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5G

ITS 運用 5G 和 邊緣 AI 推動城市迅速發展

5G邊緣計算

值得注意的是,智慧運輸系統(ITS)早在1960 年代就萌芽發展,當時美國聯邦公路管理局開始開發一套電子行車路線導向系統,簡稱 EGRS。這套系統在車輛、交叉路口硬體和部分首批電腦化的中央 IT 系統上使用雙向裝置,分析天氣和交通狀況,進而為駕駛提供前往目的地的最佳路線。

讓我們快轉 50 多年,如今人們將 ITS 視為智慧城市基礎設施的支柱,提供交通管理、 通勤者通知、公共安全和其他無數種服務。它們的設計甚至可以適應自動駕駛車輛旅行,方法是透過原生支援以無線電存取網路(RANs)連接的車聯網(V2X)通訊。

想當然爾,若要支援這些服務,就表示現有的運輸管理基礎設施需要改頭換面、重新整頓。比方說,如果沒有邊緣 AI,您就無法及時分析和處理動態流量,以避免交通壅塞;在欠缺充分邊緣運算的情況下,也無法運行邊緣 AI。自動駕駛車輛需要 V2X 連線才能與彼此和路邊交通管理系統進行通訊;但倘若沒有像 5G 這樣超可靠、低延遲的網路,您就無法支援 V2X 通訊。

傳統的 ITS 也應付不了。

「平台需要提供一個順暢無阻的基礎架構,以在智慧城市或互聯的公路環境中,部署低延遲、高效運算和高可靠性的應用程式,」 IoT和網路平台的全球領導者 Advantech 全球聯盟經理 Charo Sanchez 表示。「我們在這裡討論的邊緣,涵蓋遠在天邊,像是公路上或安裝在交通號誌上,乃至於近在眼前的交通警察、車輛或行人。」

Sanchez 補充道:「除了連線能力,您也必須整合 AI 的元件,從中擷取相關資料,處理那些資料,並在現場對其採取行動。」

智慧 RSU:在 ITS 邊緣相互結合

為了使 ITS 基礎架構符合現今的智慧運輸與智慧城市的需求,Advantech 和 Capgemini 以及 Intel® 攜手合作,打造了 5G 智慧路側設備(RSU)。

5G 智慧 RSU 是一種多存取邊緣運算(MEC)平台,可部署為高度集中的分解節點,將 5G 和 AI 帶到 ITS 網路的遠端。它在超融合、搭載 Intel 技術的 Advantech SKY-8000 伺服器和 Capgemini ENSCONCE 架構上打造,讓 ITS 工程師不必從頭開始建立那些複雜的邊緣節點。

5G 智慧 RSU 的另一項優勢,就是它為微服務開發、部署及交付提供了一個雲端原生環境。而 Intel® Smart Edge Open 軟體工具組簡化了整個流程,它是一款開源開發套件,提供外掛程式、整合配方和其他元件,協助 ITS 開發者融合 IoT 工作負載和 5G 無線基礎架構。

它甚至包含了參照實作,以進一步加速開發和交付互聯的邊緣應用程式。

「 Intel Smart Edge Open 利用專為 Intel 硬體最佳化的參考架構,幫助加快上市時間並簡化複雜的網路工作負載,」Sanchez 解釋道。「它為整合常見的多存取邊緣運算使用案例提供了基本的開發者工具。」

在這個基礎上, 5G 智慧 RSU 讓開發者存取一系列的附加工具和功能,用於部署新一代的 ITS。在 2022 年 2/3 月舉行的全球行動通訊大會上,這三個合作夥伴示範了一款行人安全應用程式,該應用程式是使用整合在 Smart RSU軟體堆疊中的 Intel® OpenVINO 工具組視覺運算 SDK 所打造。在這段影片中,智慧 RSU 上本地運行的 AI 演算法分析意外的過馬路行為,然後向附近的駕駛和行人發出即時警報,以防止發生可能的事故。

合作夥伴更進一步地展示如何使用與智慧 RSU 連結的所有感應器擷取資訊,進而打造數位孿生,協助持續評估及改善目前的基礎架構,並在全面投資前測試技術。

智慧城市 ITS 的演變

道路是智慧城市的動脈,必須最佳化才能使市中心持續運轉。這表示管理道路的 ITS 必須升級,支援 5G 和邊緣 AI 等功能,多虧完整堆疊的夥伴關係和 Smart Edge Open 等解決方案,才能順利度過過渡期。

5G Smart RSU 等超融合端點為智慧城市運輸基礎設施打穩了更上一層樓的基礎,無論它已有數十年的歷史,還是已透過各種拼湊而成的網路和系統支援 V2X 等功能皆然。

「這就是我們將所有功能整合到單一平台的方式,將路側設備虛擬化,並以標準 x86 硬體運行,」Sanchez 表示。「如此一來,便讓您管理整個解決方案的方式化繁為簡,並為創新技術及功能提供額外的空間,以提供額外的交通服務。這正是路側設備透過 Advantech 邊緣伺服器作為 ITS 邊緣的微型資料中心運行的一連串演變。」

 

本文由 insight.tech 編輯副總監喬治妮.貝內施(Georganne Benesch)編輯

作者簡介

Brandon is a long-time contributor to insight.tech going back to its days as Embedded Innovator, with more than a decade of high-tech journalism and media experience in previous roles as Editor-in-Chief of electronics engineering publication Embedded Computing Design, co-host of the Embedded Insiders podcast, and co-chair of live and virtual events such as Industrial IoT University at Sensors Expo and the IoT Device Security Conference. Brandon currently serves as marketing officer for electronic hardware standards organization, PICMG, where he helps evangelize the use of open standards-based technology. Brandon’s coverage focuses on artificial intelligence and machine learning, the Internet of Things, cybersecurity, embedded processors, edge computing, prototyping kits, and safety-critical systems, but extends to any topic of interest to the electronic design community. Drop him a line at techielew@gmail.com, DM him on Twitter @techielew, or connect with him on LinkedIn.

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