华为助力沈阳地铁打造全新的车地无线通信体验
提升城市品质,提高出行效率
沈阳是国家历史文化名城,辽宁省省会,也是东北地区重要的交通枢纽,对引领辽宁和东北地区振兴发展有举足轻重的作用。2022年《沈阳建设国家中心城市行动纲要》颁布,为加快建设国家中心城市,充分发挥引领带动作用,整合周边城市资源,共同打造区域一体、协调联动、共享发展的现代化都市圈。沈阳市持续加密城市轨道交通网络建设,致力打造功能层次清晰、衔接一体高效的城市轨道交通网,提升城市品质,提高出行效率。
2010年9月27日,沈阳开通运营第一条线路沈阳地铁1号线,截至2023年9月,沈阳地铁已开通运营1、2、4、9、10号线共5条线路,运营里程165公里,车站122座,串联“三站一场”,沈阳进入“空铁联运”时代,逐步形成“覆盖中心城区、连接发展新区、串联重要枢纽”的地铁网络化运营新局面,为沈阳市民提供更加安全、便捷、高效、绿色、经济的运输服务,拉近城市各区域间时空距离,打造“轨道上的城市”,不断满足人民群众对美好出行的需要。
“网”前一步:保障关键通信业务稳定运营
随着沈阳地铁线网的不断延伸,有力拓展城市发展空间,带动沿线经济发展,为区域发展注入新的活力和动力。同时,沈阳地铁也持续对1、2号线路进行升级改造,以技术创新保障线路高质量运营,目前正在从传统Wi-Fi+ TETRA模式升级为城轨LTE-M模式。
传统的城市轨道无线通信采用2种制式(WLAN, TETRA)、4张网络(信号,PIS, CCTV,调度)同时进行承载,面临着诸多挑战:Wi-Fi承载CBTC(基于通信的列车控制技术)控制信号易受干扰、可靠性稳定性无法保障;传统的窄带TETRA方案只支持语音,无法满足视频大数据业务需求;多张网络组网复杂,建设成本和维护成本高。城轨LTE-M(Metro)是基于4G TDD LTE技术的城市轨道交通无线车地通信解决方案,能够很好地实现“连续、可靠、安全、不间断”的城市轨道通信保障,同时承载CBTC、集群调度、PIS和CCTV等多种业务。极简组网,减低维护难度,采用专用频点和多级QOS机制保障业务安全可靠。
沈阳地铁1、2号线运营初期采用Wi-Fi和TETRA网络模式,分别承载CBTC和窄带集群通信,但由于Wi-Fi采用共享频谱抗干扰性差、TETRA网络互通性差,且两张网络运维复杂,所以在可靠性、功能性与运维成本方面亟须升级。
一“网”无前:开启车地无线通信新体验
在城市轨道交通系统中,CBTC和集群通信扮演着非常重要的角色,可共同保障地铁的行车安全和可靠调度指挥。沈阳地铁于2019年和2020年分别开通运营的9、10号线,主要采用LTE-M来承载CBTC业务,自开通运营上线以来,车地通信状态稳定、列车运行状态良好。借鉴沈阳地铁9、10号线的经验,并根据《沈阳地铁通信系统线网规划》对于无线通信系统的整体规划,在1号线的车地无线通信系统的升级改造中,采用一张城轨LTE-M网络来统一承载CBTC和集群通信。具体来说,相较于传统方式,LTE-M将在三个方面为沈阳地铁1号线带来全面的提升。
首先,LTE-M采用了专属的1.8G无线频段,有效避免了公共频段之间的相互干扰,实现了在高速行驶状态下的平滑切换,从而保障了车地通信信号的稳定传输。
其次,LTE-M成功实现了从窄带集群到宽带集群的升级,不仅具备音频功能,还提供了视频等多媒体通讯功能,有效提高调度效率,实现核心生产网2张变1张,为轨道线网调度通信互联互通提供了网络基础。
此外,LTE-M采用了单基站覆盖1.2公里的方案,相较于传统WLAN、TETRA方案减少了超过80%的轨旁覆盖设备数量,这大大降低了后续运维的难度和成本,提升了网络的可靠性和稳定性。
LTE-M承载地铁CBTC业务和宽带集群业务
沈阳地铁通过一张LTE-M网络承载地铁的CBTC业务和宽带集群业务,构建极简、安全、可靠的城轨车地通信专网,保障列车运行安全,列车控制信息的实时传输也提高了列车的安全性和可靠性,进一步减少了因车地通信受扰导致的延误和事故风险,更好为乘客提供了更加高效、安全、舒适的出行体验。
当前,沈阳地铁为了解决当前通信系统的升级需求,已经迈出了坚实的一步。通过携手华为筑牢数智底座,向车地通信的新技术、新场景持续演进,确保关键通信业务稳定运营,助力多层次轨道交通一体化发展,推进综合立体交通网建设。
自2013年全球第一条LTE-M线路上线以来,华为智慧城轨LTE-M解决方案已经在全球120多条轨道交通线路中得到应用。2023年3月,华为技术有限公司与沈阳地铁集团有限公司签署战略合作协议,在智慧城轨、智慧商业等领域展开战略合作。双方将坚持优势互补,拓展合作领域,以顶层规划和数智底座全面支撑业务高效决策和科学治理,共同打造城市轨道交通行业智能化标杆,构建互联互通的综合交通运输网,打造便捷高效、智慧先进、宜居宜业的国家现代综合枢纽城市,引领沈阳现代化都市圈高质量发展。
作为全球领先的ICT基础设施提供商,华为已在交通行业深耕近三十年,服务全球70多个城市、300多条城轨线路。未来,华为将继续携手行业100多家生态合作伙伴,共同进行创新实践,打造安全、效率、体验全面提升的智慧城轨,加速城轨行业智能化、数字化转型。
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