IoT Anwendungsfälle im Verkehrsbereich nehmen rasant zu und sorgen für Verbesserungen bei der betrieblichen Effizienz, für Kosteneinsparungen sowie für mehr Sicherheit und Mobilität. Es wird erwartet, dass die Auswirkungen von „ IoT “ enorm sein werden, da Städte und Gemeinden weltweit drahtlose Technologien in
und Sicherheit für Fußgänger und Radfahrer.
Auch die Dienstleistungen werden sich verbessern, und die Automobilindustrie wird von einer Reihe von Innovationen profitieren, die durch IoT ermöglicht werden, von Ladestationen für Elektrofahrzeuge bis hin zu Technologien für vernetzte Fahrzeuge.
Was versteht man im Verkehrswesen unter „ IoT “?
IoT Im Verkehrsbereich bezeichnet der Begriff das Netzwerk aus miteinander verbundenen Sensoren, Routern und Softwaresystemen, die in Fahrzeugen, in der Infrastruktur und in Verkehrsnetzen eingebettet sind, um die Erfassung von Echtzeitdaten, die Fernüberwachung und die automatisierte Entscheidungsfindung zu ermöglichen. Die Anwendungsbereiche umfassen Verkehrsmanagement, öffentlichen Nahverkehr, Schienenverkehr, das Laden von Elektrofahrzeugen, Flottenmanagement und Logistik.
In diesem Beitrag werden wir uns einige konkrete Anwendungsbeispiele für „ IoT “ im Verkehrsbereich aus der Digi-Sammlung von Erfolgsgeschichten unserer Kunden ansehen, darunter Positive Train Control (PTC), Fahrzeuganalytik, Verkehrsmanagementsysteme, Fahrkartensysteme, Sicherheit im Nahverkehr und Hochgeschwindigkeits-WLAN für Fahrgäste.
Einbindung von IoT in Verkehrssysteme
Der technologische Fortschritt treibt die Anwendung von IoT in Verkehrsanwendungen voran, die die Städte intelligenter und die städtischen Systeme einfacher zu verwalten machen, sowohl für feste als auch für mobile Anwendungen.
Bei ortsfesten Anwendungen wie Ampeln, Kameras und der Verwaltung von Kreuzungen ist die Zuverlässigkeit der Netze von Mobilfunk inzwischen mit der herkömmlicher kabelgebundener Netze vergleichbar und eröffnet Möglichkeiten, die noch vor wenigen Jahren nicht bestanden. Außerdem ist die Implementierung weit weniger kostspielig.
Und für Anwendungen wie Polizei-, Feuerwehr-, Krankenwagen-, Bus-, Stadtbahn- und Paratransit-Fahrzeuge hat sich die mobile Routertechnologie in den letzten Jahren dramatisch weiterentwickelt, während die Netze mit dem schnellen Wachstum der 4G-Netze und dem Aufkommen von 5G sowohl an Geschwindigkeit als auch an Kapazität gewonnen haben.
Dank dieser Fortschritte decken „ IoT “-Lösungen für den Verkehrssektor ein immer breiteres Spektrum an Anforderungen unter unterschiedlichsten Betriebsbedingungen ab. In diesem Abschnitt werfen wir einen Blick auf einige der wichtigsten Anwendungsfälle für „ IoT “ im Verkehrsbereich.
Wie verbessert „ IoT “ das Verkehrsmanagement?
IoT Anwendungen für das städtische Verkehrsmanagement verbessern sowohl die Sicherheit als auch den Verkehrsfluss und helfen Städten dabei, den größtmöglichen Nutzen aus ihren Infrastrukturinvestitionen zu ziehen.
Welche Vorteile bietet „ IoT “ im öffentlichen Nahverkehr?
Anwendungen für den öffentlichen Nahverkehr IoT ermöglichen es Verkehrsbetrieben, effizienter zu arbeiten und gleichzeitig das Fahrgasterlebnis durch Annehmlichkeiten wie Informationsanzeigen und WLAN für Fahrgäste zu verbessern – gestützt auf vernetzte Systeme und Hochgeschwindigkeitsnetzwerke.
Inwiefern unterstützt „ IoT “ Elektrofahrzeuge und das Laden von Elektrofahrzeugen?
Die Zahl der Elektroautos und Ladestationen für Elektrofahrzeuge nimmt rasant zu. Die gesamte Infrastruktur für Elektrofahrzeuge stützt sich auf die Konnektivität von „ IoT “ für Funktionen der Benutzeroberfläche, Edge-Computing, Zahlungsabwicklung, Systemwartung und vieles mehr.
Wie wird „ IoT “ im Eisenbahnwesen eingesetzt?
IoT Die Lösungen unterstützen sowohl Stadtbahn- als auch Schienenverkehrssysteme für den gewerblichen Schwerlastverkehr, und Digi ist Vorreiter bei leistungsstarken 5G-Mobilfunk-Zugangsroutern für zuverlässige und sichere Hochgeschwindigkeitskommunikation und Geopositionierung – selbst in Tunneln und städtischen Schluchten.
Wie funktioniert „ IoT “ in den Bereichen Spedition, Logistik und Flottenmanagement?
Dank integrierter Sensoren und Hochgeschwindigkeits- Mobilfunk -Router können Flottenmanager Fahrzeugdaten erfassen, den Einsatz von Servicetechnikern reduzieren und Prozesse automatisieren, um Betriebskosten einzusparen – einschließlich der Überwachung und Berichterstattung zur LKW-Kühlung.
IoT Anwendungsfälle und Beispiele aus dem Verkehrsbereich
Schauen wir uns einige Beispiele für „ IoT “ im Verkehrsbereich einmal genauer an.
Was sind einige Beispiele für „ IoT “ im Verkehrsmanagement?
Intelligente Verkehrssysteme (ITS), auch als „Smart Traffic Management Systems“ (STMS) bezeichnet, verbinden Sensoren, Kameras und andere Technologien zur Verkehrsüberwachung mit Verkehrssteuerungssystemen wie Ampeln, dynamischen Anzeigetafeln sowie Kommunikations- und Warnsystemen in Fahrzeugen.
Hier sind einige der Probleme, die IoT für das Verkehrsmanagement lösen kann:
- Verkehrsstaus: Staus kosten Zeit und Treibstoff, da Straßen und Wege, die vor mehr als einem Jahrhundert gebaut wurden, ein noch nie dagewesenes Verkehrsaufkommen bewältigen müssen.
- Sicherheit: Die meisten Kollisionen ereignen sich an Kreuzungen, wo eine bessere Signalsteuerung einen reibungsloseren, sichereren und besser vorhersehbaren Verkehrsfluss ermöglichen könnte.
- Umweltverschmutzung: Der Schadstoffausstoß von Kraftfahrzeugen kann durch Verkehrsmanagementsysteme, die dafür sorgen, dass Pkw und Lkw weniger Zeit im Leerlauf verbringen, erheblich reduziert werden.
- Notfallmaßnahmen: Notfallfahrzeuge, einschließlich Polizei, Feuerwehr und Krankenwagen, müssen unabhängig von den Verkehrsbedingungen Vorrang haben.
Hier sind einige der Anwendungsfälle, die IoT erfolgreich für das Verkehrsmanagement einsetzen.
Verkehrsmanagement in der verkehrsreichsten städtischen Umgebung des Landes
New York City ist eine der am dichtesten besiedelten Städte der Welt, in der an Tausenden von Kreuzungen Ampeln installiert sind. All diese Ampeln müssen in Echtzeit aufeinander abgestimmt werden, um in der „Stadt, die niemals schläft“ zu jeder Tages- und Nachtzeit einen reibungslosen und sicheren Verkehrsfluss zu gewährleisten.
Als New York kürzlich die Vernetzung von mehr als 14.000 Ampeln modernisieren musste, entschied man sich für Dual- Mobilfunk -Router von Digi für den Einsatz an jeder Kreuzung sowie für die Digi Remote Manager Plattform zur Gerätekonfiguration und -verwaltung. Nach der Inbetriebnahme wurde das Projekt vom Verkehrsamt der Stadt für das „Herausragende ITS-Projekt des Jahres – Verkehrsmanagementsysteme“ von der Intelligent Transportation Society of New York (ITS-NY) ausgezeichnet. Das New York City Wireless Infrastructure Network (NYCWIN) bildet ein stadtweites Kommunikationsrückgrat für alle ITS-Geräte, darunter Verkehrskameras, Wechselverkehrszeichen (VMS), Fahrzeugerkennungsgeräte und vieles mehr.
„FirstNet Capable™“ zur Verbesserung der Notfallvorsorge
FirstNet® ist ein landesweites Mobilfunknetz, das im Falle eines großflächigen Notfalls – wie beispielsweise eines Hurrikans, eines Waldbrands oder eines anderen Ereignisses, das eine ganze Stadt oder Region betrifft – vorrangige und vorrangig behandelte Kommunikationsdienste für Einsatzkräfte und kritische Infrastruktur bereitstellt.
„FirstNet Capable™“-Geräte wie die „Digi TX65 5G“ Mobilfunk -Router unterstützen die kritische Sprach-, Text- und Datenkommunikation in Situationen, in denen ein sprunghafter Anstieg der zivilen Mobilfunknutzung zu einer Überlastung der „ Mobilfunk “-Netze führen könnte, wodurch die Kommunikation zwischen Einsatzleitern und Rettungskräften unterbrochen würde.
Was sind einige Beispiele für „ IoT “ im öffentlichen Nahverkehr?
IoT Die Lösungen kommen in einer Vielzahl von Nahverkehrsanwendungen für Busse, Stadtbahnen und den Paratransit-Verkehr zum Einsatz. Die Lösungen von „ IoT “ sorgen für die Vernetzung verschiedener Systeme:
- Routing und Versand
- Überwachung des Fahrzeugmotors
- Sicherheitskameras in Echtzeit
- Passagier-Wi-Fi
- Digitale Beschilderung
Hier sind einige Beispiele für die Funktionen und Vorteile von „ IoT “ im öffentlichen Nahverkehr.
Überwachung und Verwaltung der Transitkapazität
Die Chicago Transit Authority (CTA), die aufgrund der Covid-Pandemie mit beispiellosen Schwankungen bei den Fahrgastzahlen konfrontiert war, setzte im Rahmen eines Pilotprogramms auf einer ihrer verkehrsreichsten Buslinien innovative Lösungen im Bereich „ IoT “ ein. Die CTA nutzte verschiedene Technologien zur Fahrgastzählung in Verbindung mit ausgefeilten Analysen und Vorhersagemodellen für ein proaktives Nachfragemanagement.
Jeder Bus im Pilotprojekt wurde mit einem mobilen Zugangsrouter von Digi ausgestattet, um mit den an Bord befindlichen Belegungssensoren und Systemen zu kommunizieren. Die Daten wurden analysiert, um Prognosemodelle für ein proaktives Nachfragemanagement im Nahverkehr zu erstellen. Die Router selbst wurden mithilfe von Digi Remote Manager„ Digi Remote Manager “, der cloudbasierten Netzwerkplattform von Digi, überwacht und verwaltet. „ “ bot durch visuelle Dashboards mit Leistungs- und Statuskennzahlen einen vollständigen Überblick über alle Geräte.
Fahrgastticket- und Informationssystem
Ein sicheres und bequemes Ticketing ist für den Erfolg eines jeden Verkehrssystems unerlässlich. Digi hat mehrere Kunden, die IoT Anwendungen in diesem Bereich entwickeln. Zum Beispiel, TransData ist ein Systemintegrator für „ IoT “-Lösungen, der Zahlungs- und Identifikationsanwendungen für den öffentlichen Nahverkehr in der Slowakei entwickelt. Die Fahrkarten- und Informationssysteme von TransData erfordern eine hervorragende Videoleistung, WLAN und Bluetooth sowie eine Anbindung an das Datensystem des Nahverkehrsfahrzeugs und an „ Mobilfunk “-Modems. Das Flaggschiffprodukt des Unternehmens ist eine vielseitige Lösung, die eine breite Palette von Funktionen unterstützt, darunter:
- Sichere Tariftransaktionen
- Einfach zu bedienendes elektronisches Kartensystem vereinfacht die Erfahrungen der Fahrgäste
- GPS-verfolgte Routenführung zur Minimierung von Verzögerungen
- Digitale Beschilderung zur Werbung für lokale Geschäfte, Restaurants und interessante Orte
- Hochgeschwindigkeits-Wi-Fi für Passagiere für zuverlässigen Internetzugang
Diese Anwendungen werden durch das ultrakompakte Digi ConnectCore System-on-Module (SOM) ermöglicht, das die TransData-Konnektivitätsanforderungen zu einem erschwinglichen Preis erfüllt. Das Digi ConnectCore® 6 hält selbst extremen Bedingungen wie Hitze, Feuchtigkeit und Vibrationen stand und gewährleistet dabei eine zuverlässige Netzwerkverbindung.
Computergestützter Fahrdienstleiter für den öffentlichen Nahverkehr
Die in Detroit ansässige Suburban Mobility Authority for Rapid Transit (SMART) betreibt eine Stadtbusflotte von 330 Biodiesel- und Hybrid-Elektrobussen, die mehr als 1.100 Routenmeilen abdecken und täglich 32.000 Fahrgäste befördern. Angesichts dieser großen Flotte ist es von entscheidender Bedeutung, die Fahrzeuge zu überwachen, um ein Höchstmaß an Fahrgastsicherheit und Pünktlichkeit zu gewährleisten.
SMART musste ein veraltetes CAD- (Computer-Aided Dispatch) / AVL- (Automatic Vehicle Location) System modernisieren, das auf einem veralteten analogen Funknetz basierte, das über drei gemietete Sendemasten verbunden war. SMART erwog zunächst eine Umstellung von analog auf digital sowie eine Erhöhung der Anzahl der Sendemasten, doch dieser Ansatz war finanziell nicht tragbar. Letztendlich stellte SMART für das CAD-System auf VoIP über „ Mobilfunk “ um und nutzte dabei die in den neueren Digi-Transportroutern integrierten Dienste zur Paketpriorisierung.
Durch die Umstellung auf ein auf „ Mobilfunk “ basierendes AVL-System kann SMART nun ein wesentlich breiteres Spektrum an Daten und Kennzahlen, darunter Fahrzeugstandort und -geschwindigkeit, in Echtzeit erfassen und analysieren. Auch Wartungsdaten werden erfasst, um Ausfälle zu vermeiden und Reparaturzyklen zu beschleunigen. Die Daten werden über einen hochsicheren VPN-Tunnel an die Verkehrsleitzentrale übertragen, während die Fahrer über VoIP-Telefone mit der zentralen Leitstelle kommunizieren können. Dank dieser Modernisierungen und Verbesserungen schätzt das SMART-Team, dass es jährlich über 70.000 Dollar einspart.
Vorrang für den öffentlichen Nahverkehr: Schnellere Busse, umweltfreundlichere Städte
Der Tri-County Metropolitan Transportation District (TriMet) in Portland betreibt mehr als 700 Busse auf 85 Linien, die ein Gebiet von über 500 Quadratmeilen abdecken, und benötigte eine Verbesserung der Konnektivität, um seine Ziele zu erreichen. Veraltete Router für den mobilen Zugang fielen zunehmend aus, und TriMet benötigte neue Funktionen, darunter elektronische Fahrgelderhebung, Fahrgastzählung in Echtzeit und die Veröffentlichung von Fahrzeugstandortdaten.
TriMet hat in seiner gesamten Busflotte Digi-Verkehrsrouter eingesetzt, wodurch jedes Fahrzeug über eine Dual-Mode- Mobilfunk -Verbindung mit integriertem WLAN und einer alle zwei Sekunden aktualisierten GPS-Positionsbestimmung verfügt. Die Echtzeit-Standortdaten speisen den GTFS-Datenstrom (General Transit Feed Specification) von TriMet und ermöglichen so nicht nur Live-Buskarten für Fahrgäste, sondern auch etwas noch Bedeutenderes: ein TSP-System (Transit Signal Priority) entlang des stark befahrenen Division-Street-Korridors.
TSP nutzt Fahrzeugortungsdaten, um Bussen an Ampelkreuzungen eine höhere Priorität einzuräumen, was zu kürzeren Fahrzeiten und einem besseren Fahrgasterlebnis führt. Die Vorteile gehen über die Fahrplanplanung hinaus: Der Verkehrssektor ist für etwa 29 % der Treibhausgasemissionen in den USA verantwortlich, und TSP kann diese Emissionen um bis zu 14 % senken, was einen bedeutenden Beitrag zu den CO₂-Reduktionszielen des Bundesstaates Oregon leistet. Das Projekt „Division FX“ brachte TriMet und seinen Partnern den „2023 Excellence in Transportation Award“ des Institute of Transportation Engineers ein.
Alle über 700 Router werden zentral über Digi Remote Manager, sodass das Team von TriMet über ein einziges Dashboard Firmware-Updates bereitstellen, Konfigurationen bearbeiten und den Gerätestatus der gesamten Flotte überwachen kann, ohne einen Techniker vor Ort entsenden zu müssen. Lesen Sie die vollständige Fallstudie zu TriMet →
Was sind einige Beispiele für „ IoT “ bei Elektrofahrzeugen und beim Laden von Elektrofahrzeugen?
Da die weltweite Automobilindustrie in den kommenden Jahrzehnten auf Elektrofahrzeuge (EVs) umstellt, wird parallel zum Wachstum der Flotte neuer Elektroautos, -busse und -lastwagen eine dichte Infrastruktur an EV-Ladestationen entstehen. IoT ist unerlässlich, damit unsere EV-Infrastruktur ausgebaut werden kann, um der Nachfrage gerecht zu werden. Es ist zu erwarten, dass entlang jeder größeren Autobahn EV-Ladestationen errichtet werden. Arbeitsplätze, Wohnanlagen sowie Einkaufs- und Unterhaltungszentren werden umgerüstet, um bequemes Laden der Fahrzeuge zu ermöglichen.
Ladestationen für Elektrofahrzeuge benötigen eine „ IoT “-Anbindung für eine Reihe von Funktionen. „ IoT “-Anwendungen werden genutzt, um Fahrer, die nach dem Standort einer Ladestation suchen, zu informieren, mit den Eigentümern oder Betreibern der Ladesysteme zu kommunizieren und natürlich für Abrechnungs- und Zahlungszwecke. Eingebettete Systeme von Digi werden das Herzstück vieler dieser Anwendungen bilden.
Flo EV-Laden
Flo, ein Unternehmen mit Sitz in Quebec, Kanada, entwickelt, produziert und betreibt Ladestationen für Elektrofahrzeuge für den öffentlichen und privaten Sektor, darunter die Infrastruktur für die beiden größten Ladenetzwerke Kanadas, VERnetwork™ und The Electric Circuit. AddÉnergie bietet Fahrern von Elektrofahrzeugen und Besitzern von Ladestationen Zugangskontrolle, Energiemanagement und Zahlungsdienste, darunter eine App, mit der Fahrer per E-Mail benachrichtigt werden, sobald der Ladevorgang abgeschlossen ist. Die Lösung bietet Betreibern zudem Funktionen zur vorbeugenden Wartung, mit denen sie jede Ladestation überwachen und in einigen Fällen Probleme aus der Ferne beheben können.
Flo entschied sich für die Technologie von Digi, darunter Digi XBee Funkmodule und „ Mobilfunk “-Gateways, da diese in der Lage sind, „in einer belebten, städtischen Umgebung zu kommunizieren“. Die Lösung trägt zu einem nahtlosen Nutzererlebnis bei und ermöglicht es Netzbetreibern zudem, alle Aktivitäten problemlos zu überwachen.
Ältere Stadtbusse werden wiederbelebt mit IoT
Reborn Electric, ein Ingenieurbüro mit Sitz in Santiago, Chile, rüstet Dieselbusse, die das Ende ihrer Lebensdauer erreicht haben, mit batteriebetriebenen Elektromotoren nach. Die Umrüstung auf emissionsfreien Elektroantrieb ist eine „Green-Tech“-Lösung, die die Lebensdauer der Fahrzeuge erheblich verlängert und gleichzeitig die Luftverschmutzung in der Stadt verringert. Zur Modernisierung der Bordelektronik der Fahrzeuge entschied sich Reborn für die Digi ConnectCoresingle board computer (SBC), das Telemetriefunktionen zur Überwachung der Fahrstrecken, zur Erfassung des Stromverbrauchs und zur Datenerhebung für die vorausschauende Wartung bereitstellt.
Was sind einige Beispiele für „ IoT “ in der Eisenbahnkommunikation?
Die Zugsteuerung und die Echtzeitkommunikation sind für Eisenbahnsysteme von entscheidender Bedeutung, und die Anwendungen von „ IoT “ für diesen Bereich der Verkehrsbranche nehmen rasch zu, um diesen geschäftskritischen Sektor zu bedienen.
GNSS Dead Reckoning
Eine wichtige Funktion, die mit dem „ IoT “ ermöglicht wird, ist das „Untethered Dead Reckoning“ (UDR), das eine weitaus ausgefeiltere und genauere Positionsbestimmung ermöglicht, als dies mit Standard-GPS möglich ist. Die TX64 5G Rail- Mobilfunk -Router verfügen über ein GNSS-Dead-Reckoning-Modul, das Daten von Trägheitssensoren nutzt, um die Kontinuität der Positionsbestimmung aufrechtzuerhalten, wenn das GPS-Signal gestört ist – beispielsweise wenn ein Fahrzeug einen Tunnel durchfährt oder unter einer Überführung hindurchfährt.
Positive Zugkontrolle
Die Southern Pennsylvania Transportation Authority (SEPTA), die in und um Philadelphia Stadtbahn-, U-Bahn- und Busverbindungen betreibt, gehörte zu den ersten Verkehrsbetrieben, die das „Positive Train Control“-System (PTC) installierten – ein hochentwickeltes Zugsicherungssystem, das Unfälle, Entgleisungen und Verletzungen von Gleisarbeitern aufgrund von Geschwindigkeits- und Signalkonformitätsverstößen verhindern soll.
SEPTA hat gemeinsam mit Digi die passende Konnektivitätslösung für PTC implementiert:
- Digi-Transport-Router, speziell für den Eisenbahnbereich entwickelt
- PTC-Nachrichten-Routing und drahtlose Kommunikation über ein Mobile Communications Package (MCP)
- Eine integrierte, direkt einsetzbare MCP-Baugruppe, die einen Digi-Router, einen 220-MHz-TDMA-Funkmodul, eine Stromversorgung und HF-Filter enthält
Lokomotiven und andere Fahrzeuge nutzen Digi-Transport-Router, die speziell für die Eisenbahnindustrie entwickelt wurden, um PTC-Datennachrichten über 220-MHz-Funk an und von streckenseitigen Geräten weiterzuleiten. Der Digi TX64 5G-Eisenbahnrouter ermöglicht die Fernwartung, Konfiguration und das Netzwerkmanagement über eine „ Mobilfunk “-Verbindung und sorgt so für eine höhere Netzwerkzuverlässigkeit und Transparenz des Bahnsystems. Das SEPTA-System geht über PTC hinaus und ermöglicht eine vollständige kommunikationsbasierte Zugsteuerung (CBTC), was zu einer effizienteren Fahrplanplanung, höherer Kapazität und Kraftstoffeinsparungen führt.
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Was sind einige der wichtigsten neuen Technologien im Verkehrsbereich IoT?
Der Verkehrssektor unterliegt einem ständigen Wandel, da die Branche Technologien einführt, die die Transparenz auf Flotten- oder Stadtebene, die Sicherheit für Fahrgäste, Fahrer und Fußgänger, den Verkehrsfluss, die Notfallreaktion und die Mobilität verbessern. Hier sind einige der wichtigsten Entwicklungen.
KI-gesteuerte Verkehrssysteme
Künstliche Intelligenz entwickelt sich im Verkehrsbereich rasch von einer Zukunftsvision zu einer betrieblichen Realität. Und die von Digi bereitgestellte Konnektivitätsinfrastruktur macht dies erst möglich. KI-Anwendungen im öffentlichen Nahverkehr reichen heute von bedarfsorientierter Fahrplanerstellung und dynamischer Routenoptimierung bis hin zur vorausschauenden Wartung, die Fahrzeugprobleme erkennt, bevor sie zu einer Panne führen.
Für Verkehrsbetriebe, die große Flotten in weitläufigen Netzwerken verwalten, ist Digi mit DANI (Digi Artificial Network Intelligence) noch einen Schritt weiter gegangen – dem ersten KI-Agenten, der nativ in eine industrielle Gerätemanagementplattform für das „ IoT “ integriert ist. DANI ist direkt in „ Digi Remote Manager “ integriert und bietet den Betriebsteams im Verkehrsbereich die Möglichkeit, ihre gesamte vernetzte Flotte in einfacher Sprache abzufragen: Sie können beispielsweise erfragen, welche Fahrzeuge Verbindungsprobleme haben, Geräte mit veralteter Firmware identifizieren oder diagnostizieren, warum ein bestimmter Router offline gegangen ist – und das alles ohne Skripte, Dashboards oder manuelle Protokollauswertung.
Für Betreiber, die Hunderte oder Tausende vernetzter Busse, Züge, Signalanlagen und straßenseitiger Geräte verwalten, stellt dieser Wandel von der reaktiven Fehlerbehebung hin zu einem KI-gestützten, proaktiven Netzwerkmanagement einen bedeutenden operativen Fortschritt dar. Während die KI-gestützte Optimierung des Nahverkehrs immer ausgereifter wird, bleibt die zuverlässige, bandbreitenstarke „ Mobilfunk “-Konnektivität von Digi die unverzichtbare Datenpipeline, die diese Systeme in Echtzeit versorgt.
V2X: Fahrzeug-zu-Alles-Kommunikation
Vehicle-to-Everything (V2X)-Kommunikation ist eine der bedeutendsten neuen Technologien im Verkehrsbereich und eines der am häufigsten gesuchten Themen, da Verkehrsplaner, Smart-City-Ingenieure und Automobilentwickler nach Leitlinien zur Konnektivität suchen.
V2X ist ein Oberbegriff für die drahtlose Kommunikation zwischen einem Fahrzeug und allen Einheiten, die es beeinflussen oder von ihm beeinflusst werden können: andere Fahrzeuge (V2V), Straßeninfrastruktur wie Ampeln und Verkehrszeichen (V2I), Fußgänger und Radfahrer (V2P) sowie weiter gefasste Netzwerke im Bereich „ Mobilfunk “ und Cloud-Plattformen (V2N).
Der praktische Nutzen ist beträchtlich. Die US-amerikanische NHTSA schätzt, dass allein durch die V2V-Kommunikation jährlich mehr als 439.000 Unfälle verhindert werden könnten. Im Kern basiert V2X auf derselben Mobilfunk -Konnektivität mit geringer Latenz und hoher Zuverlässigkeit, die Digi seit Jahrzehnten für die Verkehrsinfrastruktur bereitstellt.
Die von Digi heute unterstützten Implementierungen vernetzter Ampeln, darunter das Netzwerk aus über 14.000 Kreuzungen in New York City, stellen bereits eine Form der V2I-Infrastruktur dar, die den Austausch von Echtzeitdaten zwischen Fahrzeugen und städtischen Systemen ermöglicht. Da 5G-Netze ihre Abdeckung ausweiten und die Latenz unter die für sicherheitskritische V2X-Anwendungen erforderlichen Schwellenwerte senken, versetzen die 5G-Verkehrsrouter und die vernetzte Fahrzeugtechnologie von Digi Verkehrsbetriebe und Stadtplaner in die Lage, an dieser nächsten Generation intelligenter Verkehrssysteme teilzuhaben, ohne ihre bereits getätigten Infrastrukturinvestitionen ersetzen zu müssen.
5G Netzwerk Slicing
Eine der folgenreichsten und zugleich am wenigsten verstandenen Entwicklungen im Bereich der Verkehrskonnektivität ist das 5G-Network-Slicing. Anstatt eine einzige, undifferenzierte „ Mobilfunk “-Leitung für alle Fahrzeugsysteme gemeinsam zu nutzen, ermöglicht Network-Slicing den Netzbetreibern, auf Basis einer einzigen physischen 5G-Infrastruktur mehrere virtuelle Netzwerke zu schaffen, die jeweils auf bestimmte Leistungsanforderungen zugeschnitten sind.
Für einen Linienbus bedeutet dies, dass sicherheitskritische CAD/AVL-Daten und Signale der Positiven Zugsteuerung (Positive Train Control) über einen dedizierten, äußerst zuverlässigen „Slice“ mit geringer Latenz übertragen werden können, während das WLAN für Fahrgäste über einen separaten „Slice“ läuft, sodass beide nicht um dieselben Netzwerkressourcen konkurrieren.
Verkehrsmanagementsysteme in Smart Cities können in ähnlicher Weise Daten zur Ampelsteuerung vom Backhaul für Überwachungsvideos trennen und so sicherstellen, dass eine Überlastung eines Datenstroms niemals die Leistung des anderen beeinträchtigt. Digi DAL OS-Router unterstützen nun nativ 5G-Multi-Slicing und ermöglichen bis zu acht Slices pro SIM-Karte sowie das gleichzeitige Routing verschiedener Datenverkehrstypen – alles verwaltbar über „ Digi Remote Manager “ ohne komplexe SD-WAN-Overlays oder mehrere SIM-Karten. Da 5G-Standalone-Netze immer ausgereifter werden und immer mehr Netzbetreiber kommerzielles Slicing einführen, versetzt diese Funktion Verkehrsbetriebe in die Lage, mehr Verkehrstypen über ein einziges verbundenes Gerät zu leiten, wobei jeder Typ genau die Leistungsgarantie erhält, die er benötigt. Erfahren Sie mehr über 5G-Netzwerk-Slicing und wie Digi dies unterstützt →
Warum Digi für das Transportwesen IoT?
Verkehrsbetriebe entscheiden sich für Digi, weil die Technologie funktioniert – im Einsatz, in großem Maßstab und auf lange Sicht. Mit mehr als 40 Jahren Erfahrung im Bereich vernetzter Geräte hat sich Digi zu einem der am weitesten verbreiteten Anbieter von „ IoT “-Konnektivität im Verkehrssektor entwickelt, mit Einsatzbereichen, die von den über 14.000 signalgeregelten Kreuzungen in New York City bis hin zu Busflotten in Portland, Pittsburgh, Detroit und darüber hinaus reichen.
Die Ergebnisse sprechen für sich. Detroits Verkehrsbetriebe SMART sparen jährlich über 70.000 US-Dollar ein, nachdem sie ihre Flotte mit Digi- Mobilfunk -Routern modernisiert haben. Das preisgekrönte „Transit Signal Priority“-Projekt von TriMet, mit dem sich die verkehrsbedingten CO₂-Emissionen um bis zu 14 % senken lassen, basiert auf Echtzeit-Standortdaten der Fahrzeuge, die alle zwei Sekunden von Digi-Transport-Routern übermittelt werden. Pittsburgh Regional Transit hat Digi in über 700 Bussen und an über 7.000 Haltestellen eingesetzt und führt jährlich 62 Millionen Fahrten mit Echtzeit-Fahrplanplanung, WLAN für Fahrgäste und PCI-konformer Fahrgelderhebung durch – alles über eine zentrale Benutzeroberfläche unter Digi Remote Manager verwaltet.
Die Transport-Router von Digi wurden speziell für die rauesten mobilen Umgebungen entwickelt: extreme Temperaturen, Stöße, Vibrationen und die ständigen Ein- und Ausschaltzyklen im Nahverkehr. Nahverkehrsunternehmen berichten immer wieder, dass die Router die Lebensdauer der Busse überdauern und ohne Neukonfiguration in neue Fahrzeuge eingebaut werden können. Und für Unternehmen, die ihre Konnektivitätsplattform individuell anpassen müssen, ermöglichen die Unterstützung von Digi Advanced Linux und Python-Anwendungen eine tiefe Integration mit CAD/AVL-, Fahrgeldabrechnungs- und Beschilderungssystemen.
Im Bereich des Verkehrs IoT s bietet Digi nicht nur Hardware, sondern ein umfassendes Ökosystem: Hardware, Cloud-Management, professionelle Dienstleistungen sowie eine nachweisliche Erfolgsbilanz bei der Unterstützung von Verkehrsbetrieben, diese dabei zu unterstützen, bundesstaatliche Vorgaben zu erfüllen, Branchenauszeichnungen zu gewinnen und sowohl den Betrieb als auch das Fahrgasterlebnis messbar zu verbessern.
Darüber hinaus verfügt Digi über Expertenteams, die Beratung, Planung sowie Design- und Implementierungsdienstleistungen anbieten. Die „Digi Wireless Design Services“ unterstützen Entwickler und OEMs, die Produkte entwerfen und herstellen und Experten benötigen, um sie bei der Prototypenentwicklung, dem PCB-Layout, dem Antennendesign und der Markteinführung zu unterstützen. Das Team der „Digi Professional Services“ unterstützt Behörden, Verkehrsbetriebe und andere Organisationen, die Netzwerkanbindungen und Infrastrukturmodernisierungen planen, um ihre Betriebsabläufe zu optimieren.
Wenn Sie weitere Informationen zu den Lösungen von Digi im Bereich „ IoT “ für die Verkehrsbranche wünschen, kontaktieren Sie uns noch heute.
Häufig gestellte Fragen zu „ IoT “ im Verkehrsbereich
Welche Bedeutung hat „ IoT “ im Verkehrsbereich?
IoT Im Verkehrsbereich umfasst dies den Einsatz internetfähiger Geräte – darunter Sensoren, Router, Kameras und Software –, die in Fahrzeuge und Infrastruktur eingebettet sind, um Echtzeitdaten zu erfassen und zu übertragen. Dies ermöglicht eine intelligentere Verkehrssteuerung, ein optimiertes Flottenmanagement, verbesserte Fahrgastdienste und sicherere Systeme in Straßen-, Schienen- und Nahverkehrsnetzen.
Was sind die wichtigsten Anwendungsfälle für „ IoT “ im Verkehrsbereich?
Zu den wichtigsten Anwendungsbereichen von „ IoT “ im Verkehrsbereich zählen: intelligente Verkehrsmanagementsysteme (adaptive Ampeln, Stauüberwachung), der öffentliche Nahverkehr (Disposition, Fahrgastzählung, WLAN für Fahrgäste), das Management von Ladenetzwerken für Elektrofahrzeuge, die Eisenbahnkommunikation und das „Positive Train Control“-System (PTC) sowie Flottentelematik für den Güterkraftverkehr und die Logistik.
Inwiefern trägt „ IoT “ zur Verbesserung des öffentlichen Nahverkehrs bei?
IoT verbessert den öffentlichen Nahverkehr durch Echtzeit-Fahrzeugortung, automatisierte Disposition, Fahrgastzählung an Bord, vorausschauende Wartung, sichere Fahrgelderhebung und schnelles WLAN für Fahrgäste. Verkehrsbetriebe können ihre gesamten Flotten aus der Ferne überwachen, Ausfallzeiten reduzieren und die Pünktlichkeit verbessern – alles über zentralisierte Plattformen wie Digi Remote Manager.
Was ist „Positive Train Control“ (PTC) und wie wird dies durch „ IoT “ ermöglicht?
Positive Train Control (PTC) ist ein vom Bund vorgeschriebenes Sicherheitssystem, das Züge automatisch anhält oder verlangsamt, um Kollisionen, Entgleisungen und Signalverstöße zu verhindern. Das „ IoT “ ermöglicht PTC, indem es mithilfe von „ Mobilfunk “-Routern und 220-MHz-Funk die drahtlose Kommunikationsinfrastruktur bereitstellt, über die Zugposition, Geschwindigkeit und Signaldaten kontinuierlich zwischen Lokomotiven, streckenseitigen Anlagen und Leitstellen übertragen werden.
Wie wird „ IoT “ in der Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge eingesetzt?
IoT verbindet EV-Ladestationen mit zentralen Verwaltungsplattformen und ermöglicht so Fernüberwachung, Fehlererkennung, Energiemanagement, Zugangskontrolle und Zahlungsabwicklung. Betreiber können Probleme aus der Ferne erkennen und oft auch beheben, während Fahrer über verbundene Apps in Echtzeit Informationen zur Verfügbarkeit sowie Benachrichtigungen über den Abschluss des Ladevorgangs erhalten.
Welche Konnektivitätstechnologie wird im Verkehrsbereich für „ IoT “ eingesetzt?
IoT -Anwendungen im Verkehrsbereich stützen sich auf eine Kombination aus Mobilfunk (4G LTE und 5G, „ Mobilfunk “), WLAN, GPS/GNSS und Funkprotokollen mit geringem Stromverbrauch. Router mit „ Mobilfunk “-Technologie sind die gängigste Backbone-Technologie für mobile Einheiten wie Busse, Züge und Einsatzfahrzeuge, während feste Infrastrukturen wie Ampeln möglicherweise „ Mobilfunk “ oder Glasfaser-Backhaul nutzen. 5G wird zunehmend für Anwendungen mit hoher Bandbreite und geringer Latenz eingesetzt.
Was ist ein Transport IoT -Router und worin unterscheidet er sich von einem Standard-Router?
Ein „ IoT “-Router in Transportqualität wurde speziell dafür entwickelt, den rauen physikalischen und umgebungsbedingten Bedingungen mobiler Einsätze standzuhalten, zu denen extreme Temperaturen, Stöße, Vibrationen und Stromschwankungen gehören. Im Gegensatz zu handelsüblichen Routern verfügen sie über Funktionen wie Dual-SIM- Mobilfunk -Failover, FirstNet-Kompatibilität, GPS/GNSS-Ortung, Verschlüsselung auf Hardwareebene und Fernverwaltungsfunktionen. Die 5G-Rail-Router TX65 und TX64 von Digi sind Beispiele für Geräte, die speziell für diese Umgebungen entwickelt wurden.
Inwiefern trägt „ IoT “ zur Entlastung des Straßenverkehrs und zur Verbesserung der städtischen Mobilität bei?
IoT-Intelligente Verkehrssysteme (ITS) nutzen Echtzeitdaten von vernetzten Sensoren, Kameras und Ampeln, um die Ampelschaltung dynamisch anzupassen, Fahrzeuge umzuleiten und Rettungskräfte vorrangig zu behandeln. Städte wie New York haben an Zehntausenden von Kreuzungen vernetzte Infrastruktur installiert, um Leerlaufzeiten zu reduzieren, Emissionen zu senken und den Verkehrsfluss zu verbessern.
Ist „ IoT “ im Transportwesen sicher?
Sicherheit ist eine entscheidende Anforderung an die Konzeption von Transport IoT. Moderne Lösungen nutzen hardwarebasierte Verschlüsselung, VPN-Tunnel für die Datenübertragung, Secure Boot und eine zentralisierte Geräteverwaltung, um Schutz vor Cyberbedrohungen zu bieten. Regulatorische Rahmenbedingungen wie FirstNet für die öffentliche Sicherheit und die FRA-Vorgaben für den Schienenverkehr legen zudem Sicherheitsstandards fest, die zertifizierte Produkte erfüllen müssen.
Wie kann ich bei einem Verkehrs- oder Nahverkehrsprojekt mit „ IoT “ beginnen?
Der erste Schritt besteht darin, das konkrete betriebliche Problem zu definieren, das gelöst werden soll – sei es die Flottentransparenz, die Signalverbindung, das WLAN für Fahrgäste oder die Einhaltung von Sicherheitsvorschriften. Auf dieser Grundlage bietet die Zusammenarbeit mit einem erfahrenen Anbieter von IoT -Konnektivitätslösungen wie Digi International Zugang zu zertifizierter Hardware, verwalteten Geräteplattformen und professionellen Serviceteams, die bei der Netzwerkplanung, der Bereitstellung und dem laufenden Support helfen können.
Hinweis: Dieser Blogbeitrag wurde ursprünglich im Jahr 2018 veröffentlicht. Er wurde im Jahr 2022 und erneut im Jahr 2026 aktualisiert.