交通拥堵（网络照片）
交通拥堵现象证明了：现有城市交通体系已经不能适应交通需求，而拥堵的根源是私家车的泛滥和道路承载能力不足的矛盾。
大运能PRT交通系统的使命就是彻底终结这一噩梦：这一系统既有小轿车的门到门快速直达，又有地铁轻轨的大运能和高效率；既能满足人们对个人快捷交通的需求，又能满足城市（群）主流交通体系的规模需求，是未来城市快速直达交通的唯一选择。其特征是：
1，大运能：以智能立体网络轨道和虚拟列车模式使城市道路最大通过能力提高20倍以上，每条轨道每小时道理论通过能力达20000辆，超过现在干道高峰期单车道实测值的二十倍，再也不会堵车；
2，可达性：采用小型车和全立交轨道，可以做到门到门服务，每位乘客快速直达，中间不换乘、不停车、不减速，24小时不间断，比私家车更加快捷、方便，足以吸引人们主动放弃私家车；
3，高效率：高度共享、体系化运行，理论最大使用效率可以达到私家车的三十多倍，可以大幅度压缩机动车数量，使城市更宽敞；
4，普适性；轨网建设单位投资仅为地铁的几十分之一、空间占用少、建设周期短，适合所有大中小城市普遍推广；它成本低，性能高，可以普遍满足各类乘客的需求；
5，环保性；全电驱动，零排放无污染，噪音低。
6，低碳节能：由于使用刚性车轮生热少、轻型车身动力需求小、和无需频繁制动加速，可以节约大量能耗，也降低了使用成本。
7，隔离性：乘坐小型车乘客之间无接触，在严重疫情下使用不会发生交叉感染。
现行交通体系落后于交通需求
一种城市交通体系一旦建立就有很大惯性，时间一长必然滞后于交通需求，随科技发展及富裕程度的提高，交通需求不断升级，矛盾越来越突出，平衡被打破，旧的交通体系必然被淘汰。
现在世界城市普遍采用的是由公交大巴、小轿车、地铁、轻轨、单车等组成的混合交通体系，只适合于富裕人口占比较少的时代，当中产阶级比例大幅度提高之后，私家车必然泛滥成灾，拥堵问题越来越严重。
1，大型公交车（大巴、地铁、轻轨）载客多，必然站站停车上下客，不同线路还要中转，还有最后一公里接驳问题，注定是慢车；高峰期拥挤注定不舒适；不是任何时间地点都有车，注定不方便；所以，当人们买得起轿车时，肯定会毫不犹豫地抛弃它。
2，当更多的人们买了私家车后才会发现，高峰期开车比步行都慢，停车位也成了大问题。小车人均占道面积大、载客少、运能低、效率低，只能供少数人使用，小车太多就是灾难，小车已经在越来越多的城市受到限制。后现代化城市是高度富裕的城市，小轿车最终将从城市交通的霸主地位跌落尘埃。
结论是：任何城市大型交通工具迟早会被抛弃；继续在小轿车上做文章最终可能白费心血。我们必须打破思维定势，另辟蹊径。
大运能PRT快速直达交通系统概念
历史：发达国家早已发现了地面道路的拥堵倾向，上世纪七十年代的美国，为了在交通拥堵的城市里开辟一条快速通道，开发了传统的PRT（Personal Rapid Transit）个人快速交通，并在美国、英国、韩国等国建起了商业示范线，获得了一致好评。它的特点是：用立体轨道来避开拥挤的地面交通，以小型车来实现一站直达，缺点是运能较低，目前只作为专线、通勤、接驳交通工具，难以胜任城市主流交通体系的重任，所以难以广泛推广。
英国伦敦希斯罗机场ULTra系统（网络照片）
韩国顺天市Vectus系统（网络照片）
发展：针对传统PRT系统的这些问题，我国研究团队以现代科技对传统PRT系统进行升级设计，使之成为大运能PRT交通系统（HCPRT High Copacity Personal Rapid Transit），目标市场也变为全面取代现有城市交通体系，彻底消灭交通拥堵。未来城市交通必将步入高速度大流量门到门快速直达的大运能PRT系统新时代。
普适性：轨网建设投资仅为地铁的几十分之一，建设周期很短，适合所有大中小城市普遍推广；它占用空间很小，适合所有狭窄街道全覆盖；它运行成本低，智能程度高；任何城市都建得起、用得起，任何乘客的需求都可以得到满足。
可持续性：大运量PRT系统符合零排放、无污染和节能低碳的原则，有利于国家能源安全、环境安全和可持续发展战略。
该系统也可称作快速网轨FNRT (Fast Net- Rail Transit) 简称快轨。
构造特征和优越性
一，一体化立体轨网：
全覆盖、全互通、全封闭、全立交的一体化智能微轨互联网：
1，以轨道交通提高车速和效率：选择轨道交通是由于轨道交通具有高速度、大流量、高效率、高可靠性，如高铁时速可达350千米，载客量巨大，地面交通根本不可能达到。
2，以全覆盖的轨道网络实现全互通和高可达性：轨网覆盖全城每个街区，所有轨道线路全部互相贯通，小车就可以在任意两站之间以预定的巡航时速高速直达，中间不换乘、不停车。
3，以高架轨道实现全立交、全封闭：高架轨道的优势是以很少的占地面积实现全封闭、全立交，排除车辆、行人、红绿灯等一切影响车速的干扰因素，可以实现全城高速。
4，以道路立体化提高承载能力：地面道路面积不足，只有向空中和地下发展，是解决城市道路承载能力不足的唯一途径。
5，以网络交通分散交通压力、疏解拥堵：网络交通是分布式交通，没有主干道与支线之分，使车辆高度分流，避免局部集中。网络交通具有旁路效应，一条轨道阻塞可以迅速建立旁路保持畅通。
6，以一体化调控使交通资源利用率最大化：集中统一调度全市所有小车、轨道、车站、车库，使交通资源利用效率提高30多倍，可以大幅度减少城市车辆保有量，使城市更宽敞。
7，以轨梁一体降低造价、提高普及率：采用微型轨道、桥梁一体设计，空间占用小，遮挡阳光少，建设速度快，建设投资低。也可使狭窄街道的通过能力也能达到主干道水平。
二，智能轨道轿车：
1，以轻量化减少投资和空间占用：小车只设一至二个座位，采用轻体材料，最大限度轻量化，从而使轨道也能轻量化，以此降低轨网建设投资，缩短建设周期，减少空间占用，可以使投资降低到轻轨的十分之一、地铁的几十分之一，既适合于繁华的大都市、也适合于资金短缺的小城镇。
2，以程控导航提高精准度、降低车辆成本、提高可靠性：小车具有自编程功能，可以自动形成行车程序，自主程控导航，比卫星导航和地标导航更加简单、可靠、更精确，成本更低。
3，以智能控制使驾驶更轻松、更安全：小车智能装置用于信息共享、多车联动、运行调度、路况判断和特殊情况应急处理，不会开车也能享用，比自己驾车更省心、更安全、更惬意。
4，以高度共享提高利用率：它和私家车一样都是小车，但是它可以高度共享、可以统一调度、体系化运行、道路占用率低、利用率是私家车的三十多倍，可以大幅度减少城市机动车保有量。
5，以小型车提高可达性、快捷性：智能小型车作为载客工具，使每位乘客都能一站高速直达，全程不停车、不减速、不换乘，快捷程度远非私家车可比；
6，以无人值守功能实现24小时不间断提供服务，比私家车更方便，公交车更无法相比。
7，以刚性车轮和快速直达降低能耗：以刚性轮代替弹性轮胎，避免了轮胎在行进中因为反复挤压和弛放所造成的机械能转变为热能的巨大能源浪费；行驶中不制动、加速车，保持巡航时速，节省能耗。所以也是最低碳的交通工具。
8，以电网直接供电降低小车成本：小车采用电网直接供电，避开了昂贵的动力电池，和报废电池所造成的严重地下水污染；由于轨道的限制作用，无需采用复杂而昂贵的无人驾驶系统，无需360度不间断扫描，和复杂的信息融合技术，构造简单，成本低廉，可靠性高。
9，以自我诊断系统确保安全：小车和轨道在敏感的指标性部位设传感器，根据传感器数据异常可以判断、预测出可能发生的故障，并即时通知管理员并引导小车退出运营。
10，以个性化设计满足乘客个性化需求：小车采用不同档次、不同风格的内装设计，乘客可以通过电话预约获得个性化特殊小车服务。
三，虚拟列车行车模式：
虚拟列车模式就是独立行驶的小车，通过信息共享和多车联动方式，做到以零车距快速行车而不会追尾，可使一条轨道每小时理论通过能力为20000辆小车，比独立行走车辆提高了20倍，相当于将车道拓宽了20倍。虚拟列车模式是小型车获得大运能的唯一方法。
小车载客少，运能低，要胜任城市主流交通工具的庞大运能，唯一的方法是通过缩短车距来提高车流量，提高单车道承载能力。这是因为独立驾驶车辆在发现前车制动后，然后才采取对策，两车之间的操作必然存在时间差，后车制动必然延迟，就有可能造成追尾，所以行驶中必须保留安全车距（一般要求时速50千米车距至少50米，时速100千米车距至少100米，约接近三秒钟的车程），安全车距所造成的车道空置率是小车本身占道面积的近20倍，导致道路占用过度浪费。而采用信息共享、多车联动技术，所有序列小车的控制像一部车一样，起步、加速、制动操作高度同步，没有时间差，所以可以将车距压缩到零也不会追尾，小车在轨道上只要能塞进去就可以同时起步加速、高速行驶，车再多也不会堵车。
四，在线快速立体车库：
在城市近郊或各个城区建设在线自动化立体车库，包括区域调剂库和车站备用库。采取在线车库可以避开动作缓慢的提升机，小车直接驶入驶出存车轨道停泊，也可定位存取。存取小车的速度与虚拟列车巡航时速一致，每秒可以存取十辆小车，与主轨上的小车运行速度一致，避免木桶效应的发生。
五，体系化运行：
现代化战争的特征是体系化作战，使战争资源利用率最大化；同样，城市交通采用体系化运行，也可以使交通资源的利用率达到最大化。借助5G网络、并行计算能力强大的液冷计算机、卫星定位技术，中央控制室可以对超大城市海量交通资源（上百万个目标）实施统一监视，对其中数万小车分别进行调度（类似于预警机），使城市交通高度自动化、数字化、一体化。
体系化运行系统由中控室主机电脑、车站管理电脑、车库管理电脑、车载电脑、智慧轨道等组成，三者互相配合，减少中控室主机电脑工作量。
六，超快速变轨和智能并轨：
大运量PRT系统采用了不超过0、1秒级的快速变轨技术。
1，超快速变轨：在虚拟列车以60千米时速通过道岔时，每秒会有六辆车通过这一道岔，相邻小车可能分别驶向不同方向，留给道岔变轨的时间是0.16秒，加上保险系数，变轨时间不能超过0.1秒，传统铁路道岔设计理念无法胜任，所以必须采用超快速变轨模式。
虚拟列车以零车距快速通过道岔后分流示意图（未表达快速变轨装置）
2，智能汇入：在网络交通中，小车在运行中还要随时应付前面的节点道岔处突然窜出的汇入小车，这会影响小车快速运行，这要求轨道上必须有足够的汇入空间，按照现有干线道路单车道高峰期最大交通流量统计数据计算，采用虚拟列车模式时，一条轨道利用率低于6%，再加上采用缓冲轨辅助和智能并轨技术，在变轨或并轨汇入时不影响巡航时速，足以保证小车全程不减速、不停车、不换乘。
七，快速救援系统
轨道整体采用T型混凝土立柱，立柱设在道路中央，横梁两侧分别安装双向PRT轨道，双向轨道互为救援通道。双向轨道中间的隔离护栏设计成一条微型跨坐单轨，作为特殊情况下的应急救援轨道。小车上还备有逃生索降装置。轨道下部还可以设能自动打开的折叠安全网。其工作原理和优势如下；
1，当一侧轨道或小车发生偶发事故而瘫痪时，中央控制室立即通过网络旁路清空对侧轨道上的全部运营小车，腾出一定区间内的逆向轨道作为快速救援通道，派出救助人员快速到达现场施救，相比之下，如果在拥堵的地面街道上车辆发生事故，如此快速清空车道几乎不可能，无法快速施救。
2，中央单轨跨坐小车：当两侧双向轨道同时因事故瘫痪时，两侧互为救援轨道不复存在，救援人员可乘微型单轨跨坐小车赶赴出事地点。当事故轻微，可以不影响对侧轨道通行，通过中间隔离栏单轨跨坐小车施救。
3，小车自备索降装置：青壮年健康者不必干等救援人员来救，可以操作小车自备索降系统自行下地。
快速救援系统示意图
4，轨下折叠安全网：如果多辆小车同时发生连环事故，或者轨道出现严重问题，轨道上的传感器感受到异常信息后，自动控制系统会自动撑开轨道下方收放着的折叠安全网，防止乘客意外跌落。
技术背景条件
这一交通体系虽然听起来概念超前，但所采用的都是当今各行业现有高技术，只须加以嫁接、移植、改造、集成，并不存在不可逾越的技术难关。现在科技发展已经为开发大运量PRT系统准备好了条件， 5G网络、超强并行计算能力的计算机、数据链、区块链的信息共享技术、云计算技术、互联网汽车技术、传感器技术、卫星定位技术等已经足可以满足对超大城市数十万、上百万小车的统一监控调度的需要。开发大运能PRT系统正当其时。
竞争优势
1，在城市交通中的优势：该系统采撷了现代各种交通工具的优势，而摈弃了它们的不足，理所当然对其他一切交通工具都具有绝对竞争优势：既有私家轿车的门到门快速直达，舒适、快捷、方便；又兼具地铁轻轨的大运能和高效率、低成本，几乎可以满足所有乘客的需求，必将吸引人们主动放弃私家车而选择新型公共交通。也会使一切大型公交（如地铁、轻轨、大巴、BRT专道）相形见绌，所以最终必然全面替代各种交通工具，真正实现城市交通一体化、自动化、数字化管理。
2，在城际交通中的优势：大运能PRT系统同样适合城市群的城际交通，城际轨道与市区轨网直接连接，乘坐市内交通不必到交通枢纽换乘城际交通，在整个城市群内实现门到门快速直达，使城市群同城化，加速城市群经济圈的融合。
3，在乡镇农村交通中的优势：由于大运能PRT系统建设投资低，同样适合于乡镇、边远地区交通（农村地广，无需高架，造价更低，微地单轨造价低于公路），轨网把整个农村地区与中心城市连接起来，使乡镇也能享受快速直达轨道交通，使城乡交通一体化，有助于消灭城乡差别。
4，在疫情防控中的优势：这一系统是个人共享交通，每位乘客都封闭在单独空间之中，在类似于新冠病毒大役防控期间照样可以开行。
这一交通体系是高速度、大流量、高效率、零排放的、门到门快速直达的全新交通体系，必然成为后现代化城市交通的标配。
分步推进方案
采取循序渐进的方法，由简到繁、由小到大逐步推广：
1，专线交通；先建设线形的专线轨道示范运行，替代投资巨大的地铁、轻轨，可以节省大量投资、大量空间。主要体现大运能PRT系统的快捷、直达优势。是与现行交通体系的共存期。
2，骨干轨网：建设骨干轨道网络，先连接城市的主要交通枢纽、工业区、居民区、医院、商场、学校等人口密集的重点场所，进行网络交通示范运行，主要体现网络交通的一站直达和旁路效应优势。
3，泛在轨网：在骨干网络的基础之上再逐步加密轨网网格，直到全部覆盖每个街区，全面体现网轨的可达性和大运能优势。
4，辐射轨网：以中心城市为核心，轨网逐步辐射城市所辖县、乡镇、农村（农村地广，无需高架，造价更低），形成广域轨网，使城乡交通一体化。主要体现大运能PRT系统的广泛适应性、拓展性。
5，集群轨网：中心城市轨网辐射周边乡村后，各个城市辖区轨网辐射面必然互相接触，互相融合，形成整个城市群的城际互联轨网群。将各个城市的中央控制室信息互联后，各市交通信息共享，交通指挥互相协调，就形成整个城市群内门到门快速直达交通网群（含辖区所有农村）。
广阔的市场
交通拥堵和尾气污染困扰着全世界大城市，一劳永逸地解决交通拥堵和尾气污染问题是全世界大城市的梦想，大运量PRT系统不仅有着巨大的国内市场，也具有冲击世界城市交通市场的巨大潜力。
因为城市交通系统需求数量庞大，一二线城市加上所辖县乡镇村，估计至少需要上百万辆，二三线城市估计要达到几万至几十万辆，全国城市基数很大，总需求估计至少在数千万辆乃至数以亿计，需要多家轿车制造厂同时转产才能满足国内需求，会给众多汽车制造厂家带来新的机遇和挑战，带动整个产业链的发展。
作者：张瑞敬 来源：昆仑策网（作者来稿）
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