,提升交通效率(圖1)。它通過車輛“主動(dòng)對話”確保駕乘者遠(yuǎn)離事故風(fēng)險(xiǎn),在事故發(fā)生前的第一時(shí)間及時(shí)阻止碰撞的發(fā)生。V2V無疑更能保障駕乘者的安全(圖2)。
如何保證交換的信息安全,不會(huì)被篡改或攻擊,能否保障個(gè)人的隱私,這些都是V2V系統(tǒng)必須面對和解決的問題。不過,這并不排除警方會(huì)通過這一信息記錄來斷定車禍發(fā)生的原因。
相互交換實(shí)時(shí)信息
V2V系統(tǒng)將無線技術(shù)和GPS全球定位技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來,利用每輛車上所搭載的傳輸單元,以每秒10次為單位通過高速無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)出包括車輛當(dāng)時(shí)的車速、方向、地理位置和路線等在內(nèi)的信號(hào)。周圍274米范圍內(nèi)的其他車輛將實(shí)時(shí)接收這些無線信息,并且從自己的車載單元發(fā)出類似的回饋信息,形成信息交換的互動(dòng)過程(圖3)。另外,V2V系統(tǒng)還將借助周圍的移動(dòng)基站進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,從而更準(zhǔn)確地確定車輛的具體位置以及實(shí)時(shí)的路況信息等。
為了確保隱私安全,V2V系統(tǒng)只涉及基本安全數(shù)據(jù),不會(huì)交換或記錄個(gè)人信息。相互“溝通”是匿名進(jìn)行的。信息中不會(huì)包含任何特定的地理位置信息,只有兩車之間的“相對位置信息”(圖4)。
V2V系統(tǒng)將改變以往人們所熟悉的駕駛方式,汽車制造商將不得不重新思考未來應(yīng)該怎樣去設(shè)計(jì)制造汽車。將來的汽車不僅僅能夠保護(hù)人們在事故中生還,而且被要求能夠避免事故的發(fā)生。不過,由V2V所帶來的安全“紅利”只有在使用該系統(tǒng)的車輛達(dá)到一定數(shù)量和規(guī)模后才能實(shí)現(xiàn),要真正實(shí)現(xiàn)全面普及至少需要20年的時(shí)間。
及時(shí)發(fā)出預(yù)警信號(hào)
通過每輛車實(shí)時(shí)共享的信息,V2V系統(tǒng)可以在多種路況下偵測到駕乘者意識(shí)不到的危險(xiǎn),更全面、更及時(shí)地做出反應(yīng)。它能夠時(shí)刻提醒駕乘者是否有車輛出現(xiàn)在視線盲點(diǎn)和入彎處,做到未雨綢繆(圖5)。與此同時(shí),V2V系統(tǒng)還能夠把速度、方向和車輛加速度等數(shù)據(jù)及時(shí)統(tǒng)計(jì)出來,預(yù)判有沒有撞車的危險(xiǎn)。
V2V系統(tǒng)的預(yù)警信號(hào)以多種方式傳遞給駕乘者,例如,不斷閃爍的信息、聲音警告或者駕駛座的顫動(dòng)等。在跟車行駛時(shí),當(dāng)前面的車輛因突發(fā)情況緊急制動(dòng)的瞬間,V2V系統(tǒng)會(huì)在前者的剎車燈亮起之前就為駕乘者發(fā)送警示信號(hào),使其快速做出反應(yīng)。由于在接到信號(hào)后能自動(dòng)做出反應(yīng),比駕駛員的判斷更加正確和迅速,因此可以有效地避免追尾等事故。如果兩輛車均安裝了V2V系統(tǒng),即使其中一輛車隱藏在轉(zhuǎn)角等視線不可及之處,另一輛車上的V2V系統(tǒng)也能夠“看”到它并令紅燈閃爍示警。
專家樂觀地預(yù)測,除了醉酒駕駛和機(jī)械故障引發(fā)的事故外,V2V系統(tǒng)能減少80%的交通事故(圖6)。
提供最佳出行方案
當(dāng)駕乘者在路口猶豫不決時(shí),V2V系統(tǒng)可以通過探測周圍車輛的行蹤和交通信號(hào)燈的倒計(jì)時(shí)信息,告之可不可以迅速安全地通過。V2V系統(tǒng)還會(huì)對路況信息實(shí)施監(jiān)測,在遇到嚴(yán)重?fù)矶侣范螘r(shí)迅速規(guī)劃出其他快捷暢通的路線,減少駕乘者在路上浪費(fèi)的時(shí)間。此外,它還能提供道路周邊的更多信息,例如,最近的加油站有多遠(yuǎn),停車場有沒有剩余車位(圖7)。
除了V2V系統(tǒng),另外一項(xiàng)名為車基通訊(V2I)的技術(shù)可以將汽車與交通信號(hào)燈等基礎(chǔ)設(shè)施聯(lián)系起來,通過無線信號(hào)“對話”,協(xié)調(diào)交通流量。如果前方交通堵塞或者有危險(xiǎn)示警,駕乘者可以選擇繞路行駛,不僅節(jié)省時(shí)間,更保證了安全。
通勤效率的提升能減少車輛在路上的燃油消耗和尾氣排放,間接有助于改善對環(huán)境的影響。汽車尾氣是最主要的污染源之一,不但在短期內(nèi)會(huì)對周圍環(huán)境和人體造成傷害,而且長期還會(huì)加快全球氣候變暖的惡性循環(huán)。V2V系統(tǒng)還能與公交汽車、輕軌等公共交通系統(tǒng)互通,為人們提供最便利、最綠色的出行方案(圖8)。
當(dāng)然,要想推行V2V系統(tǒng),還需進(jìn)行不斷完善,人們期待更加強(qiáng)大的V2V系統(tǒng)。endprint