無(wú)線(xiàn)保障交通安全 WiMAX撥開(kāi)公路迷霧
當(dāng)大霧籠罩美國(guó)加利福尼亞鄉(xiāng)村的中央河谷時(shí)，危險(xiǎn)也隨之降臨。不過(guò)，一種WiMAX網(wǎng)絡(luò)可能有助于警告駕車(chē)者注意前方的危險(xiǎn)并防止事故的發(fā)生。
2007年，美國(guó)加利福尼亞鄉(xiāng)村的中央河谷地區(qū)的一場(chǎng)連串車(chē)禍曾導(dǎo)致2人死亡，并使約100輛汽車(chē)變成了廢鐵。此后，加利福尼亞州運(yùn)輸部便開(kāi)始著手開(kāi)發(fā)一套解決方案。該項(xiàng)目的成果是一種名為Fog Pilot的警告系統(tǒng)，目前已經(jīng)開(kāi)始部署到2007年那場(chǎng)車(chē)禍的道路沿線(xiàn)。這套系統(tǒng)包括傳感器和一系列電子信號(hào)牌，用來(lái)告訴駕駛員前方車(chē)流是否發(fā)生行駛緩慢的情況。該系統(tǒng)的組件沿99號(hào)公路架設(shè)，附近主要是農(nóng)田，采用一種專(zhuān)用的WiMAX網(wǎng)絡(luò)相互連接。
大霧彌漫的公路
每年11月至第二年2月，中央河谷的低海拔地區(qū)常會(huì)被濃霧籠罩，由于河谷中盛產(chǎn)莎草，人們便將這種濃霧稱(chēng)為“莎草霧”。在最糟糕時(shí)，濃霧會(huì)將能見(jiàn)度降為零，也就是說(shuō)駕車(chē)人連車(chē)前方兩米外的東西都看不清。在這種情況下，加利福尼亞州公路巡警會(huì)截停車(chē)輛，并引導(dǎo)車(chē)輛以車(chē)隊(duì)方式通過(guò)。加利福尼亞州運(yùn)輸部公共信息官Jose Camarena說(shuō)，莎草霧通常出現(xiàn)在早晨和傍晚，盡管每個(gè)季度只會(huì)出現(xiàn)五天，但它整日都不會(huì)消散。
美國(guó)的99號(hào)公路在大霧時(shí)絕對(duì)不是什么好地方，但它也是該州主要的南北大動(dòng)脈，同時(shí)也是當(dāng)?shù)爻青l(xiāng)之間的主要道路。Camarena說(shuō)：“很明顯，我們遇到了一個(gè)矛盾。本地駕駛員認(rèn)為自己在能見(jiàn)度只有30米時(shí)仍然能開(kāi)到每小時(shí)60至80英里。似乎每個(gè)人都認(rèn)為：‘事故不可能發(fā)生在我身上’”。
Camarena說(shuō)，兩輛車(chē)之間的事故很可能演變成連環(huán)追撞，因?yàn)楦咚傧滦熊?chē)的駕駛員不可能看到前方的車(chē)輛已經(jīng)停止。因此，加利福尼亞州運(yùn)輸部建立了一個(gè)交換和能見(jiàn)度傳感器網(wǎng)絡(luò)，用于探測(cè)此類(lèi)條件何時(shí)出現(xiàn)。ICx Technologies公司的Chameleon ITS運(yùn)輸管理軟件可對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，確定何時(shí)應(yīng)發(fā)出警報(bào)信號(hào)。而Fog Pilot系統(tǒng)則在每四分之一英里處設(shè)置一個(gè)標(biāo)志，用于提醒來(lái)車(chē)的駕駛員是否發(fā)生了事故、是否出現(xiàn)交通停頓，或前方行駛緩慢的情況。
目前，有關(guān)部門(mén)已經(jīng)在一條12英里長(zhǎng)的公路上部署了試驗(yàn)性的Fog Pilot系統(tǒng)。傳感器數(shù)據(jù)會(huì)由操作人員處理，由他們通過(guò)遠(yuǎn)程方式向標(biāo)志發(fā)出消息。Camarena說(shuō)，這一過(guò)程需要一兩分鐘才能完成，但在事故面前，每一秒都意味著生與死的區(qū)別。因此，當(dāng)試驗(yàn)系統(tǒng)在幾個(gè)月內(nèi)完成后，系統(tǒng)已完全自動(dòng)化并且能夠在30秒或更短的時(shí)間內(nèi)改變信號(hào)牌上顯示的消息。
選擇WiMAX
Fog Pilot的建造者并沒(méi)有布設(shè)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)來(lái)連接所有的傳感器和信號(hào)牌，相反，他們選擇了WiMAX。該網(wǎng)絡(luò)中的Proxim Wireless Tsunami MP.11 5054基站和5012用戶(hù)單元可傳輸各類(lèi)條件數(shù)據(jù)。Moonblink Communications公司***執(zhí)行官Darrell Alfaro說(shuō)，對(duì)于距離相對(duì)較近的設(shè)備，F(xiàn)og Pilot使用點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)配置來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的通信，而針對(duì)四分之一英里的連接，使用的則是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接。Alfaro說(shuō)，為了將公路范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)發(fā)送到整個(gè)Internet，該系統(tǒng)使用了一些EV-DO蜂窩無(wú)線(xiàn)電連接。
在此類(lèi)工程中，WiMAX是一種非常好的傳輸協(xié)議，因?yàn)樗梢栽跀?shù)英里的范圍內(nèi)提供高帶寬信號(hào)。雖然WiMAX的關(guān)注重點(diǎn)主要集中于運(yùn)營(yíng)商公開(kāi)提供的、使用牌照頻率的網(wǎng)絡(luò)，但該技術(shù)可以用于專(zhuān)有網(wǎng)絡(luò)和未獲牌照的頻譜。加利福尼亞州運(yùn)輸部使用的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行在與IEEE 802.11a Wi-Fi系統(tǒng)相同的無(wú)牌照頻率上，而且沒(méi)有使用正在全國(guó)部署的移動(dòng)WiMAX技術(shù)，而是使用固定式WiMAX。
Alfaro指出，即使當(dāng)傳感器網(wǎng)絡(luò)使用與Wi-Fi和無(wú)繩電話(huà)等設(shè)備共享的5.8GHz波段時(shí)，干擾也不是什么主要的問(wèn)題，因?yàn)樵摼W(wǎng)絡(luò)距地表很近且使用定向鏈路，因此會(huì)產(chǎn)生一個(gè)非常窄的無(wú)線(xiàn)電“通道”。
Alfaro說(shuō)，在目前的配置下，該網(wǎng)絡(luò)不需要WiMAX提供的帶寬。但在未來(lái)，加利福尼亞州運(yùn)輸部計(jì)劃安裝一些攝像機(jī)來(lái)監(jiān)視公路上的情況，到時(shí)候WiMAX便可方便地應(yīng)對(duì)這些數(shù)據(jù)流。
據(jù)IDC分析師Abner Germanow稱(chēng)，無(wú)牌照的個(gè)人網(wǎng)絡(luò)只占WiMAX部分中很小的百分比。來(lái)自Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的干擾才是真正的大敵。但在沒(méi)有太多Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的地方，例如第99號(hào)公路，采用WiMAX網(wǎng)絡(luò)倒是非常實(shí)際的選擇。他認(rèn)為，而且對(duì)于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)無(wú)線(xiàn)鏈路來(lái)說(shuō)，WiMAX很可能替代專(zhuān)有系統(tǒng)并且在未來(lái)發(fā)揮更大的作用。采用標(biāo)準(zhǔn)意味著許多芯片組和設(shè)備制造商都可以生產(chǎn)類(lèi)似的設(shè)備。
Germanow說(shuō)：“在近期，在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中使用WiMAX并不一定能夠降低點(diǎn)對(duì)點(diǎn)設(shè)備的成本，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，隨著芯片組產(chǎn)量的增加，設(shè)備的價(jià)格必然會(huì)降下來(lái)。”Camarena說(shuō)，如果Fog Pilot的測(cè)試部署如預(yù)期一樣工作良好，加利福尼亞州運(yùn)輸部將在中央河谷的其它多個(gè)危險(xiǎn)地區(qū)安裝傳感器和信號(hào)牌。該系統(tǒng)還可能用于警告駕駛員注意其它類(lèi)型的條件及其可能造成的事故。他說(shuō)：“我們處理信息的速度越快，越有可能將事故的可能性降至***。”
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