智能交通發(fā)展二十余年,近年隨物聯(lián)網(wǎng)概念興起,搭配車載計算機,不僅促進運輸效率、交通安全,還可滿足監(jiān)控、娛樂等訴求。車載計算機身居個中核心,隨應用范圍擴大,自然亟需與時俱進,方能迎合整合應用需求。
信息傳輸技術、裝置設備持續(xù)演化,新世代車載計算機欲在智能交通站穩(wěn)腳步,舉凡數(shù)據(jù)搜集、記錄與分析,到通訊、導航追蹤,已為必備功能。即便功能整合并非難事,然因車載計算機有別于一般計算機,尚需適應不同車種特性,與車內(nèi)的電子儀器設備匹配運作,因此在電源管理、通訊或?qū)Ш浇陨婕皬碗s設計考慮。
1、技術底蘊愈深SI愈青睞
汽車電瓶不比市電,不僅電壓與振幅相對不穩(wěn),電源啟動時還會產(chǎn)生瞬間突波,導致車載計算機受損,加之電氣系統(tǒng)因車而異。為協(xié)助系統(tǒng)整合商(SI)針對不同車種妥善設定電源管理機制,確保車載計算機恒常運行,寬壓電源、低電壓偵測與保護與開關機延遲、閑置模式(IdleMode)、以太網(wǎng)絡供電(PoE)為電源設計關鍵。
前三項設計可讓車載計算機適應卡車、公交車等多種電氣系統(tǒng),避開汽車電瓶電力過低、電源突波等狀況,另可確保數(shù)據(jù)傳輸不因車輛熄火中斷,維護數(shù)據(jù)完整性。此外閑置電源是讓車載計算機在關機后以些微電量支持遠程開機功能。采用以太網(wǎng)絡供電則可合并電源線與訊號線,簡化IP網(wǎng)絡攝影機等周邊裝置配線。
通訊方面,信息傳輸主賴Wi-Fi、3.5G行動網(wǎng)絡,然吳羅龍點出歐美地區(qū)幅員遼闊,滋生高昂國際漫游費用,加上電信業(yè)者于各區(qū)覆蓋率各有高下,為兼顧通訊成本與通訊質(zhì)量,車載計算機的雙卡(DualSIM)設計已受SI重視。此外還可透過簡訊開啟車載計算機,在駕駛上路前預先將任務細節(jié)、系統(tǒng)更新加載車載計算機,精簡作業(yè)時間。
除一般通訊網(wǎng)路外,車載計算機亦需支持控制器局域網(wǎng)絡(CANBus),如SAEJ1939/J1708標準,以利車載計算機與汽車電子整合,采集燃油量、引擎轉(zhuǎn)速等數(shù)據(jù),甚至進行車輛控制。
導航方面,載計算機需考慮區(qū)域應用慣性,因地制宜廣泛支持美國GPS、俄羅斯GLONASS、歐盟伽利略(Galileo)及中國北斗(Beidou)等不同全球衛(wèi)星定位系統(tǒng),技術上還需提供推估導航(DeadReckoning),于衛(wèi)星定位訊號受到屏蔽時,持續(xù)提供車輛地址,待車輛重新接受到訊號時,再重回衛(wèi)星導航模式。
2、車載資通訊技術無所不連
車載計算機在智能交通應用含車隊管理、移動式監(jiān)控、信息娛樂、智能運輸。車隊管理如陸路運輸、緊急救護、廢棄物管理,協(xié)助業(yè)者調(diào)度、派遣車輛、記錄駕駛工時、追蹤規(guī)劃路徑,促進運輸效率。美國主要電信業(yè)者亦是透過車隊偵測各地訊號強弱,作為通訊質(zhì)量優(yōu)化的參考。另美國電信業(yè)者亦使用車載計算機以改善車隊管理并強化客戶服務的效率與質(zhì)量。
移動式監(jiān)控應用于大眾運輸及珠寶等特殊貨物運輸,協(xié)助管理人員透過遠程監(jiān)控,及時針對突發(fā)狀況做出應變,確保運輸過程安全,或提供紀錄已備事后舉證之需。信息娛樂則以車上數(shù)字廣告牌最為常見,例如因應倫敦奧運,當?shù)爻鲎廛嚰友b車載計算機播放觀光信息,并整合付款機制,支持信用卡付款;智能運輸除公交車、捷運到站信息系統(tǒng)外,緊急事故通報、路人、車輛靠近警示系統(tǒng)雛型已現(xiàn)。
物聯(lián)網(wǎng)加速擴張,智能交通已涵蓋用路人、車輛、道路、交通建設,應用更廣。未來吳羅龍預期車載計算機將納入車用環(huán)境無線存取(WAVE)與專用短程通訊(DSRC)技術WAVE/DSRC具低傳輸延遲特性,可滿足車與車(Vehicle-to-Vehicle;V2V)、車與交通建設(Vehicle-to-Infrastructure;V2I),車與所有裝置、對象(Vehicle-to-Any;V2X)的通訊需求,實時警示用路人周遭環(huán)境變化。
車載計算機整合WAVE/DSRC可取得實時交通動態(tài),協(xié)助駕駛避開壅塞路段,提升運輸效率;抑或是提前接獲前方車輛緊急煞車通知,增加1公里內(nèi)后方駕駛的應變時間,預防追撞事故發(fā)生,維護行車安全。
關于智能交通:
智能交通是基于現(xiàn)代電子信息技術面向交通運輸?shù)姆障到y(tǒng),已發(fā)展為集交通信息采集、通信傳輸、數(shù)據(jù)處理、控制指揮等技術為一體的多學科應用型產(chǎn)業(yè)。據(jù)全球最大的技術專家聯(lián)盟IEEE表示,絕大多數(shù)的交通事故是由駕駛員的過失造成的。如果現(xiàn)有的智能交通技術能被應用于汽車和道路中,多達90%的事故可以避免。這些技術包括電子和計算技術,例如可感知疲勞駕駛的車載視覺系統(tǒng)和傳感器,車道偏離警示系統(tǒng),以及以安全應用為目的的汽車間和汽車與基礎設施間的通信系統(tǒng)。