淺談國際推動車聯網與自駕車之現況-以歐盟為例

智慧運輸技術中心 2022-06-09

 

全球都市化趨勢帶來的人車流動性挑戰、5G 基礎設施布建及物聯網技術日趨成熟等要素,成為智慧運輸發展的主要驅動力,其中各國尤其重視車聯網與自駕車應用。隨著未來趨勢邁向自動化時代,各國政府從早期制定道路測試規範,逐步轉變至探討以實務需求與商業營運為核心之汽車監管制度,不再只限制於整車技術領域,甚至著手討論規劃如保險理賠、道德倫理以及事故調查等配套措施,以利此類技術能在有效管理下實踐人們所期盼之願景。

其中車聯網應用以關注於交通控制、道路安全的益處為主,而自駕車部分則著眼於自駕車在公共運輸及移動服務發展所扮演的角色。國際汽車工程師學會(SAE)已制定車聯網通訊相關標準規範,美國自身具資通訊技術領先優勢,各科技廠積極布設車聯網設備與自駕車服務;歐盟訂定的Day 1 C-ITS服務在歐盟會員國已完成試點建置及測試,並已訂定交通相關的靜態、動態、即時與安全相關資料項目法規。

另一方面,自駕車道路測試中陸續出現各方面技術難題(如號誌時相、違規停車等),已無法藉由車輛本身來解決。而所衍生的資訊安全/網路品質/傳輸速度/訊息通用…等眾多探討課題,也需要引進智慧道路聯網支援,進一步協助提升自駕車安全性與效率。

其中歐盟透過一套包含願景、策略、法令與實際部署的流程循環,陸續透過法規修訂與發起多個大規模部署專案計畫,以測試及落實C-ITS基礎架構之布建成效。另由於車輛、道路設施和用路人之間的互動通訊對於提高未來自動駕駛汽車的安全性以及將其全面整合到整個交通系統中至關重要,在車路聯網環境中,各角色互動過程將隨著時間的推移會逐漸強化與融合,最終形成各方和諧運行的狀態。因此協同式車聯網與自駕車移動服務(Cooperative, Connected and Automated Mobility, CCAM)是歐盟大力推展歐洲移動創新的重點,也是近年自駕車相關規範與研究的重要課題。

圖 1  C-ITS 願景、策略、法令、部署之相關主體

 

圖 2  歐盟CCAM邁向永續移動目標與各階段重點

本中心除蒐集歐盟相關車聯網與自駕車案例,包括Europe Horizon 2020計畫項下的L3Pilot、Autopilot及5GCAR…等實質推動。從旁觀者的角度,客觀觀察相關計畫的優缺點,更有幸參與疫情解封後,國際ITS領域的第一場大型會議-2021年智慧運輸世界大會(ITS World Congress),並在德國漢堡市區實際參加自駕車體驗活動,實際瞭解歐盟車聯網V2X產品的驗測與落地應用、車聯網資安、歐洲透過公私合作模式推動以感知車輛聯網分享路況及安全資訊的作法,以及歐洲大規模部署測試自駕車計畫成果。試乘經驗顯示目前在指定的服務範圍內,L3等級的自駕車服務已漸趨成熟,惟在考量相關車輛感測設備、路側設備、聯網設備與圖資建置成本情況下,欲全面普及化,仍需要相當程度之努力。

圖 3 體驗 L3Pilot 計畫自駕車市區道路自動駕駛功能

綜觀各國於推動車聯網與自駕車服務過程,其做法依其國土幅員與國情雖有不同,但不脫離三核心目標:安全、效率與永續,如透過車間或路側設備間通訊減少車輛事故、整合包含人流、車流、資訊流在內所有交通行為,加速整體運輸效能及減少道路壅塞、增進道路使用效率,進而降低碳排放…等方向。早期發展的自動駕駛多屬「獨行俠」——以獨自完成自動駕駛的感知、決策和控制為主。但未來的自動駕駛應可基於車聯網的架構,透過訊息交換可大幅度提高偵測精準度與可靠性。以V2X讓自動駕駛從個體駕駛行為轉換成協同式車聯網與自駕車移動服務,讓原有最大化個人利益的駕駛行為變成合作與協調下的整體效益最佳化之互利群體。

在這樣的架構下,各國體認運輸系統為生活一部分,其發展不可能獨立存在,強化跨域協作成為推動智慧運輸重點,故其強調跨國並深耕發展。另各國認知自駕車及車聯網服務之推動屬於現在進行式,實際運作效益與問題難以事前全盤掌握,因此多秉持「從做中學」的理念,透過補助長年期試驗計畫來學習並改善相關系統服務。其具體作法是透過Horizon 2020專案資金挹注,廣發英雄帖向成員國徵求亮點C-V2X試點計畫,其計畫不僅跨領域乃至跨國合作,希望可為歐盟實現智慧城市願景,並從計畫中找出車聯網不同利益關係者共同發展可行之道,包括永續經營之商業模式。

另外,我們回顧德國ADAC駕駛安全中心之車聯網測試做法,透過軟硬體虛實整合的V2X網路模擬驗證,可以幫助V2X產品開發者在開發過程中驗證自家產品可以符合汽車產業工程要求,並具備快速、可重複測試及低成本的優點。

「智慧運輸系統發展建設計畫」(110-113年)刻正執行中,建議國內亦可參採相關國際經驗,促進資源整合及連結,發展跨域科技整合應用,並以淡海新市鎮做為國內5G車聯網及智慧交通產業的發展基地,持續推動並累積各項自駕車與車聯網應用建置與維運經驗,以提升交通管理及移動服務競爭力,並為將來全面布建車聯網自駕環境作好規劃及準備。

 

★相關研究成果之完整內容請至中華顧問工程司網頁,中華技術期刊專區觀看

https://www.ceci.org.tw/Resources/e-book/n134/index.html#p=128

 


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