构建交通系统的"无形盾牌":感知、通信与智能协同提升公共安全——IEEE车辆技术杂志2026年9月刊编辑社论

《Tsinghua Science and Technology》:The Invisible Shield [From the Editor]

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月10日 来源:Tsinghua Science and Technology 5.4

编辑推荐:

   交通运输的核心理念在于高效运送人员和货物,但无论速度、运力还是技术复杂度有多高,都无法弥补安全性的缺失。速度、自动化和互联方面的每一次进步都带来了显而易见的益处,同时也引入了新的依赖关系和新的风险形式。现代交通系统必须保护用户免受事故、通信故障、网络

  

交通运输的核心理念在于高效运送人员和货物,但无论速度、运力还是技术复杂度有多高,都无法弥补安全性的缺失。速度、自动化和互联方面的每一次进步都带来了显而易见的益处,同时也引入了新的依赖关系和新的风险形式。现代交通系统必须保护用户免受事故、通信故障、网络攻击以及日益自主的系统不可预期行为的侵害。

这种更为广泛的公共安全理念正在改变交通技术的设计方式。它催生了一个我们可以称之为"无形盾牌"的概念:一层由感知、通信、智能和韧性构成的分布式防护层,包裹着交通系统的用户,虽大多不可见,却时刻存在。安全已不能再被视为单一车辆内实现的功能,也不能仅托付给驾驶员。安全越来越源于车辆、路侧基础设施、通信网络、边缘与云平台以及智能感知系统之间的协同合作。信息必须快速送达且足够相关,以支持安全决策。人工智能必须给出准确评估,同时也应值得信赖且可解释。网络化系统必须在正常运行时提供高性能,而在条件最为严苛时保持可靠和韧性。这些挑战在网联与自动驾驶交通中尤为突出,因为软件做出的决策可能立即产生物理后果。

本期《IEEE 车辆技术杂志》通过专题"提升交通公共安全:创新、新兴趋势与前沿应用"来应对这些挑战。该专题共收录八篇文稿,由一组客座编辑精心遴选,我谨对他们在策划和编辑本专题中的辛勤付出致以诚挚的感谢。本专题的文章将展示,提升交通公共安全不仅需要单项技术的进步,还需要在感知、通信、计算和决策如何整合为可靠系统方面取得进展。

本杂志9月刊的其余三篇文章来自开放征稿。

文献[A1]的作者提出了一种用于低时延语义通信的云边协同框架。紧凑的边缘模型实时处理常见数据,而云端基础模型识别新的语义特征并帮助边缘模型进化,且不遗忘先验知识。一项图像传输案例研究展示了改进的适应性和更低的模型进化时延,同时指出了多模态数据、异构设备和隐私方面的开放问题。

文献[A2]提出了允许高空平台站与地面移动网络共享694 MHz至960 MHz频段的解决方案。聚焦于稀缺但传播效率高的694 MHz至960 MHz频段,作者对一个运行于约20 km高度的七小区平台进行了建模,并评估了其与地面国际移动通信系统的同频干扰。仿真结果表明,地面基站对干扰特别敏感,且80 km的隔离距离并不足够。研究结果强调了在整合空中和地面覆盖时,协调功率限制、天线配置、空间隔离和频率规划的重要性。

最后,文献[A3]呈现了在超过400 km/h时速下的高速铁路试验中的现场测量数据。作者观察到接触线抬升量急剧增加,振动从单模态向多模态转变,以及受电弓接触力更大、波动更剧烈。结果表明安全裕度降低,发生接触丢失、电弧、疲劳和磨损的风险更大,强调了更新基础设施设计和运行标准的必要性。

本期杂志还标志着新栏目"车辆技术历史"的首发。展望未来是我们在VTM杂志中所做工作的核心,但了解我们的领域随时间推移而演变的历史,可以让我们从不同的视角看待那些我们有时习以为常的技术和研究社区。在本辑第一篇中,David Michelson带领我们回到20世纪60年代,回顾那些将IEEE车辆通信组转变为车辆技术组的关键决策,这一转变大大拓宽了原有的工作范围,并最终为我们今天所知的学会奠定了基础。David特别适合引导我们了解这段历史:除其在无线传播和智能交通领域长期从事的研究工作外,他还是VTS历史学家,多年来一直积极参与IEEE历史社区的活动。我非常高兴地迎来这一新栏目,并期待在后续期刊中发现更多关于我们自身历史的内容。

最后,祝愿大家阅读愉快、获益良多,希望本期杂志中的文章既引人入胜又发人深思。

附录:相关文章

  1. H. Zhang, B. Di, H. Zhang, D. Niyato, Z. Han, and L. Song, "Feature-foundation model evolution: Toward large-model-empowered low-latency semantic communication," IEEE 车辆技术杂志, vol. 21, no. 3, pp. 98–107, 2026年9月, doi: 10.1109/MVT.2026.3653098.

  2. X. Meng, Y. Chai, Y. Yang, P. Li, X. Liu, and H. Zhang, "Compatibility and coexistence of UHF band spectrum sharing for HAPS in 6G: Technical parameters, protection standards, propagation models, and coexistence scenarios," IEEE 车辆技术杂志, vol. 21, no. 3, pp. 108–116, 2026年9月, doi: 10.1109/MVT.2026.3693461.

  3. Y. Song, A. Li, Z. Liu, J. Yang, and W. Chu, "Overhead contact line dynamic characteristics: Experimental analysis for high-speed railways above 400 km/h," IEEE 车辆技术杂志, vol. 21, no. 3, pp. 117–124, 2026年9月, doi: 10.1109/MVT.2026.3713643.

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