日本ITS在大数据时代下的发展变革与创新-森川高行

TheRevolutionandInnovationofITSinJapanintheEraofBigDataJune2017TakayukiMORIKAWAInstitutesofInnovationforFutureSocietyNagoyaUniversity1日本ITS在大数据时代下的发展变革与创新2017年6月森川高行未来社会创新学院名古屋大学WorldHistoryofITSProjects2世界ITS发展史FirstStageofITSinJapanITSisatransportlinkageforusers,roadsandvehiclesbasedontheadvancedICT.SmootherTraffic畅通交通ImprovedEnvironment改善环境EnhancedSafety强化安全3日本ITS发展第一阶段基于信息通信技术（ICT）的发展，ITS是将用户、道路以及车辆有机相联的交通载体。MajorApplicationsin1stStageofITSinJapan1.CarNavigationSystem2.VICS(VehicleInformationandCommunicationSystem)3.ETC(ElectronicTollCollectionSystem)4汽车卫星定位导航系统车辆信息与通信系统电子通行费征收系统ETC日本ITS第一阶段的主要应用CarNavigationSystem售出了超过6900万套汽车导航系统汽车导航系统在1987年开始商业化VICS(VehicleInformationandCommunicationSystem)Radiobeacon（expressway）Infraredbeacon（majortrunkroads）FMmultiplexbroadcastVICSCenterJARTIC（JapanRoadTrafficInformationCenter）InformationcollectionInformationsupplyAccidentExamplesofdisplay展示示例Level-1CharacterTypeLevel-2FigureTypeLevel-3MapTypeWithoutVICSWithVICSConfigurationofＶＩＣＳVICS的配置6车辆信息与通信交流系统VICS(VehicleInformationandCommunicationSystem)7VICSservicestartedin1996.车辆信息与通信系统VICSVICS设备在日本销售额达4930万套VICS在1996年起开展服务（ElectronicTollCollectionSystem）NumberofETCusersperdayandtheusageratio8ETCservicestartedin2001.电子通行费征收系统ETCETC使用情况的变化情况（各高速公路集团数据）ETC服务在2001年起开始应用2ndStage(2004～)ofITSinJapanObjectivesofITS1ststageReducenegativeeffectsofmotorization(e.g.,accidents,congestion,emission)2ndstageUpgradequalityoflife,cities,andbusiness9日本ITS第二阶段（2004~）第一阶段ITS的目标第二阶段降低机动化负面影响（如事故、交通堵塞、排放）提高生活、城市、商务质量TheKeywordofITSintheNextGenerationConnectedVehicles10新一代ITS的关键词车辆的联网Laggard“Car-Networking”•Althoughthenetworkinginsideacarhasbeenadvanced,thenetworkingwiththeoutsideworldislaggard.–VICS•Onlycongestioninformationonlimitedroads–ETC•Onlypaymentforexpresswaytoll–Telematicsclub（远距离电信通信）•Closedsocietybycarmanufacturers11汽车联网的滞后虽然汽车内部的网络已经相对成熟，但是与外部的联网还相对滞后•VICS-只能获取在特定路段的拥堵信息•ECT-只限于高速公路收费数据•车载通讯系统-仅限于汽车制造商CarNavigationSystemandWordProcessingMachine•WordProcessingMachines30yearsago–Big,expensive,single-task,andno-versatility–Somecaptiveusersafterdownsizedandlow-priced•TotallyleftbehindfromthePCandinternetera12「コンピュータ博物館」汽车导航系统和文字处理机器30年前的文字处理机大、昂贵、只能处理单一任务完全脱离PC和互联网时代InnovationinMobileDevices•Smart-phonesandTablets–Connectedallthetimebymulti-media(3G,LTE,WiFi,Bluetooth,etc.)–Manyaccessorycensors(Camera,Video-recorder,Gyroscope,G-sensors,etc.)–UsableCPU,monitor,andkeyboard13移动设备变革智能手机与平板电脑ConnectedVehiclesbyMobileDevices•Carsusedtobestand-aloneoroccasionallyconnectedbydedicatedsystems(e.g.,ETC,VICS)•Byusingmobiledevices,carscanbeeasilyconnected–Continuousconnectiontothecloud–Thin-client–Downloadedapplicationsonopenplatform14移动设备连接车辆TrafficInformationCollectionandProvisionbyConnectedVehicles15来自联网车辆的交通信息采集和供应ConventionalTrafficCensors16UltrasonicwavedetectorsLoopcoildetectorsInfrastructure-basedTrafficCensoring传统的交通检查超声波探测器环形线圈探测器VICSCenterTime时间Location地点Speed速度etc.Provideinformation提供信息ProbeCenter监控中心Probe-Vehicles探测车辆VehiclesthatarenotonlyreceivingbutalsoprovidinginformationinITSwillimproveefficiencythenexpandthebusiness.在ITS中，车辆即接收信息，也提供信息，有效提高效率，有助开展更多业务Receiveinformation接收信息InformationCollectionbyProbe-Vehicles17通过探查车辆收集信息World’s1stBig-ScaleProbe-VehicleExperiment18Real-timecongestioninformationfrom1500Probe-TaxisinNagoya世界第一次大范围调查车试验来自于大阪1500辆出租车调查车辆的实时拥堵信息。19Real-timerainfallinformationfrom1500Probe-TaxisinNagoyaWorld’s1stBig-ScaleProbe-VehicleExperiment世界第一次大规模调查车试验来自于大阪1500辆出租车调查车辆的实时降雨量信息。P-DRGSProject(2003–2007)“PROROUTE”isacar/personnavigationsystemthatisbasedonthepredictedtraveltimeestimatedfrombothhistoricalandreal-timeprobe-vehicledata.ItisdevelopedbyP-DRGSconsortium.Fullutilizationofprobe-vehicledata.Routesearchbasedonpredictedtraveltime.IndicationofCO2emissions.Probe-vehicle-basedDynamicRouteGuidanceSystem“PROROUTE”※ThisconsortiumissponsoredbytheMinistryofPublicManagement,HomeAffairs,PostsandTelecommunicationsofJapan.20基于检测车的动态路径诱导系统检测车数据的全面利用基于预测出行时间的路径检索二氧化碳排放检测PROROUTE-WebVersionOriginDestinationThefastestroute最快速的路径Secondfastestroute次快速路径Expresswayroute高速路径Railwayroute火车路径21网页版基于探针的动态路径诱导系统ProbeDataUtilizationbyCarManufacturers•Honda’sInternaviFloatingCarSystem•本田开发的Internavi浮动车系统–Startedin2003始于2003年–Providesprobe-data-basedtrafficinformationtoInternavePremiumClubmembers对internavi高级会员提供探测数据为基础的交通信息–Sellsprobedataforpublicpurposes为公众提供收费数据服务22汽车制造商的探查数据利用ProbeDataUtilizationbyCarManufacturers•Toyota’sG-bookandT-connect•丰田G-book和T-connet服务–Probe-data-basedservicestartedin2007。基于数据的服务始于2007–Sellsprobedataforpublicpurposes。向社会提供收费服务–T-connectisanewsystemthatreplacesG-bookT-connect替换G-book系统23汽车制造商的探查数据利用ProbeDataUtilizationbyCarManufacturers•Nissan’sCarwings•本田公司的Carqwings–Probe-data-basedservicestartedin2006–自2006年开始提供基于探头数据的服务24汽车制造商的探查数据利用ProbeDataUtiliz