ICC訊 截至2023年底,我國已在59個(gè)城市累計開(kāi)通338條軌道交通運營(yíng)線(xiàn)路,運營(yíng)線(xiàn)路總長(cháng)度超1.1萬(wàn)公里,全年累計完成客運量294.66億人次,日均客運量突破8000萬(wàn)人次大關(guān)。
然而,隨著(zhù)城市軌道線(xiàn)路和車(chē)站數量增加,線(xiàn)網(wǎng)客流持續增長(cháng),城市軌道網(wǎng)絡(luò )結構愈加復雜,運營(yíng)壓力也隨之加大——安全隱患和風(fēng)險無(wú)處不在;運能與運力難以匹配巨大的潮汐客流;傳統的運營(yíng)成本居高不下,城市軌道面臨著(zhù)可持續發(fā)展的挑戰。
上網(wǎng)流量激增,地鐵5G覆蓋率不足導致卡頓、掉線(xiàn)遭網(wǎng)友吐槽:在上海、北京、廣州、深圳,人們超過(guò)6成的日常出行依靠地鐵,然而人們想在地鐵上刷刷視頻、玩玩游戲或者進(jìn)行一些移動(dòng)辦公,卻經(jīng)常遭遇卡頓、緩沖、掉線(xiàn)等尷尬,尤其是上下班高峰期,手機仿佛就是一個(gè)擺設,有網(wǎng)友無(wú)情地吐槽地鐵是“信號屏蔽器”。如何改善地鐵5G網(wǎng)絡(luò )覆蓋一直是困擾業(yè)界的一大難題,全國地鐵綜合5G覆蓋率僅55%,地鐵5G覆蓋是“信號升格”的重點(diǎn)場(chǎng)景。
地鐵巨量業(yè)務(wù)數據回傳、能耗和維保面臨壓力:地鐵運營(yíng)會(huì )產(chǎn)生巨量數據。一個(gè)地鐵站往往有超過(guò)200個(gè)攝像機和數以萬(wàn)計的物聯(lián)傳感器,一列地鐵車(chē)廂內一般配置有40路高清攝像頭與PIS(乘客信息顯示系統)視頻,運營(yíng)數據當前需采用人工拷貝方式存留,耗時(shí)費力。與此同時(shí),增加的新運營(yíng)線(xiàn)路也帶來(lái)了總體能耗的增長(cháng),維保成本也隨之增長(cháng)。
為解決上訴問(wèn)題,上海電信攜手中興通訊創(chuàng )新打造“5G-A車(chē)地系統”:在地鐵隧道內部署毫米波AAU作為回傳系統,同時(shí),在地鐵車(chē)廂內部直接部署一套完整的5G數字室分系統。在滿(mǎn)足車(chē)廂內乘客5G用網(wǎng)無(wú)憂(yōu)的同時(shí),毫米波超大帶寬、超高速率及低時(shí)延的特點(diǎn)還能同步滿(mǎn)足軌道交通數字化轉型的需求。
地鐵隧道內部署毫米波回傳:毫米波作為回傳系統可提供下行超15Gbps的回傳能力,可將站臺、車(chē)廂內、隧道內實(shí)時(shí)巨量運營(yíng)信息傳輸至控制中心,通過(guò)圖像識別及目標檢測,動(dòng)態(tài)采集車(chē)輛輪對、走行部、受電弓、軌道等關(guān)鍵部件圖像,替代80%以上的人工日檢內容,提升30%運維效率。同時(shí)毫米波與波束賦形技術(shù)結合,在較低輸出功率下依然能提供很好的信號質(zhì)量,從而大幅降低隧道內信源數量,降低總能耗。
車(chē)廂部署5G數字室分系統:列車(chē)內采用中興通訊首創(chuàng )的輕量化BBU+pRRU二級極簡(jiǎn)架構的數字室分系統,不僅解決了由隧道空間不足導致的5G新線(xiàn)纜安裝數量受限甚至無(wú)法安裝的問(wèn)題,也同步解決了車(chē)廂金屬車(chē)體帶來(lái)的信號穿損及高速運動(dòng)時(shí)帶來(lái)的信號多普勒頻移問(wèn)題。該套系統小而精,BBU的大小僅是業(yè)內BBU大小的一半,在有限的車(chē)體空間內可實(shí)現安裝無(wú)憂(yōu),經(jīng)測試驗證可匹配于現有超190種地鐵車(chē)型。
目前“5G-A車(chē)地系統”已經(jīng)在上海地鐵4號線(xiàn)隧道內分區段開(kāi)通,從整體實(shí)施效果來(lái)看,“四大創(chuàng )新”價(jià)值已初步顯現:
網(wǎng)絡(luò )性能提升帶動(dòng)用戶(hù)體驗躍升:4號線(xiàn)行駛車(chē)廂內實(shí)測峰值速率2.1Gpbs,平均速率1.7Gbps,相較傳統漏纜覆蓋方案平均600Mbps的速率,性能提升280%+;
隧道網(wǎng)絡(luò )建設工期大幅縮減:無(wú)需鋪設泄露電纜,地鐵施工難度大幅降低,以4號線(xiàn)為例工期由原來(lái)1年縮減至6個(gè)月,工期縮短50%;
有效降低投資提升收益比:毫米波提供的大帶寬回傳,可實(shí)現回傳系統共建共享,僅以上海4號線(xiàn)為例,相較于傳統覆蓋方式投資可降低20%,同時(shí)全線(xiàn)減少了78%的隧道通訊能耗,每年節約370萬(wàn)度電。
兼顧ToC與ToB實(shí)現雙驅動(dòng):在確保廣大5G用戶(hù)業(yè)務(wù)極致體驗的同時(shí),開(kāi)拓與城市軌道交通行業(yè)的跨行業(yè)合作共贏(yíng),促進(jìn)同類(lèi)場(chǎng)景及其他行業(yè)與通信行業(yè)的完美融合。
放眼未來(lái),城市軌道交通不僅僅是基礎設施,在“萬(wàn)兆毫米波”地加持下,它還將是聯(lián)接乘客體驗的綜合服務(wù)載體。從“交通大國”到“交通強國”,打通“大動(dòng)脈”,暢通“微循環(huán)”才能有力支撐經(jīng)濟社會(huì )高質(zhì)量發(fā)展。