文|吳建平
不知從何時起,人們開始從城市的角度構(gòu)想,未來可以建設一個虛擬城市,來映射真實城市的運行,再進一步管理真實城市的運行?,F(xiàn)在,這種構(gòu)想已經(jīng)初步實現(xiàn),需要不斷去拓展研究、模擬的范圍。
“無人駕駛”作為城市未來交通的新領域,它給我們帶來全新世界、全新系統(tǒng),但是也給我們帶來新的挑戰(zhàn)。怎樣用仿真對下一步的挑戰(zhàn)進行研究,來推動無人駕駛的發(fā)展,將是未來改變社會的重要依據(jù)。
從當前全人類駕駛到全自動駕駛的過程被分為六級,即SAE Level 0級別至SAE Level 5級別。目前大概處于2.5級左右。4級是指可以在特定環(huán)境下進行全無人駕駛,一般在電子圍欄或比較安全的區(qū)域里。5級是在馬路上無人駕駛與有人駕駛無差別。
目前無人駕駛的技術可以達到百分之一秒的響應時間,人類駕駛員最小的反應是0.5秒左右的時間,意味著當前人類駕駛員要保持幾米、幾十米反應時間的間隔可以縮短到1米、2米甚至更短。導致交通事故70%的酒駕、疲勞駕駛、接電話等人類的事故在未來將消失,更加安全與高效。
在“無人駕駛+共享交通”時代,人們不再買車,將節(jié)省大量的汽車材料;家庭不再有停車場,城市也不需要大量的停車場,節(jié)約大量寶貴城市土地資源;汽車廠將開始成為全產(chǎn)業(yè)鏈的共享交通服務商。
未來很美好,無人駕駛也很快的向我們走來,面臨的挑戰(zhàn)隨之到來。從全部人類駕駛員到全部無人駕駛,將會有較長的混行過程。為了安全、高效,我們需要研究解決混行的未來交通系統(tǒng)。
目前無人駕駛的研究方法有四種:1、閉門測試:即簡單測試場單車測試。2、蠻力測試:即讓無人駕駛汽車在實際道路網(wǎng)上行駛數(shù)百萬英里。3、測試場綜合測試:即在包含高速公路、隧道、鄉(xiāng)間小路、城市交叉口等各種各樣的道路形式上進行測試。4、交通仿真+測試場聯(lián)合測試:即先采取模擬的方式進行測試,基于此開展各種各樣復雜場景的測試研究,再進行測試場測試。
“交通仿真+測試場聯(lián)合測試”是當前最領先的測試研究方法,當前,清華大學 “未來交通系統(tǒng)”研究院正在進行系統(tǒng)研究;研究與建設無人駕駛系統(tǒng)仿真平臺;研究與設計實體標準化測試場;設計未來交通大數(shù)據(jù)中心和云計算平臺;研究無人駕駛車技術和標準,制定未來交通控制技術標準與法律、法規(guī);研究和打造標準化測試流程以及無人駕駛汽車“進路許可”國家測試中心;推動清華大學無人駕駛(智能汽車)和未來交通技術轉(zhuǎn)移;規(guī)劃和建設無人駕駛汽車的產(chǎn)業(yè)鏈體系。
FLOWSIM 模型即“Fuzzy LOgic based roadWay traf fi c SImulation Model”指“基于模糊數(shù)學的道路交通仿真模型”。它的優(yōu)勢在哪里?它是一個基于道路交通參與者個體行為的交通仿真模型;系統(tǒng)里每輛車產(chǎn)生時,可以賦予它特定的行為特性模塊。目前,“未來交通系統(tǒng)”研究院主要用FLOWSIM研究兩個問題,第一,無人駕駛能提高多少道路通行能力;第二,若某無人駕駛車輛失靈,這個系統(tǒng)會有何問題。
仿真不僅是人們看到的畫面,更重要的功能是給出定量的結(jié)果,如旅行時間、車流穩(wěn)定性、能力提升等各方面。未來交通仿真會對新交通模式的出現(xiàn)做出更大的貢獻。