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频繁变道、跟车太近才是堵车的根本原因,但自动驾驶可以解决这个问题

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企鹅号小编
发布2018-02-27 09:55:55
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发布2018-02-27 09:55:55
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事物的涌现性,是指由很多个体组成的群体,带有个体并不具有的复杂性。大自然中就有很多这样的例子,比如欧椋鸟群能整齐划一地聚集、分散并集体转向,就像巨大的波浪一样在空中翻来覆去;上千只蝙蝠能从细窄的洞口中一起飞出而不相撞,靠的是每只蝙蝠利用回声对周围环境,包括身边同伴的精准定位。动物界如此庞大的群体能有条不紊地行进、疏散,相比之下,人类可能要为城市中屡见不鲜的交通拥堵,也是涌现性的一个例子,自惭形秽了。

智能交通领域的顶级杂志——IEEE 智能交通系统汇刊近日发表了一篇用数学模型解释交通堵塞的文章,文章指出其主要成因是人们往往只注意到自己车与前方车辆的距离,而对与后方的距离关注不够。文章同时用数学推导出如果每位司机都能和前后方的车辆保持相等的距离,整个车流的移动速度将提升一倍。

这个结论乍一听很难应用到现实生活中,因为你在开车时很难保证自己能恰到好处地控制与前后车的距离,而且你也没法说服其他所有司机都遵循这套理论。不过,如果放宽眼界把该理论应用到未来无人驾驶汽车上,你会发现前景很是广阔。

文章的作者之一,麻省理工学院的Berthold Horn表示:“这种既关注前面,又不忘后方的机制是‘双边控制’(bilateral control)的一种。蝙蝠就是靠对身边同伴位置的精准把控,做到有序的群体移动。”

人类司机很难时时刻刻都实现这种精度的控制,但是现有科技已经达到了。目前许多车都配有自适应巡航控制(Adaptive Cruise Control),从而与前方车辆始终保持安全距离。那为什么不在车后方加一套传感器呢?这样机器不就能完美地控制等距了吗?

不过实施起来还是有难度的。Horn 就指出:“要实现车流速度的显著提升,需要大量的车辆都配有这样的距离控制系统。即使加一套设备花不了多少钱,如果想让社会广泛接受,还需要相当数量的人同时带头。如果只有少量的先行者,结果还可能适得其反。这些先行者很可能会被‘占便宜’:保持前后等距的空当,无疑会招来别人‘夹塞’的待遇。”

有趣的是,“双边控制”未来还有取代“车-车对话”机制的潜力。后者是指所有车辆都讲一套“语言”,由同一个系统调度行进的位置和速度,从而疏通路况。不过,由自适应巡航控制系统实现的距离控制,很可能在数学理论支撑下,用更简便的方法解决这一问题。如果能同时保证硬件能时时得到适应需求的更新,未来交通的涌现性很可能会转为良性。

Horn 认为这项技术应该很容易被政府和汽车制造商接受,毕竟它带来的边际效益还包括更少的:燃油使用、二氧化碳排放,以及人们因堵在路上而产生的怨气。

本文来自企鹅号 - DeepTech深科技媒体

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

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