背景

智能交通系統（Intelligent Traffic System，簡(jiǎn)稱(chēng)ITS）又稱(chēng)智能運輸系統（Intelligent Transportation System），它的前身是智能車(chē)輛道路系統。智能交通系統是通過(guò)將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)（信息技術(shù)、計算機技術(shù)、數據通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、電子控制技術(shù)、自動(dòng)控制理論、運籌學(xué)、人工智能等）有效地綜合運用于交通運輸、服務(wù)控制和車(chē)輛制造，加強車(chē)輛、道路、使用者三者之間的聯(lián)系，促進(jìn)整個(gè)交通運輸管理體系的良好運營(yíng)，從而形成一種保障安全、提高效率、改善環(huán)境、節約能源的綜合運輸系統。

近年來(lái)，研華專(zhuān)注于開(kāi)發(fā)智能交通系統解決方案，致力于為客戶(hù)提供安全可靠的平臺方案，為全世界各地打造智能型運輸系統。十余年的成功經(jīng)驗，研華ITA系列產(chǎn)品，已協(xié)助客戶(hù)建置智能型運輸基礎結構解決方案以及安全且輕巧的系統，落實(shí)智慧開(kāi)發(fā)與管理，例如電子警察，自動(dòng)收費（AFC），利用精準傳感器數據進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，快速預測以避免交通擁堵。

在新一輪技術(shù)浪潮的推動(dòng)下，城市交通行業(yè)正悄悄地迎來(lái)一場(chǎng)前所未有的深刻變革。無(wú)人駕駛汽車(chē)作為未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢，從幾年前谷歌的第一張牌照發(fā)展至今，各家車(chē)企都在該領(lǐng)域進(jìn)行著(zhù)不斷地研發(fā)和實(shí)驗，國內車(chē)企同樣沒(méi)有停止在這片領(lǐng)域的探索。如今5G技術(shù)的搭載，不僅為手機提速，而且讓智能化融入到人們的生活中，感受真正的無(wú)人駕駛公交。

智慧島5G智能交通系統

研華與鄭州宇通合作在鄭州東三環(huán)實(shí)現自動(dòng)駕駛BRT與智慧島觀(guān)光列車(chē)，利用ITA-5831高效能運算對雷達采集數據后，針對障礙物特征進(jìn)行數據分析、辨別、決策等，快步開(kāi)拓無(wú)人駕駛智能可靠新未來(lái)。

宇通無(wú)人駕駛智慧觀(guān)光列車(chē)，配備了3個(gè)激光雷達，2個(gè)毫米波雷達，12個(gè)超聲波雷達以及6個(gè)車(chē)外攝像頭，可以實(shí)現360度全視場(chǎng)感知，而這其中操控著(zhù)一切，保持車(chē)輛安全、穩定運行的大腦，則是研華專(zhuān)為5G智能無(wú)人駕駛而開(kāi)發(fā)的車(chē)載應用產(chǎn)品ITA-5831。

現階段東三環(huán)的應用屬于遠程監控自動(dòng)駕駛，ITA-5831擔任車(chē)輛的“大腦”，主要處理外部采集系統收集到的大量高速數據，實(shí)現對環(huán)境的感知定位，進(jìn)行路徑?jīng)Q策規劃控制來(lái)完成自動(dòng)駕駛。為在此基礎上更進(jìn)一步，需要更高性能、更高算力的系統，來(lái)支持復雜的道路狀況演算。

在智慧無(wú)人駕駛中，機器視覺(jué)是無(wú)人駕駛感知系統最為基礎也最為關(guān)鍵的一個(gè)部分，如何針對智能管理的公交運行系統做升級？首當其沖需增加影像視覺(jué)辨識、執行智能人臉辨識、人流管控，以及逃票等犯罪追蹤，并須將記錄的圖像文件數據在到站時(shí)進(jìn)行上傳至云端服務(wù)器。面對商用車(chē)的嚴酷的使用環(huán)境，IP等級的提升也是關(guān)鍵。

針對如此嚴峻的環(huán)境部署需求，研華ITA-5831核心控制單元也是在性能與尺寸上完美地切合了客戶(hù)的需求：

· 為符合宇通嚴苛的環(huán)境測試與EMC標準，研華憑借著(zhù)多年工業(yè)電源模塊設計經(jīng)驗，為宇通定制符合商用車(chē)安規的電源模塊，滿(mǎn)足車(chē)規電源9-36V，在防輻射、防干擾方面有著(zhù)優(yōu)異表現。

· 機構設計針對嚴格的環(huán)境測試做防塵隔離。有較高的防塵、防沖擊的能力。防水耐鹽霧部分，做整機三防噴漆。

· 具備車(chē)載航空接頭與無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡擴充等功能，兼備穩定性與靈活性，可支持視頻分析與無(wú)線(xiàn)上傳功能的優(yōu)化與測試，有望達到在復雜的交通情況下的安全應用。

· 采用i7-6288EQ的CPU，板載內存8G，寬溫固態(tài)存儲128G，具有標準車(chē)載接口及嚴格的車(chē)規認證。

· 3*miniPCIe和2*SIM擴展，實(shí)現宇通智慧無(wú)人車(chē)5G的高效實(shí)時(shí)傳輸以及關(guān)鍵的機器視覺(jué)AI計算。

在滿(mǎn)足了宇通的智慧無(wú)人駕駛的核心控制關(guān)鍵后，研華在助力宇通實(shí)現5G智能化無(wú)人駕駛上有了初步成效。宇通的智慧無(wú)人駕駛，有著(zhù)自己的專(zhuān)用公交車(chē)道，且用顯眼的顏色進(jìn)行了一個(gè)區分，這使得ITA-5831在路徑辨識分析和路徑規劃上有著(zhù)方便快捷地識別分析，也能更加精準地行駛，不偏離路線(xiàn)。其次，在行駛路徑的紅綠燈上方，宇通也安裝了5G的RSU設備，可以實(shí)時(shí)地獲取紅綠燈信號，然后通過(guò)5G的快速交互，可以讓ITA-5831智慧大腦，快速地做出反應，提前進(jìn)行一個(gè)速度的規劃，這也是ITA-5831實(shí)現智慧無(wú)人駕駛一個(gè)看路識路的關(guān)鍵。

ITA-5831智慧大腦

那在大家最為關(guān)心的安全問(wèn)題上，ITA-5831智慧大腦是如何幫助智慧無(wú)人公交實(shí)現精準、安全的無(wú)人駕駛的呢？

在宇通智慧無(wú)人駕駛的公交上，配備著(zhù)17個(gè)監測雷達，以及6個(gè)車(chē)外高清攝像頭，ITA-5831通過(guò)雷達采集，車(chē)外高清攝像頭捕捉采集圖像，將車(chē)外360度環(huán)視感知場(chǎng)景全面投屏到公交車(chē)上的AR屏幕上，顯示出正在行駛的公交實(shí)時(shí)路況，當有行人通過(guò)或者車(chē)輛交匯時(shí)，ITA-5831智慧大腦就會(huì )做出反應，發(fā)出信號讓智慧無(wú)人公交主動(dòng)地進(jìn)行減速，并且貼心地進(jìn)行一個(gè)避讓?zhuān)ㄟ^(guò)智能語(yǔ)音系統，會(huì )提醒我們行人優(yōu)先通過(guò)，從而實(shí)現在開(kāi)放道路上的安全行駛。

宇通智慧無(wú)人駕駛試驗成功后，意味著(zhù)5G智能信息時(shí)代，已經(jīng)開(kāi)始慢慢地向人類(lèi)生活化前進(jìn)，同時(shí)車(chē)、路、網(wǎng)、云、法協(xié)同為人類(lèi)智慧出行服務(wù)，5G智能信息時(shí)代的到來(lái)，必將帶動(dòng)智能制造、智能交通和智能通訊產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

近年來(lái)，無(wú)論是在A(yíng)FC、CTC、ETC或其它任何交通系統應用，研華均致力于為全球城市提供更穩定的智能交通系統。憑借專(zhuān)業(yè)的技術(shù)知識和行業(yè)深耕經(jīng)驗，研華能夠構建適合各種應用需求的交通系統。未來(lái)，研華將一如既往地致力創(chuàng )新，為全球合作伙伴和客戶(hù)打造更為完善專(zhuān)業(yè)的解決方案。

精彩對話(huà)

研華（中國）工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)群產(chǎn)品業(yè)務(wù)經(jīng)理杜爾富

自動(dòng)化博覽：研華近年來(lái)在智能交通領(lǐng)域的發(fā)展情況如何？

杜爾富：研華致力于為全球城市提供穩定的智能交通系統，近幾年在鐵路、機場(chǎng)、地鐵、公路四大智能交通領(lǐng)域均有所建樹(shù)。研華ITA-1711、ITA-2231、ITA-3650系列是專(zhuān)為智能交通打造的明星標品，在A(yíng)FC、CTC、ETC、PIS、ISCS等領(lǐng)域都能滿(mǎn)足城市交通的需求。在車(chē)載方面，研華也專(zhuān)業(yè)開(kāi)發(fā)了ITA-460、TA-5831、ITA-7220、ITA-8100系列車(chē)載監控專(zhuān)用產(chǎn)品，可為車(chē)載計算、信號系統、PIS屏、車(chē)載屏、駕駛艙屏等提供完善的解決方案。

自動(dòng)化博覽：在“互聯(lián)網(wǎng)+”大背景下，信息安全成為智能交通發(fā)展建設中的關(guān)鍵因素，研華在信息安全方面有何舉措？

杜爾富：信息安全一直是所有計算平臺所重點(diǎn)關(guān)注的方向，研華也不例外。研華自邊緣數據采集端，就開(kāi)始自研開(kāi)發(fā)研華WISE-PaaS云平臺，搭配SCADA軟件，進(jìn)行數據加密傳輸。此外，研華的FWA系列防火墻系統，能夠快速精準地攔截有害信息，為傳輸數據的安全提供保障。

自動(dòng)化博覽：貴公司的智能交通解決方案中融合了哪些新一代信息技術(shù)？目前應用情況如何？

杜爾富：現如今，研華的智能交通系統解決方案已趨于成熟化。研華提供的解決方案基本上都采用了最新的邊緣計算技術(shù)、智能云計算以及視覺(jué)AI、5G、Wi-Fi等新興成熟的技術(shù)，在智慧路燈、車(chē)路協(xié)同、智能綜合監控、機器視覺(jué)等多方應用上碩果累累，而且在最新的5G應用上，無(wú)人駕駛、車(chē)地無(wú)線(xiàn)等領(lǐng)域也都能很好地滿(mǎn)足客戶(hù)的應用需求。

此外，研華也不斷加大在大數據上的投入，研華自研開(kāi)發(fā)的WISE-PaaS云平臺，就能夠滿(mǎn)足客戶(hù)大數據的存儲、傳輸、分析、處理，未來(lái)研華還將在方案中增加云平臺的搭配，通過(guò)大數據的分析處理，為客戶(hù)提供更為精準的應對方案，助力用戶(hù)提升運營(yíng)效率。

自動(dòng)化博覽：相較于國外的智能交通領(lǐng)域，您認為中國的智能交通發(fā)展得如何？還存在哪些差距？

杜爾富：雖然國內智能交通建設起步較晚，但是發(fā)展較為迅速，在政策、技術(shù)和需求等因素的有力支持下，智能化交通將廣泛應用于各場(chǎng)景，智能交通基礎設施和應用系統的建設和運行將日益成熟。

我國智能交通行業(yè)目前尚處于標準制定與完善階段，行業(yè)內企業(yè)幾乎全部扮演著(zhù)系統集成商和產(chǎn)品供應商的角色?，F階段行業(yè)特有的經(jīng)營(yíng)模式可歸結如下：以智能交通管理系統工程項目為載體通過(guò)系統集成的方式開(kāi)展業(yè)務(wù)，向客戶(hù)提供智能交通管理整體解決方案，并通過(guò)收取項目合同款和后續維護費用實(shí)現收入與盈利。

目前所需要的是政府及相關(guān)主管部門(mén)（如交通部門(mén)、國家信息化主管部門(mén)等）主要在宏觀(guān)產(chǎn)業(yè)層面引導、支持及協(xié)調我國智能交通應用的發(fā)展：一是完善對智能交通產(chǎn)業(yè)的規劃，確定其總體發(fā)展思路，構建整體框架，讓參與智能交通系統建設的各方力量有章可循；二是在財政、信貸等多方面對智能交通產(chǎn)業(yè)進(jìn)行扶持，大力培育市場(chǎng)對智能交通應用的需求；三是盡快制定和完善智能交通系統相關(guān)法規及標準體系，使得智能交通系統成為一個(gè)開(kāi)放、安全、可信任的協(xié)作平臺。

摘自《自動(dòng)化博覽》2021年12月刊