對于世界許多國家來說，核心道路網(wǎng)絡(luò)的擁堵是一個主要問題。的確，根據(jù)INRIX在2017年進行的流量的規(guī)模研究，僅在美國的擁堵成本就高達3050億美元（2570億歐元）。

在英國，英國高速公路協(xié)會估計，高速公路和主要道路網(wǎng)絡(luò)的擁堵成本每年約為20億英鎊（20億歐元）。

交通擁堵的經(jīng)濟負擔意味著許多國家正在試用“智能高速公路”的概念。智能高速公路項目的測試是在2006年在英國進行的，此后隨著在澳大利亞，新西蘭和瑞士等多個國家中普遍采用的方案，該概念引起了人們的極大興趣。

“智能高速公路”實際上包括幾種不同的變體。無論這些細微差別如何，智能高速公路的見和的特征包括將硬肩用作行車道和可變速度限制。這些措施旨在增加道路通行能力并保持交通盡可能順暢。

“有待改進”

來自英國（目前部署最多）的證據(jù)表明，支持智能高速公路的技術(shù)仍在不斷改進。

盡管數(shù)據(jù)顯示智能高速公路的容量增加了多達三分之一，但英國運輸部  （DfT）最近  發(fā)布的一份報告強調(diào)指出，盡管智能高速公路在2015-18年（含）期間承載了10.7％的高速公路交通，平均占嚴重人員傷亡的11.4％。

因此，智能高速公路是解決擁堵問題的潛在強大解決方案，但是如果要擴大其使用范圍，我們必須確保將對駕駛員的風險降到。如果有的話，智能高速公路應(yīng)該比普通道路網(wǎng)絡(luò)更安全。

如果要實現(xiàn)這一目標，那么我們需要研究支撐智能高速公路計劃的基礎(chǔ)技術(shù)。

智能高速公路的局限性

智能高速公路的關(guān)鍵技術(shù)問題是對攝像機和感應(yīng)回路的依賴。通常，沿著智能高速公路每400米安裝一次環(huán)路或攝像機。顯然，這些“點”傳感器無法對整個高速公路進行全面的連續(xù)監(jiān)控。

保險范圍內(nèi)固有地存在差距，這些差距是延遲和錯誤蔓延的地方，這反過來又增加了駕駛員的風險。例如，DfT報告強調(diào)指出，用于識別故障車輛或遇到問題的駕駛員的基于攝像頭的系統(tǒng)仍然平均需要17分鐘才能發(fā)現(xiàn)有故障的車輛。

然后，救援隊再花17分鐘到達現(xiàn)場。如果駕駛員在快速行駛的高速公路上遇到麻煩，那么半小時的響應(yīng)時間顯然是一個重大風險。

不幸的是，以更規(guī)則的間隔安裝傳感器非常昂貴，因此在傳感器可以提供的覆蓋點方面總會有折衷。但是，我們?nèi)绾问褂眉夹g(shù)來提高性能，尤其是加快事件檢測時間呢？

使用光纖網(wǎng)絡(luò)作為附加傳感器

潛在的解決方案已經(jīng)在地下。智能高速公路的傳感器網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)通過光纖電纜連接，該光纖可以單獨用作傳感器。對于光纖擁有者和安裝者而言，這是一個為智能高速公路計劃提供更多價值的重大機會。

無論在高速公路旁安裝光纖的地方，添加的分布式聲學傳感器（DAS）技術(shù)都可以將電纜有效地轉(zhuǎn)換為成千上萬個振動傳感器，就像您在車道上部署大量的麥克風一樣。

這些振動傳感器可以檢測道路交通干擾或車輛行為改變（即放慢/加速/改變車道）中的一系列干擾的“聲學特征”，并告知操作員發(fā)生了什么事件地點，確切發(fā)生的地點以及發(fā)生的時間。

由于是基于纖維的，該系統(tǒng)固有地提供了高速公路全長的完整覆蓋，從而“”了攝像機和環(huán)路之間的間隙，從而提高了識別事故的效率和準確性。

光纖傳感器還可以實時提高響應(yīng)時間，從而提供自動警報。這對于地減少潛在干擾，保持交通順暢和降低駕駛員風險至關(guān)重要。

盡管智能高速公路仍處于起步階段，但很顯然，它們是應(yīng)對擁堵挑戰(zhàn)的有吸引力的解決方案。但是，道路使用者的安全性至關(guān)重要。盡管現(xiàn)有的傳感器可以提供一定程度的性能，但我們必須探索使系統(tǒng)更有效并使風險最小化的所有可能技術(shù)。光纖基礎(chǔ)設(shè)施在應(yīng)對這一挑戰(zhàn)方面可發(fā)揮巨大作用。