当边缘算力蔓延到高速路,全民 ETC 一种新的 “打开” 方式

概述

  • 针对 ETC 系统的不同场景需求,集和诚基于英特尔软硬件技术还提供了定制化的 ETC 产品。集和诚 ETC 预交易门架系统可提前识别 ETC 车辆和人工收费车辆,实现车道分流,提高 ETC 车道效率;ETC 收费机器人支持场景识别、人机交互等智能化功能,实现无人值守的自助 ETC 收费;ETC/MTC 车道控制器可实现对车道的智能化管理和收费控制。

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作者

拉不住 2023 年最后一个长假远去的步伐,假期残留的快乐余温尚能回味,多少人这个假期选择了自驾出游? 

由于大家出行热情猛增,今年 “十一” 的高速公路经历了一场大考,交通部数据显示,中秋国庆假期期间,全国高速公路流量累计 4.83 亿辆次,日均 6043 万辆次。

如此高的出行需求,对现有的交通基础设施是极大的挑战。若想提升通过数字化和智能化手段对交通基础设施进行升级,建设智能交通系统已成为当务之急。

如果说高速路上最容易出现拥堵的地方,高速收费站绝对排列第一,也因此,ETC(ETC:Electronic Toll Collection,电子收费系统)在提升交通效率和挖掘交通数据的价值中扮演着重要角色。

畅通无阻的高速不再只是梦想,关键点在于这个交控机

到 2019 年底,中国各省(区、市)汽车 ETC 安装率将达到 80% 以上,通行高速公路的车辆 ETC 使用率达到 90% 以上,高速公路基本实现不停车快捷收费。

ETC 取代实体收费站意义重大,彻底改变了高速公路的组织和运营方式,由分省运营服务变为全网运营服务,有助于加速实现高速公路的信息化、智能化和高质量发展。

与传统模式相比,ETC 运营重点在路侧单元和车载单元之间采用专用短程通信技术进行信息交互,完成车辆身份识别。

根据我国高速公路 ETC 的普遍系统架构,交通工业控制计算机(以下简称:交控机)发挥着至关重要的作用,其通常承担着数据计算、存储、转发、AI 推理等关键负载,其性能、稳定性、耐用性对于线网运行、售票、检票、安防等环节有着重要影响。它既与 RSU、高清车牌识别系统及其它车道设备相连,又与站级服务器 (TollStationServer) 相连,完成 ETC 相关数据的计算、存储与转发,以及对各种车道设备的控制。

如今面向 ETC 系统的交通工业控制计算机设计面临着诸多挑战。

首先,场景应用需求多样且各异,ETC 收费站和车道种类的不同,ETC 交控机的功能也不一样,例如,位于高速公路入口和出口的非门架站(包括 ETC 车道和 ETC/MTC 混合车道),以及位于高速公路上的省界门架站和非省界门架站等不同收费站和车道类型。单拿省界门架站和非省界门架站来看,省界门架站 ETC 交控机的工作重点在于对车辆的计费金额和路径等相关数据进行计算、存储与转发,满足跨省费用结算等应用需求,非省界门架站 ETC 交控机主要用于对经过门架的车辆行路径标识,并对相关数据进行计算、存储与转发。

其次,多数 ETC 交控机都部署在那些环境条件多变的道路旁边。大幅的温度和湿度波动,日晒雨淋,外物冲击等都是家常便饭。这就意味着,此类交控机必须具备极强的环境适应性。它应能够从容应对温度和湿度的变化,并具备防水、防尘、防腐蚀、防震动冲击等特性。同时,为了确保在整个产品生命周期内不间断地提供稳定可靠的服务,它还需具备出色的电磁兼容性和抗干扰能力。

另外,面对不同边缘端的不同类别设备,ETC 交控机需要与多种不同类型的高速公路设备进行连接,因此需要多种不同类型的数据接口。这些接口需要满足 ETC 数据的计算、存储和传输的需求,同时也可以实现对车道设备的有效控制。另外,这些接口还必须具备足够的可扩展性,以适应未来可能的需求和变化。

软硬一体加持 ETC 交控机,集和诚携手英特尔打造车路协同新未来

为应对这些挑战,集和诚基于英特尔® 架构研发了系列 ETC 交控机,内置英特尔多项核心芯片和技术,包括基于英特尔® 第 12 代 Alder Lake 和第 13 代 Raptor Lake 的酷睿™ 系列处理器、英特尔® 博锐™ 技术,具备算力强劲、低功耗、性能可扩展、安全可靠以及可远程管理等优点。

这一系列业内领先的处理器,支持不同的操作系统平台,并充分支持广泛的负载需求,使得 ETC 用户拥有广泛的产品性能选择。英特尔® 酷睿™ 系列处理器不仅具有强大的计算能力,还具有低功耗、性价比高和安全可靠等特点。基于该处理器的集和诚® 交控机在低功耗的条件下,充分胜任对 ETC 相关数据的计算、存储与转发,以及对各种车道设备的控制等功能,能够支持 ETC 系统可靠稳定的运行。

这些 ETC 交控机均采用无风扇加固设计,工作温度范围广泛,可适应 -35°C 至 +70°C 的环境,同时具备防尘、防腐蚀、抗震冲击、抗电磁干扰等多项功能,保证了产品的极高可靠性,能够在各类恶劣条件下持续稳定运行。

目前英特尔与集和诚合作的 ETC 交控机解决方案,已经成功应用于多个省市区的 ETC 系统,充分适应不同类型收费站和车道需求。数据显示,使用 ETC 交控机的省界门架站后,客车平均通过时间由原来的 15 秒降至 2 秒,货车由 29 秒降至 3 秒,高速公路通行效率显著提升。

事实上,未来 ETC 系统在整个智慧交通升级的过程中都有极大的发展空间,ETC 系统可以作为基础设施用来支持车路协同。

车路协同的许多场景需要基于人工智能的计算机视觉技术来进行分析处理,会对网路边缘的计算能力有较高的需求,ETC 门架上可部署移动边缘计算 (MEC:Mobile Edge Computing) 设备来应对。

英特尔在人工智能和边缘计算领域拥有深厚的技术积累,可以提供丰富多样的产品组合。

针对 ETC 系统的不同场景需求,集和诚基于英特尔软硬件技术还提供了定制化的 ETC 产品。集和诚 ETC 预交易门架系统可提前识别 ETC 车辆和人工收费车辆,实现车道分流,提高 ETC 车道效率;ETC 收费机器人支持场景识别、人机交互等智能化功能,实现无人值守的自助 ETC 收费;ETC/MTC 车道控制器可实现对车道的智能化管理和收费控制。

ETC 完全可以作为切入点,推动车路协同与智能交通建设,让出行更便捷、道路更安全,集和诚及英特尔等生态合作伙伴也一直“在路上”。