5G智慧高速解决方案

1、5G 智慧高速解决方案CONTENTS5G 万物互联带来智慧高速全新机遇智慧高速的服务管理指挥体系智慧高速的创新实践及展望123场景4G覆盖率3G覆盖率2G覆盖率高速路及铁路沿线95.7%95.8%99.4%城市98.1%95.6%97.3%县城98.1%95.1%99.2%乡镇85.3%95.0%97.2%信号覆盖中国 120,000 km 高速移动客户总数9.2 亿4G 客户数7.1 亿有线宽带客户数1.63 亿4G 基站规模241 万VoLTE 用户数2 亿 +漫游国家地区255 个物联网连接数4 亿车辆连接数3600 万 +NB-IoT 城市覆盖346 个NB-IoT工业设备连接740

2、0 万日均统一认证数5 亿 +中国移动拥有中国最广的移动网络覆盖传统业务稳步推进，创新业务高速发展财富世界 500 强47 位连续十年入选道琼斯可持续发展指数第 21 位全球最具价值品牌 100 强排行榜全球规模最大的电信运营商，公路沿线网络覆盖稳居第一云 +移动云大数据安全 +和密话和管家小绿伞通信 +云 MAS移动 400和多号视频 +云视讯和对讲千里眼办公 +和飞信工作机云 OA持续为行业客户提供信息化服务物联网 高速增长物联网连接数 4 亿 + ， 规模 最大年净增 1 亿 + ， 增长 最快涵盖 交通、金融、能源、安防、工业制造 等多个行业行业应用 百花齐放政务云项目 70 个 +

3、， 智慧城市项目 355 个和医疗服务全国 1.06 亿医患和教育服务全国 9000 万用户真实数据来源身份证实名 认证构建真实用户身份（ 联网公安部国政通系统 ），移动网络 信令采集 真实记录用户轨迹，互联网出口记录用户真实 上网行为 。海量数据基础中国移动 市场占有率超过 60% 。强大的用户基数构建了大数据服务的数据基础。我们的优势多分析视角用户 地理位置识别、通信状态、社交关系、应用偏好、终端类型 等多角度描绘用户画像。成熟运营能力数据分布式计算 + 大规模并行处理 + 精确模型分析 + 可视化平台展现9 亿 +用户4000 万 +车辆联网100 亿 +条信令1000+ 种标签通讯属性

4、自然属性行业属性地域属性基于“人与车”的大数据，中国移动具备强大的支撑能力5G ，移动改变社会万物互联服务工业教育家居交通农业娱乐电子商务生活4G TD-LTE 是我国移动互联网繁荣的核心基础， 5G 与各行各业深度融合，带来“万物互联”新机遇从 4G 到 5G ，万物互联带来新机遇4G ，移动改变生活大哥大人与人、人与物、物与手机上网普及，移动 物互联，实现全连接互联网应用成为主力 语音 不能漫游1G1980 年代 语音和短彩信 文字网页2G功能机1990 年代 上网可打开图片 低质量的视频通话 简单的网络游戏3G智能机2000 年代 各种 APP 应用 在线视频观看 高速下载和上传4G高级

5、智能机2010 年代5G感知泛在连接泛在智能泛在2020 年代从 1G 到 5G ，通信能力不断提升智能手机出现并迅速普及，数据流量攀升语音与短信普及，低速数据业务成为可能无线通话成为可能 单向空口时延 : 10ms 可靠性 : 99.999% 连接数密度 : 10 6 /km 2 低功耗、低成本增强移动宽带场景热点高容量 用户体验速率 : 1Gbps 峰值速率 : 20 Gbps 流量密度 : 10 Tbps/km 2低功耗大连接5G 三大场景孕育创新应用连续广域覆盖 用户体验速率 : 100 Mbps 移动性 : 500 Km/h低时延高可靠中国移动获得 2515MHz-2675MHz 、

6、 4800MHz-4900MHz 频段的共 260MHz 带宽 5G 试验频率资源。全国主要城市已开始建设 5G 基站并探索示范应用。中国政府已于 2019 年 6 月 6 日正式发放 5G 商用牌照，中国 5G 进入商用元年。中国移动积极推进 5G 网络商用进程运输管理与服务行业监管与救援道路设施规划服务新型客货运基础服务交通管理与控制城市交通管理高速交通管理出行服务高精度位置服务出行前信息服务共享出行智能驾驶辅助驾驶自动驾驶智能交通ITU-R 定义的 5G 应用场景智慧城市海量连接物联网（ mMTC ）增强型移动互联网（ eMBB ）3D 视频 , UHD 屏幕基于云的办公增强现实Voic

7、e智能家居工业自动化Mission Critical 应用FutureIMT 自动驾驶来源 : ITU R. M. IMT.VISION超低时延高可靠通信（ uRLLC ）5G 三大特性满足智能高速公路的未来需求ICT 视角下的智能交通区域预警及提示定位及地图服务自动驾驶信息服务交通事件信息服务道路交通管控区域信息协同中国移动将在全国部署一套高精度定位系统，卫星基准站部署在移动通信基站上（ 25 米高）；边缘云部署在移动机房中；惯导及高精度定位车载终端部署在自动驾驶车辆上。5G 基站 + 差分基准站中心云道路级监控与服务5G 基站区域协同控制与服务边缘云区域协同控制与服务边缘云5G 通信链路C

8、-V2X PC5 通信链路GNSS 定位5G 高精度定位网络将极大提高交通智慧化水平利用卫星 + 地面参考站，结合边缘云技术，提高定位精度至亚米级在地面建设高精度差分基站，结合了现有的卫星定位技术、载波相位差分技术 (RTK) 和惯性测量技术，力求提高定位精度的准确性和连续性，使定位精度上升到厘米级，为自动驾驶提供精确的定位服务。5G 发展将推动车联网技术和应用高速发展Telematics UBI 车队管理Infotainment 数据流量 CPEV2X Based ADAS辅助自动驾驶前装市场服务平台连接技术US66今天传统车辆的每英里运营成本US292040 年共享自动驾驶车辆的每英里运营

9、成本US122040 年多人共享自动驾驶车辆的每英里运营成本2022 年车联网市场规模达 1450 亿美元， C-V2X 将更具价值价值C-V2X Service后装市场连接3G/4G 4G/4.5G 4.5G/5G5G 切片 + 边缘计算，更适合交通领域的大数据应用相比 4G 网络，基于 5G 接近实时的高清视频传输， 4G “修路” 5G “造城”高可靠、低时延，多场景应用，打造跨行业融合生态，车联网成为 5G 切片的典型应用场景5G 下的边缘计算将云计算下沉到“端”计算，对于未来靠近车的本地端可实现数据处理、加密和决策，并提供高效的通讯共享自动驾驶将使个人交通成本大幅下降，从每英里66

10、美分降至每英里 12 美分Source: Barclays Research Insights自动驾驶车辆可以在 10 年之内挽救 50 万人的生命 全世界每年因道路交通事故死亡人数 125 万 交通事故 是 15-29 岁年轻人的首要死亡原因 超过 90% 的汽车事故是出于驾驶员的失误 可持续发展目标： 2020 年 减少 50% 的交通伤亡人数Source : WHO从轮船到码头从码头到堆场从堆场到口岸 自动驾驶 远程驾驶 辅助控制 业务图像超高清传输 平面运输规范驾驶 环境数据传感4G 智能商用车安全节能诱导系统 案例：厦门公交集团两年实车运行实验 综合节能 5% ，降低不安全驾驶 50

11、% 以上 装车 600 余量， 2018 年预计装车量 4500 台网联式自动驾驶，云车协同加速交通行业变革承担部委重点工程，产学研全链推进 发改委示范工程 5G 智慧交通及自动驾驶演示验证与应用示范项目 工信部 5G 应用大赛一等奖基于分级决策的 5G 自动驾驶体系构建及应用 案例：东风、一汽解放战略合作 多地建设自动驾驶测试场 中国移动、清华大学、长安大学车联网联合实验室 5G 智慧无人物流港案例：厦门智慧港口Internet中国移动蜂窝网中国移动无人机云4G/5G 基站4G/5G 基站4G/5G 基站5G300m民航局信息交换中心4G 120m 覆盖广 覆盖4G 支持低空 120m5G

12、支持低空 300m强 连接1 百万 / 平方公里高 安全双向鉴权、空口严格加密数据安全大 带宽4G 低空支持 6Mbps5G 低空支持 12-40Mbps网联无人机，解决高速公路巡检难题CONTENTS5G 万物互联带来智慧高速全新机遇智慧高速的服务管理指挥体系智慧高速的创新实践及展望123交 通 部 提 出 将“ 四个 交通 ”(综 合交 通、智 慧交 通、绿 色 交 通 、 平安 交通 ) 作为 今后 和当 前一段 时期 交通运 输 发 展 的 主旋 律 “ 十 三 五 ”公 路养 护管 理发展 纲要， 明确指 出，公 路 养 护 要 从传 统模 式向 现代模 式转 变， 大力开 展“互

13、联 网 + 路网管理”行动，推进智慧路网体系建设 推 进 智 慧 交 通 发 展 行 动 计 划 (2017-2020 年 ) ，要 求 提 升 交 通 运 输 数字 化、 网 络 化 、 智 能 化 水 平 加 快 推 进 新一 代囯 家交 通控制 网和 智慧 公路 试点基于“智慧高速”的交通管理建设目标和要求中 共 中 央 国 务 院 印 发 交 通 强 国 建 设 纲 要9 月 19 日中共中央、国务院印发了交通强国建设纲要，并发出通知，要求各地区各部门结合实际认真贯彻落实。纲要明确提出，到 2035 年，基本建成交通强国。对交通基础设施、科技创新方面都提出了新的要求。同时，高速公路建设

14、的战略重心由以大规模建设为主导，向大规模养护为主导转移。2014201620172018智慧高速发展方针规范运营服务创新智能协同绿色发展智慧高速发展政策数字化自动化初步智能化赋能流量采集4G/ 专网ETC车牌识别事件检测视频分析云服务IoT传统高速公路机电三大系统监控系统收费系统通讯系统智慧化重构智慧化决策大数据应用多部门信息共享个性化和定制化的服务高速公路全网 可视重点路段桥隧 可测应急管理 可控愿景内涵基础信息通信技术驱动高速公路智慧化发展生态V2V3G/4G/5G出行习惯职住状况人群分布人数字化路况信息道路环境数字化V2I道路控制道路保养单车智能自动驾驶透明运输车辆数字化V2N3G/4G

15、/5G云控平台构建以人为本的智慧高速协同生态智慧高速顶层设计交通云计算资源存储运算管理安全文字识别音频分析执法驾驶社会数据信息分发交通操作系统道路 运输大数据资源政府 传感数据 数据图像识别 爬虫工具大交通网络信息融合短信通道监控出行行为数据机器指令人工智能机器学习NLP深度学习智能决策车联网智慧高速感知系统物联网决策接收人工响应执行体系决策执行道路服务运行体系安全应急管理机制已有部分规划部分运营保障机制建立分层分级的智慧高速总体架构智慧高速作战指挥中心1 个平台3 张协同网络1 IoT 操作系统5G 移动通信网数据网关与设备接口开发者视图运营者视图车路协同与自动驾驶道路病害检测天气环境监测桥

16、隧动态监测道路救援视频监控智慧服务区以三张网络为核心的智慧高速应用体系N 个应用北斗高精度定位网中国移动 OnelinkC-V2X 车路协同网OSCAR 智慧交通使能平台CONTENTS5G 万物互联带来智慧高速全新机遇智慧高速的服务管理指挥体系智慧高速的创新实践及展望1235G 车路协同与自动驾驶信号机V2X 平台核心网基站UuPC5车辆上报 BSM 消息至 V2X 平台信号机通过 RSU 经光纤或 Uu 口上报红绿灯、路口交通信息至 V2X 平台；V2X 平台将交通信息通过 Uu 下发至车辆带宽： 1Mbps （单车），时延 90%99% ；定位精度：米级LTE-V2X 或 5G Uu 的

17、网络设备、车载芯片、模组和车载终端产品LTE 网络优化升级、新建 5G 网络、引入 PC5 接口2019 年开始预商用， 2020 年逐步在重点城市商用预计商用时间业务信息流网络能力需求网络设备需求交管 / 政务平台RSU5G+ 车路协同：辅助驾驶方案限速、交通事件、特种车辆信息位置、速度、航行等能力与需求项目案例车联网（ LTE-V2X ）城市级示范应用重大项目无锡核心城区（老城区和太湖新城），共计约 170 平方公里，共包括 240 个交通路口的信息化升级改造，开放实时信号灯配时、道路视频监控、交通事件等40 余项交管数据，实现辅助驾驶应用场景 30 余个项目名称项目地点项目进展车辆通过车

18、载网关上传车载摄像头采集的路况视频，视频实时展示在远程驾驶舱内大屏上驾驶员在远程驾驶舱内驾驶车辆，产生的控制信号传送至车载远程驾驶控制器业务信息流核心网上行带宽： 10Mbps （单车），无线时延99.9%新建 5G 网络、 5G 车载网关、车载远程驾驶控制器、车载摄像头、远程驾驶舱与 5G 商用进程同步网络能力需求网络设备需求预计商用时间5G 基站5G+ 车路协同：远程驾驶方案CMNET能力与需求项目案例东风 sharing van 远程驾驶2018 年数博会远程驾驶展示2019 年上海车展远程驾驶展示 武汉、贵州、上海 已制定产品架构及车辆改装方案，业务已充分验证，并多次在各大展会上亮相。

19、展示效果：视频回传流畅无卡顿，控车指令下发及时，车上体验员实测转弯平滑顺畅。项目名称项目地点项目进展5G+ 车路协同：自动驾驶方案1.2.3.相关平台正在研发， 2019 年开展示范应用。随着 5G 商用进程，优先在封闭园区、开放试点道路等有限区域落地，并预计于 2025 逐步实现开放区域 L4-L5 自动驾驶带宽： 10Mbps （单车），时延 10Mbps（单车），无线时延99.999%，定位精度：分米级网络设备需求新建5G网络、基于5G边缘计算的场端管控平台预计商用时间相关平台正在研发，并已开始小范围落地示范，与5G网络建设同步，2019年底可商用道路导航快捷支付闸机检出车辆驶离诱导至车

20、位项目案例项目名称汽车城最后一公里交通自动泊车系统项目地点上海项目进展负责场端感知及通信硬件部署及相应功能实现，配合综合调度平台完成最后一公里自动泊车系统的联调及演示。已完成端到端解决方案及施工现场点位方案，并同步开展平台功能开发。5G+ 车路协同：自动泊车方案闸机检入自动泊车入位场端管控平台道路导航根据导航行驶至目的地闸机车牌识别检入并分配车位后开启场内自动驾驶代客泊车模式，车主下车计时收费车主通过一键招车触发车辆出库流程驶出泊位闸机检出场内自主泊车模式关闭场端管控平台根据场内实时路况信息及已分配车位信息场端诱导车辆行驶至泊位到达泊位后激活ADAS 泊车入位功能，由车辆自主泊车入位停入泊位后

21、更新泊位占用状态并开始计时车辆根据场端诱导指令驶到车库出入口在线无感快捷支付Internet中国移动蜂窝网中国移动无人机云4G/5G 基站4G/5G 基站4G/5G 基站5G300m民航局信息交换中心4G 120m 覆盖广 覆盖4G 支持低空 120m5G 支持低空 300m强 连接1 百万 / 平方公里高 安全双向鉴权、空口严格加密数据安全大 带宽4G 低空支持 6Mbps5G 低空支持 12-40Mbps5G+ 车路协同：网联无人机高清摄像道路病害巡检基于视频的人工智能公路巡查系统公路巡查是交通安全的守门员，及时全面的发现问题，是避免问题发生的唯一路径。传统的巡查，依赖巡查人员的 “ 火眼

22、金睛 ” ，然而眼光再犀利的巡查员，也有巡查的局限性。数字化时代的到来，以上问题统统可以解决，基于视频的人工智能公路巡查系统，可以全面及时发现问题，大幅度提高巡查效率和安全性 。基 于 视 频 的 人 工智 能 公 路 巡 查 系统 ， 运 用最新的技术将自动化信息采集技术与人工智能 技 术 紧 密 结 合 ， 该 系统能实现现 场全过程准 确 采 集 、人 工 智 能 筛 选 、 传输 、 分析，并能 对接 业 务 管 理 系 统 。通 过 自 动 控 制 实现 不 间 断 拍 照 、实 时 识 别 、按需上传、自动量测，实现远程监控和指挥，极 大 地 提 高 了 各类 巡 检 工 作 的

23、规范 化 和 工 作 效率 ， 同 时 杜 绝 了对 巡 检 人 员 无 法科 学 、 准 确 考核 与 监 控 的 现 象， 有 效 地 保 障 了被 巡 检 设 施 经常处于良好状态。基于视频的人工智能公路巡查系统核心技术基 于 精 准 画 像 的 养 护 管 理 数 据库利用图像处理、模式识别和机器学习等领域的算法，来建立公路病害和养护异常事件的精准画像，通过分析前端设备釆集的视频序列信息，对各种公路病害和异常事件主动预警，通过实时分析，将报警信息反馈至监控平台及客户端。核心关键深度学习模型的构建： 基于图像及视频等结构化数据，通过数据准备、模型搭建及大规模的训练调试，从而验证得到深度学

24、习网络模型，并通过人工智能的线下训练过程，最终输出为深度学习模型。人工智能预测模型的建立： 前端设备的视频及图像信息采集输入，视频及图像信息的转解码，根据图像及视频处理场景产生标签化结构化数据，并将结构化数据分别用于显示、特征提取、存储，再进行深度学习模型识别、检测从而得到结果反馈报警等信息。基于视频的人工智能公路巡查系统基于视频的人工智能公路巡查系统天气环境监测交通气象预报预警系统警钟！ 突如其来的恶劣天气，不仅会让公路管理措手不及，更有可能带来灾难性的交通事故。 据统计： 38% 的高速通行受阻是由恶劣天气造成，让高速运营效益遭受巨大经济损失 ; 超过22% 的道路交通事故是由 突发的不良

25、天气 引起，让无数生命意外身亡。 2018 年 12 月 8 日晚 20 时左右，二广高速益阳清塘段 2046km 处，因道路结冰 导致多台货车失控猛烈碰撞，现场交通中断，此次重大交通事故共造成 22 辆车相撞、 5人死亡、 18 人受伤。系统概况交 通 气 象 预 警 预 报 系 统 ， 基 于 GS 地 理 信 息 和 气 象 大 数 据 建 立 ， 以 高 速公 路 气 象 站 数 据、 路 面 状 况 数 据、 设 备 状 态 信 息采 集 为 基 础 ， 以气 象 部 门大 数 据 为 依 托 ，结 合 路 段 热 谱 地图 数 据 分 析 ， 可自 动 实 时 监 测 低能 见 度

26、 、大 风 、 强 降 雨 、降 雪 、 路 面 高 温等 多 种 异 常 道 路交 通 状 况 ， 可 通过 多 种 有线 和 无 线 通 信 网络 及 时 向 指 挥 中心 报 警 ， 同 时 系统 还 可 以 将 现 场实 时 视 频图 像 信 息 ， 通 过网 络 发 送 到 指 挥中 心 ， 以 可 量 化的 精 准 数 据 为 交通 管 制 提供 决 策 依 据 。 实现 高 速 公 路 气 象的 全 面 监 测 和 动态 管 理 ， 提 前 布置 处 置 策略 ， 降 低 了 高 速公 路 的 事 故 率 ，提 高 了 高 速 公 路的 通 行 效 率 和 经济 效 益 。气象环

27、境预报要 素采集天气监管预警要 素采集路面状况要素采集系统监控解 码译码格 式转换金 字塔分 级地理信息融合数据可视化数据计算气 象大数 据能 见度设备参数信息卫 星云图雷 达站气象站路 面温度湿 滑程度露 点温度水 累积量冰 累积量雪累积量中心服务器数据处理信 息传输 与监控预警预报信 息查询 显示信 息处理 与分析数据库交通气象预报预警系统空 气温度相对湿度风向风速气压 雨累积量系统构成交通气象预报预警系统中移智行网络科技有限公司CMIM Network Co. ， Ltd.交通气象预报预警系统核心技术卫星云图精细化格点显示依据气象数据，结合全国公路路网信息数据库与实时道路气象数据，通过大

28、数据云计算平台进行解码译码格式转换、金字塔分级、地理信息融合等处理，可实现专门针对公路路网高分辨率的网格化精准气象预报。热谱地图技术热谱地图技术结合交通气象站实时监测数据、局部天气预报数据以及具体交通路网地理信息，通过 weatbok 预测模型运算，得岀路段的路面温度变化规律，预测路面温度。这一技术有效扩大了气象观测站预警预报路域范围，节约建设成本。自动气象站釆用先进的气象传感器、数据釆集器、控制处理器等设备，进行常规的温度、湿度、气压、风向、风速、降雨 ( 雪 ) 量等气象要素监测，有效保证数据的精准，实现数据实时上 12公路凝冰处置系统随着冬季来临，公路上的冰雪霜冻等现象频繁发生，路面极易

29、形成凝冰，轻则影响车辆的稳定性，造成交通中断，重则损害公路基础设施以及恶性交通事故的发生。因此，公路凝冰成为一个棘手的公路管理难题。如何提前预警并及时解决，是避免公路灾害事件发生的关键，这也成为公路管理者的冬季考验。2018 年 1 月 26 日 18 时许，贵州省 S82 高速公路鸭池河大桥路段因凝冰发生多车连环相撞交通事故，约 120 余量汽车连环相撞，大量人员被困。2018 年 2 月 5 日 6 时许，昆楚高速道路结冰导致14 起交通事故， 53 辆车相撞， 4 人死亡。系统通过对气象局大数据平台的原始数据进行分析预报，以及埋置于路面内的智能感应终端，实时采集路面信息，用数字通信、自动

30、控制等物联网技术，对采集来的交通气象数据及路面凝冰信息进行实时分析，自动预警，控制喷洒系统，对路面进行智能喷洒液体融雪剂，自动除冰雪，避免重大交通事故发生公路凝冰处置系统智能气象站路面凝冰探测器路面探测仪能见度分析仪地面气象站交通路网数据系统设备数据气象动态数据地理基础数据智能喷洒控制柜系统监控喷洒终端数据库雨量雾霾冰雪温度风速湿度气压风向地面动态数据中心服务器数据处理公路凝冰处置系统桥隧动态监测桥梁动态监测系统背景现代化大型桥梁是交通 主干道的重要节点 , 桥梁结构的安全状况对交通运输有重大影响，然而由于缺乏大桥结构整体性的安全监测系统，对结构状态的异常不能及时发现，一旦发生事故，会造成巨大

31、的经济损失和恶劣的社会影响，因此搭建桥梁动态监测系统，为管理单位提供长期实时的监测数据，是避免交 通 事 故的根本措施。桥梁动态监测系统桥梁动态监测系统投入成本更低建立桥梁全寿命的数字化 “ 档案 ”库，让桥梁健康状态可追踪，便于桥梁信息管理投入成本更低可对资源进行动态调配，使得资源满足检测需求而又不至于过度；可针对常用桥型开发标准化的检测系统；系统软件费用降低。投入成本更低可使用多种终端设备直接访问检测系统，除常规的监控中心外，还可以用台式机、笔记本电脑、平板电脑、智能手机等，具有很高的灵活性。投入成本更低低配虚拟机所需计算、储存、网络和软件等资源均可预先定制，用户调整局部参数即可部署上线运营；部署时间不再以 “ 月 ” 、 “ 年 ”为单位，而是按照 “ 天 ” 计算。边坡动态监测系统高速公路边坡，尤以山区为代表的特殊地段，存在工程条件复杂、影响因素多、管养难度大的问题，一旦发生边坡变形破坏，会对公路运营管理造成巨大困扰，传统边坡检测主要靠管养人员现场巡查，通过人工目测来进行边坡安全检测与判断，无法及时、全面的把握边坡