現代運輸學
現代運輸學. C h a p t e r 20. 現代化智慧型運輸系統. 前言 智慧型運輸系統之內容及目標 台灣地區智慧型運輸系統研發現況與功能需求 台灣地區發展智慧型運輸系統相關計畫 推動台灣地區智慧型運輸系統之重點與課題 台灣地區發展智慧型運輸系統之未來展望 結論與建議. 前言. 全世界各大都市都面臨的主要問題是交通擁擠。 增加供給: 都市用地取得不易及道路建設成本高昂。 抑制需求: 運用運輸需求管理 (Transportation Demand Management, TDM) ,來減少各國交通問題。
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C h a p t e r20 現代化智慧型運輸系統 • 前言 • 智慧型運輸系統之內容及目標 • 台灣地區智慧型運輸系統研發現況與功能需求 • 台灣地區發展智慧型運輸系統相關計畫 • 推動台灣地區智慧型運輸系統之重點與課題 • 台灣地區發展智慧型運輸系統之未來展望 • 結論與建議
前言 全世界各大都市都面臨的主要問題是交通擁擠。 • 增加供給: 都市用地取得不易及道路建設成本高昂。 • 抑制需求: • 運用運輸需求管理(Transportation Demand Management, TDM) ,來減少各國交通問題。 • 智慧型運輸系統(Intelligent Transportation Systems, ITS):利用先進科技,使運輸系統容量充分並均衡地使用,以疏導必要運輸旅次。
智慧型運輸系統之內容及目標 • ITS的定義 • 利用通信(Telecommunication)、資訊科技(Informatics)及電子、控制機械等技術於各種運輸系統(特指陸上運輸系統),以改善交通運輸問題,在歐洲常被稱為「Transport Telematics」。 • ITS主要的本質:利用先進科技,使傳統運輸系統智慧化。
傳 統 運 輸 系 統 智 慧 型 運 輸 系 統 人次 系統 人次 系統 資訊、電腦 電子、通信 控制、機械 車次 系統 路次 系統 車次 系統 路次 系統 圖 20-1 智慧型運輸系統與傳統運輸系統之關係
ITS的內容 其技術應用於各種運輸系統,包含六個子系統: • 先進交通管理系統(Advanced Traffic Manage-ment Systems, ATMS) • 先進旅行者資訊系統(Advanced Traveler Information Systems, ATIS) • 先進車輛控制及安全系統(Advanced Vehicle Control and Safety Systems, AVCSS)
商用車輛營運系統(Commercial Vehicle Operations, CVO) • 先進大眾運輸系統(Advanced Public Transporta-tion Systems, APTS) • 先進郊區運輸系統(Advanced Rural Transporta-tion Systems, ARTS)
ITS的目標(預期效益) • 增進交通安全(Traffic Safety) • 降低交通擁擠(Traffic Congestion) • 提高運輸機動性(Transportation Mobility) • 提昇經濟生產力(Economic Productivity) • 降低環境衝擊(Environmental Impacts) • 提昇能源使用效率(Energy Efficiency) • 促進相關產業發展(Development of Related Sectors)
台灣地區智慧型運輸系統研發現況與功能需求 茲就台灣地區公、私部門過去在智慧型運輸系統的研發狀況探討如下: • 公部門 • 學術界及業界之研發應用 • 發展智慧型運輸系統之需求分析
公部門 • 研究報告方面 • 實際應用方面
學術界及業界之研發應用 目前,學術界及業界研發系統有三: • 先進旅行者資訊系統(ATIS) • 先進交通管理系統(ATMS) • 先進大眾運輸系統(APTS) • 商用車輛營運系統(CVO) • 先進車輛控制及安全系統(AVCSS)
發展智慧型運輸系統之需求分析 表 20-1 運輸系統各參與者之資訊需求類型
處理 傳輸、通訊 語音、影像 資料蒐集 可用資訊 資訊顯示 使用者 • 發展智慧型運輸系統之理念,主要係為達到改善機動性與提昇運輸生產力、加強現有運輸設施使用效率、提高安全性與能源使用效率、降低環境污染等目標。 • 其中,資訊提供與使用者之過程如下:
發展智慧型運輸系統之關鍵技術,如下表所示。發展智慧型運輸系統之關鍵技術,如下表所示。
台灣地區發展智慧型運輸系統相關計畫 • 自民國八十年以來,交通部運研所陸續進行與智慧型運輸系統有關的示範計畫。 • 使智慧型運輸系統的理論與應用得以結合,並使民眾具體感受其所帶來之效益。 • 茲介紹交通部最近幾年有關智慧型運輸系統的重要實作計畫如下:
高速公路路況與客運車輛定位即時資訊系統 • 新竹、市公車及主要幹道動態資訊系統 • 台北市、高雄市、台南市公車動態資訊顯示系統 • 台北市示範性公車動態資訊顯示系統 • 智慧卡在運輸票證整合應用之規劃研究與示範測試 • 即時交通資訊便民服務 • 智慧卡(Smart Card)之應用 • 即時資訊服務之提供 • 台灣地區發展智慧型運輸系統綱要計畫
推動台灣地區智慧型運輸系統之重點與課題 • 「運輸政策白皮書」未來運輸科技之發展方向: • 系統研發:應用通信與資訊科技,研發智慧型運輸系統。 • 發展項目:優先發展先進大眾運輸系統、先進交通管理系統、先進旅行者資訊系統、商用車輛營運系統等項目。 • 發展步驟:以研發示範、測試評估、推廣應用,三階段漸進方式進行。
ITS發展重點 • 短、中程發展重點 先進大眾運輸系統(APTS)及先進交通管理系統(ATMS)、技術成熟度較高之系統:先進旅行者資訊系統(ATIS)、商用車輛營運系統(CVO)與先進郊區運輸系統(ARTS) 。 • 長程計畫的發展重點 技術層次較高的先進車輛控制及安全系統(AVCSS)與台灣地區特有的機車安全系統。
智慧型運輸系統發展原則 目前世界各國從事智慧型運輸系統之研發,均備有下列特色: • 有組織、有計畫、有系統地推動研發工作。 • 具備短、中、長程各階段之發展目標與計畫。 • 符合當地民眾與用路人之需求。 • 配合各國工業技術實力與學術研究水準。 • 負有帶動相關產業升級及創造就業機會之使命。
各部門角色扮演 智慧型運輸系統的發展與推動,有賴產、官、學、研各界的投入,根據各部門的專長與執掌,有效地分工與整合,方能有具體之發展: • 政府部門 • 產業界 • 學術界與研究機構
各部門角色扮演 推動台灣地區智慧型運輸系統之課題 由於台灣地區各項天然資源遠不及先進國家豐沛,為期待有具體性之發展,應: • 在資金投入方面 ― 以初期資金成本較低者為優先,高者則較後發展。 • 在技術開發方面 ― 以技術層次較低者為優先,高者則緩 。
推動台灣地區智慧型運輸系統課題 • 成立ITS推動組織 • 必須符合國內運輸系統的現況及未來發展的需要 • 須配合國內人力資源能力及培育相關人才 • 重視國內運輸行為之研究以符合實際需要 • 講求國內發展特色與研究重點
修訂相關肇事法規以釐清責任歸屬 • 市場壟斷問題 • 重視隱私權問題 • 系統架構的確定 • 國際合作 • 標準化 • 資訊蒐集與共享
台灣地區發展智慧型運輸系統之未來展望 • 由於台灣低區地狹人稠,各項自然資源還不及其他國家或地區來得在豐沛。 • 但還有必要集中政府與民間各部門之力量共同投入IST。 • 在資金投入方面:初期應以成本較低者為優先 • 在技術開發方面:應以技術層次較低者為優先,技術層次較高者(如自動車輛控制與安全系統)則較緩 。
近程發展計畫 • 目標:進入旅行資訊化及車隊管理智慧化時代 • 台灣地區發展ITS之近程計畫 • 發展先進旅行者資訊系統(ATIS) • 先進大眾運輸系統(APTS) • 以及商用車輛營運系統(CVO)
中程發展計畫 • 目標:進入系統化交通管理時代。 • ATMS 利用先進技術,並整合新興與現有交通管理控制系統,將動態交通情況提供給所有用路者。 • ARTS 強調運輸安全,有鑑於發生在遍遠地區道路之事故,由於距離醫療服務太遠,延誤治療,死傷情形較市區嚴重,遂提出ARTS之發展。
長程發展計畫 • 目標:進入高性能運輸工具時代 。 • 發展先進車輛控制及安全系統(AVCSS),並配合本土交通特性,發展機車安全系統。 • 待近程、中程計畫之各項研究與子系統部署完成後,ATIS、ATMS、CVO、APTS、ARTS等五項子系統主要係藉提供即時、正確之交通資訊,掌握交通之動態性與變化性,使人車運行更有效率。
結論與建議 • 近年來,智慧型運輸系統(ITS)在歐、美、日本等國家蓬勃發展。 • 在發展智慧型高速公路方面 。 • 在先進交通管理系統方面 。 • 先進旅行者資訊系統及先進大眾運輸系統方面 。 • 應落實國內智慧型運輸系統(ITS)的推動,並使其永續發展,研擬「ITS發展方案」,並制定「ITS發展法」,乃為一重要課題。