2023中国城市轨道交通交控机白皮书-20页_11mb

中国城市轨道交通交控机白皮书总结

核心内容概述

《中国城市轨道交通交控机白皮书》聚焦于城市轨道交通数字化与智能化转型过程中，交控机作为关键基础设施所扮演的角色。白皮书从利益相关者的视角出发，分析了城市轨道交通管理部门、运营企业和乘客在智能化转型中的不同需求，并提出了交控机在多个关键场景中的应用和要求。

主要观点

• 中国城市轨道交通正从高速发展向智慧化、有序化转型，交控机作为其数字化系统的重要组成部分，承担着数据计算、存储、转发、AI推理等关键任务。
• 交控机需要在严苛的运行环境中保持高可靠性、高稳定性、高耐用性，以满足轨道交通系统对安全、效率和成本控制的严格要求。
• 交控机的应用场景包括轨道安全监控和预警系统、售检票系统（AFC）、乘客信息系统（PIS）等，这些系统依赖交控机的高性能和多功能支持。
• 随着AI、物联网、云计算等技术的广泛应用，交控机的性能、扩展性、兼容性、功耗等指标日益受到重视。
• 交控机的设计需平衡性能与功耗，适应边缘计算与云边协同的架构，同时满足工业级标准和安全认证。

关键信息

交控机的技术要求

• 环境适应性：需在宽温（-20°C ~ +70°C）和高湿度（10% ~ 97%）条件下稳定运行。
• 可靠性与稳定性：MTBF（平均无故障时间）需超过100,000小时，MTTR（平均修复时间）需小于1小时。
• 功能安全：具备故障自动检测与恢复能力，支持电源故障数据保护，满足工业级安全标准（如EN50155）。
• 算力与扩展性：需支持多种计算负载，包括AI推理、视频编解码、传感器数据处理等，具备高性能、低功耗、高扩展性。

交控机的主要应用场景

1. 轨道安全监控和预警系统

   • 通过计算机视觉和多维传感技术，实时监控前方路况，检测异常，提供早期预警。
   • 交控机需支持激光雷达点云处理、视频分析和传感器融合等任务。

2. 售检票系统（AFC）

   • 自动计算票价、控制闸门，提升通行效率和乘客体验。
   • 需支持生物特征识别（如掌静脉识别），实现非接触式验证，提升安全性和效率。

3. 乘客信息系统（PIS）

   • 向乘客提供实时信息、紧急报警、多媒体播放等功能。
   • 需支持视频编解码、多通道显示、数据存储与交换，具备高可用性和远程维护能力。

交控机的设计挑战

• 性能与功耗平衡：高性能意味着高能耗，但交控机需在无风扇、紧凑型设计中实现稳定运行。
• 复杂环境适应：需应对震动、温度波动、湿度变化等挑战，保障长期可靠运行。
• 异构计算需求：随着AI等新型负载的引入，交控机需具备CPU与GPU协同处理能力，以支持多种计算任务。

交控机产品与方案

4.1 锐宝智联轨道交控机

• 核心配置：搭载工业级英特尔凌动® X6425RE处理器，支持三路独立显示。
• 特点：具备宽温运行（-40°C ~ 85°C）、无风扇设计、高可靠性（通过EN50155认证）。
• 应用：广泛应用于AFC系统，支持掌静脉识别等AI算法，提升通行效率。

4.2 集和诚城市轨道交控机—通用版

• 核心配置：支持多种处理器（酷睿™、至强®、博锐™），具备模块化设计和冗余功能。
• 特点：采用铝合金+不锈钢加固结构，支持宽温、防震、防尘、防水等环境适应能力。
• 应用：适用于AFC、PIS、弓网监测等场景，满足多种行业需求。

4.3 集和诚城市轨道交控机—PIS版

• 核心配置：搭载英特尔酷睿™处理器，支持视频编解码、数据存储与交换。
• 特点：具备高可靠性、低功耗、模块化设计、分布式架构，便于维护和升级。
• 应用：广泛应用于乘客信息系统，支持广播、显示、视频管理等功能。

面向未来的智能轨道交通建设

• 技术趋势：未来智能轨道交通将更加依赖AI、物联网、云计算等技术，推动云-网-边-端协同架构。
• 英特尔解决方案：英特尔通过与本地OEM、ODM、SI和ISV等合作伙伴协同，提供高性能、高稳定、高扩展的交控机产品。
• 软件支持：提供OpenVINO™工具套件、英特尔®oneVPL等软件优化方案，加速AI推理和视频处理。
• 目标愿景：推动城市轨道交通向智慧化发展，提升运行效率、安全性和乘客体验，助力智慧城市和现代化经济体系建设。

结语

智能城市轨道交通的建设和发展离不开交控机的支持，其性能、可靠性、扩展性等特性决定了系统的智能化水平。随着技术的不断演进，交控机将朝着异构计算、边缘与云端协同、软件定义资源等方向发展，为城市轨道交通的智慧化转型提供坚实基础。