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1700045103 事实上,这还没有算上复杂多变的人为因素。V2X的研究具有典型的“脱离时代”的特征,人类司机自始至终都需要在其中扮演关键的角色。区别于全自动化汽车——人工智能系统的驾驶技术有望超越人类,但V2X技术只能单纯发出警示而已。如果人类司机对警示反应不及时,V2X的安全效益便等于零。更糟的是某些时候,“哔哔”的声音容易分散司机的注意力,搞不清楚状况;最坏的结果是,司机因为提示而走神,反倒忽略了眼前最重要的事情:保持安全驾驶。
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1700045105 最后,像所有的点到点(peer to peer,P2P)无线网络一样,V2X系统对防御黑客入侵、系统干扰和诈骗等风险能力极其微弱。软件行业再三汲取的深刻教训是,任何分散形通信机制都无力抵御黑客入侵和破坏的风险。任何制造系统都存在漏洞和不到位之处。无论有多少专家学者、工程师团队参与设计,研制出的交互系统多么“万无一失”,总会有些“防不胜防”的人。V2X基础设施一天内需要顺利完成上百万辆个人轿车之间的上千次交互,而黑客入侵系统只需要一次得手便能大肆破坏。同时,常见的通信干扰器便能轻松干扰V2X信号。技术娴熟的黑客只要模拟出可靠的信号源,便能制造混乱。假设一辆车发出虚假信号“我以每小时100英里驶向十字路口”,附近的V2X汽车系统便会“哔”声一片,导致车内司机陷入恐慌。
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1700045107 基于以上缺陷,为什么专家们还会继续追求发展V2X技术呢?V2X,这种车联网技术极具讽刺意味的一点是,只有当道路上行驶的每一辆车子都全自动化以后,车联网才有意义。在资源无限、车辆全自动化的理想环境中,车-道路基础设施数据交互才能带来若干好处,比如实施交通流量优化、紧急车道优先与道路状况警示。
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1700045109 在过去几年内,设备连接的数量不断激增,使得物联网的概念在技术界炙手可热。高德纳咨询公司(Gartner)发布的一份报告中预测,在2016年,智慧城市中联网设备的数量高达16亿,同比增长39%。到了2018年,联网设备的使用数量上升至33亿。大部分的联网设备用于安防(比如摄像监控),在商业建筑或公共空间(大型商场、办公园区和机场)内调控气候。在家庭中,联网设备用于小型的娱乐设备、安防、温度、通风控制等等。
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1700045111 此时,让我们想象一下,当道路上大部分汽车达到100%无人驾驶和自动化,无线传输器被普及到每个路口和高速公路入口。我们再把学校区域和建设施工场所加入网络中,然后假设所有的车辆都安装了完美的防误、防黑客无线发射器和接收器,于是发射器、交叉路口和学校区域三者之间流畅地共享交通图、道路突发状况等数据。
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1700045113 以上的情形包含许多“假设”的理想因素,但为了达到预期目标,还得继续。想象每辆自动驾驶汽车里的交通控制软件都能成功接收周边基础设施发出的信息,然后启动车速和驾驶线路的智能化调节。于是,一切发动机的空转都将被拒绝。
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1700045115 自动驾驶汽车从道路的物联网上获取信息,据此精准规划驾驶路线。从此我们与交通堵塞告别。由此也能带来效益巨大的安全性提升,因为三分之一的夺命事故都发生在各个交叉路口。
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1700045117 互联智能汽车之间能在彼此间交互数据,形成中心明确、高效整合的信息体系。当年宝马汽车收购HERE数字地图,预测收购的益处如下:
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1700045119 集群智能带来巨大的社会效益:以冰封路面为例,通过启动ABS防抱死制动系统,同时根据外界温度,顺利检测突发状况并实时预警。将来,我们能更精确地辨识交通拥堵,极大降低事故风险。当系统感应到绿灯亮起时,为广大车辆提供信息导航,帮助其选择最佳油门,节油环保。
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1700045121 未来,互联智能汽车数据共享的实现不是梦。但到那时候V2X汽车不太可能仍旧使用美国交通运输部目前政策中的短波无线电技术。等到全自动化汽车普及后,互联成本将会下降。因此,没有必要投资在天价的短波无线电设备上,车辆在交通管理服务器的帮助下彼此交通,而服务器可以直接使用现成的手机通信设施。
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1700045123 无人驾驶:人工智能将从颠覆驾驶开始,全面重构人类生活 [:1700043801]
1700045124 非智能高速公路的价值
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1700045126 或许是由于近几十年间,联邦政府和私营部门的资金不断投入到智能高速公路系统领域,很多人觉得无人驾驶汽车上路,需要对高速公路基础设施进行大规模的投资。直到2014年时,沃尔沃公司还提议把磁铁嵌入公路,以便无人驾驶汽车可以在雾中辨识道路。至此,改进高速公路基础设施的建议势在必行。就连那些资深的计算机程序员也十分渴望,设想着若是能实现条形码在公路上的应用,或是把射频识别系统(RFID)安装到每个交叉路口,那么无人驾驶汽车的编程将会简单得多。
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1700045128 但鉴于诸多原因,投资智能高速公路被认为是不明智的。其中一条非常现实:没有用于非核心的高速公路基础设施项目的现成专项资金;而申请拨款会使该项技术发展陷入被动的局面。在公共道路破损坍塌、高速公路信托基金几近破产的背景下,在美国为高速公路基础设施筹资一向被视为棘手的政治难题。即便筹资这条路行得通,把越多的资金用在高速公路基础建设上,可投入在飞速发展的无人驾驶技术(机器人可比人类更擅长驾驶)上的资金就越少。
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1700045130 另一个反对投资建设智能高速公司的理由如下:既然汽车能做到安全驾驶,便不再需要交通标示、红绿灯和防护栏。对于无人驾驶车辆行驶而言,最重要的道路基础设施也不过是技术含量不高的车道标志,能为汽车的系统软件提供关键的视觉信息即可。可车道标志的视觉效果却因各个州政府而异,差距不小。无人驾驶车辆的支持者应当集中政治资本,促进车道标志制作的政府标准早日出台,由此不难预测,一场混战将在各个自治市之间、郡与郡之间、州与州之间展开。
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1700045132 第三,由于硬件技术很快就要面临被时代淘汰的命运,智能基础设施的投资风险日趋增大。通常来说,软件的更新换代比配套硬件速度快,周期短。因此,宝贵的研发资金的最佳投资领域要数无人驾驶汽车的自动操作系统,因其性能会不断提高,甚至实现“裂变式”增长。
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1700045134 “非智能基础设施”才是我们的最佳之选。美国奇点大学的自动驾驶研究专家布拉德·邓普顿(Brad Templeton)认为,“互联网”是一个很好的例子,凸显了非智能基础设施的价值所在。互联网基础设施本身固有的智能特性甚少,不像人们想象的那样,拥有自适应性和自动升级的功能。路由器和网线能传输数据包,根本不了解数据包里面的内容——管他们是电邮、视频还是网页呢!正是由于互联网的构造趋向尽可能地非智能化,才推动了技术畅通无阻的发展。
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1700045136 假设在一个虚拟的世界中,网络设备全智能化,能够充分了解数据包的内容,进行路径传输和策略处理。在这样的情况下,软件应用每变化一次,网络设备也要随之升级。
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1700045138 同理,无人驾驶汽车也一样。交通设施越简单,政府机构的参与便会越多——具有自由,灵活和适应性强的特点。邓普顿投资公司把智能汽车与铁路运输做比较。铁路的轨道要比汽车走的公路要更特别和单一。公路的用途广泛,能够承载多种交通工具,从单车、行人、牲口到小轿车、货车都能在路上走。公路显然能承载更复杂的交通形式。司机可以自由变换车道,而铁路的造价昂贵不说,且一次只能通行一辆火车。
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1700045140 无人驾驶:人工智能将从颠覆驾驶开始,全面重构人类生活 [:1700043802]
1700045141 修订交通运输政策
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1700045143 十几年前那场轰动一时的“Demo 97”活动后,美国交通运输部与其下属机构高速公路安全协会和联邦公路管理局喜欢以消极被动的态度发展无人驾驶汽车,置身事外看看是否有行业或哪个州愿意承接这个项目。部分联邦官员认同某些保守的做法,例如对信息与通信技术的发展不予评价。然而,无人驾驶汽车的技术发展日新月异,使得当局再也没有借口仅局限在V2X研究上。
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1700045145 同时,也有一些令人欣喜的迹象表明情况正在改善。2015年12月,国会通过一项人们翘首以盼的法案——《美国道路交通修订法案》(Fixing America’s Surface Transportation Act),大力推动了联邦高速公路基础设施和传输系统的建设。根据该法案规定,在5年内将投入约3000亿美元用于道路和传输系统建设,并从国库拨款用于发展先进的交通管理技术;同时要求财政部向国会递交关于交通自动化政策的详细报告。
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1700045147 2016年,美国交通运输部部长安东尼·福克斯(Anthony Foxx)宣称未来十年内,投入将近40亿美元在某些试点项目上,以加快自动化车辆的发展和应用(截至撰写本段落,我们还不清楚所谓试点项目的发展重心是什么,希望不仅是V2X技术)。这次,交通运输部采取了较为积极主动的态度,为自动驾驶汽车安全操作规范提供指导意见。交通运输部将与各州联手,出台自动驾驶汽车测试与应用的规范性政策的草案。
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1700045149 如果我们能跻身进入联邦政府内部,我们该做些什么来加速无人驾驶技术的发展呢?首先,设立专门管理全自动化汽车的机构,将其命名为联邦自动汽车管理局(AVA),类似于美国联邦航空管理局(FAA)负责管理航空秩序,联邦自动汽车管理局的职责是为无人驾驶汽车制定积极可行的政策,让无人驾驶在全美50个州成为现实。
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1700045151 航管局为飞机的数量和检测制定了严密的衡量标准,无人驾驶汽车同样也需要一系列的严格监管。联邦交通局的官员们需要负起领导者的角色,为某些关键问题准确定义,例如无人驾驶汽车在什么情况下才能被称为“安全有报障”?举个具体例子,无人驾驶汽车平均行驶50万英里的距离允许发生一起碰撞事故。达到这样的标准(这可比出租车司机的驾驶门槛还要高)是否可以在公共道路上行驶?安全标准一旦确定后,就要马上去落实。
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