2001年9月11日襲擊事件不僅改變了美國的安全面貌,也影響了其它國家的安全面貌。世界上出現了越來越多的安全威脅,而這些恐怖主義行為大多集中在有效負載最大的區域,這些地區有著數以百萬計的潛在受害者、開放的環境和數百條攻擊者的逃生路線,所以公共交通系統是安全風險和技術變革最劇烈的一個領域。
2012年,美國人搭乘公共汽車、飛機和火車等公共交通工具的次數為105億次。[1]每天有3500萬人使用大眾運輸交通工具,交通領域規模每年都在大幅增長,大眾運輸業也僱用近400,000名員工。隨著對恐怖主義的擔憂日益加劇,交通運輸業在監視和安全方面不得不採取更積極的方法,不僅要捕獲事件,還要在悲劇發生之前積極快速地識別並阻止可疑活動,確保旅客人身安全。
不論是大都市或是小城鎮,大眾交通運輸系統是持續促進經濟和社會功能發展的重要建設,不僅降低乘客交通成本,更為城市居民提供交通便利。先進技術有助於建設這些交通系統,提供更好的調度,並為遙不可及的目的地提供更迅速的旅程。
自動、無人駕駛列車是智慧城市交通發展的下一個目標,以最低的成本換取為更多旅客更有效率的服務。智慧交通平台不僅可降低人為失誤,更能解決交通問題和縮短至目的地的時間。車載遠端控制系統接受中央塔台的控制,以雷射探測器檢測微小運動以減少碰撞,並提供更高效能的運算法。[3]
所有大眾交通系統先進智慧技術都能充份滿足大多數乘客的需求,當恐怖主義將注意力集中在這些越來越多的主流交通運輸系統時,則更需改善監控和安全的設備技術需求,為執法部門提供更好的控制和追蹤,以便快速識別可疑活動並採取正確適當的資源,更有效率地對其採取行動。
大眾運輸安全挑戰
2001年9月與2013年4月分別在紐約市和波士頓發生的恐怖襲擊,改變了全球大眾運輸和交通安全系統的面貌。隨著北美和歐洲政府對這兩個地區的恐怖襲擊特別重視,旅客和員工的安全尤其獲得最優先的考量。而在美國國土安全預算也激增為4600億美元。[4]
各國政府當局在開發和設計處理交通運輸系統時面臨幾個挑戰,取決於交通運輸類型,然而所有車載安全系統也都存在一些共通性,常見的類型包括金屬探測器、全身掃描儀和便衣警官等等。
這些先進技術的大多數都是避免悲劇發生的方法,但公共交通安全現在已經超越了火車、公車和飛機,並演變為車載安全,可幫助執法部門監控日常營運,並迅速採取行動應對突發事故。優良車載技術需要的不僅僅是室內安全,車載安全受戶外因素影響,因此安全工程師面臨的挑戰必須是提供全方位安全堅固耐用的系統,包括天候、振動、大氣壓力差和車子移動時等維持正常運作的要件。
公共交通安全不僅偏重於先發制人地保護免受攻擊,還仰賴提供更好的技術,以便持續進行安全防護並避免威脅發生。因為大眾運輸系統永遠不會在同一個地方長時間停留,所以這些威脅對於大多數安全情況都是獨一無二的,嚴峻的交通環境會迅速損壞大多數電氣設備,運輸系統在行進間振動也會影響影像和音頻的品質。而恐怖主義就是歸咎於大眾運輸系統的安全性有限,才能夠有同時殺死數百萬人的機會,這些限制會影響安全系統在威脅不斷增加的開放環境中正確地支援政府執法的方式,以避免不分青紅皂白就被傷害的可能性。
傳統安全
在2001年前,大多數國家對安全技術採取較被動的態度。航空、公共汽車和火車安全僅仰賴派駐的員警、一般公眾等待運輸區域的交通安全攝影機,以及經過訓練可以識別主要藥物殘留的警犬。
技術主要根據監控攝影機和系統,目標在事後拍攝事件影像。大多數由監控攝影機拍攝的都是黑白影像,需要專家審查影像來鑑定嫌疑人,而大多數安全監控都是沒有聲音的影像,使識別嫌疑人變得更加困難。不僅影像品質不良,而且攝影系統也不支援無線技術,任何影片和照片都將保存在監控磁帶上,當保存期限到時即可將檔案銷毀,以便回收磁帶繼續儲存。
技術改進
當今工程透過高階影像安全控制嵌入式電腦系統解決當前和未來的技術問題。這些系統改善不符合現階段安全技術標準的舊設備,更新無線功能、高畫質影像、與音頻並行運作的快速多媒體、更寬的工作溫度範圍等先進技術,並且遵循EN 50155和EN 50121運輸應用認證的操作安全標準,振動、衝擊、輻射發射、氣候溫度控制和靜電放電等安全挑戰。但並非市場上所有嵌入式交通平台及嵌入式技術都通過認證,為確保運輸設備正常穩定地運作,建立嚴苛標準並符合安全規定,以滿足絕大部份交通運輸領域的需求。
近年來,隨著智慧手機與影片的流行,影像和音頻技術產業有很大的發展。這些技術改善已整合到先進的設備中,在不同地點連續運作,強固機身設計以因應多變的氣候與振動條件。全新監控技術除擁有更高階強大的中央處理器、記憶體、電源管理與大容量儲存空間,並導入「智慧」設備的概念,不僅可以直接與執法及控制中心人員進行互動,同時透過4G加密無線連網將數據儲存在雲端。
雖然大多數舊技術已提供攝影機和磁帶備份,但新的監控設備則擁有隨時在雲端運作的先進技術。過往傳統的監控系統已蛻變為「智慧平台」,直接連結到公共汽車、火車或飛機的攝影機電源開關,充當交通運輸系統與中央控制中心與執法機關間相互通訊的橋樑。由於影像和影片是即時傳送的,代表執法人員可以更迅速地採取行動,識別嫌疑人或事件,並透過更精確的GPS與追蹤系統定位公共汽車、飛機或火車。
1999年,相機剛開始只有一百萬畫素,經由不斷演進提昇相機系統的畫質。而今天,任何人都可以購買數十百萬畫素的相機,還具有變焦技術和影像捕捉功能,每平方英吋提供更多像素。在改進相機技術之前,執法部門需要一雙仔細有經驗的眼睛來識別鏡頭中的每位嫌疑人,而對於一般審查員來說,以往的舊影像彷彿加了馬賽克不足以識。
十多年前,寬頻技術不支援即時影像所需的上傳和下載速度,大多數政府系統仍然使用較舊撥接號技術,上游頻寬無法同時傳輸提供影像和音頻,即使使用企業T1和T3專線,影像品質仍然很差。現今使用更快傳輸速度和更大頻寬的光纖的技術來實現更大的數據組合,大幅提昇執法回應時間和監視能力等兩個技術領域。
Cat5e和Cat6佈線技術以及100Gb (Giga-LAN) 的傳輸速度對影像領域幫助極大。雖然無線傳輸速度還不及千兆傳輸,但後端伺服器能夠在幾毫秒內在網路上儲存、搜尋並傳輸數據。影像監控文件最多可接收多達GB大小的儲存容量,而透過千兆技術傳輸速率,下載大型影片所需的時間則從幾小時縮短到幾分鐘。
在雲端運算出現之前,政府和執法部門配備內部硬體設備,成本動輒高達數千美元。如今,監控設備已經可以使用無線技術連接上傳影像數據,不僅可以進行影像傳輸,還可以從雲端伺服器直接傳輸到中央控制辦公室,成為支援公共交通安全系統幫助最大的技術改進。數據中心如同佈滿快速伺服器的大型倉庫,透過雲端儲存使用數據中心的優勢,位於不同地理位置的數據中心皆支援全球數據流量,並經由最近的數據中心傳輸數據,讓警察與其它政府機構官員能夠更快速地傳輸影像並儲存高達數TB的巨大資訊,也毋需支付昂貴的伺服器硬體設備成本。
相關產品
艾訊tBOX軌道交通專用嵌入式平台解決所有主要的監控難題,並滿足客戶需求的強大工程能力。可以監控全球公共軌道交通系統位置,成為監視攝影機背後最精確的大腦。
所有軌道交通平台設備通過EN 50155、EN 50121、EN 45545、EN 60950以及CE合格認證,強固機身符合所有國家及嚴峻地區應用和標準需求,並擁有耐電元件寬溫需求、全球鐵路防火標準、抗衝擊和防振動功能、設備與電源安裝條件,克服所有戶外環境和操作問題。
軌道交通技術日新月異,持續設計製造功能更新更強大的系統,具備豐富多功能,以因應自動化工業設備愈來愈複雜的變化特性。艾訊始終走在智慧交通嵌入式技術的前端,與英特爾 (Intel®) 和微軟 (Microsoft®) 合作,提供先進新穎的產品,滿足交通領域不斷變化的需求。
艾訊研發團隊擁有豐富設計和製造嵌入式交通平台的經驗,tBOX全系列產品搭載Intel®高效能中央處理器,配備高容量儲存介面,擁有平均故障間隔 (MTBF)、寬溫操作、抗衝擊和防振動功能高達5 Grms (5 ~ 500Hz、X、Y、Z方向)、豐富多元I/O介面等產品優勢。艾訊深知客戶對高品質產品、長壽命和持續支援的需求,提供長達7年的售後服務,確保長產品生命週期和高投資報酬。
艾訊全球知名工業電腦領導廠商的地位無人取代,不斷求新求變的技術和要求,取決於客戶對更新更先進交通嵌入式平台的需求。幾年前與現在的交通運輸系統功能需求規格比較差異甚大,很明顯新穎的嵌入式系統速度更快、功能更強大,同時滿足更多樣化客製需求。
艾訊tBOX全系列產品搭載Intel®高效能中央處理器,內建高容量記憶體能夠光速捕捉及傳輸影像。同時支援高速USB 3.0方便連結外部裝置,配備SATA功能HDD和SSD儲存介面可即時更換發生故障的設備,包括鎖固型防盜裝置。
公共交通運輸監控平台如艾訊tBOX系列產品連接到乙太網路交換機,透過乙太網路電纜連接攝影機系統。同時支援千兆區域網路技術,減少使用有線網路連接速度較慢的瓶頸,而敏感硬碟機也透過最先進的懸架得到防護。
雲端技術為大數據資料儲存提供先進功能,艾訊車載系統支援雲端儲存,意味著客戶不僅可以減少執法反應時間,在雲端儲存和傳輸可協助執法人員快速發現運輸車體行進間的位置,使用GPS精確地追蹤定位移動目標並識別嫌疑人。
tBOX交通專用嵌入式電腦系列提供多樣化功能、豐富I/O選擇和強大相容性,為客戶提供靈活性和擴充能力。配備mini PCI/PCIe介面適合無線通訊遠端文件或監控影片等不同的應用,並支援大多數Windows®與Linux主流作業系統。為公共交通系統整合商提供先進可擴充的控制器選擇,以滿足他們的所有客制需求。強固寬溫可靠的機身設計提供全天候的安全性,毋需頻繁更換,成為公共交通安全需求的理想選擇。
Citations
1. "Facts on Mass Transit." Facts on Mass Transit. American Public Transportation Association, n.d. Web. 26 Aug. 2014.
2. Schofer, Joseph L. "Mass Transit." Encyclopedia Britannica. Encyclopedia Britannica, n.d. Web. 26 Aug. 2014.
3. Fischer, Elizabeth. "Justifying Automation." Railway Technology. N.p., n.d. Web. 26 Aug. 2014.
4. Nussbaum, Paul. "How Transportation - Especially Air Travel - Has Changed Greatly in the Aftermath of 9/11."
Philly.com. N.p., 08 Sept. 2011. Web. 26 Aug. 2014.