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5G技術應用給智能交通帶來春天

6月6日,隨著5G商用牌照的發放, 一石激起千層浪。在各大媒體的爭相報道下,5G關鍵詞再度登上各個平臺的熱搜榜。

萬物互聯的5G在各行各業正逐步的運用起來,而在交通領域同樣帶來了對未來的展望,日前已初步可窺得端倪。

2018年9月19日,中國移動發布國內第一條5G自動駕駛車輛測試道路,該道路可提供5G自動駕駛所需的5G網絡、5G邊緣計算平臺、5G-V2X能力、5G高精度定位能力;

2019年1月5日,四川移動在成都10號線的太平園站開通國內5G基站,成為5G室內分布系統測試的重要場所。

2019年1月,青島港自動化集裝箱碼頭成功完成了基于5G連接的自動岸橋吊車的控制操作,實現了通過無線網絡抓取和運輸集裝箱。這是全球首例在實際生產環境下的5G遠程吊車操作,將推動青島港自動化碼頭再度實現技術升級。

2019年1月24日,廣州聯通與白云國際機場正式設立覆蓋機場的5G信號網絡,使廣州白云國際機場成為5G智慧機場。實測速率是4G的50倍。

2019年2月18日,上海虹橋火車站采用5G室內數字系統的項目啟動建設,將成5G智慧火車站。

在交通運輸行業,5G技術能夠發揮的能力還有很多。如:

公路及車聯網領域

在公路交通領域,已實現車路協同的初步應用。未來還將利用5G高可靠低時延能力實現車聯網應用,探索全面協同的自動駕駛應用場景,并服務于高速公路自由流,讓人們享受更便捷、更安全、個性化的出行。

在無人駕駛方面,由于目前的機器遠沒有人類聰明,不具備人類隨機應變的能力。所以無人駕駛汽車需要額外的通信輔助才能安全地在道路上行駛。

在理想狀況下,路上所有車輛、路標、信號燈和行人之間都會有流暢、不停歇的通信交流。這樣所有交通參與者就能了解實時路況,彌補無人駕駛汽車隨機應變能力差的缺陷。

由于車輛行駛速度快,路況瞬息萬變,交通參與者之間的交流必須有超低延遲和超快反應速度,這時5G網絡就派上了用場。

在華為LTE-V2X初級階段(2019-2024)應用場景包含:交叉路口碰撞預警、變道碰撞預警、車輛緊急制動預警、前車碰撞預警、特殊車輛避讓、摩托車視線遮攔危險提醒、路邊施工提醒、交通擁堵提醒、路邊單元信息廣播、危險路段廣播、危險天氣預警、限速提醒。

而5G-V2X高級階段(2025~)應用的普通自動駕駛場景包含:自動駕駛L3-L5.車輛組隊,自動泊車,一鍵召車,協作駕駛(如:協作換道并線),實時計費,車輛編隊行駛(初級),車載傳感信息共享(初級);

可應用的輔助駕駛場景有:紅綠燈信息推送,電子標牌信息推送,路況天氣信息推送,碰撞預警,盲區預警,失控預警,車輛異常預警,左轉輔助,變道輔助,超車預警,行人碰撞預警,車速引導,限速預警,闖紅燈預警,匝道匯入預警,特種車輛優先等等。

可應用的特殊自動駕駛場景有:車輛編隊行駛(高級),車載傳感信息共享(高級),遠程駕駛接管。

交通樞紐的應用(運營商)

2019年春運期間,上海的春運樞紐和通信樞紐-虹橋火車站,單日客流突破33萬人次。同比2018年春運以上漲了2.3倍,預測2020年春運將以更高的倍數繼續上漲。

虹橋火車站超大的容量和流量需求已經達到4G技術下物理環境的極限,5G的到來將及時的緩解現有的壓力。

在5G場景中,信號可靠性的提升能使列車機務數據有效傳輸,更好地保證行車安全,實現鐵路安全、可靠、高效運營,讓人們出行更安心。

隨著5G網絡的建設和推廣,5G熱點逐步覆蓋機場、車站、公交站臺等地,為旅客提供增強移動寬帶(eMBB)服務,讓上網娛樂變得更加快捷。

5G技術可承載交通工具上的虛擬現實、高清視頻會議、多媒體娛樂、網絡直播等旅客業務。以后人們在交通工具運行過程中,不僅可以通過手機、電腦等設備看高清電影,打發旅途時間,還可以開視頻會議,提高工作效率,或者使用虛擬現實設備玩電子游戲。

軌道交通領域

列車運行時產生大量機務數據,數據的監控將直接關系到行車的安全。

目前機務數據的實時下載依賴人工下載和WiFi下載。人工下載低效且高成本,WiFi下載的可靠性差。礙于以上兩種下載方式的各種弊端,導致基于數據分析的安全巡檢及車輛設備設施的運行診斷無法實現。

如今5G的到來,可直接使用AirFlash進行控制。AirFlash通過車輛部分(視頻自動記錄)、車站和場站(視頻自動轉儲)和中心機房(視頻自動分析)三部分的協調運作,可實現下載數據Gbits秒級快傳;為機務應用,提供數據存儲、分析平臺;用陣列存儲實現上傳數據的快速本地保存。

基于AirFlash的方案跳過了運營商網絡階段,直接兩站對接,組網更簡單,鐵路內網的獨立保證了數據的安全,速率和覆蓋率方面均比運營商網絡要更快更全面。如此一來,人工下載和WiFi下載的多種弊端皆可得以避免。

利用5G大帶寬能力可實現高速列車機務、監控等超大數據量的車地傳輸,直接服務于車輛巡檢和運行監測分析,有效提升列車行車安全。

5G技術與鐵路、地鐵等場景融合,未來軌道交通出行讓人們更加期待。發展智能鐵路可催生高速鐵路自動駕駛、大規模物聯網等大量鐵路新業務,這對鐵路移動通信系統提出了更嚴格的要求。

5G技術的高數據傳輸速率、超可靠低時延,以及海量連接等特征,則是滿足這些鐵路新業務、新場景、新需求的關鍵。

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