纽约市交通部在14k个十字路口部署数字化解决方案,使用数字化远程管理器

纽约市交通部
“与AT&T和纽约交通部团队合作计划和部署这一大规模部署是一次很棒的经历。这显示了伙伴关系的力量。最终的结果是,我们可以复制这个过程,以支持任何规模的城市,在提高交通流量、系统可靠性和控制的同时,获得全市范围内的全天候可见度。”

Steve Mazur, Digi International政府解决方案总监

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到2020年,纽约市交通部完成了由AT&T领导的大规模智能交通系统(ITS)部署。该项目涉及多个供应商和机构在紧凑的时间内进行合作。最终的结果是全市交通系统的通讯升级,包括数字远程管理器®(Digi RM), a数字双蜂窝路由器在各个路口,定制Digi软件和服务。

数码绿色科技奖

纽约市交通部监管着世界上最复杂的城市交通网络之一,拥有6300英里的街道和高速公路,超过12000英里的人行道,近14000个信号交叉口和800座桥梁和隧道。他们的使命是为纽约市的人员和货物提供安全、高效和对环境负责的流动,并维护和加强对我们的主要客户——纽约市居民的经济活力和生活质量至关重要的交通基础设施.这是一个巨大的承诺,尤其是在美国最大和最繁忙的城市。

纽约市交通管理

纽约市交通部的交通管理系统控制着14000个十字路口的交通信号,以及一系列智能交通系统(ITS)设备,包括交通摄像头、可变信息标志和车辆检测设备。位于长岛市的纽约市交通部交通管理中心(TMC)运行了一款智能软件应用程序,可以适应不断变化的交通模式,缓解交通拥堵。它从遍布城市的各种类型的传感器获取车辆队列深度和运动情况,然后通过与位于每个路口的先进销售状态控制器(ASTC)协调调整信号定时。

特殊事件、施工或交通事故通常会对城市的交通状况造成严重破坏。由于这些动态,特别是在密集和拥挤的纽约,有效的交通管理不可能没有高速和可靠的通信网络和集中管理。

NYCWiN替换

纽约市交通部拥有多年的NYCWiN网络运营经验和对新趋势的了解,因此制定了替换网络的详细规范。关键领域包括并发双载波故障转移/回退、集中设备管理、NYC Cyber-approved加密和对互联车辆(CV)的支持。AT&T和Digi提出的解决方案在2019年初进行了试点,然后在10月开始部署,并在2020年6月提前完成。之前的NYCWiN网络也在同月退役。

在系统集成和部署过程中,Digi提供了专家协助和专用资源。2022世界杯G组量身定制的实施服务包括现场人员每天与纽约市交通部网络工程师和承包商一起工作近一年。实施工程师的规划、测试和故障排除使项目继续向前发展,同时在需要时与Digi工程和技术支持进行协调。

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在每个机柜中,之前的NYCWiN设备被替换为数字蜂窝路由器、一个PCTEL天线和一个POE交换机。POE交换机实现了与摄像头的通信,并扩展了以太网端口数量,用于连接到各种ITS设备,如CV路边单元(RSU)。该天线实际上是安装在一个抗冲击天线罩内的多个天线元件,并支持蜂窝、GPS、Wi-Fi和蓝牙。Digi蜂窝路由器连接到现有的流量控制器,并作为所有ITS设备到TMC的网关。它的板载边缘计算平台建立在嵌入式Python环境上,支持与非标准Its设备的自定义集成,并快速适应不断变化的系统需求。

新网络

运行这样一个具有99.99%可用性需求的大型和多样化的蜂窝通信网络需要高水平的自动化、高可靠的硬件/软件平台和网络容错/冗余,以及强大的管理工具和准确的性能度量。混合网络基础设施具有云托管的数字i RM和每个交叉口的数字i路由器,提供了所需的性能和可伸缩性。

支持快速安装过程的部署的一个关键特性是zero-touch配置,这是Digi RM通过其配置文件管理工具的一个功能。这种配置设备及其所需功能的方法使现场人员能够快速安装预配置的设备。它继续使纽约市交通部的技术人员能够集中管理所有设备,并快速将固件更新部署到任何或所有部署的系统。

数字化资源管理的中央管理

纽约市交通部充分利用了Digi RM——Digi基于云的设备管理和数据启用平台。数据启用功能允许将遗留系统和补充系统集成到通信网络中。

网络自动化是Digi RM的核心功能,旨在提高安全性、可用性和运营效率。随着网络的多样化和针对日益增长的全球安全威胁的扩张,它已迅速成长为一个行业的必备品。

digi-remote-manager-dark.pngDigi RM自动测量关键链路级性能指标,实现快速评估和任何趋势的可见性。这省去了故障排除的猜测工作,实现了有效的根本原因确定和更快的补救。

网络容错

新网络采用双运营商设计,在网络服务中断时自动切换到二级运营商,最大限度地提高了网络的连通性和可用性。Digi路由器也自动回落到主要的AT&T FirstNet®网络。蜂窝链路(以及可用的光纤链路)都是活跃的,并且端到端进行监控。

安全

该网络在每个级别都使用深度防御安全策略进行保护。主要链接是FirstNet®,为纽约市交通部提供第一响应级解决方案,以及对空中和FirstNet®核心的优先和抢占。此外,交叉口与TMC之间的所有数据包通信都采用先进的加密算法,通过IPsec VPN进行加密传输,机柜中的Digi路由器作为终端,前端数据中心采用Fortinet运营商级的FortiGate下一代防火墙(NGFW)。

ngfw对网络流量进行过滤,保护组织免受来自内部和外部的威胁。除了维护有状态防火墙的包过滤、IPsec和SSL VPN支持、网络监控、IP映射等特性外,ngfw还具有更深入的内容检测能力。这些能力提供了识别攻击、恶意软件和其他威胁的能力,并允许NGFW拦截这些威胁。

数字路由器包括一套硬件和固件特性称为数码网络TrustFence®保护自身,确保其安全功能的可靠性和完整性。它使用一个加密协同处理器来保护特别敏感的数据,如存储的密码和加密密钥,因此即使是管理员也无法访问它们。它还包括一些机制,使路由器本身可以更新,同时确保更新不会引入恶意的或其他意想不到的更改。强大的有状态防火墙会阻止未经授权的访问并监视所有网络连接。

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图中显示在纽约市部署的Digi WR54蜂窝路由器

结果

该项目的推出为纽约市交通部赢得了由纽约智能交通协会(ITS- ny)颁发的年度交通管理系统杰出项目奖。纽约交通部接受奖项的会议记录提供了该项目的描述:“纽约市无线基础设施网络(NYCWIN)为所有ITS设备提供了全市范围内的通信骨干,包括交通摄像头、VMS、车辆检测设备和14K交通信号。该项目包括拆除之前的NYCWIN基础设施,将其整合到所有纽约市DOT交通和ITS设备中。取而代之的是AT&T无线网络,它结合了双运营商设计,以最大化网络连接和正常运行时间。在网络服务中断时自动使用二级载波,从而提供99.99%的通信可靠性。这是一个交钥匙解决方案,以运行和维护纽约市交通部系统的完整性。这次大规模部署在9个月内完成,而且没有超出预算……”

如今,Digi正与美国各地的交通部门合作,实施类似的系统以解决拥堵问题,建立自动化系统以改善交通流量,确保应急车辆能够快速响应事故,并为交通部机构提供可视性和管理。

连接数码

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