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物联网到底都有啥作用?它是这么影响交通运输的

2020-04-02 17:25:54 Michael Golomb

物联网建立在将网络连接扩展到标准设备(如笔记本电脑和智能手机)以外的任何传统非互联网设备的想法之上。

物联网到底都有啥作用?它是这么影响交通运输的

英特尔预测,明年将有2000亿个这样的连接对象,平均每个人约26个设备。这一数字看起来很庞大,不过目前投资物联网领域的公司,其中有96%的公司享有正的投资回报率,这意味着这一投资趋势将继续增长。

除了在上述模拟情境中看到的家居改善之外,交通运输业无疑将成为连通性转变最为深刻的行业。从优化导航到安全治理拥堵和车辆利用,实时的数据传输,无疑将会彻底改变我们的工作和生活方式。

物联网和运输业

据Allied Market Research数据显示,2016年全球物联网流入运输业的市值为1335.5亿美元,预计到2023年将达到3287.6亿美元,全球复合年增长率为13.7%。

这种快速涌入主要由于AT&T,Alcatel-Lucent,IBM,Verizon,Cisco Systems和General Electric等龙头企业的大量资金投入。在最近一次的新闻发布会上,Ericsson宣布了新的解决方案,帮助服务提供商解决物联网市场现存的大部分问题。API供应商Twilio去年也在其信号会议上宣布将重点关注物联网应用领域,包括其新的SIM卡功能和开发计划。

在国家层面,世界各国政府开始试行物联网运输计划。例如,中国的目标是到2030年,全国有10%的汽车实现完全自主。芜湖市与互联网巨头百度合作,在2016年开放了一个2公里长的自动驾驶汽车测试区。日本也希望在2020年东京夏季奥运会期间展示其自主技术。

随着传感器和控制器的价格下跌,以及对更快捷互联网的迫切需求,采用物联网来提高运输行业的效率已经成为必然。

对消费者的好处

降低车祸发生率和驾驶风险

每年有近120万人死于车祸,平均每天约有3,287人死亡。专家认为,当自动驾驶汽车开始取代人类驾驶汽车时,这一数字将大幅削减。兰德公司组织的一项研究表明,如果自动驾驶汽车的发展速度比美国驾驶员的增长速度高出10%,那么它们有可能在未来的10年中拯救数千名的美国驾驶员,在未来30年中拯救超过50万名驾驶员。

通过为物联网汽车配备实时驾驶、地图和视频数据,这些智能汽车能够在远处就观测到盲区和拐角,提前识别行人、骑车者和任何其他道路危险,并自动进行复杂的判断计算和分秒决策,以最大限度地提高人身安全。

规划高效路线和节省停车时间

我之前已经谈过交通路线的问题,除此之外,汽车还可以利用道路传感器找到最近的停车位。AppyParking等应用程序已在英国前20大城市中上线,并已经发挥了巨大的作用。在高峰时段使用该应用程序的实时显示功能,可以将停车拥堵减少22%、搜索距离减少30%。

对公司的好处

基于应用程序的移动服务

毫无疑问,移动是一个经历高增长和创新的行业,Uber和Lyft等公司在美国和其他许多国家都处于领先地位。这些公司也是在物联网技术上投资最多的公司,这些技术可以在没有人工驾驶员的情况下,进一步优化旅行体验。自动驾驶车队至少可以使汽车利用率提高10倍以上,大大降低了汽车的基础成本。

保险公司可以更快地处理和批准索赔

自动驾驶汽车将改变汽车保险业务。实时数据、网络传输系统和车祸报告的可用性可以帮助公司更准确地解决索赔并减少争议。

对城市的好处

改善交通流量

除了联网汽车本身,真正的智能城市还将配备复杂的道路传感器网络。这些传感器把堵车和危险数据传达给其他的车辆和交通信号灯,重新路由和负载平衡整个城市的交通。

队列行驶

物联网将实现可扩展排车的能力,其中一组汽车以电子方式(有时是机械方式)耦合在一起,以相同的速度行进并保持相等的距离。排队改善了交通安全,燃料消耗和尾气排放问题。根据Mobility 2000报告,全自动高速公路系统可减少70-90%的交通事故。预计到2020年,由于美国道路上防撞系统的安装,车祸造成的生命损失将会减半。

智能交通灯

未来的交通灯将动态地改变镜像交通流量,使通勤速度提高26%,车辆等待时间缩短40%,尾气排放减少21%。

公共交通更加智能

并不是所有的好处都是面向私人汽车的;城市公交车可以动态地观察每一个站点的人数,据此提高行驶速度和改变行驶路线。

物联网和5G

物联网大部分功能的核心是5G。IHS Markit估计,到2035年,汽车和运输生态系统将占5G销售总额的20%。5G使用毫米波来确保每个设备接收到一个不间断且即时的专用数据流。物联网车辆基本上包含微型“云”系统,在彼此之间接收和传输信息,即车辆相互“对话”,并不断地向每个街角、停车位、公交车站和交通信号系统上的传感器发送信息。

此外,5G对信号处理算法的复杂运用将有助于对信号发射的确切来源进行三角测量,并允许MIMO(多输入和多输出)基站为相关数据流绘制最佳传输路径,不间断地返回到每个设备。高清地图(而非GPS)的使用,使车辆定位精确到了厘米级的精度。

挑战

虽然这项技术既令人兴奋又充满希望,但仍存在许多的挑战。有许多关键领域和监管框架需要进行大幅改革,引入新的保障措施和主管部门,以随时准备应对这项颠覆性技术将会带来的不可预见的挑战。

采用物联网是昂贵的

有一点很清楚,在运输中采用物联网并不便宜。McKinsey估计,在基础设施升级期间,与网络相关的资本成本可能会增加60%,总体拥有成本可能会翻倍。这些基础设施成本最终将通过更高的税转移给居民。

在城市实现5G任务艰巨

新的MIMO变电站的安装、每条短距离街道上的小电池以及铺设光纤电缆将需要大量的资金投入和基础设施升级。停车场、信号系统、公交车站等处的传感器是实现车辆与物体无缝连接和市民安全的必要条件。

谁来承担责任

自动驾驶汽车旨在减少交通事故,但事故是不可避免的。如果发生事故,在没有司机的情况下,谁将被追究责任?汽车制造商?待机驱动程序?如果事故是由于通信系统故障造成的,城市管理部门是否负责?

数据安全漏洞

整个自动化传输系统基于数据驱动,这意味着网络攻击的威胁真实存在。如果没有适当的预防措施-可能包括区块链或分散式技术-恶意黑客可能会出售或利用您的位置数据,甚至接管您的汽车操作。

结论

虽然任何新技术的发展都会遇到一系列艰巨的挑战,但物联网运输系统带来的好处,如增加公共安全、交通流量、燃油效率和减少环境影响,远超过了这些挑战带来的困难。观测这些技术如何一步一步影响我们的社会经济和日常生活将会变得十分有趣。

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