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四信智慧港口无人集卡方案,保障港区全天候智能运行

方案优势

大带宽,低时延
高精度定位
车路协同
远程智能运维

解决方案

解决方案

随着全球港口数字化转型加速,集装箱水平运输环节正由传统人工驾驶向无人化、智能化、协同化方向演进。港口作为综合交通运输体系的核心枢纽,亟需构建高可靠、低时延、高安全的自动驾驶运力系统,以支撑7×24小时连续作业、精准对位、多车协同及远程调度等复杂场景需求

 

建设需求

为保障无人集卡车队稳定、安全、高效运行,港口对车载智能化系统提出六大核心能力要求:

 

通信能力 :具备高可靠、大带宽、低时延通信,支持多路传感器数据回传与远程实时控制

 

定位能力:实现厘米级高精度定位,满足集装箱吊具精准对位要求

 

车路协同能力:支持人车混行、多车交互、路侧设备协同与主动安全预警

环境适配能力:车规级工业防护能力,适应港口宽温、强振、盐雾、粉尘等极端工况

数据整合能力:统一车载数据中枢,实现多设备接入、协议互通与边缘预处理

运维与安全管理:支持远程智能运维与安全加密传输能力,满足规模化无人值守运营

 

解决方案

本方案面向港口集装箱水平运输自动化与智能化升级需求,以四信5G双模车载网关FTV310为核心通信与数据中枢,集成高精度定位终端F-V111V2X OBU车路协同单元,构建高可靠、低时延、高安全、易运维的无人集卡车载系统

 

方案全面兼容无人集卡、无人平板车(IGV/IMV)等主流智能运载装备,满足港区封闭场景下的自动驾驶、精准对位、多车协同、远程调度及7×24小时连续作业要求。系统可无缝对接港口TOS/YMS调度系统、自动驾驶平台、数字孪生平台及视频云平台,有效提升作业效率、降低运营成本、强化作业安全,助力港口快速实现规模化无人驾驶商业运营。

 

智慧港口方案

 

系统构成

云端平台层

包括港口TOS/YMS生产调度系统、自动驾驶调度平台、数字孪生平台、云管运维平台及视频云平台,负责全局作业调度、数据存储、可视监控与远程运维

路侧与网络层
  • 5G基站:提供双5G无线接入服务,承载大带宽、低时延业务传输

  • V2X RSU路侧协同单元:与车载OBU实时交互,实现全域车路协同、主动安全预警

  • 差分定位服务:为高精度定位终端F-V111提供RTK差分修正数据,保障定位精度

车载系统层

集成激光雷达、4D毫米波雷达、高清摄像头等环境感知设备,高精度定位终端F-V111、V2X OBU车载协同单元、自动驾驶域控、车载底盘ECU。设备间通过UART-NMEA、CAN FD、GMSL、以太网等接口完成数据交互,实现环境感知、定位解算、协同通信、车辆决策与底盘执行全流程闭环

车载核心层FTV310

作为整车唯一通信与数据中枢,统一接入所有车载终端设备;集成双5G通信、双链路冗余、边缘计算、安全加密、远程运维能力,完成感知、定位、车路协同、车辆控制、视频监控等全业务数据的统一转发、调度与管理

 

核心功能

5G双模车载网关 FTV310

作为无人集卡车载通信与数据核心,统筹整车网络接入、数据交换、边缘算力调度、安全防护及全设备远程管理。

双5G高可靠通信:支持双5G双模并发接入,提供超大带宽以满足多路激光雷达与高清视频实时回传;同时支持5G/有线双链路智能备份与无缝切换,确保远程控制及调度指令零中断、低时延传输;并支持5G LAN、VLAN、VXLAN、FRP内网穿透,满足港口专网部署与业务隔离需求

丰富车规接口接入:配备2路千兆M12航空以太网口与6路车载以太网T1接口,可稳定接入激光雷达、4D毫米波雷达、域控、V2X OBU等设备;提供标准串口对接高精度定位终端及各类串口设备;全接口采用工业级隔离保护,具备抗干扰、抗振动、防松动能力,完美适配港口强振动环境

边缘计算能力:依托高性能处理器,支持车载数据本地预处理、协议解析、缓存转发与时延监测,有效降低云端数据传输压力,提升自动驾驶响应速度及系统稳定性

高等级安全防护:支持IPSec/OpenVPN/GRE/L2TP等多重VPN加密,并内置SPI防火墙、访问控制、MAC地址过滤及URL过滤,全方位保障调度指令与作业数据的安全传输

远程智能运维:支持WEB/CLI/SSH/SNMP/SYSLOG统一管理,具备远程配置、状态监测、故障告警及远程OTA升级能力,实现无人值守运维;同时支持网口通断、速率、时延实时检测上报,便于平台侧进行全局监控

工业级高可靠设计:宽温工作范围-35℃~+75℃,宽压供电DC 9~48V,具备IP40防护等级、抗振设计及多重过压/过流/反接/ESD保护,保障设备在港口极端环境下7×24小时稳定运行

智慧港口

 

高精度定位终端 F-V111

专为港口无人集卡打造厘米级高精度定位设备,保障车辆精准作业。

  • 支持北斗+GPS多星座融合定位,搭配RTK差分服务,实现厘米级精度

  • 快速热启动,遮挡环境下保持连续稳定输出

  • 输出标准NMEA 0183协议,通过串口接入自动驾驶系统

  • 满足路径循迹、集装箱精准对位及高精地图匹配需求

智慧港口

 

车路协同单元 V2X OBU

实现无人集卡车 - 车、车 - 路、车 - 云全域低时延协同交互,筑牢主动安全防线。

  • 依托低时延通信技术,完成车辆间、车辆与路侧设备、车辆与云端平台的数据交互

  • 集成盲区预警、路口协同通行、动态避障、路段限速提醒、路侧设备联动等功能

  • 适配人工集卡、无人集卡、岸桥 / 场桥混编作业场景,大幅提升人车混行环境下的作业安全性

  • 协同数据经车载网关统一上传至调度平台,支撑港口车队全局智能调度

 

方案优势

01

作业效率显著提升

系统支持7×24小时不间断连续作业,打破人工排班与作息限制;精准对位功能压缩车辆等待时长,助力码头集装箱水平运输整体效率提升25%以上

02

综合运营成本下降

无人化作业模式替代人工驾驶岗位,人力成本降低70%以上;远程智能化运维减少现场巡检、维修人员投入,现场运维成本降低60%以上;结合智能路径调度算法,优化车辆行驶路线,减少空驶里程与能源消耗。

03

安全生产能力升级

消除人工驾驶带来的疲劳作业、误操作等安全隐患;依托多传感器感知+V2X车路协同双重防护,实现主动避障,将作业事故率降至趋近于零;全链路加密防护,抵御外部网络攻击,保障平台与设备运行安全。

04

港口智能化水平提升

快速完成港口集装箱水平运输环节无人化、自动化改造,赋能数字孪生、智能调度、全域可视化管理等智慧应用落地;架构具备良好扩展性,可支撑未来无人车队规模化扩容与新业务功能迭代。

 

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