高速公路蓄势待发，迎接飞速发展时代

公路交通的出现尽管只有一百多年的历史，却取得了突飞猛进的发展，成为人们使用最广泛、接触最频繁的一种运输方式。汽车的出现与普及，深刻地改变了人们的生活方式，美国就被称为“汽车轮子上的社会”。

与铁路交通相比，公路交通在造价上占有明显优势。此外，公路运输还具有机动灵活、能实现从门到门运输等铁路、航海、航空等所不可企及的优势。且能通达穷乡僻壤、没有航运、不通铁路的地方；它不受航班或班次的限制，且能快速直达，符合现代社会快节奏、高效率的需求，是空间和时间利用上自由度最大的一种运输方式。因而公路汽车运输以它特有的魅力赢得了世人的青睐。

然而，早期的公路交通运输因路况、管理等问题，运营速度很慢，在长距离的运输中处于明显劣势。进入本世纪以后，随着高速公路的出现，公路交通的劣势地位有了很大的改变。高速公路运输的速度已不亚于甚至超过了铁路。

随着经济的发展，各主要工业国家纷纷投放巨资修建公路，特别是技术等级高的高速公路，使其公路既成为交通的毛细血管，又成为运输的大动脉。例如，美国有公路620万公里，其中干线公路约57万公里，高选公路7.2万公里。稠密的公路网是实现面上运输的毛细血管，而干线运输特别是高速公路，是通行能力大的公路网的骨架或主干线，它与铁路和水运主航道一样，能起到运输大通道的作用。

由于高速公路具有质量高、运输速度快等优点，日益得到世界各国的关注。高速公路将成为公路运输的主要承担者和最繁忙的交通线路之一。

然而，高速公路的普及也不能完全解决交通问题。随着汽车的日益普遍和家庭化，交通拥挤、安全事故等成了世界性的令人头疼的问题。据统计，美国公路上，合计每行驶一亿英里就有一名司机死于交通事故，其中90%的事故是由于驾驶失误造成的。通过修建新的高速公路来解决日益增多的交通问题并非总能奏效，因为这需要占用大面积的可耕地，甚至居民密集区的土地。

那么，怎么解决将来因车辆的增多而不可避免的交通拥挤问题呢？一些专家认为，较好的办法是设法增加现有高速公路的通行车辆密度，建造自动化高速公路系统，研制和发展由计算机驾驶的汽车，使汽车能快速、安全又畅通无阻地行驶在原已十分拥挤的公路上。

到2050年，在自动化高速公路上，所有车辆将一起以100公里/小时的速度成阵列式前进。在美国，也许2020年首批这种公路将投入运行。在自动化高速公路上行驶的汽车均带有用于监测交通情况的传感器，装在汽车内的计算机可以控制汽车的启动、速度、方向和刹车。前后车辆可以通过无线电互相交换信息，使车与车之间维持最佳间距。公路上也装有计算机，用于监探公路整体行驶状况，它们根据各辆车行驶的目的地，安排各自进入相应的车道。当某辆车需要离开正行驶的道路时，计算机会合理进行调度，使该车安全驶入出口。(www.xing528.com)

阵列式行驶的自动化高速公路将大大增加每条公路上的车流量。据专家估计，在未来的自动化高速公路上，每条单行车道每小时至少可以通过6000辆机动车，是目前高速公路单行道上车流量的三倍。而且，用计算机驾驶汽车，行车平稳且功效高，不仅大大降低了事故率，也大大减少了耗油量，废气的排放量也因此相应减少。

近年来，美国的一些专家和学者对自动化高速公路系统和无人驾驶汽车的关键技术展开了研究并进行了一系列实验，取得了令人欣喜的成果。加利福尼亚大学运输学院的张卫彬研究的自动驾驶系统是沿公路设置磁性标志，使带有对应装置的汽车能感应它们。这个以磁铁的两极作为二进制码的系统能将公路上的情况及时传递给汽车上的计算机。这些信息包括：汽车前方的物体、到下一个拐弯处的距离、道路的坡度等等。如果某些标志有损坏或汽车某刻没有收到信号，汽车片刻后仍会收到再次重复播出的信息。汽车上的计算机会根据收到的信息并结合当时的天气资料迅速将汽车调整到最佳安全行驶速度。在实验条件下，整个系统运行良好，但因在一些方面如磁场干扰等还存在许多需解决的问题，离正式启用还要假以时日。

由计算机来控制汽车速度较为困难。它需要研制一种性能优良的传感器，必须能精确测定与前面汽车的距离与逼近速度，并能在各种情况下准确无误地工作，而且造价还要低。里士满的史蒂夫·什莱多弗和他领导的实验小组所研制的小型雷达，已能在与前方车辆相距几米的情况下正常工作。1994年他们在一条分隔开的道路上成功展示了由计算机控制的阵列式行车试验。参加试验的四部车都由自己车上的计算机控制油门，以此产生必要的加速和减速。

但用计算机还不能操纵刹车，还得由驾驶员驾驶。只有在自动刹车系统的安全可靠性得到完全确认后，研究人员才能放心地让计算机完全控制汽车。

在阵列式行驶中，车上的计算机通过无线电保持相互联系。最前面的车出现情况时，紧跟其后的各辆汽车均能及时作出反应，并进行调整，而不是只有当自己前面的那辆车发生情况时才作出反应。研究者一直在改进计算程序，以使任何外界干扰均不会被传递或放大，而是在阵列车中渐渐消失。

然而，无论自动驾驶系统的设计如何完善，在阵列式高速行驶时完全无碰撞也是不可能的。虽然碰撞不可避免，但未来的计算机内存储的程序仍可及时作出安全调整。突然情况发生时，计算机系统可以将这种强烈冲击化解为一连串微碰撞，从而避免使头辆车承受猛然的正面冲击。

科学家们所取得的研究成果使21世纪的自动化高速公路出现了曙光。诚然，自动化高速公路的建成还需解决诸多问题，如经费、技术的完善、责任等，但曙光既露，高速公路自动化的到来也将不很遥远了。