4G – 交通管理科技大躍進
專案背景
交通控制管理向來是世界各地城市和市政當局的重要議題。在過去的幾十年裡，全球出現了城市化的趨勢，數百萬人離開農村地區，搬到城市和郊區，創造了前所未有的城市人口和用車密度。這個趨勢加劇了許多地區的交通壅塞狀況，因此產生了對交通管控的新需求，以確保交通暢通和安全。此外，由於這些環境因素已成為現代智慧交通管理的重要面向，因此對十字路口的天氣和空氣污染的監測需求也越來越大。
以往的交通管理維護，需要現場人員在十字路口手動調整交通控制箱。而若能由交通管理中控中心的管理人員直接來做遠端控制管理，其所在花費的時間和所需的人力方面都將更有效。然而，若要通過有線網路實現遠端控制，將需要較昂貴的基礎設施專案來佈建，通常使用的方式是在道路挖出渠道來安裝網路佈線，所以，這是一個相當有規模和較多費用的網路架設專案。然而近年隨著無線技術興起，用無線設備來實現對交通路口的遠端控制，在網路佈建的成本降低上相當有感，並且透過強大的物聯網 （IoT） 技術，可以作專案內的各項設備串接。不過，使用無線技術，我們還必須充分考慮和實施數據安全（加密）和防火牆，以防止惡意入侵，所以需要在資訊安全架構上有更高層級的保護機制來確保這些關鍵系統的維運安全。
這就是本專案提及的大都市區所面臨的情況，該大都會區在郊區設有多個十字路口，這些站點遠離現有的中央核心交通管理城市基礎設施。而由於這些較舊式的交通控制箱並沒有遠端控制功能，因此其自動控制設備 （ATC） 必須由工程師到場手動設置。
因此，佈建一套無線網路系統來控制遠端交通站點，已成為當務之急。因此市政府向益網科技針對本項專案進行技術研究與討論。
專案挑戰
- 該市需要一種具有成本效益的無線網路解決方案，並且與有線解決方案一樣穩定可靠。
- 系統的安全性至關重要，需要資訊數據加密和防火牆。
- 十字路口的設備需要能夠遠端重啟，人員無須到點設定。
- 由於現場的交通控制機箱沒有冷卻功能，因此設備必須能夠在 -10 至 70°C 的溫度範圍內穩定運作。
系統要求包括：
- 遠端現場 ATC 監測和控制
- 所有在十字路口所收集到的資訊都必須備份到中央控制中心以進行交通流量分析，便於讓維護人員對本地 ATC 進行控管
- 物聯網應用必須將溫度、濕度和空氣污染資訊傳輸到後端進行數據記錄
- RS-485 介面，可支援 Modbus 協定
- MQTT （MQ 遙測傳輸），用於將資料發送到雲端 （僅限 EW200）
- 雙蜂窩 （SIM） 卡支援傳輸備援
- VPN 虛擬專用通道加密
網路解決方案：EW50 系列
益網科技憑藉 EW50 工業 4G 閘道解決方案再次迎接挑戰。 EW50 能夠在 -30 至 70°C 的溫度範圍內工作，是一款智慧工業級 4G 閘道，專為關鍵基礎設施和工業應用而設計。它支援雙 SIM 卡進行故障轉移，確保資訊傳輸常保不間斷。為了安全的考量，使用 VPN 連接到本地 ISP，將專用網路通道技術擴展到互聯網網路傳輸應用上。 EW50 配備了許多防火牆功能，包括數據包篩檢程式、URL 阻斷、內容篩檢程式過濾器、MAC 控制、應用程式過濾器和入侵防禦系統 （IPS）。
將 EW50 安裝在現場，透過其 RS-485 介面連接到風速計和污染感測器等監測設備，並使用 Modbus 協議不僅可以接收數據，還可以控制連接的 Modbus 設備。EW200 支援 MQTT，是一種發佈-訂閱功能的網路協定，用於將 Modbus 數據發佈到雲端的 MQTT 代理機制，在那裡可以透過強大的雲端應用程式進行數據分析，這些應用程式非常適合處理大數據，因為這些資訊流的量已太大，無法通過傳統數據設備作處理。作為 4G 解決方案，SMS 消息可以與 EW50 的數位輸出 （DO） 功能結合使用，以控制終端設備和監控攝像機。
總體而言，最終的城市交通管理解決方案是強大的 4G 技術引入，這樣將足以滿足大規模城市的管理需求，是安全高效管理交通流量的重要環節。
結語
俗話說，「現代問題需要現代解決方案」。4G是一種成熟的寬頻網關網路技術，當與仍然為多種類型的偵測器和終端設備供電的串列通信系統相結合時，它可以大大降低安裝成本，同時提高交通和路邊應用的管理效率。而益網科技正處於這個激勵人心劃時代新技術浪潮的科技尖端。
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