[发明专利]共享运输系统和服务网络

说明书

本申请要求2007年2月12日提交的美国临时专利申请 60/900,808的优先权。

本发明涉及地面运输网络。具体地说，本发明涉及在供需基础上， 协调运输能力和个体的地面运输网络。

运输能力，例如汽车，通常是以最小负载长途跋涉(即每日通勤 的SUV里面却只有司机一个人)。这种运力由于多种原因而被废止， 原因包括：(a)因为偶尔需要更大的运力使消费者购买了过剩的运 力；(b)行程和行驶目的地的改变使得与其他家庭成员之间的运输 需求不搭配；(c)找不到值得信赖的其他用户可以方便地利用过剩 的运力；(d)难以提供经济利益来促使司机分享他们过剩的运力。 而且，如果车辆的司机依靠公共交通系统会缺乏可达性、调度不方便、 或者需要多次换乘，而经常不得不使用个人交通工具(虽然价格昂 贵)。

以前已经有人提出解决办法，例如，在美国专利6697730中，使 用中央分配系统和通信设备，该通信设备适于与车辆相关联以将信息 从车辆传送到中央分配系统，并且接收来自中央分配系统的信息。在 20世纪90年代，美国运输部指定一个特定地区作为此“动态运力共 享”的实验区，指定ATIS8作为国家ITS体系结构的一部分，并提出 了交易、结算数据交换等的方法。这种系统，如果付诸实施，将比一 般的方式先进很多，但是，应相信在此描述的本发明由于进行下列的 创新和改善，使得这种系统更切合实际和有作用：减少司机和乘客必 要的工作量/步骤，以使这个系统更加便捷的方法；改善司机和乘客之 间的互信度，使人们乐于使用这一系统的方法；能够与车外的乘客可 视通信的硬件设备；自动确定和登记运输能力目的地和运力，增加共 享运输车辆的可用性；以类似于传统的中央控制的运输系统的方式描 述和发布有关“自组织”运输能力的信息，以增加系统中的信任和乘 客人数；以及对所建议系统的自组织性质，其允许注册用户的偶尔使 用。

运输能力的低效利用会导致，如果在只有50％利用率，就会造 成道路上的车辆比必要情况增加3-4倍。所造成的燃料消耗引起很多 的潜在环境问题(二氧化碳污染和全球变暖)以及地缘政治问题(例 如，许多国家包括美国在内，如果他们现有运力只改善40％(相对于 理论上可以实现的200+％)的话，可实现能源自给自足)。

在城市中，如洛杉矶，交通运输网络很大程度上功能失调(即工 人在拥挤的公路上驾驶个人汽车，每天平均花费1.6小时在非生产性 和昂贵的通勤上)。此外，这样的消费者还不能依赖公共交通，因为 公共交通“不能把他们从住处运送到工作地点”。

在每小时运送人数与这些轨道系统的潜在能力相比方面，公共交 通网络不足的“支线系统”意味着花费数十亿美元建造未被充分使用 的地铁和铁路系统。然而，高速路和公路网络的灵活以及足够的汽车 普及率和城市房地产的动态市场价值意味着，只要建设一条高速路， 那么很快就会有个人运输车辆去填满它，意味着带来更多的城市扩张 与所有的社会和生态环境的不利。

由于以下原因，个人运输车辆很普及：(a)轨道交通网络不能 到达驾驶者的家或是其目的地。(b)长时间或未知时间内等待公共 交通所带来的不便。(c)与陌生人同车或在公共交通站点长时间等 车所带来的恐惧。

许多大城市成功打造了公共交通系统，被各种各样的社会经济背 景的人们广泛使用(即，伦敦，纽约，马德里，东京)。然而即使是 这些系统也可以进行改善，这些例子表明，如果共享运输系统有足够 的及时性和优势，就会被广泛应用。这些城市提供运输系统，因为这 些系统降低基础设施成本(即建设更大，更低效的高速路)和提高本 地区民众和企业的生产力。

因此，长期以来城市都在寻求大众运输系统，把人们从他们居住 的地方运送到他们工作和/或他们购物的地方。然而，由于在20世纪50 年代在美国高速路的推广，城市变得越来越偏远。高速路系统不能补 充大众运输系统，事实上，它对大众运输系统很不利，它使城市蔓延 到了轨道交通(在中心城市的末端，由于缺乏人口密度)基础设施达 不到的地方并且缺少吸引力(因为联合运输换乘不便)。使用公共交 通的人越少，则其能支持的路线就越少，通过公共交通能到达的区域 就越少，因此，越来越多的人需要依靠相对昂贵和破坏生态的个人运 输，导致公共运输系统本身因为缺少足够的使用者而崩溃，而与此同 时，个人运输系统则遭受着大规模过度拥塞。