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詳解智慧交通的多元方案以及挑戰
發布時間：2017-10-26 分類：交通百科
我國智慧交通運輸發展至今已有不錯的成果，而智慧運輸除了帶來更方便的使用體驗，同時也是為了提升整體交通的效率。但是若要舒緩高峰時間涌入城市的擁堵問題，首要仍是要減少汽車入城數量，讓上班族通過搭乘公共運輸工具、步行或騎乘腳踏車，降低自行開車機會，并讓城市發展走向綠能、永續與友善的智慧城市。
門到門的信息，方便上班族運輸需求
解決城市高峰時間涌進大量車流的方式，需透過上班族們舍棄開車進城。然而智慧的公共運輸系統如何讓開車或騎車的上班族放下汽機車鑰匙，門到門的信息連接方便性即是重要決勝點─從門前出發到最后目的地門前抵達，以即時動態規劃，無縫讓上班族對上班路線的掌握能更為精準。
以上班族為例，步行至公車站的預估時間5分20秒，公車3分5秒到，公車行駛到捷運站約14分鐘，走過去地鐵3分34秒，1分43秒后地鐵會進站，地鐵抵達約10分20秒，出地鐵站后騎乘共性單車至公司需6分45秒，每個銜接點都能清楚標示時間，提供使用者完整門到門的資訊。一般而言，上班族對交通的需求通常是最快時間、最短距離，不過現在提出的多元選擇的出行方式強調，在空間上不同需求的路徑規劃可提供使用者多元選擇、彈性運用。
多元方案：以價制量、整合收費、共乘機制
因過多汽車涌入城市所造成的交通擁堵，英國倫敦在第一任民選市長開始推行進城車輛征收擁擠費的政策時，引起全世界的矚目。但事實證明，這個透過車牌自動辨識系統進行收費的機制，由一開始的每車每天5英鎊已經提高至11.5英鎊。實行后的確降低20%車輛進城，交通獲得改善，市區的空氣品質提升了，而付費的人也因此獲得更好的行車環境。根據分析，降低的20%中，15%是由大眾運輸進城，其他5%則以走路、騎自行車或是就近于住家附近購買商品。由智慧停車技術讓使用者付費，讓交通工具付出運輸該負擔的成本，讓大眾運輸能發揮真實效益。
智慧運輸的核心：交通安全
原有的智慧運輸永續發展，加上智慧運輸道路安全與智慧運輸整合多元系統解決方案形成三大主軸。其中道路交通安全議題應是智慧交通的最基本核心。每年道路安全事故對生命、對經濟都是一筆巨大的損傷。全世界一年車禍死亡約130萬人，隨著車輛不斷增加，聯合國與世界衛生組織更預計到了2025年全球每年將會有250萬人因車禍而死亡，因此在智慧交通運輸的發展目標上，交通事故的預防更為重要。
日本曾于2013年世界智慧運輸大會宣布，希望由智慧運輸、車輛工程與道路設計，能在2020年達到無人因車禍死亡的目標。日本對駕駛的行為相當重視，除了自動偵測駕駛是否有精神不濟、疲勞或是玩手機等狀況，并透過路口的安全監控分析，幫助降低15%的肇事率。而全世界十大先進國家中車禍死亡率最高的美國則與澳洲實行世界衛生組織推動的減半計劃，希望將一年因交通事故的死亡人數，在2020年能夠降至一半以下。
嘗試在多數常肇事的路口與路段，透過交通大數據與行為科學分析可以找出肇事原因。有些可由道路工程修正設計，減少因設計不良而產生的交通事故;或裝設相關感測儀器，找出原因并提出防治方法，讓用路人面臨可能肇事風險時，收到預警與提醒，以采取如降低車速等安全措施，才能夠降低復雜交通環境中的安全威脅。
智慧交通的原理及挑戰
運輸應用
在人口密集，交通擁擠的城市繁華區，往往會因為交通擁堵而耽誤時間，如何有效進行交通管制是非常重要的。其中，智慧交通控制系統和車輛偵測器會提供安全、自動、即時的交通信號管制與車流量偵測，安全有效的疏導車流，確保車輛通行順暢。道路交通資料收集系統為交通管制重要一環，為執行道路交通管理應具備的基本設備，所有交通管理策略必須依賴資料收集系統的資訊，才能制定與執行交通管理策略。資料收集系統除了具有提供即時資料的功能外，長期所搜集的歷史性資料能夠提供交通規劃單位作為擬定交通管制及規劃的基本資料。
面臨的挑戰
現有智慧交通控制系統的管理，主要是以專線連結為主，新增信號控制器的管理，除非在規劃之初即完成布線建置，否則需要進行開挖及架線工程，此部份占工程款大部份，現有管理單位所常遇到問題即是專線斷線，原因大多是道路開挖或是積水等其它因素所造成，但此等因素須待相關事業單位進行修護，常有緩不濟急之情事發生，因此常常須借助人力輔助控制燈號。
而一般的車輛偵測器包括感測器及終端控制器兩部分，終端控制器為介接前端的感測器，將車輛資料運算處理，并與控制中心的中央控制器作通訊連線，將所收集的偵測資料即時或定時傳回交控中心之資料收集處理設施。通訊采用數據專線方式傳輸，然而數據專線的架設，需要路面開挖，較偏遠地區無法架設，造成設置上的困擾。專線斷線時，資料亦遺失，需要昂貴的資料收集器，系統建置時需要龐大的開發。
智慧交通控制系統的原理
智慧交通控制系統和偵測裝置直接透過介面連結，在交通控制系統方面完全不需更動現有設定及撰寫相關程式即可連接，設定依照交通信號通訊協定及資料格來作資料傳輸，另可針對主管機關所需求的狀況作篩選，以過濾掉一些不必要的資訊，透過4G/GPRS系統與Internet，將數據傳回行車控制中心。
在偵測裝置讀取方面現場所選取的資料，系統除了可以減少開挖及設置上的困擾外，快速建立偵測站，運用協定分析方式，與車流偵測系統結合，將傳來的大量資料分析成一筆筆的資料再經由4G/GPRS網路及Internet將傳送至交通管理中心。除傳輸車輛偵測資料外，同時透過偵測不斷電系統，可告知管理中心現場供電狀況。交通管理中心結合其它系統所獲得的資訊，制定與評估交通控制策略，并將相關資訊傳送給用路人，以達到運輸效率最大化及提升運輸安全等目標。
