更智能的基础设施是更安全、更顺畅的移动性的关键

互联网搜索“高速公路堆积”会返回多篇致命事故的文章，其中许多文章报告称，由于天气条件导致能见度降低是主要原因。如果高速公路本身可以将这一事件传达给所有接近事故区域的汽车，那该怎么办？

智能基础设施可以使交通更好、更安全——通过自适应交通信号灯帮助我们更快地到达目的地，事后无忧无虑地进出拥挤的停车场，并降低事故风险，因为附近的碰撞会立即传达给车辆。

什么是V2I？

车辆到基础设施 （V2I） 是一种通信模型，允许车辆与支持一个国家高速公路系统的组件共享信息，例如交通信号灯、车道标记、路灯、标牌、架空 RFID 阅读器、摄像头和停车计时器。几乎任何物体，从建筑物到灯柱再到住宅区，都可以配备此功能。

基础设施到车辆通信的当前状态示例包括：

市政当局使用十字路口摄像头和雷达系统手动控制交通信号灯

市政当局使用交通摄像头通知中央指挥部有关交通流量的信息，然后更新数字标牌以反映前方的减速或停工情况

使用导航和地图应用程序的用户

但随着技术的成熟，我们可能会看到移动性的改进，例如：

智能停车场，基础设施可以作为智能运营商，处理票务和付款，同时还帮助车主在大型停车场定位车辆

按需交通信号优先，以减少交通拥堵或自动检测并帮助救护车扫清道路

实时事故报告或本地危险信息 （LHI），可提前通知驾驶员危险路况或弯道前堆积物

许多汽车制造商和城市已经开始在现实世界中实施V2I，并取得了很好的效果。然而，在提高能力和加速全球采用方面还有很多工作要做。

两种不同的方法和机会

如今，有两种主要类型的V2I实施 - 专用短程通信（DSRC）和蜂窝车辆到一切（C-V2X）。

DSRC 允许附近的车辆、RSU（路边单元）和行人快速可靠地相互共享信息。它基于Wi-Fi，使用标准IEEE 802.11p，主要关注安全关键应用。

这项技术今天已经得到验证和验证，但需要车辆配备车载单元（OBU），并通过RSU安装升级基础设施。也就是说，一旦进行了投资，该系统通常可以以比纯基于蜂窝的方法更低的成本运行。

C-V2X采用类似的方法，但涉及蜂窝连接作为中介。车辆将能够与交通基础设施、其他车辆、云、蜂窝网络基础设施和行人进行通信，计算由用户的手机而不是OBU处理。

虽然如今许多车辆都配备了蜂窝连接，但仍需要基础设施投资才能实现更大范围的数据处理。5G的更多采用可能会导致C-V2X的增长，但可能更高的成本（由于网络使用）是一个潜在的缺点。

V2I RSU 要求正在不断发展

典型的 V2I RSU 功能目前包括：

低延迟，按时交付关键信息

高可靠性，可无误地提供关键信息

网络安全，以避免损害道路安全和用户信息

控制系统能力以执行本地操作

用于网络连接的 LTE/5G

与各种传感器接口，如摄像头、激光雷达、雷达等。

AI/ML 推理功能，可优化交通、识别车辆等。

V2I RSU 要求会根据给定的用例不断变化。为了满足这些要求，您需要一个具有足够适应性的硬件平台，既能满足当前的需求，又能满足未来的需求。

AMD 自适应计算平台是异构硬件平台，由应用处理器、实时处理器、视频加密和解密、AI/ML 推理（深度学习处理单元）、安全功能和可编程逻辑组成，可用于实现几乎任何类型的传感器。自适应计算平台可以处理这些系统生成的大量数据，并为V2I通信提供实时更新。

可编程逻辑的进步

大多数人都知道半导体的重要性，因为 COVID 引起的芯片短缺扰乱了多个行业的供应链，包括电子和汽车生产。智慧城市也将依靠这些芯片来提供处理能力，但我们已经过了一刀切的方法。

现场可编程门阵列 （FPGA） 等定制解决方案越来越受欢迎。它们的灵活性使其适合智能城市不断变化的需求，因为与预制芯片不同，它们可以多次重新配置。工程师可以调整 I/O 路径和内存以满足特定设备的需求，无论是交通信号灯、事故检测传感器还是停车结构，都有助于使每个设备更快、更节能。

这种适应性还允许重复使用芯片，与仅用于一个专用目的的预编程解决方案相比，这可以节省城市资金。

移动出行新时代

随着技术交通的诸多进步，世界各国政府正在投资智能基础设施也就不足为奇了。智能移动将成为实现这些智能城市的重要因素，因为安全性的提高，交通和连通性的减少。

如果没有齐心协力和投资，就无法充分发挥潜力。政府应该将RSU和其他传感器嵌入道路基础设施中，就像湾区的FasTrak车道或EMT和消防员的智能交通信号灯一样。

这些智能设备可以提供前所未有的监控流量模式的能力。我们第一次可以拥有30，000英尺的整个城市视图，使我们能够识别和修复危险的十字路口，并以更好地为现有居民服务的方式改造旧的现有基础设施和公共交通。

审核编辑：郭婷