美國推動ITS現說與具體做法(6-1)

編輯部 2018-01-22

壹、 ITS願景與任務

美國運輸部(United States Department of Transportation, USDOT)長期在美國領導與支援ITS相關之研究(research)、開發(development)、應用(adoption)與部署(deployment)工作。
其設立之ITS聯合辦公室(ITS Joint Program Office, ITS JPO),專責透過研究、技術開發、教育活動,促進資通訊技術運輸之應用,以達更安全與有效率的運輸環境。

近年推出的2015-2019智慧運輸系統策略規劃(ITS Strategic Plan 2015-2019),內容描述ITS領域在研究、開發與應用相關活動的策略主題、專案類型與優先發展計畫等。並包含一完整的架構(圖 1),可協助設定計畫執行目標、規劃里程碑與時程表、研擬判斷計畫成功與否之指標等。

圖 1 ITS規劃架構
資料來源:[Barbaresso, J., Cordahi, G., Garcia, D., Hill, C., Jendzejec, A., and Wright, K., “USDOT's Intelligent Transportation Systems (ITS) ITS Strategic Plan 2015-2019,” No. FHWA-JPO-14-145, 2014.]

 

智慧運輸系統2015-2019策略計畫核心內容包含:兩項優先策略計畫、五大策略主題、以及六大計畫類別,分別說明如下。

兩項優先策略計畫為(1)車聯網應用實施(Realization Connected Vehicle Implementation),及(2)先進自動駕駛(Advancing Automation)。

(1)項為延續近年美國各地在車聯網領域重大發展(包含應用部署的規劃、設計、測試等),將持續推展、擴張相關計畫並支持其應用部署。

(2)項期能透過研究、開發與應用無人車相關技術,持續探究此創新且尖端之技術。與此領域之產學界領袖密切合作,將是此階段之重點工作。

五大策略主題說明如下:

(一) 促進更安全的車輛及道路:
開發更好的車輛防撞、績效指標以及其他警告機制;商用車輛安全考量;安全系統之基礎建設與其協作性。

(二) 提升移動性:
藉由發展方法與管理策略來增進系統之效率與改善個人之機動性,包括改進交通管理、施工區和事件管理、運輸管理、貨物管理、道路天氣管理等各種計畫和應用程序。

(三) 降低環境衝擊:
透過更佳之管理交通車流、速度與壅塞,並運用科技來滿足車輛及道路間運作測試。

(四) 推動創新:
透過ITS計畫培植科技進步和創新,不斷追求一個有遠見的、探索性研究議題,並調整技術開發、應用和部署的步伐,以滿足未來運輸需求。

(五) 支持交通系統資訊共享:
透過標準化和系統結構的發展,以及先進無線技術之應用,讓所有各種車輛、基礎設施和攜帶式設備之間能夠彼此溝通。

上述優先計畫與策略主題提供高層次的ITS綱要方向,而六大計畫類別(如圖 2)反應出利益相關者認為應優先投入資源與關注的領域,亦提供ITS技術在研究、開發、應用等層面的必要架構。
值得一提的是,雖然同類別的計畫通常會共享資源、有相關的目標、產出與時程表,但計畫類別之分界不一定是絕對的。六項計畫類別包含:車聯網、自動化、新興功能、企業數據、互通性、加速部署等,說明如下。

 

圖 2 美國ITS計畫分類架構圖
資料來源:[Barbaresso, J., Cordahi, G., Garcia, D., Hill, C., Jendzejec, A., and Wright, K., “USDOT's Intelligent Transportation Systems (ITS) ITS Strategic Plan 2015-2019,” No. FHWA-JPO-14-145, 2014.]

 

(一) 聯網車輛(Connected Vehicles, CV):
USDOT將著重CV的應用與部署。CV之研究、開發與應用可分為:(1)以短距離通訊技術(Dedicated Short-Range Communications, DSRC)進行車對車(vehicle-to-vehicle, V2V)通訊,此部分由美國國家公路交通安全管理局(NHTSA)持續推動相關規範制定程序;(2)以其他通訊網路(如電信、Wi-Fi或衛星等)使用之CV技術。ITS計畫會持續考量將各式不同通訊媒介與技術納入CV環境。

(二) 自動化(Automation):
自動駕駛技術無論在增進安全性、移動性、環境永續上皆有巨大的可能性,然而其也帶來新的技術挑戰與政策(保險)議題。此階段的ITS計畫將著重於提升相關技術與系統,使自動駕駛能安全、平穩地逐步引進至國內車輛以及運輸系統。

(三) 新興功能(Emerging Capabilities):
計畫著重於未來新世代的運輸系統。在CV與自駕車的應用規模逐漸擴大時,相關技術及產生的數據都將提供車輛製造商、基礎設施提供者、新創家、企業家許多新的機會。
可預見會有許多新功能、新應用、新執行概念與破壞性創新的出現。USDOT將持續觀察全球各行業間技術、市場和人口趨勢,以尋求、評估那些可展現出能轉化運輸系統、並保護消費者隱私之能力的新興功能。

(四) 企業數據(Enterprise Data):
隨著車輛、組織、系統和人員之間的聯網性和自動化程度的提高,前所未有的數據量正在產生中。運輸系統之管理與運作,需要新方法去採集、傳輸/運輸、分類、儲存、共享、彙整、融合、分析和應用這些數據。
企業數據計畫將著重於在保護使用者隱私的前提下,有效搜集ITS相關科技(包含CV、行動裝置、基礎設施等)的數據。另外也注重於提升多元數據環境之融合能力。

(五) 互通性(Interoperability):
互通性本質是為讓裝置與系統間保持有效的連結。其專注於讓ITS相關元素(如車內環境、裝置、基礎建設、應用),無論在何處製造、何時何處被應用,元素彼此間都能有效通訊。
現在CV以及自動駕駛系統逐步開始引入並應用,系統間的相依程度也漸提高,互通性將會變得比以往更為重要。相關標準與體系架構必須持續進展,以保證互通性並維持向下相容性。

(六) 加速部署(Accelerating Deployment):
隨著新的ITS技術和系統演變為可上市的產品,ITS計畫必須面對相關應用和部署的問題。ITS JPO旨在促進技術應用,提供知識轉移與技術援助、培訓、外展、計畫評估和其他利益相關者的參與。
通過與聯邦、州和地方層面的其他利益相關者的協作,將ITS工作從研究與初步應用階段,平穩地轉移至廣泛大規模的部署工作。

 

-待續-


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