未来城市快速交通——大运量PRT系统_风闻

 未来城市快速交通——大运量PRT系统

                       长征汽车制造厂退休工程师     张瑞敬

交通拥堵困扰着全世界的大城市，说明现在的城市交通体系已经不能适应城市交通需求进步的需要，一场交通体系的革命行将到来。

大运量PRT系统是一种高密度、高速度、高效率、零排放、低能耗、个性化的未来城市交通系统，它像轿车一样能够提供门到门服务，还具有像地铁轻轨一样的超大运能，能把城市道路的通过能力提高二十倍，能够承受城市日益增长的巨大交通压力，从此再也不会发生交通拥堵。

它，是未来后现代化城市交通体系的归宿。

           一，交通拥堵的根源——低效率的城市交通体系

很多城市投入大量资金治理交通拥堵，但至今收效甚微，是因为没有治到根子上，没有跳出陈旧落后的交通体系的框架，再注入先进的科学技术也无法挽救旧交通体系的命运。

（一）大型公交车的问题：

载客多、运量大、效率高、是城市首选的交通工具。但是,可达性差是所有大型公交车的不可克服的通病：必须站站停车上下客，不同线路要换乘，谁都无法快速直达，注定是一种慢速交通工具；高峰期拥挤很不舒适；夜间停运很不方便；还存在最后一公里问题。它已经不能满足现代化城市居民升级了的出行需求了，必将被越来越多的城市富裕居民所抛弃。

（二），小轿车的问题：

小轿车的优势是可达性强，可以门到门服务，快捷、舒适、方便，是富裕城市居民出行的首选,才造成今天轿车泛滥的被动局面。私人轿车致命缺点是载客少、运能低，人均占道面积大，道路资源、停车位资源浪费严重，所以只能供少数人享受，如果人人都有条件拥有轿车，那就是一场灾难。它的私有属性注定它不能共享、不能调度、不能优化配置、利用率低，注定是一种低效率的交通工具，不可能作为未来城市的主流交通体系。

（三），地面开放式道路的问题：

地面开放式道路的优势是全覆盖、造价低，但它的致命缺陷是随时随地都面临周围车辆、行人的干扰，还有道口红绿灯的限制，车速、车流量无法提高，道路通过能力很低，是提升道路承载能力的桎梏，无法适应轿车泛滥的局面。

（四），行驶模式问题：

现有路面车辆都是独立行驶车辆，特点是车辆之间互不相干。其优势是自由度高，乘坐方便；致命缺点是混乱度大，互相干扰严重。因为在行驶中前方必须留足制动距离，车速越快所需距离越长，缩短车距车就只能减速，鱼与熊掌不可兼得，这就是独立运行车辆车速与车距的矛盾，无法大幅度提高车流量。

按交通规范，在公路上车辆以50公里时速行驶时安全车距应在50米以上，以100公里时速行驶时安全车距应在100米以上（如小车车长3米，车距是车长的16.7倍——33倍）车距造成的占道面积比车辆自身占道大了16——33倍，理论计算单车道每小时通过小车不超过943辆——971辆，成为道路承载能力的天花板。

以上分析说明，堵车问题、尾气污染问题是结构性的、系统性的矛盾。其中的主要矛盾是私人轿车基数太大和开放式道路容纳力太低的矛盾。

提到治堵，人们往往习惯性地首先想到地铁、轻轨、BRT公交专道，舍得下大本钱投入。这些大运量、高效率的公交工具确实解决了很多低收入人群的出行困难，但它们仍然是大型公交车，根本不适应消费者需求升级的大趋势，无法和轿车竞争，对富裕家庭没有吸引力，无法反向取代私人轿车，所以不可能彻底治堵。像北京市地铁通车里程全国最高，但机动车保有量也是全国最高（超过600万辆），就是例证。

新能源汽车、无人驾驶汽车无疑是未来汽车的发展方向，但这只是改变了能源和驾驶系统，不会减少私人轿车的绝对数量，仍然在地面开放式道路上行驶，无法摆脱被堵的命运。

结论是**：开发任何大型交通工具都无法取代私人轿车，开发任何在地面上行驶的交通工具都无法避免堵车，这显然是城市交通发展的误区。**

现在的城市交通体系已经存在了一百多年，它是经济欠发达、居民生活水平相对较低的时代产生的，当大多数居民购买力提高到可以买车的水平后就不适应了，仅对旧的交通体系进行改造修补不能改变它的本质，我们不能在这个方向上再走弯路了，现在需要的是对整个旧交通体系的更迭。

    我们必须走出思维定式、解放思想、另辟蹊径，彻底摈弃低效率交通体系，向城市交通体系的4.0版进发。

二，创新思路——公交小车化、道路立体化、驾驶智能化

交通拥堵的直接原因是私人轿车泛滥和开放式道路承载力过低之间的矛盾，所以治堵必须从取代私人轿车、更新道路体系、提高运行效率入手。

（一），公共交通小车化

私人轿车运能太低，治堵的出路只能是以公共交通替代私人轿车。但是，一切大型公共交通工具可达性都很差，无法取代私人轿车。

公共交通必须小车化，才能与轿车比可达性、比舒适性、比方便性、比快捷性，适应现代人消费个性化的需求趋势，才能取代私人轿车成为未来城市交通的首选。公交小车与私家小车的不同是:公交小车具有共享性、可调度性、联动性，运能可以大幅度提高。

（二），道路立体化

地面开放式道路互相干扰因素太多，通过能力低，道路全面立体化是必由之路。城市居住面积不足，楼房向空中发展；道路面积不足，也只有向空中或地下发展，未来城市的发展方向必然是全面立体化。

地铁投资太大难以普及，而架空微轨可以用很少的投资、很少的占地面积实现全封闭、全立交，使道路成为高速路。如高铁时速可以达到350公里，这在地面上是完全不可想象的，轿车根本无法与之竞争。

（三），驾驶智能化

    因为小车不可能都安排一名司机，而乘客不可能都会开车，所以共享小型公交车必须是无人驾驶车。

上述共享无人驾驶小车+立体化微型轨道，就构成了一种新型交通系统——个人快速公交系统，即国际上的PRT个人快速交通（Personal Rapid Transit），它的意义是：1，用立体交通取代平面交通，提高道路承载能力,2，用小型公交取代大型公交，提高可达性。3，以无人驾驶提高使用效率。这正是我们所寻求的解决城市交通问题的方法。

三， 传统PRT系统的研发进展和局限性

（一），国际PRT系统研究开发现状

PRT个人快速公交系统的概念产生于上世纪60年代，至今已经在美国西佛吉尼亚摩根敦市、英国伦敦希斯罗机场、韩国顺天市国际园艺博览会等地建成了商业运行示范线，但是，目前只用于区域、通勤、支线、接驳交通。

                                              韩国顺天市PRT出租车系统（网络照片）

美国、阿布扎比的Sky tran  (磁悬浮空轨)（网络照片）

                              英国伦敦希斯罗机场ULTra捷运系统（网络照片）

（二），国内研究开发现状

北京、上海、河北、湖南、深圳、常熟等地也有多家团队对PRT交通系统进行了创新开发，在提高PRT系统的车流量、降低轨网建设投资、方便乘客就近上下车上等方面进行了开创性工作，取得突出进展。但是，如果作为城市和城市的主流交通体系仍然有些问题需要解决

。

                          管联科技有限公司的管联网PRT系统试验线（网络照片）

                                北京北方工业大学做的悬挂式PRT系统试验（网络照片）

                             江西理工大学的永磁磁悬浮虹轨（网络照片）

                     湖南团队轻型空轨方案（并列双轨、悬索升降、无车站）（网络照片）

PRT系统具有特殊的快捷性，永远不会堵车，轿车、地铁都无法与之相比，有望用于解决堵车问题，大家都说好，但为什么几十年原地踏步，没有推广开？这是因为小型车载客少、运能小、效率低，无法与任何大型交通工具相比，这是它与生俱来的致命弱点。而且，现有商业示范线几乎都是线形交通，没有形成网络交通，覆盖面积小, 可达性无法体现。所以它既无法与大型公交竞争运能、也无法与轿车竞争可达性，限制了它的推广发展。

PRT****要想作为城市和城市群主流交通体系，必须脱胎换骨、浴火重生。

四，大运量PRT系统的概念和特征

针对传统PRT系统的运能低和可达性差两大缺陷，采取如下对策加以弥补**：**

（一），分布式轨道网络： PRT小车是在轨道上行驶，轨道到哪里小车才能到哪里，所以，提高可达性就是提高轨道的覆盖率和互通性，这就要求将PRT的微型轨道互联成网，并且覆盖全城和整个城市群每个角落（含郊县村镇），实现整个城市群任意两个站点之间的一站快速直达。

（二），多车联动、虚拟列车模式：要提高PRT系统的运能，只能靠提高车流量，而流量取决于车速和车距，车速在城市里受到限制，所能采取的措施只有缩短车距。只有采用多车联动方式，各车精准同步操作，消灭各车操作时间差，才能缩短乃至完全取消车距，才能兼顾高密度和高速度，提高车流量。它的极限就是零车距，即虚拟列车方式。

（三），体系化运行：现代化战争的最大特点是体系化作战，以信息共享来实现战争资源的统筹合成运用，极大提高了战争资源的利用效率。城市交通也要以体系化来解决众多交通资源的统筹和高效利用问题，实现全城和整个城市群的交通一体化。

这样以来PRT系统既具有大型公交的大运能，又具有私人轿车的可达性，还有轨道交通的高效率和可靠性，又摈弃了它们各自的缺陷，就可以将它的应用范围从支线摆渡工具扩大到整个城市（群）的骨干交通网。使传统PRT交通蜕变成为一种高密度、高速度、高效率、高性能、零排放、无污染、低能耗的交通系统，是未来后现代化城市交通的发展方向。

简而言之，大运量PRT系统区别于传统PRT的显著标志性特征是：1，微轨互联网，轨道全互联并覆盖全市和整个城市群；2，多车联动、虚拟列车高密度行车模式；3，体系化运行，全城、整个城市群所有交通资源（路、车、站、库）统一监控调度；4，不间断服务，全天24小时无人值守提供服务。

两种PRT的目标市场不同：传统PRT只是在拥堵的城市里开辟一条快速通道；而大运量PRT系统是彻底消灭整个城市的交通拥堵。传统PRT只是一条交通线路；而大运量PRT则是一座城市的综合交通体系，是一种分布式的网络交通。

为区别于传统的PRT，我们把它命名为大运量（PRT）个人快速交通HCPRT（High  Copacity Personal Rapid Transit）或者命名为快速网轨FNRT(Fast Net- Rail Transit )。

五，大运量PRT系统的硬件构成

第四次工业革命也为PRT系统的升级换代提供了机遇和条件，大型计算机、5G网络、云计算、数据链、人工智能技术等将助力城市交通体系的更新换代。将新能源汽车技术、无人驾驶汽车技术、互联网汽车技术、物联网技术等嫁接、移植、集成运用于PRT系统，使PRT技术发生质的飞跃，形成大运量PRT个人快速交通系统。其硬件构成如下：

（一），微轨互联网

PRT微轨互联网实现全覆盖、全互联、全封闭、全立交。

轨网覆盖全城（城市群）每个街区、郊县、村镇，并全部互联互通，站点可深入到居民小区、工厂、学校、医院等场所，使每个乘客都能就近上下车，无需摆渡工具，并且在整个城市群内一站直达，中间不停车、不换乘。

全封闭、全立交可以排除一切互相干扰，避免频繁制动、起步、加速、减少少停车次数。

为了适应狭窄街道，减少投资和空间占用，微型轨道采用轨梁一体和轨梁直接立交设计。

微轨互联网就人体像贯通全身的血管网络系统，是人体充满生机与活力的基本条件。

（二），智能轨道

    轨道上可设置各种传感器、指示装置、触发装置、通讯线路、计数器、扫码装置等，轨道具有感知功能、指令功能，与信息互联网结合，随时分发着轨道线路上的车流态势，小车分布，路段空置情况，使小车可以随时掌握轨道上小车动态、轨道占用信息、轨道安全信息、车辆位置信息，并可与小车互动，使小车的自主导航更加可靠。

（三），程控轨道电动轿车（简称小车）

轨道轿车具有自主导航、程控变轨、无人驾驶、多车联动、体系化运行、自我诊断、大数据、学习记忆、信息融合等功能。是一种高度智能化、高度共享的车辆。

由于轨道的限制作用，使小车它可以以简单的程序控制方法自动规划和记忆线路、自主导航、自动选择线路。

小车通过程序控制和与道岔的互动完成快速变轨操作，比卫星导航、地标导航更简单、更可靠、更精确、成本更低。

小车材料选择和结构设计上都采取轻量化设计，更多采用复合材料、轻金属、空心结构、拉伸有机玻璃、轮毂电机驱动，从而可以使用更轻的轨道、更简单的高架桥，建设投资更少、占地面积更小，从而能够覆盖全市（城市群）每个街区、郊县和乡镇。

小车的速度控制系统:小车具有节速器控速、距离传感器反馈调速、联动调速、程控调速等功能，并有信息融合机制加以协调,以适应虚拟列车模式需要。

小车也可以采取个性化设计，以多种档次和风格的内装设计、功能配套、风格满足现代个性化消费心理需要，乘客可以提前用手机预定特需车辆定点服务。也可以采取私车公营模式，由私人购置个性化小车放到公共轨网上使用和停泊，可以通过手机随时随地呼叫小车，无需自备车库、无需自己维修保养。

                   一种大运量PRT系统的模型（技术细节未表达）

（四），可以快速穿越的车站

车站轨道与高速穿越主轨呈并列双轨，进站停车和快速穿越小车互不干扰，保证每辆小车都可以一站高速直达目的站。

车站管理电脑具有进出站自动控制功能，自动监视主轨上的窗口期（即无车的空档），精确控制小车发车汇入主轨的时机。

车站管理电脑具有小车调度功能，可以根据记忆自动调整各时段车站空车和空车位比例，既确保车站的有空车供应，又保证有足够的停车位供小车进站。

（五），大流量立体车库

为解决市区停车位不足问题，停车场设在近郊、空中或地下。车库由管理电脑负责进出库自动调度。车库多层停车轨道之间采用快速变轨道岔连接结构，小车可以虚拟列车模式直接进出车库、定位停车和出库，确保整个轨网畅通无阻。

（六），监控调度中心

监控调度中心相当于战争中的预警机，以并行计算能力很强的液冷大型计算机作为主机电脑，通过5G网络、数据链、云计算、卫星定位系统、轨道扫码跟踪，实现全市交通资源（道路、车辆、停车场、车站）的统一监控调度。主要职能是：全城、全程运行监控；数据采集-数据处理-数据分发；应急调度和平衡调度。

六，大运量PRT系统的关键技术

（一），多车联动技术

多车联动是PRT系统实现大运能的关键。通过多车信息共享、操作同步，消灭了序列小车的动作时间差，就不再需要保留安全车距，可以零车距快速行车（即列车模式），理论上道路利用率提高20倍，那么车流量可以提高20倍。

多车联动的另一必要性是为了在轨道上留足并轨汇入空间（以下简称窗口）；大运量PRT是一种网络交通，网络交通的特点是有大量轨道节点（即道岔），小车行驶中随时都要面对前方道岔处可能突然冒出来的两侧轨道上的并轨小车的汇入干扰，这会严重影响车速。并且，当轨道上小车密度很高时，窗口太少，并轨小车很难汇入。如果采用队列行车、虚拟列车模式行车，车距被压缩掉了，轨道上就会留出更大空间供变轨车汇入。计算一下：大运量PRT系统的小车在以零车距60公里时速行驶时，理论上一条轨道每小时可以通过小车20000辆，据很多大城市的高峰期地面道路交通流量统计，都远没有达到每小时每车道1000辆水平。就是说即使是在高峰期，轨道利用率也远远达不到5%，轨道空间还富裕95%，留给并轨汇入小车的窗口足够多、足够大，无需担心等待时间过长。在轨道上行驶的小车也不会受干扰，可以保持60公里巡航时速不变。

联动方式问题，小车之间要是像列车那样以挂钩相连，那就和大型公交车没有什么两样，还是要站站停车上下客，还是摆脱不了慢车的命运，所以不能采用硬链接，只能采用柔性连接。小车之间有两种柔性连接方式：一种是自动快速脱钩连接方式，这种方式存在发生意外事故时有脱不开勾的可能性。另一种是无形的连接，即以无线和有线信息共享，接触式和非接触式传感器信息反馈控制来实现多车联动，这种方式不存在发生故障后脱不开钩的可能性。序列小车依靠同时加速、同时减速、同时制动、同时启动、等速运行，形成队列行车或虚拟列车模式。

参数一致和自适应功能

多车联动当车距为零时，所有车辆的制动加速动作必须高度一致，如果是同样的载荷，只要制动加速部件参数高度一致就行了；如果载荷不同刹车距离和加速时间就不同，这就需要每辆车都要有一种自适应功能，主动调整反映强度（如制动力矩大小），从而保持队列小车之间车距的恒定，防止碰擦。

灵活编组机制

因为队列中随时可能有车辆并轨汇入或退出，所以要有一个进入和退出机制，比如，当一辆自由行驶车辆接近一个队列到一定距离后，本车就会自动与前车接通信息链接；当一辆车要退出队列时，就会根据行车程序自动切断与队列的联系。

在以理想的60公里时速行驶时，按道路交通规范安全车距是60米，如果是地面单车道，那么每小时可以通过小车的极限是950辆。而大运量PRT系统的小车在以零车距60公里时速行驶时，理论上一条轨道每小时可以通过小车20000辆。即虚拟列车模式可以使道路通过能力扩大20倍，即相当于将道路拓宽了20倍。

假如轨道上一辆接一辆停满了1000辆车，长度将达三公里以上，假如所有的车都是独立运行车辆，那么肯定哪一辆车都寸步难行；如果它们都是多车联动车辆，毫无疑问它们都可以同时起步加速、同时达到每小时100公里时速行驶也没有问题。这就是联动车辆与独立车辆的最大区别。

多车联动技术、虚拟列车模式是小车实现大运能的唯一方法。

                     虚拟列车模式示意图

**（**二），分布式网络交通技术

网络交通是未来城市交通的必然选择。网络交通的优势不仅仅是提高了可达性，更重要的是提供了庞大的旁路效应，就像并联电路的旁路效应可以降低体系电阻、提高体系电流量一样，网络交通是分布式交通，可使车流高度分散，有利于降低道路负荷，当道路出现事故时还可以应急建立旁路循环来解决。

网络交通的技术难点是，组成大运量PRT系统的多个环节必须协调一致。主要环节是：车站、车库、轨道、道岔、调度中心、维修中心等，各个环节处于一条循环链当中，遵循木桶效应，最慢的那个环节的运转速度决定整个系统的运转速度。

大运量PRT系统的设计目标是以平均60公里的时速一站直达目的站，这要求在主轨上的小车永远保持以60公里时速前进，那么，小车进出车站、进出车库等环节都不能影响到主轨上的虚拟列车60公里的时速。为此，需要采取如下措施：

1，车站要能接受连续几辆小车以近零车距进站，如果进站时车站没有足够车位，多余小车就要进入缓冲辅轨等待时机，或者越过车站继续前行，然后再绕回来再次进站，绝不可在主轨上等待，而影响主轨上其他小车运行。

2，小车出站汇入主轨时，必须在传感器和控制电脑监控下，选择主轨上的小车之间的窗口期（小车间的空档）准确汇入，不影响主轨上小车的正常行驶。主轨上窗口期控制由轨道上的传感器或小车上的传感器的监视数据，经电脑计算出结果，并据此控制发车时机。

3，自动化立体车库存取小车的速度也必须与主轨上的60公里时速相当，即允许一列虚拟列车以60公里的时速进入车库，并同时自动定泊，并允许车库内多辆小车以虚拟列车模式取出。

4，轨道从宽阔街道进入小街巷时，转弯半径肯定不能满足小车以60公里时速通过的要求，但是小车在主轨上不允许减速，只能提前进入缓冲辅轨减速，再进入小街巷；同样，从小街巷出来的小车也必须在辅轨上等待汇入主轨的窗口期，加速后进入主轨。

5，在行驶前方出现岔道时，如果目标轨道上没有汇入窗口，变轨小车也只能进入辅轨等待时机或者先沿主轨穿过道岔，再绕回来变轨，不允许在高速主轨上减速停车。

（三），0.1秒级快速变轨技术

快速变轨是PRT系统的瓶颈和难点，0.1秒级快速变轨技术是大运量PRT系统的核心技术，是能否实现虚拟列车行车模式的前提条件，是能否大幅度提高运能的关键。

提高车流量问题，轨道本身对车速、车距没有太大限制，但是轨道联网就会造成大量轨道节点，而所有节点都是道岔。笨重的铁路道岔变轨速度很慢，成为提高车流量的瓶颈，是能否实现大运能的最大难点。

假如小车以零车距和60千米时速列车模式通过道岔，那么每秒钟就可能有十辆小车通过，道岔变轨时间必须小于达到0.1秒，有可能每秒要变轨十次，现在的铁路道岔根本不可能做到，即使可以做到，也会因为早期磨损或疲劳断裂而损坏。笨重的道岔惯性巨大，在变轨时的快速往复运动中频繁制动加速，会消耗大量能源。

大运量PRT系统采用车辆自主导航、程控变轨、和轨车互动等模式，打破了变轨的速度极限，使0.1秒级快速变轨轻松自如，变轨频率可以达到每秒十次以上，并有立体变轨、平面变轨、混合变轨等十多种形式可供选用，以适应各种路况特别是狭窄道路的需要，满足了虚拟列车快速通过道岔的需要。

（四），安全设计

因为小车采取了轻量化设计，外壳及骨架强度自然有限，所能承受的打击十分有限，而以虚拟列车的高密度、高速度行驶就意味着高风险，虚拟列车要能经受突发偶然事故的考验。

1，在 60千米时速下假如发生意外撞击就可能发生连环事故，所以必须有预警机制，在小车上和轨道上的指标性部位都要有各种灵敏的传感器，车载电脑要综合分析各路传感器数据异常，判断可能会发生的车辆事故、轨道事故、外界事故，提前发出预警。如果是小车故障则自动采取应急措施，引导故障小车就近下线；如果是轨道故障，则可以由中控室主机电脑临时通过建立网络旁路来处理。

2， 小车要有高效的缓冲吸能系统，对于虚拟列车模式来说，普通轿车的缓冲吸能能力是不够的，为此，大运能PRT小车要增加几套刚柔度不同、能级不同的缓冲吸能装置，使撞击能量逐级吸收、冲击能量递减。

**（五），**快速立体车库技术

自动化立体车库也要适应虚拟列车以60千米时速进出的需要。现在的车库提升机速度显然太慢，进出狭窄的停车位更慢，这样会造成车库门外大面积堵车或供车不及时造成乘客长时间等车。多层车库所有小车可以以虚拟列车模式整列进出各层停车轨道并自动定泊。也可以在有特殊需要时挑选一辆特需小车单独快速进出。虚拟列车进出车库速度与在路上的60千米巡航车速相同，两个环节协调一致，以避免拥堵。

（六），体系化运行技术

体系化运行技术是大运量PRT系统高效运转的保证。体系化运行通过中控室主机电脑监控、卫星定位、智能轨道扫码追踪、车载电脑通信、5G网络、云计算等手段来实现。通过信息共享、统一调度、体系化运行，实现城市海量交通资源（车辆、道路、车站、车库）的科学配置、高效利用，大幅度减少城区小车数量，既保证交通需求、又腾出大量城市空间。

乘客上车后，在电脑触屏上输入目的站编码后，车载电脑自编程软件即可自动形成行车程序，并且可以根据起点坐标、终点坐标、起始时刻、巡航车速自动形成预测性的行车曲线数据模型，并将此数据模型传给中控室主机电脑；主机电脑比对小车卫星实时定位和智能轨道实时轨道信息数据不断修正行车曲线，比对路网数据推算出何时、何处可能会发生拥堵，并立即向有关小车车发出调度指令；相关小车即根据调度指令修改自动形成的原始行车程序，避开交通热点，将交通拥堵消灭在发生之前。

因为特大城市交通载体数量的庞大，车辆高速行驶中数据流的大量、快速变换，很可能会导致中央计算机并行计算能力和互联网数据传输能力超负荷而瘫痪，只有使用液冷大型计算机和5G网络才能胜任。为了减轻中控室主机电脑运行压力，车站管理电脑、小车车载电脑、车库电脑分工合作，分担指挥调度压力。主机电脑只负责信息收集、信息处理、信息分发、空车区域平衡调度和应急调度等。

         七，大运量PRT系统的比较优势

各种交通工具的主要价值取向和不足比较如下：

大型公交车的存在价值是大运能、成本低，缺点是可达性差、速度慢不方便；

小轿车的存在价值是可达性高，缺点是运能太低；

电动汽车的存在价值是零排放，缺点是造价高；

无人驾驶汽车的存在价值是智能驾驶，缺点更是造价高；

传统PRT个人快速交通系统的存在价值是快捷，缺点是运能低；

轨道交通的存在价值是可靠、高效，缺点也是可达性差；

而大运量PRT系统的存在价值是上述一切交通工具优势的总和：大运能、可达性、快捷、零排放、智能驾驶，而摈弃了上述一切交通工具的缺点。

（一），与私人轿车相比：

私人轿车载客少，无法共享，运能极低、资源浪费严重。而大运量PRT系统运能可以达到地铁轻轨水平。

大运量PRT系统电动轨道轿车可以做到以平均60公里以上的时速一站直达目的站（现在大城市高峰期平均车速仅二十多公里），中间不停车、不换乘，甚至不减速，远比私人轿车快得多。

程控轨道轿车和私人轿车虽然都是小车，但是效率完全不同，轨道轿车可以高度共享，一辆约可以顶三十辆私家车；轨道轿车可以以虚拟列车模式行驶，占地面积仅是私家车的20分之一左右。

乘坐快速网轨不用考驾照、不用维修保养、不用洗车、不用年检、不用买停车位、交停车费、不用交保险，节省大量心力、时间和金钱。无人驾驶系统不会疲劳、没有情绪波动、所以更加安全。

（二）， 与公交大巴相比：

大运量PRT系统快捷、舒适、方便，可达性等同于私家车，乘坐大运量PRT中间不用站站停车、不用换乘、不会堵车，高峰期不会拥挤，可以全天24小时无人值守提供服务，公交大巴根本做不到的。

（三）， 与地铁、轻轨相比：

地铁投资每公里高达7-8亿元,轻轨2-3亿元，线路不可能覆盖每个街区，不是随处都可以乘坐。大运量PRT系统的架空轻轨投资不到地铁、轻轨的十分之一,占地面积少，可以做到街区全覆盖，可以使每位乘客就近上下车，无需摆渡工具。

地铁、轻轨也有站站停车不能直达速度慢，因为主干道汇流作用高峰期非常拥挤；大运量PRT系统可以一站直达、速度更快，分布式网络交通高度分流不会拥挤。

（四） 与电动汽车相比：

公路电动汽车仍然在开放的道路上行车，堵车在所难免。电动汽车动力电池存在高成本问题和使用寿命短的问题，如果没有政府高额补贴就会退出市场。PRT系统直接从电网供电，无需昂贵的动力电池，制造成本低，运行费用低，无需政府补贴，也不会有大量报废电池、电解液对水体污染的危险，完全绿色环保。

（五） 与无人驾驶汽车、互联网汽车相比：

无人驾驶汽车是在开放的道路上行驶，干扰因素太多，需要不间断地进行360度扫描，需要激光雷达测距、卫星定位、地标导航、多种传感器，需要辅助驾驶ADAS系统（含16个子系统），需要复杂的信息融合技术，自动控制系统必然非常复杂，可靠性就越难以确认，而且价格昂贵，缺乏市场竞争力。而大运量PRT系统的轨道轿车则在封闭的、限制性轨道上运行，干扰因素很少，自动控制系统简单可靠、成本很低。

大运量PRT系统比现在城市的所有交通工具都更加具有竞争优势，完全可以吸引人们主动放弃私人轿车而选择快速PRT个人快速公交系统，也足以让现有各种公交体系逐步退出城市交通历史舞台，使城市交通趋向单一化。

 八，大运量PRT系统会给城市带来哪些变化

城市交通事关城市运转速度，大运量PRT系统的强大运能必将给城市带来巨大变化：

（一），城市交通流畅、永不堵车:

大运量PRT系统双向双轨每小时通过小车最高可以达到四万辆，再加上网络交通的巨大旁路效应，道路理论通过能力达到极限,远超实际需求。多车联动使道路上小车只要挤得下就能跑的开；而小车共享又会使车辆总数成倍减少，城市将永远告别交通拥堵。道路时刻畅通无阻，城市运转节奏加快。

（二），城市群同城化、交通一体化：

大运量PRT系统是分布式交通，造价又低，非常适用于城市群。1，整个城市群全域布满PRT轨网，没有城际道路和市内道路之分，城市之间的交通呈多路分流，好像于大水漫灌，绝不会发生高速公路进市口那种拥堵现象。2，城市群内任何两个地点之间都可以一站快速直达，城市群趋向同城化，有利于经济整合发展。3，轨网没有城乡之分，涵盖城市群所有郊县及乡镇，乡村也都拥有快速直达轨道交通，使群内乡村城市化，有利于消灭城乡差别。

（三），交通工具趋向单一化、交通管理趋向数字化：

大运量PRT系统将以压倒性优势有可能取代现行城市的各种交通工具，将其他形式的交通工具都送入历史博物馆，城市交通工具将趋向单一化，有利于整个城市（群）交通管理走向自动化、程序化、数字化；

（四），环境改善：

化石能源车彻底退出城市，环境污染减轻，空气更加清新，有利于居民身心健康；

（五），城市交通多路分流:

PRT轨网呈分布式，没有干路与支路之分，虚拟列车模式使所有轨道线全都将成为高速通道，不管是宽阔的主干道还是狭窄街巷，轨道通过能力完全相同，实现城市交通多路分流。

（六），城市全面立体化：

住宅立体化、道路立体化，会带来城市规划和建筑设计的改变，架空微轨设计可以和楼宇设计一体化，轨道形成空间多层分布，形成独特立体化城市景观。

（七），城市运转节奏加快：

城市交通全面一站快速直达，使人们的工作效率提高，城市运转节奏加快。路途时间可以节省约70%的，市民生活变得更轻松愉快，工作精力更充沛。

九，社会效益与经济效益

（一）， 经济效益：

超轻轨互联网建设投资远低于地铁、轻轨和高速公路；轨道电动轿车制造成本远低于公路电动汽车；轨道电动轿车能耗远低于公路汽车。大运量PRT系统不仅是最快捷、舒适、方便的交通系统，也是最经济、最节能、最环保的交通系统。

（二），社会效益：

大运量PRT系统无疑会带动一大批企业共同发展，如：汽车制造厂、轨道交通企业、IT行业、软件行业、自动化行业、互联网行业、零部件行业、建筑安装行业、冶金行业、建材行业等都有用武之地。

大运量PRT系统不仅乘坐档次高，同时消费水平也很低，所以它既适合于富裕的大老板、中产阶层，也适合于中下等收入人群，它能给一切乘客带来方便、轻松、愉快和享受。

大运量PRT系统符合党和国家关于能源、环保、交通各项方针政策，符合可持续发展战略，有利于国家能源安全，符合低碳、节能的国际潮流。

十，结  论

大运量PRT系统的市场定位是全面取代现行城市交通体系，建成高密度、高速度、高效率、高性能、零排放的城市交通体系，使城市永远告别堵车和尾气污染。

大运量PRT系统是以信息技术改造传统交通行业，是信息互联网与物联网的结合，是轿车技术与轨道交通技术的结合，是跨行业、跨学科的课题。需要多行业、多领域专家的共同协作。也为多个行业带来新的机遇和挑战，推动供给侧技术进步与创新发展。

大运量PRT系统虽然概念超前，但都是基于现有高技术的嫁接、移植、二次创新和整合，并不存在不可逾越的技术难关，投资较少，性价比高，比较容易实现。

大运量PRT系统将为全世界的大城市解决交通拥堵和尾气污染问题，为全世界的城市居民带来福音。

因为大运能PRT系统的全面竞争优势，足以吸引人们主动放弃私家车而选择这一公交系统，无需政府动员和强制，也无需财政补贴，可以自然形成消费潮流。

推广可以采取循序渐进的方式进行，可以首先建设汇流式的骨干交通网，连接居民聚集区、工业区、车站、商场、学校、医院等重点区域。待5G网络普及和具有庞大并行运算能力的量子计算机出现后，统一监控调度的小车数量达到几十万、上百万辆之后，就可以在超大型城市将微轨互联网的网格细化密化直至覆盖全城每个街区，实现全城、城市群任意两处之间的一站直达。

相关企业超前介入、超前开发、抢占行业技术制高点、打造核心竞争力，必能先声夺人、获得这一全新产业话语权、标准制定权、世界市场的主导权。

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