如何利用光纤基础设施改善智慧城市治理？

2020-06-18 16:42

千家网

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Fotech Group发布了一份关于分布式声学传感利用光纤基础设施改善智慧城市治理的报告，分享了交通监控、威胁监测及故障位置检测等应用。

分布式声学感应建立在关键的光纤基础设施之上，可以改善城市管理并保护关键的基础设施。

光纤是现代城市的基础，可与公民和企业之间进行数据传输。数据驱动着我们的生活，但是光纤可以提供的速度超过每秒千兆字节。 Fotech已部署了其分布式声学传感器（DAS）设备，以实现从流量管理和威胁检测到定位故障的各种应用。

随着智慧城市变得越来越复杂，城市和企业需要更精细的数据，利用来自光纤网络的信息已成为一个清晰的解决方案。

DAS升级了传统的光纤线缆，使其包含数千个振动传感器，类似于在管道、道路或建筑物周边等地方放置大量麦克风。激光每秒在电缆上发射数千个脉冲。一小部分会被反射，任何干扰都会被传感器吸收。每种干扰都有其自身的特征，该技术中的高级算法可以告诉操作员发生了什么、确切发生在哪里以及何时发生。

铺设在道路旁并配备DAS技术的光缆可以拾取车辆的动向，确定使用道路的车辆的大小，计算出拥塞的形成方式和类型，评估基础设施的状态，并识别出意外的工作。

借助这些技术手段，管理当局可以通过拥堵管理方法改善出行时间和空气质量，警惕可能导致事故的道路瓶颈，获得有关基础设施使用的信息，驾驶者会闯红灯或闯入，并保护管道和电缆免受伤害。

这份特别报告将探讨Fotech DAS技术的三个应用，但这仅仅是挖掘其潜力的代表而已。

1、交通监控

现有的交通跟踪技术有其缺点。端点传感器和摄像机都是固定的，并且视野有限，而跟踪位置数据的车载传感器却无法提供足够的细节。浮点数据可以提供路口的平均等待时间，但是数据传递的延迟时间不足以改变交通信号灯以改善车辆流量。

但是，连接到路边光缆的DAS可以连续跟踪在数公里道路上行驶的车辆。此功能意味着它可以检测到交通堵塞在任何地方开始和结束的位置，更改交通信号灯以缓解拥堵，并警告驾驶员提前排队。

Fotech与西班牙基础设施和工程公司COMSA合作，希望确定DAS如何管理环岛路段的交通，以及它是否有助于改变交通信号灯的顺序以改善交通拥堵。在穿过开阔的乡村，轻工业区和加泰罗尼亚小镇La Bisbal d’Empordà的五公里长的道路上，进行了DAS的试验，在微沟槽中插入路边的光纤，然后在该镇的路边人行道下方插入光纤。该测试旨在彻底测试DAS对交通管理系统的功能，并确定其敏感性极限。

白天，Fotech和COMSA通过DAS和GoPro摄像机（用于检查发现）的组合在路线上的特定点测量了正常的交通流量。它还测量了行人，骑自行车的人的运动以及沿路线的旧石桥的振动。晚上，两个环岛之间一条500米长的道路被关闭，进行了一系列测试。这些范围包括跟踪不同的制动和加速方法以及运行模拟交通队列。每个参数都一个一个地更改，以了解传感器能够测量多少。

数据分析仍在进行中，但很显然，DAS可用于跟踪车辆在两个方向上的移动，而不会在整个道路上中断，并为复杂的交通管理系统提供足够的信息。除了识别交通瓶颈、队列的长度和增长率之外，该技术还可以确定车辆的大小以及行进的速度。 Fotech正在继续评估数据以确定更多的应用。

同时，它已开始与交通管理公司合作，建立一个完全集成的解决方案，该解决方案可以控制交通信号灯并优化通过道路网络的交通流量。该系统的另一个好处是，由于交通拥堵减少，减少了排放并提高了空气质量。据悉，解决方案将在未来几个月内进行实际测试。