第二節 日本智能交通發展經驗借鑒

一 日本推進智能交通發展的政策

（一）圍繞道路交通重點領域起步

日本的ITS研究與應用開發是圍繞車輛信息與通信系統、不停車收費系統、先進道路支援系統等起步的。日本從國家規劃、部門協調、技術研發、標準統一等方面推進，高度關注重點方向的產業發展，大力推動新技術應用。

日本早在1973年就開始對智能交通研究，直到1994年1月成立了由警察廳、通商產業省、運輸省、郵政省、建設省五個部門支持的車輛·道路·交通智能化推進協會（VERTIS），目的是促進日本在ITS領域中的技術、產品的研究開發及推廣應用。VERTIS設立了未來30年的目標是：減少道路交通死亡事故一半以上，有力解決交通擁擠問題，降低汽車能源消耗及尾氣排放。

（二）全面構建智能交通體系框架

1996年7月，VERTIS聯合制定了《日本智能交通框架體系》。日本智能交通框架體系包括交通管理系統、車輛導航系統、自動收費系統、安全駕駛系統、交通組織優化系統、公共交通信息系統、行人輔助系統等組成部分。目前日本交通管理系統已經實現全國聯網，日本全國47個都道府縣都設有交通控制中心，實現對所有道路交叉路口的監控和信息自動處理，通過信息顯示板、廣播電臺、路側廣播實施、智能手機終端等設備發布提示，以實現優化交通組織、調配交通流量、改善道路通行狀況的目的。為推廣應用ITS的研究成果，日本還先后制定了Smartway（智能道路）計劃和Smartcar ASV（Advanced Safety Vehicle，先進安全型汽車）計劃，目的是創造綜合ITS 技術高效的、安全的通行環境。

表2-2 日本智能交通框架體系（1996年）

（三）同步推動鐵路智能化發展

日本的智能交通體系框架總體結構偏向道路運輸，但在實施過程中非常注重各運輸方式的信息互聯互通。同時，日本也非常強調智能鐵路的發展早在2000年開始推動新一代鐵路智能運輸系統研究（Cyber Rail），力圖構建一個通用的標準或體系框架實現不同鐵路信息服務的統一，推動聯程聯運旅客輔助服務，以需求為導向構建鐵路相關信息發布和交換的通用平臺。在鐵路智能化方面，日本主要是以企業為主體結合需求來推動智能化發展。如日本JR東鐵路公司制定了《技術創新中長期規劃》，通過智能化升級重點推動鐵路安全保障、強化服務和營銷、優化運用維護、注重能源和環境等。

（四）構建職能分工清晰的管理體制機制

在管理體制方面，日本與智能交通發展相關的部委主要包括內閣官房、內閣府、警察廳、總務省、經濟產業省和國土交通省等六部委。其中警察廳的主要任務是推動智能交通管制和保障出行安全。總務省主要是提供通信頻道和點播等相關技術及系統研發支撐。經濟產業省主要負責推動智能交通相關產業的發展，近年來對自動駕駛產業化、自動駕駛標準及普及基礎建設做了大量的工作。國土交通省主要工作任務是推動智能交通相關基礎設施的建設。

二 日本智能交通發展的情況

（一）日本智能交通發展的主要特征

日本的智能交通發展經歷一條與美國不盡相同的道路，其發展理念具有很大差別。日本的智能交通發展主要是以市場為引領，特點是研發階段周期短，投入使用快。新的智能交通技術盡量去兼容原有的系統，在發展中不斷改進原有系統，普通民眾也能夠馬上享用智能交通的研發成果。

（二）日本智慧道路服務快速迭代演進

近年來，日本主要圍繞車路協同開展研究，加強了無線通信技術在ITS領域的應用，并開展了交通對象協同式安全控制技術研究。VICS（Vehicle Information and Communication System）是日本智能交通最為成功的一套服務產品。日本于1995年開始在個別城市進行應用試驗，1996年在東京地區開始服務，現已覆蓋日本全國，截至2011年，裝載VICS裝置、接收VICS服務的日本汽車已經超過了3000萬臺，滲透率接近50%。目前，日本的ETC系統經過近20年發展，到2020年3月全國收費公路通行車輛的ETC使用率高達92.9%；日本還在2014年10月將“智能交通服務點服務”改為“ETC 2.0服務”，全面開啟了ETC 2.0建設，在城際間道路和城市道路分別每隔10-15公里和4公里設置了ETC 2.0裝置，實現收取通行費到提供綜合駕駛服務的提升，通過車載ETC設備與路側智能交通設施間的信息交互提供路況等信息，同時為規避擁堵區域的用戶提供ETC通行優惠，提升了利用行駛路徑信息的服務水平并豐富了第三方服務的內容。

圖2-1 日本ETC 2.0系統服務功能一覽

表2-3 日本智能交通發展歷程一覽

（三）自動駕駛是日本智能交通發展的重點之一

日本不僅將自動駕駛作為其汽車產業國際競爭力的重要支撐，同時也將自動駕駛作為應對老齡化、少子化的重要措施。2017年6月，日本警察廳頒布了《遠程自動駕駛系統道路測試許可處理基準》，將汽車的遠程監控員定位為遠程存在、承擔道路交通法律法規責任的駕駛人，并且允許自動駕駛車輛在駕駛位無人的狀態下進行上路測試。日本各政府部門在推動自動駕駛方面取得了較多成效。2017年起，經濟產業省和國土交通省分別開始在老齡化嚴重的數十個農村地區開展L4自動駕駛車輛的應用服務和試點，以公路服務區為基點，面向周邊輻射范圍內眾多老年居民，展開了固定線路自動駕駛服務的長期試點，為深度老齡社會的交通出行難題提供了急需的解決方案。2017年12月，軟銀公司在東京的部分區域使用L4自動駕駛公共汽車提供出行服務。2018年3月，日本在橫濱由尼桑汽車使用L4自動駕駛技術提供出租汽車服務，計劃2020年將這一服務擴展到全國。豐田汽車還計劃在東京奧運會為觀眾提供自動駕駛的出租汽車。

圖2-2 軟銀東京L4自動駕駛公共汽車

圖2-3 日本自動駕駛發展路線圖

日本主要采用5.8GHz作為路側和車載節點通信的頻點，在減少交通事故和提升交通效率方面起了很大的作用。與歐美不同，日本的車車通信起步較晚，目前已經把原無線廣播電視用的700MHz部分頻段也分配給車車通信專用，希望能達到更好的數據交互效果。

圖2-4 日本自動駕駛實證實驗場所位置

圖2-5 日本測算公交車、出租汽車采用自動駕駛后運行成本情況
資料來源：日本運輸綜合研究所

（四）日本鐵路智能化發展情況

在鐵路方面，日本已經基本完成了鐵路數字化的建設，實現鐵路與其他交通運輸方式的互聯互通，并實現鐵公、鐵空等的聯程聯運。未來的JR東日本鐵路的旅客服務系統可以提供客流和車輛設備信息，實時提供公交車、出租車等其他交通工具及氣象等信息，為旅客提供個性化定制信息服務。逐步實現鐵路系統“狀態修”實用化，利用智能機器人和人工智能的輔助技術來提高鐵路運營維護水平。同時逐步建立從發電到輸變電和配電的全過程鐵路能源管理網絡平臺，綜合利用可再生能源和節能蓄能技術為鐵路提供服務。