2023中国城市轨道交通交控机白皮书-英特尔_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》系统阐述了中国城市轨道交通在数字化与智能化转型过程中，交控机作为核心组件的重要作用。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、运营企业和乘客在交控机应用中的不同需求，并提出了针对交控机在智慧轨道系统中的设计要求与挑战。同时，白皮书还介绍了英特尔提供的交控机产品与解决方案，强调其在高性能、高稳定性、高扩展性、高可靠性等方面的综合优势。

主要观点

• 数字化与智能化转型趋势：中国城市轨道交通正从高速发展阶段向有序且智慧的发展阶段转变，交控机作为数字化系统的重要组成部分，将在多个关键场景中发挥重要作用。
• 交控机的关键作用：交控机承担数据计算、存储、转发、AI推理等任务，在轨道安全监控、售检票系统（AFC）、乘客信息系统（PIS）等场景中广泛应用。
• 交控机的性能与可靠性要求：交控机需要在严苛的运行环境下保持高稳定性与长寿命，满足工业级标准，如宽温运行、高MTBF（平均无故障时间）、抗电磁干扰、故障自动检测与恢复等。
• 技术发展趋势：交控机需要融合AI、云计算、物联网等技术，实现异构计算能力，以满足复杂数据处理与实时响应需求。
• 解决方案的多样性：白皮书展示了多个交控机产品与解决方案，如锐宝智联轨道交控机、集和诚城市轨道交控机（通用版与PIS版），并强调其在不同场景下的适用性。

关键信息

2.1 智能城市轨道交通的观察维度

• 服务社会经济：城市轨道交通管理部门希望借助数字化转型提升交通效率、优化产业布局，推动智慧交通与智慧城市发展。
• 运行安全高效：运营企业关注效率、安全与经济性，通过AI与自动化技术提升运行效率与安全性。
• 乘坐舒适便利：乘客期望通过智能化手段提升出行体验，如缩短排队时间、提升支付效率、实现非接触式认证等。

2.2 交控机的要求与挑战

• 硬件要求：包括计算单元、图形单元、存储单元、网络单元、I/O单元、显示与音频等模块。
• 环境适应性：需支持宽温运行（-20°C~+70°C）、高湿度（10%~97%）等严苛条件。
• 系统稳定性：MTBF需≥100,000小时，MTTR<1小时，具备自动检测与恢复能力。
• 安全与认证：需通过国家3C认证、EN50155等标准认证。
• 挑战：在性能、功耗、尺寸、可靠性等方面实现平衡，同时应对边缘部署的复杂性。

2.3 交控机主要应用场景

• 轨道安全监控与预警系统：利用AI与计算机视觉技术，实现异物检测、入侵识别等，提升运行安全性。
• 售检票系统（AFC）：通过非接触式认证（如掌静脉识别）提升效率与乘客体验，支持24/7运行。
• 乘客信息系统（PIS）：通过多媒体播放、视频处理、广播控制等功能，提供实时信息与应急服务，提升乘客体验与运营效率。

3.1 轨道安全监控与预警系统参考解决方案

• 基于英特尔架构，支持激光雷达点云处理与AI推理。
• 集成X²架构GPU，实现高密度媒体与AI处理。
• 支持宽温运行（-40°C~100°C），具备远程管理与故障恢复能力。

3.2 售检票系统参考解决方案

• 采用无风扇、坚固、紧凑设计，适应复杂环境。
• 支持高密度多通道编解码，实现高效视频处理。
• 通过OpenVINO工具套件优化AI推理性能，无需额外加速器即可满足需求。
• 满足EN50155等工业标准，保障系统稳定性。

3.3 乘客信息系统参考解决方案

• 集成英特尔锐炬Xe显卡，提供强大的图形处理能力。
• 支持视频管理、广播控制、信息显示等功能。
• 采用模块化、冗余、低功耗设计，实现高可靠性与易维护性。

4.1 锐宝智联轨道交控机

• 采用工业级英特尔凌动® X6425RE处理器，支持三路独立显示。
• 配备DDR4内存，支持宽温与宽压输入（9-36V），满足轨道交通复杂环境。
• 通过EN50155认证，具备高性能计算与图形处理能力，适用于AFC等场景。
• 已在多个城市轨道交通项目中落地应用，包括上海、青岛、武汉等。

4.2 集和诚城市轨道交控机—通用版

• 采用铝合金+不锈钢加固结构，无风扇设计，宽温运行（-40°C~70°C）。
• 支持模块化、CPCI与EIO标准化设计，便于灵活定制与维护。
• 通过多项安全认证，广泛应用于国内外多个地铁项目。

4.3 集和诚城市轨道交控机—PIS版

• 采用箱体式设计，适用于车载机柜，支持长时间运行。
• 集成英特尔酷睿™处理器，具备低功耗、高性能、高可靠性。
• 支持多种功能模块，包括公共广播、乘客信息显示、视频管理等。
• 已成功应用于南昌地铁3号线PIS系统，助力智慧轨道交通发展。

结语

白皮书指出，智能城市轨道交通的复杂度日益提升，单一架构难以满足需求，异构计算与跨平台技术成为发展趋势。交控机作为智慧轨道交通的关键设备，需具备高性能、高可靠性、高扩展性等能力，以支持多样化、智能化的应用场景。英特尔通过与本地合作伙伴的协作，提供了多种交控机产品与解决方案，助力中国智慧轨道交通的建设与升级。