第302期 / December 5, 2022

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凌群5G結合物聯網應用-蘇花路廊科技上路

作者/許玉圜

[發表日期:2022/12/5]

作者簡歷

作者現職為凌群電腦助理副總工程師,主要專長為軟體工程、軟體產品研發、應用系統開發管理…等,曾擔任證券、電信、政府機關、交通等大型專案之系統分析師及專案經理。

前言

凌群電腦參與建置之「5G整合AIoT應用於智慧交通控制與管理平台之示範運行計畫–以蘇花路廊北上攔截圈」專案,勇奪交通部補助案評鑑第一名。此為交通部首次針對5G智慧交通應用,由產業提出申請之競爭型補助,頒獎典禮於11月11日台北資訊月活動中公開舉行,由凌群電腦總經理帶領團隊代表上台領獎。

緣起

蘇花路廊為東部產業輸運與觀光旅遊唯一公路廊道,每逢連假大量車潮湧入,其交通量為平日的1~2倍,對於單車道的蘇花路廊造成相當大的負擔。在交通管理策略上,主管機關以「路廊管理」概念,導入攔截圈手法,在蘇花路廊上游以號誌或其它管制作為調控進入蘇花路廊的車流,以維持蘇花改隧道群合理流量,避免車用路人在長隧道內壅塞,影響行進與安全。

為紓解蘇花改路廊在人流、車流數量龐大的連續假期疏運管制期間,當道路容量無法即時化解連續假期間尖峰車流數量時,應用高科技5G技術結合AI物聯網去控管交通號誌的系統,成為一個能夠有效提升系統服務績效的關鍵角色。凌群電腦啟動5G AIoT科技服務,參與交通部推動之「5G帶動智慧交通技術與服務創新及產業發展計畫」智慧交通創新服務。

有關蘇花路廊科技專案,我們除以本文針對蘇花路廊科技專案做概括性介紹外,將於接下來各期電腦科技內容中以系列報導方式分別深入探討以下應用,敬請期待:

一、5G AIoT實際應用
二、雲端平台ICC智慧號控
三、iVita 物聯網設備管理平台
四、AI影像辨識技術分析



技術應用

5G網路可分為兩種,一種是由電信商提供的公眾行動寬頻網路,也就是大眾都可向電信營運商申請使用到的網路服務,另一種則是企業5G網路,又可分為與公網使用同一頻段,以不同架構方式提供的共頻專網,以及企業可申請自行建置完全獨立運作的「行動寬頻專用電信網路」,亦即專頻專網,也就是俗稱的5G專網。

未來在整體交通領域,C-V2X 為重要趨勢,其必須透過無線傳輸串連整個城市網路,不管從車對車的連結或車隊交通基礎建設的連結…等,一個能夠提供低延遲與廣連結的網路架構為非常重要之基礎,而此正好為5G網路架構的特性,故在本案,凌群即思考如何利用這個場域來試煉這樣的網路基礎架構,所以,在整個監控圈與號控圈上的規劃,即採用5G 公網與5G 專網並行之架構,除驗證凌群具備建置專網之能力外,亦實證交通領域之物聯網應用上實質5G之應用場域。

本案為首個導入5G專網布建之偏鄉觀光場域,利用其大頻寬(eMBB)、低延遲(URLLC)、廣連結(mMTC)等特性之輔助技術,透過AI辨識/蒐集串聯路廊智慧號控管理並預先蒐集管理多元車種資料且串聯智慧中控平台的軟硬體設計,成為國內首創AI辨識分析串聯自動號控之營運案例。

本專案在崇德管制站、崇德國小、大橋北端及大橋南端架設CCTV,運用智慧影像攝影機蒐集即時車流量及停等長度等資料,配合AI影像辨識系統,合力導入ICC雲端平台管理系統、動態調配連假疏運期間主幹道與支道的群組化號誌的紅、綠燈時間,並藉此執行分階段的北上車流攔截圈策略,以提升整體路廊的車流效率,期望研發完成之雲端平臺系統,可供場域內交控中心於連假疏運尖峰時段可提升有限道路容量的服務水準,並減少現場勤務人員人工控管多路段連續車流之值勤時數,而專網與公共網路實體部份分離,更可提高資安保密等級,真正落實國內5G交通智慧化的願景。



除了協助連續假期疏運管理的雲端管理平台的功能研發與應用之外。本計畫亦透過結合AI影像分析結合車牌辨識技術,將蘇花改路廊特有的重型機車行駛資料預先蒐集並儲存至雲端平台之上,成功地解決了現況AI影像無法針對機車與重型機車再細部劃分車種資料的困境,持續針對後續蘇花路廊開放「白牌機車」通行的試辦計畫,蒐集必要的駕駛行為資料。長期而言,隨著AIoT設備布設範圍的擴大,可以透過本系統去廣泛蒐集隧道內與隧道外等不同場景的駕駛行為資料,逐步累積短、中、長程旅次的機車駕駛行為影像資料,對於未來道路行駛路權的開放評估可以進行更新細緻的交通安全研究。

成果

本專案為由產業提出申請之競爭型補助,由於凌群電腦專注在5G網路與「車流交通控管」,運用AI車輛影像分析即時調控號誌,提升交控中心即時預警能力,也減少人力負擔,有效為蘇花改北上路段達到截流目標,紓緩假日北上車流塞車現象,因而在評比中得到評鑑第一名,並於今(2022)年11月2日於臺大醫院國際會議中心獲邀「智慧城鄉共創工作坊-智慧交通」中分享本案之成果、11月8日獲邀數位發展部「5G專網實證與創新發展論壇」分享成果,並於今(2022)年11月10日至13日資訊月展出成果展。感謝凌群團隊的努力能夠獲得專家學者與用戶的肯定,未來我們將投入更多的資源專注在5G 與智慧交通領域開發上,期盼有更多更好的成果來回饋台灣。