中國移動李楠：5G賦能數(shù)字化軌道交通:全球短訊

11月17日，在中國5G發(fā)展大會“5G綜合軌道交通高峰論壇”上，中國移動設(shè)計院北京分院李楠副院長作為受邀嘉賓發(fā)表主題演講，從軌道交通數(shù)字化發(fā)展趨勢，引出5G網(wǎng)絡(luò)對軌道交通行業(yè)高質(zhì)量業(yè)務(wù)承載的優(yōu)勢，結(jié)合軌道交通行業(yè)的發(fā)展需求，進行場景化解決方案及組網(wǎng)架構(gòu)分享，針對軌道交通行業(yè)多元化需求及典型應(yīng)用，通過構(gòu)建軌道交通專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，以實現(xiàn)軌道交通智慧化運營，同時對軌道交通行業(yè)面向未來網(wǎng)絡(luò)需求提出了愿景與展望。

(資料圖片僅供參考)

015G賦能數(shù)字化軌道交通

軌道交通已成為大中型城市的交通動脈、城市發(fā)展的核心動力、公共生活的基礎(chǔ)平臺，伴隨著運營線路與乘客量不斷增加，運營成本不斷累計，智能化與可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為軌道產(chǎn)業(yè)的必然發(fā)展方向。整體發(fā)展的目標(biāo)要實現(xiàn)業(yè)務(wù)高可靠發(fā)展，關(guān)鍵業(yè)務(wù)零中斷，系統(tǒng)實施互聯(lián)；線路資源整合再分配，多種業(yè)務(wù)一網(wǎng)承載；系統(tǒng)兼容并包，面向5G平滑更新迭代；驅(qū)動行業(yè)創(chuàng)新，加速產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，努力打造智能軌道交通新格局。

加速實現(xiàn)列車全自動駕駛，包括列車自動喚醒、自動行駛、精確停車、站臺自動化作業(yè)、無人折返、自動運行調(diào)整等功能，減少人員介入造車的失誤，實現(xiàn)人力成本極大下降。增強軌道交通互聯(lián)能力，強化跨列車之間、列車與站點之間、列車網(wǎng)絡(luò)整體的互聯(lián)互通能力與效率，實現(xiàn)全局化的軌道交通協(xié)同管理。提升數(shù)據(jù)化管理與智能運維能力，強化軌道設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、加工與分析能力，以此實現(xiàn)智能運維和智能設(shè)備管理，強化軌道安全。全面提升軌道的智慧化服務(wù)能力，以AI為基礎(chǔ)技術(shù)打造智慧客服、智慧安檢、智慧應(yīng)急指揮和人流預(yù)判等能力，提升軌道交通乘客體驗。實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，降低軌道交通產(chǎn)業(yè)升級中的碳排放，進入綠色發(fā)展紀(jì)元。

智慧城軌網(wǎng)絡(luò)依托5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)列車和地面的5G通信，面向軌道交通5G行業(yè)專網(wǎng)、5G軌道交通邊緣計算、地鐵隧道5G無線通信基站等信息基礎(chǔ)設(shè)施搭建5G車地通信組網(wǎng)架構(gòu)。通過重塑無線網(wǎng)、承載網(wǎng)、核心網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，為軌道交通行業(yè)提供網(wǎng)絡(luò)接口，根據(jù)傳輸承載能力，將數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)服務(wù)器，以實現(xiàn)軌道交通行業(yè)各類型應(yīng)用。重構(gòu)軌道交通網(wǎng)絡(luò)云平臺，實現(xiàn)能力計算、數(shù)據(jù)存儲、網(wǎng)絡(luò)泛在、運維智能，全面提升軌道交通運營服務(wù)水平。

依托大數(shù)據(jù)實現(xiàn)軌道交通智慧運營，包括生產(chǎn)運營：安防、安檢、票務(wù)、設(shè)備管理、能耗管理、應(yīng)急處置等；管理信息：列車運行控制系統(tǒng)、列車運行狀態(tài)監(jiān)測、車輛視頻監(jiān)控系統(tǒng)等；乘客服務(wù)：軌道交通乘客信息系統(tǒng)、車站室內(nèi)導(dǎo)航與定位、大數(shù)據(jù)客流分析等功能，以及軌道其它衍生能力。

城市軌道交通的線路和車站大部分都位于地下，不同場景差異化較大，主要分為站廳、站臺、隧道、高架/路塹、車輛段等場景，根據(jù)軌道交通場景的環(huán)境與業(yè)務(wù)需求，進行差異化網(wǎng)絡(luò)布局，做到5G網(wǎng)絡(luò)無縫銜接，降本增效。

站廳

高峰時間人流量較大，為慢速移動場景，用戶停留時間較短，業(yè)務(wù)需求量大，應(yīng)采用數(shù)字化室分組網(wǎng)，降低施工難度，增加網(wǎng)絡(luò)容量。

站臺

為話務(wù)需求最高的核心區(qū)域，高峰時間人流量較大，包括站廳進入站臺候車、經(jīng)停車廂內(nèi)和車廂下車的3類典型用戶，其中站臺候車用戶停留時間相對較長（典型幾分鐘），應(yīng)采用數(shù)字化室分覆蓋，靈活組網(wǎng)，減小扇區(qū)干擾。

隧道

由于其特殊環(huán)境，受限于建設(shè)年代較早的地鐵線路隧道內(nèi)泄漏電纜不支持5G頻段，宜采用RRU加漏纜或共享天線組合的方式。

高架/路塹

場景一般位于室外區(qū)域，車輛高速移動，宜采用對室外軌行區(qū)進行5G專項連續(xù)覆蓋，借助5G室外宏站能力，采用異頻組網(wǎng)的方式進行覆蓋。

車輛段

作為軌道交通系統(tǒng)的重要一環(huán)，主要負(fù)責(zé)列車車輛的運營、整備和檢修等工作。車輛段同時也是城市軌道交通系統(tǒng)中對車輛進行運營管理、停放及維修、保養(yǎng)的場所。場景屬于半開闊區(qū)域，toB業(yè)務(wù)量較大，宜采用宏站加微站結(jié)合的方式進行組網(wǎng)。

軌道交通多樣化的行業(yè)需求，對5G網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。包括網(wǎng)絡(luò)專享、網(wǎng)絡(luò)按需定制、網(wǎng)絡(luò)低時延和高可靠、網(wǎng)絡(luò)靈活部署和自主可控、數(shù)據(jù)不出園區(qū)和流量本地卸載等要求。

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軌道交通行業(yè)典型需求

01視頻、安防：軌道交通車站、列車、隧道等場景基于AR/VR的遠程操作、維護和監(jiān)控，加強軌道交通安全管理及運營。

02采集檢測：軌道交通場景內(nèi)溫度、濕度、消防和煙感等數(shù)據(jù)采集，實時邊緣數(shù)據(jù)分析，對設(shè)備故障或超限數(shù)據(jù)實施預(yù)警和報警。

03時延控制：基于5G網(wǎng)絡(luò)的輔助緊急剎車、自動駕駛和遠程操控等應(yīng)用，實現(xiàn)零等待、瞬時感應(yīng)、精準(zhǔn)控制。

04終端連接：5G網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)對象不再局限于傳統(tǒng)的以“人”為中心的移動終端，更涵蓋了數(shù)量龐大、種類豐富的聯(lián)網(wǎng)終端，對時延、切換、精準(zhǔn)定位等能力要求較高。

05集群通信：軌道交通列車視頻推送和分發(fā)、即時消息、人員組呼等業(yè)務(wù)需要5G提供大帶寬、低時延和優(yōu)先級控制的性能保障。

針對軌道交通行業(yè)多元化需求及典型應(yīng)用，通過構(gòu)建軌道交通專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，以實現(xiàn)軌道交通智慧化運營。通過無線、傳輸、核心網(wǎng)切片，隔離toC、toB應(yīng)用，并對不同業(yè)務(wù)予以差異化服務(wù)保障；實現(xiàn)邊緣計算能力，以線路為單位部署MEC/邊緣UPF，實現(xiàn)專網(wǎng)流量線網(wǎng)疏導(dǎo)，匹配地鐵集控架構(gòu)；實現(xiàn)系統(tǒng)骨干云、公網(wǎng)云、軌道交通企業(yè)云協(xié)同部署，UPF間通過SPN靈活調(diào)度，與地鐵未來數(shù)據(jù)中心加線網(wǎng)本地控制架構(gòu)相適應(yīng)；特殊場景定制化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計，通過隧道覆蓋特別方案針對性設(shè)計，滿足高可靠性、全生命周期管理、平滑演進等特殊需求。采用云化部署方式，依托5G網(wǎng)絡(luò)切片能力，地鐵SPN及共享/專用UPF部署，實現(xiàn)不同線路之間的資源調(diào)配，以適應(yīng)軌道交通的“潮汐效應(yīng)”。

未來智能交通應(yīng)用場景，需要未來的6G網(wǎng)絡(luò)提供比5G更全面的性能指標(biāo)，如超低時延抖動、超高安全、立體覆蓋、超高定位精度等。6G通信系統(tǒng)是一個地面無線與衛(wèi)星通信集成的全連接世界，可實現(xiàn)全球無縫覆蓋，其不再是簡單的網(wǎng)絡(luò)容量和傳輸速率的突破，更是為了實現(xiàn)萬物互聯(lián)的"終極目標(biāo)"。

面向6G多元網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)探索空天地立體式發(fā)展體系，以地面網(wǎng)絡(luò)為主，衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)作為補充，結(jié)合高空基站、地空基站、無人機等技術(shù)進一步提升網(wǎng)絡(luò)能力，優(yōu)化業(yè)務(wù)體驗，拓展業(yè)務(wù)應(yīng)用，組成空天地一體化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展體系，通過整合空基網(wǎng)絡(luò)、天基網(wǎng)絡(luò)、地基網(wǎng)絡(luò)等多種網(wǎng)絡(luò)資源，利用各種不同制式的信息通信方式，實現(xiàn)跨平臺的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通，實現(xiàn)如青藏高鐵無人區(qū)等無線網(wǎng)絡(luò)無法到達的軌道交通區(qū)域，賦能智慧軌道交通行業(yè)。

關(guān)鍵詞： 中國移動 數(shù)字化軌道交通 智慧化運營