與平日相同，一輛從碧頭站出發的11號線列車徐徐抵達終點福田站，進站、停車、上下客、離站。而不同的是，今天，短短150秒內，列車上8節車廂共40個高清攝像頭帶來的監控視頻、設備監測等高達25GB的車載數據，便通過部署在列車和車站的5G車地設備完成了自動傳輸。這，便是深圳地鐵試行的全球首例地鐵5G超寬帶車地無線通信。
5月20日，“智慧地鐵5G加速 – 地鐵5G車地通信全球首次應用” 發布會在深圳地鐵運營公司竹子林車輛段盛大召開，深圳地鐵集團領導、華為技術有限公司領導、軌道交通設計院專家及幾十家媒體機構共同見證了這一幕5G“神速”。而未來，5G技術還將在智慧地鐵的各個領域落地生根，助力深圳城市智慧交通更上層樓。
150秒傳輸25GB車載數據
快捷調取地鐵列車視頻監控
地鐵的車地通信，顧名思義，是要在列車高速運行過程中，把車載數據向車站、車輛段、停車場等屬地進行及時傳輸，以實現地鐵運營方對乘客狀況、列車設備及運行狀態、隧道及弓網等情況的監測。
“為了滿足乘客出行的安全、便捷需求，業界地鐵的每一節車廂都搭載著多個攝像頭，少則2個多至8個，從最初的模擬到標清，又從高清升級到4K”，深圳地鐵相關專業負責人說，技術的發展帶來了新的挑戰，“車載數據都需要下傳到地面，而其中的視頻錄像所占容量最大。
以11號線為例，一趟運行1小時的列車大約會產生25GB左右的數據。”受技術現狀制約，目前車地無線網絡帶寬不足，傳輸速率不穩定，車載數據基本無法實現及時下傳，只能儲存在車上的硬盤中，待列車下線后再由人工上車拷貝。不但耗時耗力，可靠性和實時性也無法保障，直接影響地鐵調度快捷、流暢地查看列車監控，也成為地鐵運維效率提升的限制瓶頸。
而今天，5G無線通信技術的應用無疑會改變這一切。華為技術人員介紹說，“本次應用的5G毫米波車地傳輸，可做到自動對準、自動連接、自動身份認證和自動上傳，全程無需人工干預。傳輸速率超過1.5Gbps，傳統4G無線通信與之相較如同普通火車對上高鐵”。此外，城軌5G車地通信使用的是超高頻毫米波免授權頻段，其技術的先進性使得數據傳輸被干擾的可能性幾乎為零，非常安全可靠。
未來，深圳地鐵還將部署雙端設備，屆時傳輸速率將加倍，150秒內可實現50GB的數據雙向傳輸。“以往車廂的視頻要靠人手動拷貝，至少需要2小時，而同樣的數據量，通過這套系統只需要150秒，且不需要人工干預，不僅方便視頻的及時調看實現車廂的快捷監控，也使得列車受電弓、轉向架等列車設備監測數據因自動高效傳輸實現設備健康管理和狀態的及時分析，進一步提升地鐵運營安全性。”深圳地鐵相關負責人補充道。
升級數據傳輸延伸多個領域
5G技術開啟智慧地鐵新時代
深圳地鐵試行的5G車地通信技術是5G技術在全球城市軌道交通行業的首次應用。該技術部署簡便，只需在列車和車站、停車場、車輛段等地增加小型智能5G終端，無需在地鐵隧道內大規模作業，工程難度低，改造花費少，可維護性強。
5G移動通信技術，基于端到端的全新體系架構，采用全新新頻段、多天線，波束賦型等先進技術，具有超高寬帶、超低延時、大規模連接等特性，這些特性無疑將越來越多地應用到軌道交通運營的其他場景中。
“5G技術就如同打開了一扇門，地鐵運營生產中所有涉及數據傳輸的工作，都可以利用它達到一個全新的高度，也可延伸到多個智慧地鐵場景的應用。例如，當突發事件發生時，5G車地通信可配合人臉識別及智能行為分析，協助鎖定車廂危險人員和及時判別危險行為，加強出行安全。而加上智慧運維分析系統，則可實現設備計劃修向狀態修的升級以及全生命周期管理。5G的種種優勢不勝枚舉。”深圳地鐵相關負責人表示，“在遠期乘客遺留物品警示、自動尋人等功能也有望基于這一技術真正落到實處。”
目前深圳地鐵正在著力打造智慧地鐵，并以智慧運維為抓手，形成了車站智慧服務、列車擁擠度智能顯示系統、車輛智慧運維平臺、智能巡檢等十大重點項目。而5G技術的應用將幫助深圳地鐵建設統一的高速超寬帶無線傳輸通道，結合云、管、端協同的全棧式云與大數據服務實現統一存儲、分類應用，同時引入圖像分析、人工智能、邊緣計算等先進技術，有針對性的聚焦運營管理痛點，提升乘客體驗。
各類新技術將全面覆蓋地鐵的各個領域，極大地提高軌道交通系統自動化、智能化、可靠性程度。5G技術在提升乘客出行體驗的同時，為后續全自動運行奠定堅實的基礎，助力深圳智慧交通、智慧城市的飛速發展。
