高速连接助力智能交通系统发展

随着5G网络的激活,互联和自动车辆系统将从新兴技术发展为广泛的智能运输系统(ITS),该系统可指导货物,人员和运输相关信息的多式联运。

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随着5G的不断推出,交通行业有望发生深刻的变化。第五代无线网络将提供在每种运输方式上实施智能运输系统(ITS)所需的高速数据速率。车辆安全,性能,导航和自动化系统将完全启用。跟踪货物,车辆和过境人员将变得无处不在。车辆,交通管理系统,智能城市或车辆到所有(V2X)基础设施之间的即时通信将完全实现。

已经开发了一系列新的电子设备和系统,以支持ITS技术所需的基础结构。单个汽车,卡车,火车,公共汽车和其他车辆中的众多系统仅仅是开始。ITS还扩展到交通控制和指示牌,票务系统,紧急服务调度系统,加油站和城市基础设施。

连接器行业在为这些系统和设备创建关键产品方面发挥了重要作用,并一直活跃于行业和政府制定ITS技术指导标准的计划中。这些系统中使用的产品包括可以处理非常高数据速率的连接器和电缆,到可以收集并将数据传输到处理节点的传感器和天线。随着ITS在未来十年中的加速实施,四个关键领域将产生巨大影响。

1.自动驾驶汽车

无人驾驶汽车在世界各地的公路,铁轨和测试计划中。通用汽车最近推出了其Cruise Cruise,这是一款没有方向盘的自动驾驶汽车。在密歇根州大急流城,无人驾驶班车试点计划已经结束了第一年,没有发生撞车事故的报道。在澳大利亚,自动列车在封闭的铁路网络上运行,而在香港,列车以4级自治运行:可能有驾驶员,但对驾驶功能并不重要。Uber使用配备了摄像头,旋转的LiDAR装置和顶部安装的传感器的车辆,绘制了达拉斯,匹兹堡,旧金山,多伦多和华盛顿特区的地图,以收集在纽约建立高清地图所需的大量数据。有望在明年推出的无人驾驶机队的进步。特斯拉计划推出一旦实现了5级自治,它的robotaxi网络将允许车辆在停机期间作为拼车车队的一部分进行操作。但是,尚未在任何商用车辆中完全实现5级技术。

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旧金山的Uber自主原型。(图片礼貌Dllu每CC BY-SA 4.0)。[Amphenol ICC的板对板连接器]Amphenol ICC的Millipacs背板连接器

Amphenol ICC正在开发用于驾驶员辅助,自治和智能城市应用的高速连接解决方​​案。这些应用依靠中央处理器从各种内部和外部输入(包括车辆内的传感器,天线和雷达系统)以及智能城市基础设施(例如交通信号)收集数据。这些系统利用背板或中板结构来管理高速数据流。

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Amphenol ICC的Millipacs背板连接器
 
2.智慧城市整合

Molex正在积极开发互联移动解决方案,并预测,到2025年,所有公路车辆(甚至包括自行车和行人)都将通过互联嵌入式技术实现互联。该公司专注于为支持5G的互联车辆以及其他可实现互联的产品设计天线。提供可靠,低延迟的连接和较短的传输时间,这对于ITS集成至关重要。

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Molex的有线外部天线在坚固的热塑性外壳中提供了一流的RF性能,可抵抗潮气,极端温度条件,冲击和振动。

Molex还正在开发可利用高达100GHz频率的运输系统的智能天线。一种解决方案是将信号处理电子设备集成到天线单元中。然而,挑战是屋顶天线必须承受的环境条件。对于这些组件以及在发送和接收信号的路边设备中,加固是关键质量。Molex的远程信息处理控制单元(TCU)天线融合旨在处理5G频率带来的大量数据传输。

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Molex的新型远程信息处理控制单元(TCU)天线融合设备可实现智能汽车超高数据传输所需的高效连接,尤其是在技术向5G mmWave解决方案过渡时。另外,由于TCU位于隐藏天线的下方,并缩短了整车的电缆长度,因此它还降低了制造成本,并通过减轻重量和改善了空气动力学特性减轻了对环境的影响。
 
3.交通管理

ITS提供有关在整个运输网络中移动的货物,人员和车辆数量的有价值的数据。摄像头和监控设备将能够呼叫紧急服务,控制交通信号灯,支持交通法规的执行以及其他由数据收集和处理实现的功能。

Phoenix Contact积极参与扩展ITS生态系统,并提供一系列旨在支持ITS基础设施的连接器和外壳,包括高速公路和公共交通枢纽上使用的动态标牌。这些设备成为边缘计算中心,将有关碰撞,拥塞和备用路线的实时数据传递到处理中心,这些数据可以被人类以及自动驾驶和互联车辆内部的ITS技术读取。坚固的组件可以在不断变化的室外条件下运行,是这些标牌和其他ITS设备可靠运行的关键。Phoenix Contact铜基数据连接器为工业和基础设施系统中使用的IP20,IP65 / IP67和IP69K提供了环境保护。

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Phoenix Contact支持ITS基础设施的扩展,包括交通摄像头,路灯,交通控制柜,按钮人行横道设备,CCTV,UPS系统和收费机,其连接解决方​​案包括密封的工业级连接器(左),小间距板-板载连接器(左中),PCB连接器(右中)和坚固的室外外壳(右)。

4.追踪服务

可以通过全球定位系统(GPS)和射频识别(RFID)跟踪流程来收集有关跨模式和跨边界的货物运输的信息,并将其集成到ITS中以优化运输系统。实时定位服务使托运人和接收者受益,并使数据收集可用于提高整个供应链的效率。该技术还可用于跟踪车辆以监视位置,发布维护计划,监视燃料使用或允许进入受控区域。

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HARTING的HA-Vis RFID RF-300是RFID技术套件的一部分,可用于跟踪和识别智能交通系统中的移动元素。

跟踪个人也将变得更加可能和普遍。电子设备,智能身份证件,票务和金融服务可以在个人使用车辆,访问公共交通网络,穿越机场和越境时发布有关个人的数据。交通调度系统可以使用此信息来创建更有效的交通模式,执法部门和其他实体可以使用此信息进行监视。

HARTING的 Ha-VIS RFID可用于识别火车,集装箱和在整个智能交通系统中移动的其他元素。该系统由重型配置的应答器单元,读取器,天线和同轴电缆组件组成,可以承受铁路和其他运输系统中的冲击,振动和极端温度。
 
【摘自Bishop杂志,作者:Connector Supplier , February 4, 2020】

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