轨交行业5G网络建设和合作分析

毛磊 董立虎 陆诗钊

【摘  要】将5G技术应用到轨交行业是当前一个热点课题，针对轨交无线业务新需求，视频监控类业务数据量巨大，需要通过5G网络承载。首先从隧道无线覆盖方面分析，漏缆和天线各有特点，但都会受制于隧道内安装条件，隧道建设5G时，需要针对频段来确定覆盖方式，高频段宜采用天线覆盖，低频段建议采用漏缆。随后进一步分析了四大运营商的5G频率资源、与地铁共用网络潜在的问题，提出了合作建议方式，为将来轨交行业应用5G提供一些思路。

【关键词】轨道交通;隧道;5G;MIMO;网络共享

Applying 5G technology to Rail Transit is a hot topic at present. For the new demand of rail transit wireless service， video monitoring service has a huge amount of data and needs to be carried through 5G networks. According to the analysis of tunnel wireless coverage， leaky cable and antenna have their own characteristics， but both are limited by the tunnel installation conditions. In the construction of 5G tunnel， the coverage mode depends on the frequency band， where the antenna coverage prefers the high frequency band and leaky cable prefers the low frequency band. This paper further analyzes the 5G frequency resources of the four major operators and the potential problems of sharing the network with the metro， and proposes cooperation suggestions， which provides some ideas for the future application of 5G in the rail transit industry.

rail transit; tunnel; 5G; MIMO; network sharing

0   引言

隨着5G公网加速建设和大规模应用，5G网络的性能优势已经为广大用户所熟知。将5G技术应用到垂直行业是下一步推进方向，城市轨道交通领域对通信技术要求非常高，随着轨交运营智能化升级、全自动无人驾驶技术的广泛应用，越来越多的数据和信息需要通过引入先进的无线通信方式来实现更高效快速传输。

本文基于目前的5G频率分配限制、轨交应用场景和业务需求等方面，对5G技术应用于轨交行业进行了一些分析。

1   5G频谱分配

2019年6月6日中国发放5G牌照[1]，5G在我国进入加速建设阶段。公网5G大规模组网已经在部分热点城市和地区完成，尤其是随着5G终端的普及，人们已经开始真真切切地感受到5G的存在。

应用5G首先需要有频率资源，以下是四大运营商已分配的5G频率[2]：

中国电信：3 400 MHz—3 500 MHz共100 MHz;

中国移动：2 515 MHz—2 675 MHz、4 800 MHz—4 900 MHz，共260 MHz;

中国联通：3 500 MHz—3 600 MHz共100 MHz。

中国广电：4 900 MHz—4 960 MHz共60 MHz（700 MHz具体分配还未正式发布）。

另外，中国电信、中国联通、中国广电共用3 300 MHz—3 400 MHz，用于室内覆盖[3]。……