從故步自封到開放共享,信號控制行業還需要多久?

2020-12-13 騰訊網

「每家公司按照自己的標準運營時,州、城市和公眾都會蒙受損失。專有的交通控制信息資料庫(MIBs)扼殺了創新,並迫使代理商花費不必要的資金來有效地管理數據流量。要獲得真正的智慧城市,唯一的方法就是開放這些交通控制信息資料庫(MIBs),以便所有技術部件都可以相互通信。」 美國Intelight公司(擁有Q-Free品牌)的城市解決方案執行副總裁Tom Stiles,在2020年全球智能交通開發者大會上的發言,「這是一個更好的案例,我們很快意識到這個問題比我們所想的要大得多。」

與此同時,在國內相關智慧交通論壇活動中,海信網絡科技城市智能交通事業部副總經理馬曉龍發言「做好開放的信號控制系統,需要信號控制的數據規範、協議靈活、算法鬆耦合、控制策略開放等6大開放特徵」。

南京萊斯交管事業部信號研發室主任張俊表示「兩年來,信號機對接的項目越來越多。各個信號控制廠商也逐妥協,從原先的不願意開放到現在願意開放一些接口」。

談到信號控制系統發展趨勢,北方工業大學張福生認為會走向開放,硬體可能趨於免費,軟體開源,協議趨於開放。

未來打造開放的交通信號控制系統這一趨勢在與會者之間基本達成共識。

作為#FREEtheMIBS,即開放和共享交通控制信息資料庫的倡議者,美國Intelight公司與北京麥肯富頓智能交通系統有限公司(BMF)——專業信號控制系統提供商和服務商(引入美國McCain系統和澳洲SCATS系統,中國國內第一家倡導和引進美國的FREEtheMIBS),共同致力於在美國和中國兩地推動開放標準,並採取了前所未有的措施來推進和共享交通控制信息資料庫(MIBs)。

這是非常大膽的一步,通過開放標準,未來將不再因擁有專有交通控制信息資料庫(MIBs)的系統而陷入困境的智慧交通創新研發公司,也將不再因互操作性問題而對智慧城市創新產生任何限制。

為什麼要開放和共享交通控制信息資料庫(MIBs)?

長期以來,在國際智能交通系統(ITS)領域內,採用的是NTCIP(National Transportation Communications for ITS Protocol)協議。

交通信號控制系統是ITS的先驅,而交通信號控制器,即信號機,則是該系統中最主要的設備,NTCIP的構想就是源自於交通信號控制器的應用需求。

NTCIP是美國針對智能交通系統(ITS)的電子設備間數據傳輸所制定的標準通訊協議,其主要目標是確保交通控制與ITS系統組成單元彼此之間的「互操作性」(Interoperability)與「互換性」(Interchangeability)。

NTCIP為交通管理系統的機構或部門提供了更多的機動性和選擇,它掃除了不同部門在協調上的障礙,並允許同一通訊線路上存在不同的設備種類和設備廠商的產品。

但是,隨著技術日新月異,為了應對新的數據信息流量控制挑戰,越來越多的公司開始創建自己特定的交通控制信息資料庫(MIBs)。

交通控制信息資料庫(MIBs)為中央交通管理系統和交通管理設備提供一種通用的通信語言。

對於交通信號燈操作,交通控制信息資料庫(MIBs)用於通過位於路邊機櫃中的高級交通控制器(ATC)管理交通信號燈。

儘管在用於高級交通控制器ATC的交通控制信息資料庫(MIBs)中找到的對象中大約有15-20%已通過(NTCIP 1201和1202標準)標準化,但其餘的75-80%的對象是製造商特定的。

這嚴重限制了來自不同供應商的設備和系統之間的兼容性,並阻礙了客戶選擇不同供應商提供的最佳解決方案。

開放和共享交通控制信息資料庫(MIBs)使不同供應商的解決方案能夠正常工作,使交通部門可以自由選擇適合其需求的最佳解決方案,同時避免被單個供應商鎖定或支付集成費。

在製造商和代理商之間自由共享交通控制信息資料庫(MIBs)可以緩解這些問題,並消除因選擇不足而引起的不必要的擁堵。

它不僅可以保護代理商的投資,還可以促進公平和公開的競爭,防止價格歧視,並防止納稅人為因為不同設備的不兼容性為交通基礎設施投入更多的成本。

人們關於開放和共享交通控制信息資料庫(MIBs)的擔憂?

開放和共享交通控制信息資料庫(MIBs)會洩露公司的商業秘密嗎?

絕對不!開發獨特的解決方案和方法來解決當今的交通問題,共享特定於製造商的交通控制信息資料庫(MIBs)並沒有限制或阻礙這種創新。

實際上,恰恰相反。它消除了封閉的,限制性的交通控制信息資料庫(MIBs)訪問所帶來的限制,從而為更多的人提供了這些解決方案的大門。

常見的誤解:特定於製造商的交通控制信息資料庫(MIBs)對象與控制器功能的專有操作相關聯。

這是不正確的。製造商特定的交通控制信息資料庫(MIBs)僅定義對象。它們不包括對象的操作邏輯,操作說明,也不包括對象與控制器內其他對象的交互方式。

開放和共享交通控制信息資料庫(MIBs),使設備更容易受到黑客和網絡犯罪的攻擊?

現實情況是:NTCIP標準本身並不是天生的安全。這是一種基於序列的協議,可以很容易地進行察覺和操作。製造商特定的交通控制信息資料庫(MIBs)不安全,可以進行反向工程。

為了更加安全,必須跟隨其他行業的先行者,並使用最新的數據傳輸和通信技術。

因此,部分公司保留其製造商特定的交通控制信息資料庫(MIBs)的唯一原因是通過阻止客戶從備用供應商那裡購買解決方案來防止設備互相兼容,以此增加自身銷售量。

Intelight公司的Stiles先生說:「遵守現有標準並不等於公開。」 「我理解這種擔心,因為從銷售的角度來看,公司的解決方案將不再具有獨佔性。但是智能交通行業在過去的15到20年中一直缺乏創新,如果我們不共同努力使自己更適應不斷發展的物聯網文化,那麼大型的科技公司就會吃掉我們所有人。」

展望未來

針對於當前很多城市都安裝了多個品牌的交通信號控制機,由於各廠家系統之間通訊協議的不兼容性,不同控制系統的信控基本概念、基本方法也存在差異,導致各廠家生產的信號機之間不能進行(區域)協調控制,交通流檢測系統無法與信號機聯動實現實時自適應交通控制等,公安部交通管理科學研究所2019年提出希望通過建設統一的大數據平臺,實現不同系統數據的互聯互通,支撐信號控制系統優化,並且能將方案下發到各家信號系統去執行。

實際上就是信控數據的標準化和通訊協議的兼容性,本質上「開放和共享交通控制信息數據」。

國內越來越多的交通部門和行業頭部企業在討論和建設數據中臺。

阿里雲提出的交通數據中臺解決方案:「充分匯聚交通行業中各類結構化、非結構化等多源異構數據,打通數據之間的內在聯繫,支持全業務視角的數據資產管理,並且基於豐富的行業經驗,實現從數據 > 知識 > 智能的轉化,助力智能交通的應用和創新。」

其中,打造交通數據中臺的起始端需要各個系統間(各家智慧交通設備供應商)數據的標準化和全域數據共享交換,要從源頭上優化數據的標準、存儲、流轉,從而更好地與其他的系統中的數據去對齊口徑、統一語言,並通過全域數據共享交換平臺,提升交通數據流轉效率,充分發揮交通業務創新潛能。

2020年7月30日,滴滴智慧交通正式推出滴滴信控系統基礎版,面向行業用戶開放試用,以鼓勵交通工程師等行業人員更好地發現、診斷城市交通問題,更廣泛地進行交通領域的研究,進一步為緩解城市擁堵貢獻「網際網路+」力量。

滴滴智慧交通技術負責人章文嵩表示:「滴滴智慧交通將攜手行業合作夥伴一起,不斷升級迭代在智慧信控領域的專業度和先進性,將網際網路的數據和技術與專業交通工程高效融合,推動城市交通信號控制的數據化決策、智能化及精細化管理。我們的目標是應用大數據、人工智慧及雲計算技術賦能交通行業,用技術創造更多社會價值。」

開放和共享交通控制信息資料庫(MIBs)則能更好的在各設備供應商協調和規劃統一的信息數據語言,利於不同供應商的設備和系統之間具有兼容性,以此為載體進行創新開發,為業主提供最佳解決方案,並在後期將標準化信息數據導入數據中臺或城市大腦,在不同供應商之間、業主、數據中臺或城市大腦等形成共享信控數據循環系統。

「無論是在智能交通領域業主在建設的「數據中臺」或「城市大腦」,還是在中美兩地力推的《開放和共享交通控制信息資料庫(FREEtheMIBS)》」北京麥肯富頓智能交通系統有限公司(BMF)總工程師徐舒林表示,「或是海信推出的《環結構交通信號控制機與上位機間的數據通訊協議》,抑或《滴滴信控系統基礎版》開放試用等,都表明:開放和共享交通控制信息數據將逐漸成為智能交通行業的共識,會深刻影響智慧城市的規劃和建設」。

目前,FREEtheMIBS已經在美國猶他州、佛羅裡達州、喬治亞州、愛達荷州、加利福尼亞州、南達科他州、俄勒岡州、內布拉斯加州、明尼蘇達州、華盛頓州、以及田納西州等交通部門獲得公開倡導和支持。

多達50家交通領域公司和8家交通行業組織加入,其中包括知名跨國公司:西門子交通(Siemens Mobility)和施耐德電氣有限公司(Schneider Electric SA)。

到2023年前,預計在美國覆蓋所有的州和80%的交通領域公司。

在智慧交通發展迅速的中國市場,美國Intelight公司聯合西門子交通(Siemens Mobility)及其合作夥伴、澳洲ATC公司及其合作夥伴、北京麥肯富頓智能交通系統有限公司(BMF)和合作夥伴共同推進覆蓋中國主要城市的60%的交通領域公司。#FREEtheMIBS已經贏得了越來越多ITS領域內的關注,對於互聯創新交通系統的未來至關重要,並將繼續促進志趣相投的倡議者---機構、協會、供應商和個人---加入倡導共享和開放式創新。

未來,這種合作將改變智慧交通城市系統的格局。

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