智能网联交通技术助力改善道路交通安全

文｜本刊记者 李佳芯 图｜由受访者提供

道路交通安全是一个全球性的社会问题，交通安全科学与技术致力于揭示“人—车—路—环境”交通系统的事故发生机理、分析影响交通事故发生风险和碰撞严重程度的关键因素、提出可提升交通安全水平的理论方法与技术。近年来，智能网联交通技术的发展有望通过车路协同、智能驾驶等方式全面提升交通安全水平，但同时在事故风险辨识、评估、预测、预防等方面提出了新挑战。为此，本刊记者专访了在道路交通安全国际权威学术期刊《Accident Analysis and Prevention》任总编辑的中南大学智慧交通团队负责人黄合来教授。

本刊记者：您认为，我国道路交通安全科学的发展经历了怎样的过程？如何看待智能网联交通技术的发展？

黄合来：道路交通安全科学经过几十年的发展，在以欧、美、澳为主体的科研团体努力下，逐渐形成了较为完整并快速动态发展的科学体系。近年来，我国的道路交通安全科研实力和科学成果迅猛增长，服务于我国快速发展的道路交通系统。

从交通工程角度来看道路交通安全科学的发展，总体上可以分为“被动式”“主动式”“交互式”和“自主式”四个层次。第一层次是“被动式”交通安全，主要包括交通设施的安全评价与改善、事故黑点识别、车辆防撞性能提升、酒驾与超速等违法行为查处以及紧急救援等。第二层次是“主动式”交通安全，其主要特征是将（后）评价式的安全改善方法转变为（前）预测式的安全规划与主动干预方法，主要包括区域事故安全水平评估与道路交通安全规划、实时事故风险评估与主动事故防控。第三层次是“交互式”交通安全，立足于车路协同和智能驾驶，通过信息化和智能化的手段提供个性化的出行安全信息服务和车辆安全保障系统。第四层次是“自主式”交通安全，面向高度或全自动驾驶，交通系统能够自主学习与自发调控，逐步实现零死亡目标。

智能网联交通技术近年来受到世界广泛关注，也是我国智能制造和交通强国发展的重点领域。智能网联交通技术的发展促使交通安全科学朝着“交互式”和“自主式”的方向发展。作为智能网联交通的核心技术，智能网联汽车有望给道路交通安全的改善带来新机遇。目前，大量研究成果表明，汽车智能化、网联化能有效缓解交通压力，解决各种道路交通问题。未来智能网联技术的顶层设计和政策制定将日趋完善，相关的技术研发逐渐与商业化推广紧密联系，关键产业设备和零部件成本进一步降低，智能网联交通技术将从测试验证逐步迈向示范性应用和大规模推广的新发展阶段。

本刊记者：在您看来，当前智能网联汽车运行安全技术研究面临哪些机遇与挑战？

黄合来：目前，全球在智能网联汽车的可行性和实用化方面取得了显著进展，相关技术、法规以及配套设施正得到广泛研究。然而，我国当前智能网联汽车运行安全技术研究面临诸多机遇和挑战。综合来看可以归纳为以下几个方面：一是交通事故数据服务于智能网联汽车研发。基于对现有交通系统事故发生机理的认知，运用事故分析技术为智能网联汽车安全技术发展提供理论、技术与数据支撑。二是行车环境精准感知服务于事故风险判定。车载及路侧设备让智能网联汽车行车环境感知能力快速增强，智能匹配行车场景与事故风险程度，瞬时动态判定场景的风险等级。三是基于智能判定的车辆快速响应体系。适应智能网联汽车的智能感知和快速判定能力，基于车辆工程技术，全面升级车辆主动响应和被动响应安全保护技术，最大程度地确保交通参与者的安全。四是智能网联汽车测试体系与标准构建。更具针对性地开展面向交通事故发生的场景测试，研究低成本、高效率、高可靠性的测试方法，建立合理的智能网联汽车测试场景库和评定标准。五是智能网联汽车重构交通系统与设施体系。面向不同市场渗透率的智能网联汽车交通环境，研究未来交通系统规划与组织、设施设计、运营管理及信息服务的理论与方法。

本刊记者：交通系统复杂且庞大，如何将安全考量融入交通系统分析中？对于防范智能网联交通系统事故风险，您有哪些建议？

黄合来：为实现将安全考量有序、全面地融入经典交通系统分析中，应从交通系统分析的基础——交通系统识别出发，在道路交通元素属性定义、路网时空关联结构、出行行为等基础分析元素中融入安全量化考虑，继而深化、扩充经典交通系统分析模型体系，研发面向交通系统的安全计量评价的科学方法。在目标层面，要系统研究协同考虑交通效率、交通安全、交通环境效用，面向交通规划、交通管理与政策、交通工程的决策支持技术体系与方法，探索新一代交通系统分析理论，为构建本质安全且高效的道路交通网络以及交通管理提供科学分析方法和决策理论，实现安全考量与交通系统分析的深度融合。

目前，智能网联汽车上道路行驶日益广泛，智能网联交通系统事故风险就是前面提到的“交互式”“自主式”交通安全需要研究的问题，将开启交通安全研究的新纪元。首先，智能网联汽车安全性能是防范智能网联交通系统事故风险的前提，必须科学构建智能网联汽车的安全测试与评估体系。其次，承载智能网联汽车运行的道路交通系统需要从某种意义上进行重构，智能网联环境下的新型交通网络设计、交通设施设计、交通组织方式、信息交互可靠性与安全性等，以及新型交通系统发展过程中的混合交通流交互，尤其是交通弱势群体保护等方面都是未来进一步防范智能网联交通系统事故风险需要系统而深入研究的关键问题。