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大唐移动4G车地无线通信解决方案,助推城市轨道交通高速发展

2019年10月20日 - 新浦京娱乐官方网站
大唐移动4G车地无线通信解决方案,助推城市轨道交通高速发展

以4G
TD-LTE无线通信技术为平台的大唐移动数字化航空系统解决方案,在地空之间采用LTE无线通道进行数据的传输,在机上进行WiFi覆盖,提供802.11
a/b/g/n制式的机舱内高速无线接入服务。通过LTE网络和WiFi覆盖的相结合,乘客或机组可以通过无线宽带方便的访问机上信息娱乐系统提供的相关服务,还可实现乘客语音电话、短信、上网等服务的提供。

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近年,伴随互联网视频业务、社交媒体应用的蓬勃发展,宽带业务在社会各行业及个人用户中早已深入普及,无处不在。我国作为世界宽带无线通信领域研究的重要参与国,已于2013年8月正式将宽带资源列入了国家战略性公共基础设施,发布了“宽带中国”战略。

与传统的车地通信方案比较,TD-LTE车地无线通信系统一网承载多种车地通信业务,易于建设和维护、节省项目投资;同时可实现语音视频调度的联动,提高调度效率和准确性。

通信网络在智慧交通系统中占有非常重要的地位,是保障系统正常、畅通、高效运行的基础,更是提升运行效率、服务质量的关键。。大唐移动面向交通领域的通信解决方案,充分发挥4G无线通信技术的先天优势,并附加丰富的业务内容,为智慧交通的发展提供了有力的支持。

随着无线通信网络的建设及终端的普及,在全球范围内,越来越多的人加入到无线宽带带来的移动互联网体验中。而国内TD-LTE
4G网络的建设,也将有效加快移动宽带的发展,为落实“宽带中国”战略提供保障。面对移动宽带未来发展趋势的变化,大唐移动,作为“宽带中国”战略的坚定跟随者,将始终专注做好服务,通过不断探索LTE网络性能提升、应用及未来演进,让无线通信丰富人们的生活,提供无限美好的可能。
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4.列车车辆TAU覆盖方案

从全球来看,智慧交通的浪潮已经兴起。目前,工信部将“智慧交通”列为十大物联网示范工程之一,在国家政府的支持与推动下,国内智能交通的发展速度也在加快。由于智能交通直接涉及人们的出行安全和社会稳定,具有很强的社会需求,在当前政府积极参与交通建设的背景下,信息通信技术等在智能交通领域获得了难得的发展机遇和商业运行环境。市场也为大唐移动这样的老牌通信设备企业指出了新的发展方向,大唐移动基于自身的TD技术优势,不断探索交通运输行业的信息化需求和特征,充分将客户需求与先进的技术相结合,打造具有应用价值和市场前景的产品和解决方案!
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在能源领域,大唐移动所提供的信息化服务已落地煤炭、石油、电力等行业。其中,在煤炭行业,提出“感知矿山”整体解决方案;在石油行业,将4G技术应用到油气井的数据采集、信息化通讯中,解决了井口到场站之间通信难的问题;在电力行业,针对配用电网络地域分布广泛、测量监控点多、对通信实时可靠性要求较高等难点,利用4G技术成功解决了配用电网络智能化的通信问题。大唐移动用无线通信技术助力能源行业信息化建设,对提升其信息通信水平、提高生产效率和管理水平有着重要的意义。

高带宽,提供安全可靠的车地通信方案

高速传输提供优质体验

在交通领域,大唐移动打造的适用于轨道交通、航空、港口、航运等场景的TD-LTE无线通信解决方案,充分发挥了4G无线通信技术的先天优势,不仅能够保障交通系统的畅通运行,更可提升运行效率,为乘客带来丰富多彩的业务体验。

在开阔空间,采用室内分布进行信号覆盖;在车辆基地与隧道接口处,采用定向天线向外覆盖,使得信号能够平滑切换;在车辆段、停车场附近机房部署BBU,其他设备根据实际情况设计部署位置。

对此,交通运输部《“十二五”综合交通运输体系规划》提出将加快智能交通建设、提高交通运输的信息化、智能化水平作为重点任务,2014年3月18日中央发布的《国家新型城镇化规划(2014-2020年)》进一步明确指出发展智能交通,实现交通诱导、指挥控制、调度管理应急处理的智能化,作为推进智慧城市建设、促进基础设施智能化的重点建设方向之一。

新浦京娱乐场官网 ,行业信息化建设是实现“宽带中国”愿景的重要组成部分。近年来,大唐移动整合优势资源,将传统的产业优势与新型的商业模式相结合,在智慧城市、政企网、行业应用等领域取得了重大进展。通过不断探索4G
TD-LTE技术创新应用,大唐移动面向不同行业及企业特点,可为其提供量身打造的解决方案,并已在能源、医疗、交通、安防、教育、广电等多个行业实现应用。

1.车辆段/停车场应用场景覆盖方案

4G激活智慧交通

对于推动网络性能的持续提升,大唐移动也在不断进行TD-LTE技术的创新,力图使TD-LTE商用网络真正成为承载高数据业务的优质网络。如今,大唐移动已推出多项创新技术,包括IRC技术、集中式调度eICIC技术、CoMP多小区联合处理技术等,这些技术将有效降低小区边缘用户的同频干扰,提高无线资源利用率,从而有力提升网络性能。同时,大唐移动在LTE多天线领域技术领先,已联合业内伙伴于2014年7月实现3D
MIMO原型验证,证明3D MIMO原理可行,具备应用前景。未来,还可利用3D
MIMO等新技术进一步解决高层覆盖等问题。

3.正线隧道区间覆盖方案

此外,4G
TD-LTE无线通信技术宽带传输和低时延的特点对保障各个交通领域信息的及时传递也起到了重要的支撑作用。例如:大唐移动轨道交通TD-LTE车地通信解决方案可通过车厢和隧道的摄像头部署,进行车厢、司机室和隧道的实时高清视频监控回传,实现相关部门与现场人员语音、视频、数据的双向可视化交互,辅助实现高效远程决策、实时调度和应急处置;通过大唐移动设计部署的TD-LTE专网,港口码头工作人员能够通过无线宽带网络,对整个码头的现场操作人员、装卸设备和集装箱拖运卡车等生产元素进行实时指令、调度、监控,合理调配人力和机械资源,提高作业效率,达到运作高效、生产安全的目的;大唐移动LTE数字化航空系统解决方案可以帮助民航总局与各大航空公司,完成每天24小时实时地与FOC系统、航行情报、气象系统等20个业务系统的数据传输与交换。

2014年9月17日,大唐移动发布了应用于室内补盲补热、面向商用的NEOsite小基站产品及解决方案。NEOsite小基站是业内首款支持TD-SCDMA/TD-LTE双模单芯片架构的小基站产品,支持TD-SCDMA/TD-LTE/WLAN三种网络数据业务接入,可极大降低建网成本。

大唐移动轨道交通车地无线通信系统基于TD-LTE技术,主设备由核心网、网管、基站(eNODE
B,由BBU+RRU构成)、车载终端TAU等组成。车地通信系统包括控制中心子系统、正线隧道区间子系统、车站子系统、车辆段/停车场子系统、车载子系统。应用场景包含车辆段/停车场、车站、正线隧道区间和列车车辆四个部分。

从上世纪90年代开始,经过大规模的交通运输基础设施建设,我国交通运输业取得巨大进步。在当前国内运输需求日益旺盛,市场规模不断扩大的形势下,除了要解决大城市局部的交通拥堵外,更要应对全国综合运输面临的多式联运技术支撑,网络化协作、运输安全保障、运输资源合理分配以及市场监管等问题。

移动通信的发展,使得网络覆盖场景越来越复杂,网络精细化覆盖也随之成为未来网络发展的必然趋势。为此,大唐移动推出完备的LTE全系统精细化覆盖解决方案和深度覆盖解决方案。利用小基站发射功率小、对站址要求低、工程实施便捷、设置灵活、成本低、频谱利用率高等优势,将宏基站和小基站联合使用,不仅克服了与宏网络的频率干扰问题,而且部署成本更低、接入速率更高、用户体验更好,为协助运营商实现LTE网络的无缝覆盖提供了切实可行的技术解决方案。

TD-LTE车地无线通信系统采用网络层与业务层隔离、空口加密、双向接入认证、专用频段等关键技术,具有完备的网络安全机制,防止网络恶意侵入,保证车地通信信息安全;同时,核心网异地容灾、无线网双网互备,保证控车等业务安全可靠。

随着应用环境的日趋复杂,交通领域中传统的有线传输方案一方面难以实现有效的全面覆盖,另一方面还需要投入较高的建设成本,因此,在智慧交通发展过程中,无线传输具有无可比拟的优势。

大唐移动TD-LTE数字化航空系统解决方案通过在机场附近与航路上架设地面基站,可以为运行、飞行、机务及服务等信息的传输,提供高容量、大带宽、广覆盖的通道,帮助民航总局与各大航空公司完成与FOC系统、航行情报、气象系统等20个业务系统每天24小时的实时数据传输与交换,降低了航班运行的费用、提高了航班的运行效率。

大唐移动TD-LTE车地无线通信系统,采用我国自主知识产权的第四代移动通信技术,在实现车地通信方面具有明显的优势。

同样,大唐移动基于LTE技术的机场无线宽带专网解决方案也是针对机场停机坪、候机大厅移动性、集群调度通信的需求而提出的。只有宽带无线网络的移动性的特质,才能够满足停机坪这种特殊场景的应用需求。

其中,大唐移动针对港口、码头的TD-LTE无线宽带专网解决方案具有高容量,大带宽,广覆盖的特点。通过在港口、码头的生产、管理区域内部署TD-LTE基站,实现无线信号完全覆盖整个作业场地,可快速完成调度、语音通信、视频监控等数据的通信。

低时延的宽带语音集群通信,为列车调度及语音通信提供了可靠保障;同时,保证调度中心可以对列车运行状态进行实时监控、获取列车运行中的旅客流量等实时信息;通过车厢和隧道的摄像头部署,可以进行车厢、司机室和隧道的实时高清视频监控回传,实现相关部门与现场人员语音、视频、数据的双向可视化交互,辅助实现高效远程决策、实时调度和应急处置;确保列车运行信号系统数据安全、高效、可靠传输;为乘客实时提供新闻、广告、电视节目及紧急业务广播等。

以港口码头为例,因随时会发生装载、卸货操作,货物堆放高度、体积、占地面积也会经常发生动态变化的,这些都增加了网络布线难度;而在近海作业区,受海潮的影响,大面积的光铺设缆受到了限制;同时,港口码头占地广,人员复杂,保持畅通的通信环境才能有效地保障港口安全作业。综合以上因素考虑,组建专用无线通信网络更适合港口码头的实际情况,也更有利于增强网络的可控性,并减少建设成本。大唐移动TD-LTE港口码头无线宽带解决方案,就是通过在港口、码头的生产、管理区域内部署TD-LTE基站,从而实现对整个作业场地的信号全覆盖,满足快速完成调度、语音通信、视频监控等数据通讯业务需求。

同时,基于“匹配当期快速建网需求、满足后续网络扩容需求、兼顾未来精细化覆盖和多网融合需求”的产品设计理念,大唐移动在2014年推出了多频段、多形态的系列化无线基站产品。目前,大唐移动不仅可提供基于全IP架构的多模多频基站平台,更有全面涵盖TDD频段的系列化射频拉远单元、SmallCell基站产品,满足LTE室内、室外场景的覆盖要求。

新兴的行业必然带来更加广阔的市场机会,而先进的技术和解决方案也为新兴行业的快速发展奠定了基础。大唐移动凭借TD-LTE车地无线通信解决方案,将轨道交通市场和客户的需求充分与先进的无线通信技术相结合,必将为助推城市轨道交通高速发展提供“无线”动力。
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无缝覆盖实现互联互通

此外,因为TD-LTE技术是自主知识产权技术,从原理上克服了其他技术的后门漏洞。通过采用多重安全机制保证了网络信息安全。

丰富的业务应用

稳定接入保证安全高效

考虑到建网效率、成本控制和提升用户体验等多重因素,TD-LTE
4G将与2/3G网络协同演进已成业内共识。大唐移动在LTE试验网中,实现了TD-SCDMA和TD-LTE的深度融合,在站址、天馈和射频全共享的情况下,达到了多系统联合优化的目标,充分验证了融合部署的可行性。

大唐移动凭借在通信行业深厚的技术积累以及多年对通信应用的理解和实践,提出基于TD-LTE技术的车地无线通信解决方案,充分发挥了LTE在高速移动状态下宽带传输、低时延等特性,不但可以承载PIS业务,为乘客实时提供新闻、广告、电视节目服务,还可以完成车厢、司机室实时的高清监控视频回传、或作为列车调度方面有效的通信传输手段,将引领轨道交通进入无线宽带通信的新时代。

以4G
TD-LTE无线通信技术为代表的信息通信技术在交通运输业的创新应用,将交通信息化系统与公共交通数据库衔接,进而过渡到智能化的交通运输系统,有效提升了交通运输系统的通行效率、安全性能和服务水平。

移动宽带用户快速增长、数据业务量急剧增加,用户对网络带宽的要求日益增加且苛刻。由我国主导的LTE
TDD技术标准,2014年实现快速成长,不仅在国内发展势头迅猛,在全球范围也开花结果,迎来越来越多的机会窗口。在全面助力移动宽带的未来发展中,大唐移动不懈探索LTE网络性能提升、应用及演进,助力“宽带中国”实现快速健康发展。

适用于多样化应用场景

智慧交通时代的交通运行与组织方式是将“人、物的运载与运输”和“信息的运载与运输”融为一体,在组织或控制交通系统时,利用计算机和其它设备部分替代交通主体——人,通过对系统数据综合分析完成部分预测、处理和决策,达到高度组织化的程度。由此可见,系统数据的安全、及时传递是这个过程中最基本和关键的一环,而实现系统数据的及时安全传递有赖于系统通信网络的安全性和稳定性。

多样LTE技术应用 打造信息化新时代

采用室内分布系统解决方案,选择全向吸顶天线覆盖,天线间距可定为12-15m。由于车站已有公网室内分布系统,因此可与公网全向吸顶天线合一,采用异频合路器接入;主要设备包含BBU、RRU、功分器、耦合器及异频合路器。在机房部署BBU,其余设备室内空间固定部署。

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随着4G网络商用范围的扩大,4G无线通信技术高宽带、广覆盖、低延时的优势得到普遍认可,以4G无线通信技术为代表的新一代信息技术的发展,为交通运输行业信息化建设提供了良好的机遇。2014年中国国际信息通信展上,不断探索4G
TD-LTE技术创新应用的大唐移动,带来了覆盖轨道交通、航空、港口、航运等交通领域的系列无线通信解决方案。

方案产品齐全 满足运营商建网需求

在车站、区间线、停车场、车辆段等场景下,大唐移动TD-LTE车地无线通信系统可提供基于宽带多媒体的多种业务应用,满足不同的业务应用对于带宽的需求。

大唐移动面向智慧交通领域的系列解决方案均是基于4G TD-LTE无线通信技术,4G
TD-LTE无线通信技术是我国自主知识产权的技术,从原理上克服了其他技术的后门漏洞,同时结合多重安全机制:在核心网侧,采用IPSec加密;在接入网侧,采用接入双向鉴权、加密、完整性保护技术;EPC核心网络隐藏技术等,有力的保障了网络安全。

NEOsite解决方案从实际建网需求出发,支持多模多频、即插即用、载波聚合、双流MIMO等功能,具备大容量、高带宽、高性能等优势。同时,可为运营商改变无线网络室内分布组网的方式,通过增加NEOsite小基站,构筑运营级、企业级的室内精确覆盖,实现立体式分层组网,最终帮助运营商提升室内覆盖容量,应对移动网络大流量的挑战。

相对于轨道交通建设的飞速发展,传统的无线车地通信技术仍存在诸多问题。在以往普遍采用TETRA+WiFi的轨道交通车地通信业务承载网络中,WiFi网络主要负责列控承载和PIS等数据业务,而WiFi所用的2.4GHz是非牌照频段,符合发射功率限制等技术要求的各类无线电通信设备及工业、科学和医疗等非无线通信设备均可使用,这就使得采用WiFi的车地通信网络,极有可能由于临时个人AP的引入而导致网络干扰增加,成为影响轨道交通安全性的极大隐患。传统的无线车地通信技术带宽受限、频段开放、多普勒频偏以及切换频繁等诸多先天缺陷,衍生出业务少、专网安全性能无法保障、数据传输质量低、产品投资价格高等问题,已无法满足车地宽带通信的需求,城市轨道交通领域亟需一种适应于在高速移动状态下能保持良好通信、安全可靠的车地通信解决方案。

对于民航、轨道交通这类面向普通民众的大众交通,他们对通信网络的需求除了支持管理调度业务外,还要满足乘客的娱乐体验需求,差异化的娱乐、通信服务,良好的客户体验是他们吸引高端用户,增加运营收入的有效途径。

按照数据流量年均超过100%的增长速度,在未来5到10年内,LTE系统带宽支持能力及性能指标将不足以满足业务发展需求。由此,支持更大系统带宽、更高峰值速率、更高系统容量的LTE-Advanced技术孕育而生。大唐移动凭借专业的TD-LTE技术团队,在各地试验网做了大量的专题研究与测试等工作,从运营商需求着手,解决TD-LTE网络建设的种种难题,为提升网络性能、保证网络质量提供了大量可鉴经验。

同时,为保证CBTC、紧急文本及列车状态等重要业务的可靠运行,解决方案可提供主、备双网的增强型总体架构方式,分别设置主备两套核心网、基站、车载TAU等主要设备,以提高系统的稳定性、可靠性。另外,从系统安全性出发,解决方案采用业务应用与传输网络间加入防火墙、传输空口加密、接入双向认证等多重安全技术,防止外来终端、信息的侵入,提高了整体网络的安全性。

大唐移动基于4G
TD-LTE无线通信技术的轨道交通车地无线通信,在移动性和带宽方面具有先天优势:20MHz频谱带宽能够提供下行100Mbitps与上行50Mbitps的峰值速率,在列车高速行驶中满足50ms的切换时延,完全满足数据及视频传输的业务时延需求。可以为乘客实时提供新闻、广告、电视节目等娱乐服务,充分满足乘客通信的需求,增添出行趣味,提高出行感受。

大唐移动在4G技术优势下,已陆续开发出DT-IVIS智能视频综合应用平台、视频摘要系统、图侦实战应用系统、网络存储服务器NVR、无线移动勤务系统、智能视频分析系统等产品,并制定出涵盖城市交通、平安校园、远程教育、食品溯源、应急预警、企业安防等多领域的解决方案,通过利用新一代信息技术来改变城市管理者、居住者相互交互的方式,提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。

每列车的车头及车尾分别安装一套TAU及天线设备,通过车载交换机与应用系统车载设备相连。两套TAU互为热备,提高CBTC系统信号的可靠性;根据业务的具体要求,在车头或车尾可以采取一套TAU设备承载所有业务,或选择采取两套不同的TAU设备分别承载不同优先级别的业务。

针对频谱资源的稀缺,大唐移动对如何最大化利用频谱资源,增强网络传输能力也做了大量研究。其中,大唐移动联合中国移动共同倡导了在已经较为成熟的TD-LTE系统设备中,提前引入TD-LTE-Advanced载波聚合技术的技术发展思路,并成功验证TD-LTE-Advanced关键技术中,载波聚合和MIMO增强技术的功能与性能,成为业内首家完成TM9多天线技术测试验证的设备厂商。

根据不同应用场景的特点,大唐移动可提供不同的车地无线通信解决方案。

除了行业信息化建设外,智慧城市是4G无线通信技术大显身手的另一个重要领域。4G的普及将开放移动互联网的更多应用,例如移动医疗、移动支付、位置服务、物联网、移动搜索等。4G带来的这些跨界融合的机会将在智慧城市建设中得到最佳诠释。

车站机房部署BBU,就近部署RRU;主、备网的射频信号通过多频合分路器,与其它系统的信号合路后一起连接到漏缆,RRU两端漏缆覆盖属同一小区;对于地下区间隧道较长、信号源无法覆盖隧道中央的情况,可选择光纤拉远方式增加RRU进行补盲。

此外,为顺应
TDD/FDD融合组网的发展趋势,大唐移动提出极具前瞻性的多频、多模、多技术融合组网方案及相关产品。通过充分发挥TDD/FDD多频段多制式的优势,有效协同2G/3G/4G网络,进一步增强网络性能,并将网络扩容的弹性提升到一个新高度。对于多模网络运行的相关技术,例如多模网络间的互操作、网内网间负载均衡、制式间载波聚合、宏微的载波聚合、干扰协调技术、HetNet、MSA双连接等,大唐移动也进行了深入研究。目前,大唐移动现网的TD-LTE基站,可通过增加板卡、增加FDD
RRU来实现双模升级FDD产品,完成现网Refarming,
满足TDD和FDD网络融合组网的需求。

TD-LTE技术作为我国自主知识产权的第四代移动通信技术标准,可实现下行峰值速率大于100Mbps,上行峰值速率大于50Mbps,满足轨道交通多种业务实时双向交互的需求,包括列车控制信息、语音调度、车载视频监控、高清播放视频传输等。同时,极小的切换时延、传输时延及严格的QoS机制,保证轨道交通优先级高的业务传输可靠性和传输质量;采用ICIC、定向切换等专用的车地通信无线资源管理算法,抗干扰、业务连续性好。

丰富创新技术 推动网络性能提升

伴随着国民经济的快速发展,中国城市轨道交通建设正在进入一个快速有序的发展阶段。2012
年以来,国家发改委密集批复25 个轨道交通建设规划,涉及18
个城市,总投资规模逾8,227
亿元,据预计,到2015年,全国城市规划交通总投入将达1.2 万亿元,建成地铁93
条,总里程达2700
公里,如此大规模轨道交通建设将会为中国信息化未来发展提供重大机遇和巨大的发展空间。

2.车站应用场景覆盖方案

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