4G –トラフィックマネジメントへのより良いソリューション
バックグラウンド
交通管理は歴史的に世界中の都市や自治体にとって大きな問題でした。 過去数十年の間に、世界的に都市化が進み、何百万人もの人々が農村部を離れて都市や郊外に移り住み、かつてないレベルの都市人口と自動車密度を生み出しています。これにより、多くの地域で交通状況が悪化し、交通がスムーズかつ安全に流れることを保証する新しいソリューションの必要性を生み出しました。更に、交差点における天候や大気汚染などの環境要因をモニタリングする必要性も高まっており、現代のスマートな交通管理の重要な要素となっています。
従来、交通管理では、交差点の交通管制ボックスなど、現場で制御機器を手動で設定する必要がありました。コントロールセンターからのリモート管理は、費やす時間と必要な人員の点でより効率的です。ただし、有線ネットワークによるリモートコントロールを実現するには、費用のかかるインフラストラクチャプロジェクトが必要です。多くの場合、かなりの規模と費用のプロジェクトであるネットワークケーブル設置のために道路を掘り起こす必要があります。新しいテクノロジーを使用すると、交差点のリモートコントロールをワイヤレスで実現でき、強力なIoTテクノロジーをより簡単に活用できます。 ただし、データセキュリティ（暗号化）とファイアウォールの両方を十分に検討し実装し、侵入を防ぎ、これらの重要なシステムを守る必要があります。
これは、交通管理のための都市インフラが存在しない郊外に複数の交差点がある首都圏で直面した状況です。これらの従来のサイトにはリモート制御機能がなかったため、よりリモートサイトの自動制御機器（ATC）はエンジニアが手動で設定する必要がありました。
交通管制資産を遠隔で設定・監視するための無線システムが必要となり、市政府はEtherWANに支援を求めました。
チャレンジ
- 当市はケーブルソリューションと同じ一貫性と信頼性の高いパフォーマンスを提供する費用効果の高いワイヤレスソリューションを求めています
- システムのセキュリティは最優先事項であり、データの暗号化とファイアウォールの両方が必要です。
- 交差点に設置されている機器は、物理的にアクセスする必要がなく、リモートで再起動できる必要があります。
- 敷地内の交通管制キャビネットには冷却装置がないため、全ての機器は-10〜70℃範囲の温度で問題なく動作できる必要があります。
システム要件は以下の通りです。
- リモートフィールドATCの監視と制御
- 交差点で記録された全てのビデオデータは、交通流分析のために中央管理センターにバックアップする必要があります。これにより、担当者はローカルATCに対応する変更を加えることができます。
- IoTアプリケーションは、温度、湿度、大気汚染の情報をバックエンドに送信し、データを記録する必要があります。
- ModbusプロトコルをサポートするRS-485インターフェース
- MQTT（MQ Telemetry Transport）によるクラウドへのデータ送信（EW200のみ)
- デュアルセルラー（SIM）カードによる通信の冗長化に対応
- VPN（仮想プライベートネットワーク）のトンネリングと暗号化
ネットワークソリューション：EW50シリーズ
EtherWANは、EW50産業用4Gゲートウェイソリューションで再びチャレンジしました。EW50は、-30〜70°Cの温度範囲で動作可能であり、重要なインフラストラクチャ及び産業用アプリケーション向けに設計されたインテリジェントな産業用グレードの4Gゲートウェイです。EW50は、フェイルオーバー用のデュアルSIMカードをサポートし、データフローが殆ど中断されないようにします。安全のため、VPNを使用してローカルISPに接続し、それによってインターネット全体にプライベートネットワークを拡張しました。EW50には、パケットフィルタ、URLブロッキング、コンテンツフィルタ、MACコントロール、アプリケーションフィルタ、侵入防止システム（IPS）など、多数のファイアウォール機能が搭載されています。
フィールドサイトに設置されたEW50は、RS-485インターフェースを介して風速計や汚染センサーなどの監視デバイスに接続し、Modbusプロトコルを使用してデータを受信するだけでなく、接続されたModbusデバイスを制御します。EW200は、パブリッシュサブスクライブ型のネットワークプロトコルであるMQTTをサポートしており、Modbusデータをクラウド上のMQTTブローカーに公開し、従来のデータ処理では処理しきれないほど大量のデータセットであるビッグデータの処理に適した強力なクラウドアプリケーションで分析することができます。4Gソリューションとして、SMSメッセージをEW50のデジタル出力（DO）機能と組み合わせて使用し、端末デバイスとカメラを制御できます。
全体として、最終的な解決策は、都市のニーズを完全に満たす堅牢な4G埋め込みであり、交通流の安全で効率的な管理における重要なリンクとして機能しました。
結論
諺にもあるように、「現代の問題には現代の解決策が必要です」と言われます。4Gは成熟したブロードバンドセルラーネットワークテクノロジーであり、多くの種類のセンサーやエンドデバイスに電力を供給するシリアル通信システムのサポートと組み合わせると、交通やロードサイドのアプリケーションの管理効率を向上させながら、設置コストを大幅に削減できます。 EtherWANは、このエキサイティングな新しいテクノロジー時代の最前線にいます。
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