WiMax Cuts Through Highway Fog

هناك مخاطر قاتلة في الضباب البطانيات كاليفورنيا في وسط وادي الريفية في كل شتاء ، ولكن شبكة WiMax قد تساعد الآن في تحذير سائقي السيارات من ما يلوح في الأفق أمامهم ومنع الحوادث.

بعد سلسلة من حوادث التصادم في يوم نوفمبر من عام 2007 قتل شخصان وحطم حوالي 100 سيارة ، قررت إدارة النقل في كاليفورنيا (Caltrans) تطوير حل. وكانت النتيجة عبارة عن نظام تحذير يسمى "Fog Pilot" ، موجود الآن على امتداد الطريق الذي وقع فيه حادث 2007 ، والذي يتضمن أجهزة استشعار وسلسلة من الإشارات الإلكترونية التي تخبر السائقين إذا كانت حركة المرور بطيئة إلى الأمام. وترتبط مكونات هذا النظام ، المتدرجة على طول الطريق السريع 99 في منطقة معظمها من الأراضي الزراعية ، عبر شبكة WiMax خاصة.

في حين أن الكثير من الاهتمام على WiMax قد تم التركيز على شبكات الناقل المتاحة للجمهور التي تستخدم الترددات المرخصة ، فإن التكنولوجيا يمكن استخدامها أيضًا في الشبكات الخاصة وعلى الطيف غير المرخص. تعمل الشبكة المستخدمة من قبل Caltrans على نفس النطاق غير المرخص الذي تستخدمه أنظمة IEEE 802.11a Wi-Fi وتستند إلى WiMax ثابتة بدلاً من تقنية الهاتف المحمول التي يتم نشرها محليًا.

[المزيد من القراءة: أفضل صناديق NAS لتدفق الوسائط والنطاق الإحتياطي]

بين نوفمبر وفبراير من كل عام ، غالبًا ما تكون المناطق ذات الارتفاعات المنخفضة في الوادي الأوسط مغطاة بضباب كثيف يسمى "ضباب التوليب" لقصب القصدير الذي ينمو في الوادي. في أسوأ حالاتها ، يقلل الضباب الرؤية الفعلية إلى الصفر ، مما يعني أن السائقين لا يمكنهم رؤية أكثر من خمسة أقدام أمام سياراتهم. (عند هذه النقطة ، تتوقف دورية الطريق السريع في كاليفورنيا عن المرور وتوجه السيارات في مجموعات.) عادة ما يظهر الضباب Tule في الصباح والمساء ، على الرغم من خمسة أيام في الموسم ، فإنه يبقى طوال اليوم ، وفقا لخوسيه كامارينا ، Caltrans مسؤول المعلومات العامة

الولايات المتحدة يعتبر الطريق السريع 99 مكانًا سيئًا عندما يكون مُضطربًا. لكنه أحد الشرايين الرئيسية بين الشمال والجنوب في الولاية ، وكذلك الطريق الرئيسي بين البلدات والمزارع في المنطقة المحلية.

"من الواضح أن لدينا تناقضًا ، حيث يعتقد السائقون المحليون أن بإمكانهم الاستمرار في القيادة لمسافة 60 إلى 80 ميلاً في الساعة عندما يكون لديك رؤية 100 قدم فقط ، إذا كان ذلك ، "قال كامارينا. "الجميع يعتقد دائما ،" لن يحدث لي. ""

يمكن لحادث بين مركبتين فقط أن يتسلل إلى تراكم عندما لا يستطيع السائقون الذين يتحركون بسرعة أن تتوقف حركة المرور أمامهم. لذا قام Caltrans بإنشاء شبكة من مستشعرات المرور ومحددات الرؤية لاكتشاف متى توجد هذه الظروف. تقوم برامج إدارة النقل في Chameleon ITS من ICx Technologies بمعالجة البيانات لتحديد علامات التحذير. وقالت كامارينا إن نظام فوغ بايلوت يوقع على كل ربع ميل يخبر السائقين القادمين إذا وقع حادث أو توقفت حركة المرور أو تباطأ أمامهم.

تم إعداد الضباب في تجربة تجريبية على مسافة 12 ميلاً. امتداد الطريق السريع جنوب فريسنو. في الوقت الحالي ، تأتي بيانات المستشعرات إلى المشغلين البشريين الذين يقومون بإعداد رسائل الإشارات عن بعد. ولكن هذا يستغرق دقيقة أو دقيقتين ، والتحذيرات من الحوادث ، وكل ثانية. لذلك عندما ينتهي النظام التجريبي في غضون بضعة أشهر ، سيكون النظام آليًا تمامًا وقادرًا على تغيير رسائل الإشارات في 30 ثانية أو أقل ، حسب قول كامارينا.

بدلاً من وضع شبكة سلكية لربط المستشعرات والعلامات ، بناة من الضباب الطيار اختار واي ماكس. ترسل المحطات القاعدية لـ Proxim Wireless Tsunami MP.11 5054 ووحدات المشترك 5012 بيانات الشروط. يستخدم Fog Pilot تكوينًا من نقطة إلى عدة نقاط للاتصالات بين الأجهزة القريبة من بعضها البعض ومن نقطة إلى نقطة لارتباطات ربع ميل ، كما يقول داريل ألفارو ، الرئيس التنفيذي لشركة Moonblink Communications ، المقاول اللاسلكي في المشروع. لإرسال البيانات خارج شبكة الطرق السريعة إلى الإنترنت ، يستخدم النظام حفنة من أجهزة الراديو الخلوية EV-DO (Evolution-Data Optimized) ، قال ألفارو.

WiMax هو بروتوكول جيد لهذا النوع من المشاريع ، لأنه يمكن أن يقدم إشارة عالية السرعة على مسافات عدة أميال.

على الرغم من أن شبكة الاستشعار تستخدم النطاق 5.8GHz المشتركة مع Wi-Fi والأجهزة مثل الهواتف اللاسلكية والتدخل ليس مشكلة كبيرة لأن الشبكة منخفضة على الأرض وتستخدم روابط اتجاهية ، مما يخلق "نفقًا" راديوًا ضيقًا ، قال ألفارو.

نظرًا لأنه تمت تهيئتها اليوم ، لا تحتاج الشبكة إلى النطاق الترددي الذي توفره شبكة WiMax وقال الفارو. لكن في المستقبل ، يخطط كالترانس لتركيب كاميرات فيديو لمراقبة الوضع على الطريق السريع. وأضاف أن شبكة WiMax جاهزة للتعامل مع هذه البيانات.

الشبكات الخاصة وغير المرخصة تشكل نسبة صغيرة فقط من عمليات نشر WiMax ، حسبما ذكر محلل IDC Abner Germanow. قد يكون التدخل من شبكات Wi-Fi مشكلة. ولكن في الأماكن التي لا توجد بها شبكات Wi-Fi ، مثل الطريق السريع 99 ، إنه خيار واقعي ، كما يقول جيرمانو. وبالنسبة للوصلات اللاسلكية من نقطة إلى نقطة ، بشكل عام ، من المرجح أن يحل WiMax محل أنظمة الملكية ويلعب دورًا أكبر بمرور الوقت ، على حد قوله. تعني المقاييس أن العديد من شركات تصنيع الشرائح والمعدات يستطيعون إنتاج معدات مماثلة.

"إن الواقع القريب المدى لشبكة WiMax في شبكات نقطة إلى نقطة هو أن تقنية WiMax لم تقلل بالضرورة من تكلفة هذه المعدات من نقطة إلى نقطة ، ولكن والوعد الأطول أجلاً هو أنه مع زيادة حجم الرقاقات … فإن الأسعار على هذا الترس ستنخفض.

إذا كان نشر الاختبار لـ Fog Pilot يعمل كما هو متوقع ، فإن كالترانس يرغب في إعداد أجهزة استشعار وعلامات في العديد من المناطق الخطرة الأخرى في الوادي الأوسط. وقالت كامارينا إن النظام يمكن أن يستخدم أيضا لتحذير السائقين من أنواع أخرى من الحالات والحوادث التي قد يتسببون بها.

"كلما سارعنا في الخروج من تلك المعلومات ، كلما زاد انخفاضنا في حجم الحادث". وقال