在智能鐵路技術(shù)體系中，5G將成為最重要的信息交換樞紐和基礎(chǔ)支撐條件。鐵路作為最大的傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)，采用5G技術(shù)是鐵路行業(yè)從傳統(tǒng)基建向“新基建”實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必然選擇。

10月20日，在“2021中國無線電大會(huì)”上，中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司通信信號(hào)研究所研究員藺偉分享了“推進(jìn)鐵路5G發(fā)展 構(gòu)建鐵路智能聯(lián)結(jié)”的相關(guān)研究成果。

鐵路移動(dòng)通信應(yīng)用

場景復(fù)雜

談到我國鐵路對(duì)移動(dòng)通信的需求，藺偉表示，按應(yīng)用場景可分為4大類。

第一類是鐵路正線連續(xù)廣域覆蓋，主要用來解決列車運(yùn)行控制和行車指揮，包含調(diào)度通信、列控業(yè)務(wù)、行車指揮數(shù)據(jù)和視頻傳輸?shù)取Ｔ诖藞鼍跋拢熊嚂r(shí)速要滿足350公里。

第二類是鐵路站場熱點(diǎn)區(qū)域，區(qū)域內(nèi)站場業(yè)務(wù)包括平面調(diào)車、調(diào)車監(jiān)控、編組站自動(dòng)化、客站服務(wù)、車載數(shù)據(jù)下載、站場物聯(lián)網(wǎng)、站場維護(hù)作業(yè)等。鐵路方面在此場景下的需求非常大，但列車速度并不快，主要在低速或靜止條件下進(jìn)行。

第三類是鐵路沿線固定基礎(chǔ)設(shè)施狀態(tài)感知，是典型的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。對(duì)鐵路沿線的重點(diǎn)區(qū)域，包括橋梁、隧道、接觸網(wǎng)、鐵塔等進(jìn)行監(jiān)測，通過外露傳感器和雷達(dá)回傳信息。

第四類是移動(dòng)體寬帶通信，主要指智能動(dòng)車組，業(yè)務(wù)范圍包括列車定位、自動(dòng)駕駛、移動(dòng)裝備狀態(tài)檢測、智能診斷等。雖然此場景下，更多涉及車內(nèi)通信的相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)。但因?yàn)殍F路對(duì)徹底執(zhí)行的要求比較高，整條鐵路線的高低值落差、途徑地形、氣候條件都比較復(fù)雜，差異化較大，對(duì)技術(shù)上也是很大的挑戰(zhàn)。

四條原則

助力鐵路5G專網(wǎng)建設(shè)

對(duì)于鐵路5G的發(fā)展規(guī)劃，藺偉表示有4條專網(wǎng)建設(shè)實(shí)施原則是需要考慮的。

第一條是統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，基于3GPP標(biāo)準(zhǔn)體系不做改動(dòng)。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)鐵路應(yīng)用需求，在應(yīng)用層還有可靠、安全等方面做定制開發(fā)，形成鐵路5G專網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。

第二條是統(tǒng)一規(guī)劃，先做核心網(wǎng)的建設(shè)，后做無線網(wǎng)的建設(shè)。形成示范項(xiàng)目后，再進(jìn)行推廣。此外，還要率先改造車載設(shè)備。因?yàn)殍F路沿線的信號(hào)頻率不同，所以要通過改造使列車在行進(jìn)過程中能適配不同區(qū)段的地面網(wǎng)絡(luò)。

第三條是集中接入，構(gòu)建車地統(tǒng)一接入平臺(tái)，集中接入、認(rèn)證和安全管控。

第四條是集中采購，通過研究集中采購方案，降低設(shè)備全生命周期綜合成本。

發(fā)展鐵路新一代移動(dòng)通信

迫在眉睫

考慮到產(chǎn)業(yè)支撐和部署周期等因素，假如發(fā)生鐵路GSM退網(wǎng)而新建5G網(wǎng)絡(luò)沒有做好承接的情況，則會(huì)發(fā)生網(wǎng)絡(luò)斷代，所有時(shí)速355公里的高鐵都要降速，因此必須加快發(fā)展鐵路新一代移動(dòng)通信。

在智能鐵路技術(shù)體系中，5G將成為最重要的信息交換樞紐和基礎(chǔ)支撐條件。5G可為智能高鐵大腦平臺(tái)、智能建造、智能裝備、智能運(yùn)營提供鐵路多專業(yè)、多場景智能聯(lián)接平臺(tái)。鐵路作為最大的傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)，采用5G技術(shù)是鐵路行業(yè)從傳統(tǒng)基建向“新基建”實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必然選擇。

厘清發(fā)展鐵路5G的重要性后，藺偉繼續(xù)說到，下一步的重點(diǎn)工作將圍繞為鐵路5G專網(wǎng)分配頻率、技術(shù)研究、標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、裝備研發(fā)等方面進(jìn)行。進(jìn)一步豐富鐵路智能通信網(wǎng)內(nèi)涵，更好地服務(wù)智能鐵路發(fā)展。