108 高普考高考三級 交通技術 交通安全 考古題詳解

核心觀念

本題屬於「智慧型運輸系統（ITS）」與「新興交通運具安全監理」之整合範疇。核心在於考核考生對於自動駕駛車輛從「封閉場域」邁向「開放公用道路」測試時，政府交通監理機關為保障道路公共安全所要求之風險控管機制。

• 法規依據：以命題當年（民國 108 年）正式施行之《無人載具科技創新實驗條例》及其授權子法《無人載具科技創新實驗申請及審查辦法》、《道路交通安全規則》與《道路交通管理處罰條例》（第 20 條試車牌照相關規定）為主要架構。（現行法規已陸續增補各縣市自駕車道路測試作業要點及測試安全指引，惟核心審查框架與計畫書項目均以當年奠定之制度為準）。
• 工程與安全理論：包含 SAE J3016 自動駕駛等級定義、操作設計領域（Operational Design Domain, ODD）、動態駕駛任務（Dynamic Driving Task, DDT）及其備援接管（DDT Fallback）、失效安全（Fail-Safe）與最小風險狀態（Minimal Risk Maneuver, MRM）。

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解題方法

研擬測試計畫書應兼顧「技術可行性」與「公共安全維護」。解題切入點採用**「監理行政審查規範」結合「人－車－路－法－安」系統工程框架**，將計畫書結構化為八大章節，由基本資質、系統規格、測試環境，層層遞進至危害辨識、緊急應變及損害賠償，展現具體可行且符合國家考試審查標準之完整答題架構。

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選項分析

本題為申論題，非選擇題，故無個別選項。針對考生常見的答題偏廢與缺失進行「答題盲點分析」：

1. 盲點一：偏重技術而輕忽公共安全 僅詳述車輛之雷達、光達（LiDAR）、演算法等技術細節，卻遺漏對混流交通環境中「弱勢用路人（VRU）」之保護機制與安全防護措施。
2. 盲點二：欠缺邊界條件與退避機制 未明確界定「操作設計領域（ODD）」，且未載明當系統失效或超出 ODD 時，車輛如何自主達成「最小風險狀態（MRM）」。
3. 盲點三：缺乏法律與制度配套 遺漏「行車資料記錄器（黑盒子）」之存證規範、高額第三人責任保險及事故責任歸屬，導致計畫書無法符合法定審查要件。

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解題技巧

1. 架構口訣化：記憶八字訣——「主、車、域、測、人、變、數、保」（主持主體、車輛系統、運行場域、測試項目、人員接管、應變防護、數據資安、保險責任）。
2. 踩中關鍵專有名詞：答題時務必寫出 ODD（操作設計領域）、MRM（最小風險狀態）、Fail-Safe（失效安全防護）、SAE 級別 等國際通用的安全技術詞彙，可直接拉開與一般考生的分數差距。
3. 強調「漸進式測試」理念：在測試項目中點出「需先具備封閉場域測試通過之佐證報告，方能進入開放道路測試」，符合交通主管機關之實務把關邏輯。

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【答案】

自動駕駛車輛於開放道路進行行車測試，涉及與混合車流及行人互動之公共安全風險。依據《無人載具科技創新實驗條例》及交通工程安全管理原則，一份完整的「自動駕駛車輛道路測試計畫書」應具備下列八大核心項目：

一、申請主體資格與組織架構（主）

1. 申請單位資訊：研發團隊、製造廠或營運業者之基本資料、專業技術能力證明及國內外實測實績。
2. 組織與權責劃分：包含計畫主持人、技術工程師、隨車測試駕駛員、遠端後台監控人員及安全督導主管之權責與緊急聯絡名冊。

二、車輛規格與自動駕駛系統功能（車）

1. 車輛基本規格：車體尺寸、載重限制、動力型式、煞車制動性能及懸吊轉向機制。

核心觀念

本題旨在評量考生對於交通事故調查與重建中「利用煞車痕推算車速」的力學原理、實務檢驗方法及其應用限制之掌握程度。涉及之核心力學與法理觀念如下：

1. 功能原理（Work-Energy Theorem）： 車輛在緊急煞車至完全停止的過程中，車輛行進之動能轉化為輪胎與路面間滑動摩擦所做的功： $\frac{1}{2} m v^2 = F_f \cdot d = m \cdot g \cdot f \cdot d$ 式中：

• $m$ 為車輛質量（$\text{kg}$）。
• $v$ 為煞車前瞬間之車速（$\text{m/s}$）。
• $g$ 為重力加速度，取 $9.8\ \text{m/s}^2$。
• $f$ 為路面與輪胎間之摩擦係數（或阻力係數，Drag Factor）。
• $d$ 為煞車痕長度（$\text{m}$）。

2. 公制單位轉換與基礎車速公式： 將速度單位由公尺／秒（$\text{m/s}$）轉換為公里／小時（$\text{km/h}$），設 $V = 3.6 v$： $v^2 = 2 g f d \implies \left(\frac{V}{3.6}\right)^2 = 2 \times 9.8 \times f \times d$ $V^2 = 3.6^2 \times 19.6 \times f \times d \approx 254.016 \cdot f \cdot d$ 即基本車速公式： $V = \sqrt{254 \cdot f \cdot d}$ 若路面具縱坡度 $G$（上坡為 $+G$，下坡為 $-G$），則綜合摩擦阻力係數修正為 $(f \pm G)$。

3. 試驗法與模擬試驗法之區分：

• 試驗法：以事故原車在事故現場（或同質路段）進行煞車測試，消弭原車機件與輪胎特徵差異。
• 模擬試驗法：當原車嚴重毀損無法行駛時，採用同型車／相似性能車輛或專業阻力設備在相同路況下進行試驗測定，並視需要進行制動性能比值修正。

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解題方法

本題為標準的申論說明題，作答結構應先交代推導基礎，再分就「試驗法」與「模擬試驗法」之步驟與推導公式、適用時機分項詳述。

一、試驗法（Test Skid Method，原車試驗法）

1. 實施方法與推導公式：

• 方法：在事故路段封閉或安全管制下，直接駕駛事故原車，於與事故當時相同的路面乾濕狀態與環境下，以已知之固定初速 $V_t$（試驗車速，$\text{km/h}$）全力緊急煞車，量測其產生的試驗煞車痕長度 $d_t$（$\text{m}$）。
• 公式推導： 因為使用事故原車且在相同路段施作，其輪胎條件與路面摩擦係數 $f$ 相同。 事故時：$V^2 = 254 \cdot f \cdot d$ 試驗時：$V_t^2 = 254 \cdot f \cdot d_t$ 兩式相除： $\frac{V^2}{V_t^2} = \frac{d}{d_t}$ 解得推算之事故車速公式： $V = V_t \sqrt{\frac{d}{d_t}}$ （式中 $V$ 為推算之事故初速，$V_t$ 為已知之試驗車速，$d$ 為現場測得之事故煞車痕長度，$d_t$ 為試驗所測得之煞車痕長度）。

2. 適用時機：

• 事故車輛之制動系統（煞車）、轉向系統、懸吊系統與輪胎未受嚴重損壞，經檢視安全無虞仍能正常行駛與急煞者。
• 事故現場之路面狀況未遭破壞或改變（如天候、乾濕度、路面鋪面狀況與事故發生時一致），且現場具備交通管制與安全試驗之空間與條件。

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二、模擬試驗法（Simulation Test Method，模擬／代用車試驗法）

1. 實施方法與推導公式：

• 方法：當事故車輛已不堪使用或無法在現場試驗時，選用與事故車車型、重量、輪胎規格、煞車性能相近之替代車輛（或警用同型巡邏車、標準試驗車），在事故地點或與事故路段相同條件的路面上以已知速度 $V_s$ 進行緊急煞車試驗，測得試驗煞車痕長度 $d_s$，藉以求出路面實際摩擦阻力係數 $f_s$；或利用摩擦阻力計（Drag Sled）直接拉曳量測路面之摩擦係數 $f_s$。
• 公式推導： 由替代車輛煞車試驗先計算現場路面之實測摩擦係數 $f_s$： $f_s = \frac{V_s^2}{254 \cdot d_s}$ 再將 $f_s$ 代入基本煞車痕速度公式推算事故車速：

核心觀念

本題考查軌道運輸與鐵路安全工程中之號誌控制核心架構——列車自動控制系統（Automatic Train Control, ATC）。

1. 系統本質：ATC 是結合現代電子、通訊與電腦技術之軌道安全防護整合體制，其核心在於落實**「故障自趨安全」（Fail-Safe）**原則，避免人為疏忽導致之鐵路事故。
2. 法規依據（以命題當年民國 108 年法規為準）：

• 《鐵路法》第 40 條及《鐵路行車規則》中有關鐵路行車安全、號誌閉塞防護設備之規範。
• 《大眾捷運系統營運技術規範》與《鐵路行車安全規則》中規定列車運轉應具備防止超速、防撞與閉塞之行車安全裝置（如自動列車防護設施）。

3. 安全階層觀念：

• 安全等級（Vital）：ATP 涉及行車絕對生命線，屬於最高安全完整性等級（SIL4），具絕對優先權。
• 非安全等級（Non-vital）：ATO 與 ATS 主要著眼於運轉效率、舒適性與調度管理，其指令不得逾越 ATP 之安全限制。

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解題方法

本題屬標準的三段式申論題（「目的 $\rightarrow$ 組成子系統 $\rightarrow$ 各子系統功能」）。作答切入點宜採取**「系統架構與層級控制法」**開展：

1. 目的層面：不可僅寫「安全」，應從**安全防護（防止追撞與超速）、運能效益（縮短班距與提高容量）、營運可靠度（準點與調度）、能源與乘適性（平穩節能）**四個構面作完整論述。
2. 架構層面：明確指出 ATC 係由 ATS（列車自動監控系統）、ATP（列車自動防護系統）、ATO（列車自動運轉系統） 三位一體所構成。
3. 功能層面：依「地面設備」與「車載設備」的協同機制，詳細說明各子系統的分工，並特別強調「ATP 為系統安全基石，ATO 在 ATP 之安全防護包絡線（Safety Envelope）內運作」之互動邏輯。

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選項分析

本題為申論題型，無選項。針對考場常見之觀念混淆進行釐清與辨析：

1. ATP 與 ATO 之混淆辨析：

• 部分考生易將「加減速與停站」誤歸於 ATP。實則 ATP 僅負責「限制與煞車防護」（監控車速是否超標 $V_{\text{actual}} \le V_{\text{permitted}}$，超速即強制煞車）；真正控制馬達牽引與自動對位停準（TASC）者為 ATO。

2. ATS 與聯鎖系統（Interlocking, IXL）之位階辨析：

• ATS 負責全線排程與自動進路設定，但執行進路鎖定與安全互鎖之底層核心為聯鎖系統。ATS 發出之進路請求必須經由聯鎖確認安全後方能建立。

3. 子系統故障之降級運轉：

• 若 ATO 故障，司機員可在 ATP 監控下手動駕駛（Manual with ATP protection / Code Cab），行車安全不受影響；若 ATP 故障，列車則必須降級為慢速隔離限制模式（Restricted Manual），行車風險大幅提升。

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解題技巧

1. 答題結構化：嚴格呼應題目三問，標題化、列點式回答，讓閱卷老師能迅速對照評分標準給分。
2. 掌握三字訣與階層圖：

• ATS：大腦（中央監控、調度指揮、班距調節）。
• ATP：心臟與保險絲（超速防護、防撞、車門聯鎖，具最高權限）。
• ATO：手腳（自動加減速、平穩巡航、精密停站）。

3. 高分關鍵詞彙：答題時務必寫出「故障自趨安全（Fail-Safe）」、「安全防護曲線（Target Distance / Braking Curve）」、「閉塞（Block）」及「安全包絡線（Safety Envelope）」，展現專業水準。

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【答案】

一、設置鐵路列車自動控制系統（ATC）之目的

列車自動控制系統（Automatic Train Control, ATC）係指利用現代化通訊、電子計算機與軌道號誌技術，對列車運轉實施自動化監督、防護及控制之整合系統。其設置目的如下：

1. 確保行車絕對安全（落實 Fail-Safe）：

核心觀念

本題聚焦於現代運輸安全管理中的「獨立安全調查」體制與制度設計。核心法源與學理觀念包括：

1. 法制背景：以命題當年（民國 108 年）法規為準，立法院於 108 年 4 月制定《國家運輸安全調查委員會組織法》，並將原《飛航事故調查法》修正為《運輸事故調查法》（於 108 年 8 月 1 日正式施行）。行政院將原本僅掌理航空事故的「飛航安全調查委員會」（ASC）改組擴編為隸屬行政院的三級獨立機關「國家運輸安全調查委員會」（TTSB），調查範疇擴及航空、鐵道、水路與公路之重大運輸事故。（提醒：現行法架構維持此多模態獨立調查體制運作）。
2. 國際調查準則與免責文化（No-blame Culture）：依據國際民航公約第 13 號附約（ICAO Annex 13）及國際海事組織（IMO）海事調查標準，安全調查之核心在於「發掘系統性根本肇因以預防事故再次發生」，絕對不以劃分責任、處分或歸責為目的。
3. 系統性安全觀點（Systemic Safety）：揚棄過往將事故單純歸咎於「第一線人員人為疏失」的思維，運用瑞士乳酪理論（Swiss Cheese Model）與人因工程，深入探討組織管理、法規規章、設備設計及防護機制的潛在失效（Latent Failures）。

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解題方法

本題屬政策制度與交通法規結合之申論題型，切入架構應掌握「制度痛點 $\rightarrow$ 機制功能 $\rightarrow$ 預期成效」之邏輯：

1. 剖析期待由來：國內各界（如普悠瑪事故後）對運安會的期待，源自於對舊有體制「球員兼裁判（監理者自行調查主管業務）」與「行政調查偏向個人懲處、忽略系統結構性問題」的不信任。
2. 功能模組化論述：將「獨立調查機制」拆解為六大關鍵功能維度——獨立超然性、法定強制調查權、跨領域深層分析、改善建議追蹤管考、公眾溝通透明度、主動式通報預警。
3. 對應具體改善期待：每一項功能必須緊扣「如何實質改善交通安全問題」，論述其具體運作方式與政策效果。

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選項分析

本題為申論題，無選擇題選項。

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解題技巧

1. 區分「安全調查」與「司法／行政處分調查」：此為得分最高關鍵。考生必須明確指出運安會之調查不具司法追訴或公務員懲處功能，其報告於司法審理中不作為論罪科刑之唯一證據，以確保受訪人員能吐露事故真相。
2. 關鍵專業詞彙精確命中：作答時應大量且精確使用「多模態（Multimodal）整合」、「獨立行使職權」、「系統性肇因分析」、「安全改善建議（Safety Recommendations）」、「閉環回饋（Closed-loop Feedback）機制」等名詞。
3. 答題常見陷阱：切忌寫出「運安會應嚴懲失職官員或業者」等偏離安全調查精神之論述；若將調查目的寫成追究民事或刑事責任，在交通技術類科會被評閱委員扣分。

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【答案】

國家運輸安全調查委員會（下稱運安會）之成立，象徵我國運輸安全管理由各運具主管機關「自審自查」轉向「跨運具獨立調查」之重大變革。未來委員會運作獨立調查機制時，應涵蓋下列各項核心功能，始能滿足國內各界對釐清事故真相與改善交通安全之深切期待：