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5G技術(shù)應(yīng)用給智能交通帶來春天

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

萬物互聯(lián)的5G在各行各業(yè)正逐步的運(yùn)用起來,而在交通領(lǐng)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(fā)布國內(nèi)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(wǎng)絡(luò)、5G邊緣計(jì)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(nèi)5G基站,成為5G室內(nèi)分布系統(tǒng)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(shí)現(xiàn)了通過無線網(wǎng)絡(luò)抓取和運(yùn)輸集裝箱。這是全球首例在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境下的5G遠(yuǎn)程吊車操作,將推動青島港自動化碼頭再度實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級。

2019年1月24日,廣州聯(lián)通與白云國際機(jī)場正式設(shè)立覆蓋機(jī)場的5G信號網(wǎng)絡(luò),使廣州白云國際機(jī)場成為5G智慧機(jī)場。實(shí)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(nèi)數(shù)字系統(tǒng)的項(xiàng)目啟動建設(shè),將成5G智慧火車站。

在交通運(yùn)輸行業(yè),5G技術(shù)能夠發(fā)揮的能力還有很多。如:

公路及車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域

在公路交通領(lǐng)域,已實(shí)現(xiàn)車路協(xié)同的初步應(yīng)用。未來還將利用5G高可靠低時延能力實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,探索全面協(xié)同的自動駕駛應(yīng)用場景,并服務(wù)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(jī)器遠(yuǎn)沒有人類聰明,不具備人類隨機(jī)應(yīng)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(biāo)、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(shí)時路況,彌補(bǔ)無人駕駛汽車隨機(jī)應(yīng)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(yīng)速度,這時5G網(wǎng)絡(luò)就派上了用場。

在華為LTE-V2X初級階段(2019-2024)應(yīng)用場景包含:交叉路口碰撞預(yù)警、變道碰撞預(yù)警、車輛緊急制動預(yù)警、前車碰撞預(yù)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(yù)警、限速提醒。

而5G-V2X高級階段(2025~)應(yīng)用的普通自動駕駛場景包含:自動駕駛L3-L5.車輛組隊(duì),自動泊車,一鍵召車,協(xié)作駕駛(如:協(xié)作換道并線),實(shí)時計(jì)費(fèi),車輛編隊(duì)行駛(初級),車載傳感信息共享(初級);

可應(yīng)用的輔助駕駛場景有:紅綠燈信息推送,電子標(biāo)牌信息推送,路況天氣信息推送,碰撞預(yù)警,盲區(qū)預(yù)警,失控預(yù)警,車輛異常預(yù)警,左轉(zhuǎn)輔助,變道輔助,超車預(yù)警,行人碰撞預(yù)警,車速引導(dǎo),限速預(yù)警,闖紅燈預(yù)警,匝道匯入預(yù)警,特種車輛優(yōu)先等等。

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

交通樞紐的應(yīng)用(運(yùn)營商)

2019年春運(yùn)期間,上海的春運(yùn)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(yùn)以上漲了2.3倍,預(yù)測2020年春運(yùn)將以更高的倍數(shù)繼續(xù)上漲。

虹橋火車站超大的容量和流量需求已經(jīng)達(dá)到4G技術(shù)下物理環(huán)境的極限,5G的到來將及時的緩解現(xiàn)有的壓力。

在5G場景中,信號可靠性的提升能使列車機(jī)務(wù)數(shù)據(jù)有效傳輸,更好地保證行車安全,實(shí)現(xiàn)鐵路安全、可靠、高效運(yùn)營,讓人們出行更安心。

隨著5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和推廣,5G熱點(diǎn)逐步覆蓋機(jī)場、車站、公交站臺等地,為旅客提供增強(qiáng)移動寬帶(eMBB)服務(wù),讓上網(wǎng)娛樂變得更加快捷。

5G技術(shù)可承載交通工具上的虛擬現(xiàn)實(shí)、高清視頻會議、多媒體娛樂、網(wǎng)絡(luò)直播等旅客業(yè)務(wù)。以后人們在交通工具運(yùn)行過程中,不僅可以通過手機(jī)、電腦等設(shè)備看高清電影,打發(fā)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(xiàn)實(shí)設(shè)備玩電子游戲。

軌道交通領(lǐng)域

列車運(yùn)行時產(chǎn)生大量機(jī)務(wù)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)的監(jiān)控將直接關(guān)系到行車的安全。

目前機(jī)務(wù)數(shù)據(jù)的實(shí)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(dǎo)致基于數(shù)據(jù)分析的安全巡檢及車輛設(shè)備設(shè)施的運(yùn)行診斷無法實(shí)現(xiàn)。

如今5G的到來,可直接使用AirFlash進(jìn)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(zhuǎn)儲)和中心機(jī)房(視頻自動分析)三部分的協(xié)調(diào)運(yùn)作,可實(shí)現(xiàn)下載數(shù)據(jù)Gbits秒級快傳;為機(jī)務(wù)應(yīng)用,提供數(shù)據(jù)存儲、分析平臺;用陣列存儲實(shí)現(xiàn)上傳數(shù)據(jù)的快速本地保存。

基于AirFlash的方案跳過了運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)階段,直接兩站對接,組網(wǎng)更簡單,鐵路內(nèi)網(wǎng)的獨(dú)立保證了數(shù)據(jù)的安全,速率和覆蓋率方面均比運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)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(shí)現(xiàn)高速列車機(jī)務(wù)、監(jiān)控等超大數(shù)據(jù)量的車地傳輸,直接服務(wù)于車輛巡檢和運(yùn)行監(jiān)測分析,有效提升列車行車安全。

5G技術(shù)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(fā)展智能鐵路可催生高速鐵路自動駕駛、大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)等大量鐵路新業(yè)務(wù),這對鐵路移動通信系統(tǒng)提出了更嚴(yán)格的要求。

5G技術(shù)的高數(shù)據(jù)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(yè)務(wù)、新場景、新需求的關(guān)鍵。

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