“5G+交通”： 唱响智慧出行主旋律

常谈5G改变社会，实际上5G是智造社会，因为它将驱动各领域、各垂直行业、各应用场景的创新。

交通运输，是国民经济的基础性、先导性、战略性产业和重要服务性行业，在产业数字化、智能化的背景下，新型智慧交通业务不断涌现，智慧驾驶发展日新月异，智慧道路建设需求迫切。

根据《“十三五”现代综合交通运输体系发展规划》，到2020年，部分地区和领域率先基本实现交通运输现代化，实现100%交通基本要素信息数字化。

因此，牢牢把握交通运输发展的“黄金期”，建设新一代国家交通运输控制网，提供安全可靠、便捷畅通、经济高效、绿色低碳、智慧网联的人民满意的交通，是当前建设交通强国的重要任务之一。

2019年云栖大会上，千方技术研究院副总裁孙亚夫也讲到：“‘5G+交通使车和人、车和路的连接变得越来越简单。”

确实，5G技术为交通运输业的发展插上“翅膀”，推动交通智能化大踏步式前进。

8月31日，由北京交大钟章队教授、北京交大艾渤教授、中兴通讯陆平副总裁、中国移动北京公司城区三分公司李新章总经理联合主编的《综合轨道交通5G应用技术白皮书》正式发布，就5G技术在综合轨道交通中的应用进行了全面深入探讨。

什么是智能铁路？

艾渤教授认为：“除了有智能的基础设施之外，还应该有深度的互联。除此之外，还要利用大数据的收集、融合、处理技术、挖掘技术实现深度的智能处理，从而实现智能的管理和决策。智能高速铁路的应用方面，包括5G智慧车站，5G的智慧编组，8K视频监控监测，乘车5G服务等。”

5G通信技术助力轨道交通

综合分析来看，轨道交通内5G应用场景，主要包括3D/超高清视频等大流量移动宽带业务、与运维相关的大规模物联网业务、全自动驾驶自动化业务等需要低时延、高可靠连接的场景。

可具体划分为面向列车运行、面向运营维护、面向乘客出行，面向应急防灾等几大类。

面向列车运行

1.窄带/宽带可视化语音通信：实现列车与地面之间的语音调度通信、广播通信等。

2.安全可靠的中低速数据：主要是列车运行控制系统数据、列车控制管理数据及紧急情况下文本数据传输，对时延要求高，并且需要优先保障数据带宽，用于保障列车的安全运行。

3.超高清视频流：主要是列车上行视频监控图像及控制中心下行流媒体播放。

4.3D可视化行车环境VR：将列车运行轨道可视化和可控。

面向运营维护

轨道交通内需要维护的设施很多，且分布在铁路沿线、点多面广、维护工作量巨大，利用IoT物联网技术采集各机电系统状态数据、工务系统状态数据。

后通过5G网络接入回传给专业维护人员，能够让轨道交通由被动维护转为智能监管，提高整个轨道交通系统的维护效率和强化系统安全性。

面向乘客出行

乘客智能出行是发展趋势，通过5G技术接入乘客可实现轨道交通网络购票，实时查寻车辆到/发站信息、车站拥挤情况，定位轨道交通内商业网点等，为乘客出行提供参考，提高轨道交通的服务水平和舒适度。

近日，国铁吉讯宣布，将联合中国移动共同探索“5G”上高铁通信运营新模式，这既是打造“智慧铁路”发展的重要一步，也是实现智能化服务发展的必要一步，借助“5G”之力，既可进一步优化自身服务质量，亦可提升扩展服务空间，增强旅客出行的美好体验。

纵观近些年铁路的发展，智能化的多种融合已成为推动铁路服务质量大幅提升的重要力量。诸如，手机APP购票、刷脸进站、高铁订餐以及电子客票等，“智能+”从多角度为旅客带来全新的出行体验。不得不说，5G与高铁的融合，将成为改善高铁服务软实力的重要举措。目前，高铁WiFi每天覆盖人数约50万，整体覆盖超1.9亿人次。而此数据，在未来也将持续加大，旅客出行的服务也必将更加优质。

此次将5G边缘计算、网络切片、CDN加速等技术引入高铁，不仅解决了高铁上经常出现的网络延迟与信号问题，而且更令人期待的是，此项目方案将于今年在广深港高铁上进行测试，最快明年投入实际使用。届时旅客即可免费畅享5G网络的极速体验，无论是刷抖音、看视频，还是玩游戏，网速都将比4G提升10倍！可以说，5G技术推动中国交通向“信息化智能化”进一步前进，将带给民生的体验和品质发生巨大变化。

面向应急防灾

城市轨道交通列车发车密度高、客流量大，尤其是在全自动驾驶模式下一旦出现紧急状况，可以通过5G技术实现现场情况直播，提高应急防灾处理效率和决策针对性。

1.地铁站台站厅客流监控：为保障乘客人身安全，提升乘客乘车体验，避免造成客流大量积压导致交通瘫痪，地铁客运保障部门需要实时关注各地铁站站台、站厅、换乘通道等重点区域人群流量分布特征情况，通过对地铁站内全区域的人群热力图，可以直观地展现各区域的人群流量分布情况，为地铁运营中的安保及乘客疏导工作提供决策支撑。

2.地铁站内换乘客流分析：地铁换乘站一般是地铁线路中乘客最密集，人流量最大的站点，针对地铁换乘站的换乘客流进行统计分析，如可根据由A 线换乘到B 线人数作为依据参考，为地铁运营通过调整发车频次、增加运力等手段避免造成客流大量积压导致交通瘫痪，起到疏散导流作用。

3.地铁进出站客流监控：上下班高峰期或商业、景点等沿线地铁站，进出站的人数较多，地铁客运保障部门需要实时关注进出站的客流量，如发现客流量异常等突发情况以便及时采取应急预案，通过对地铁进出站进行实时的客流统计，客运保障部门可以及时掌握进出站客流信息，并可根据客流增长趋势提前预警，指导地铁线路的运力评估及高效运营。

5G通信技术在应用中存在的问题

5G通信技术的运用，虽然给轨道交通带来了革命与发展，但5G技术的应用在当下并不全面。因此，在应用的过程中便会存在诸多问题。首先，5G通讯所使用的D2D通讯最大的特点便是减少干扰，节约资源、提高传输效率，但是其在蜂窝通讯共享资源的过程中应当采用何种共享方式，且如何提高其可靠性、安全性却是当下亟待解决的问题。而且，目前轨道交通内使用的漏缆不支持5G，还应根据频率采用适当的无线覆盖方式。其二是接口标准，基于轨道交通内的应用场景分析，各类业务应用与5G系统存在相应的接口，需要定制相關协议接口标准化。其三是网络兼容性，轨道交通内5G应用应考虑当前既有网络的兼容性和匹配性，比如与TETRA系统、LTE系统、WLAN系统之间的互联互通，提高资源利用率。

正处于发展阶段的5G技术，应提高技术的应用性与延展性，保证在现有4G通讯的基础上进行系统改造与升级，当5G网络发生突发事故的时候，就可以转到其他设备上进行通讯的维持，以此保持列车的运行安全，提高通信技术安全水平，促进通信资源的有效利用。

如今，5G技术被视为未来几年最具前瞻性的技术，对于各行各业而言，都具有革命性颠覆的作用，5G将驱动全社会的数字化转型，因为5G将赋予产业新技能，实现产业融合，改变社会。尤其是随着智慧城市的浪潮兴起之后，5G技术将促进智慧城市建设的高速向前发展。而智能交通作为智慧城市的一部分，其发展也将受益于5G。

5G推动万物互联，只有让信息和数据跟随高铁的人流、车站的物流等一起快速流动起来，减少信息孤岛，打破数据壁垒，才能实现智慧交通的美好明天。

中国的通信技术正如高铁技术一样领先世界，当5G遇上轨道交通，一场车轮上的变革给人留下无限期待。