5G+智慧高速解決方案

5G+智慧高速解決方案20235G時代，賦能高速公路將新“智慧”自動駕駛車路協(xié)同提醒霧天智能駕駛橋梁段自加熱除冰智能服務區(qū)高速測速監(jiān)控高速路況提醒高速服務站高速收費站傳統(tǒng)高速公路應用5G新應用智慧高速最終目標：高效、安全、綠色32017年8月交通運輸部發(fā)布了“新一代國家控制網(wǎng)與智慧公路”總體規(guī)劃，規(guī)劃總體目標：通過15年左右的建設和完善，實現(xiàn)80%高速公路行駛車輛處于交通控制網(wǎng)的監(jiān)管下，通過能力提高3-6倍。智慧高速可以理解為人、車、路和環(huán)境達到和諧統(tǒng)一，最終使交通運行能夠高效、安全、綠色。從專業(yè)角度來說，智慧高速是高速公路全網(wǎng)可視、重點路段橋隧可測、應急管理可控，還包括大數(shù)據(jù)應用、多部門信息共享、更多個性化和定制化的服務產(chǎn)品等。高效綠色安全高速公路當前智慧化手段仍無法有效緩解塞車、事故等問題4ETC快速通道車牌自動識別支付寶無感支付交通擁堵交通事故超限超載違規(guī)駕駛危險運輸5G時代高速公路將迎來突破性發(fā)展，有效緩解擁堵，降低交通事故“車、路、人”協(xié)同ETC自由流橋梁自動除冰智能輔助駕駛自動駕駛5G海量連接，低時延特性，讓車輛實現(xiàn)非視距路側(cè)感知，實現(xiàn)人、車、路協(xié)同配合，提高行駛安全和效率。例：當車輛高速行駛過程，前方百米外發(fā)生意外或交通事故，車主100ms內(nèi)收到危險預警或緊急剎車，避免二次事故發(fā)生。5G物聯(lián)網(wǎng)的應用，對于關(guān)鍵路段在雨雪天氣時，根據(jù)傳感器獲取的數(shù)據(jù)信息，遠程控制對橋梁路段自動加熱除冰，避免事故造成橋梁損壞。5G通過高清視頻信息，邊緣計算處理，及時輔助司機在雨雪天氣下駕駛車輛，避免視線受阻造成事故發(fā)生。基于5G高可靠性、低時延特性，以及邊緣MEC計算處理能力，為自動駕駛的實現(xiàn)，提供了有力保障。通過收費站出站前200米處，架設專用ETC天線，當車輛以110千米以下通過時，將提前預交付通行費，交易成功后，在駛?cè)胧召M站時，僅需校驗便可快速通行。智慧高速最終將與5G技術(shù)相融合，實現(xiàn)高效、安全、綠色最終目標START車聯(lián)網(wǎng)交通智慧大數(shù)據(jù)平臺自動駕駛AI視頻識別mMTC大容量Urllc高可靠低時延AI+5GeMBB高速率高清視頻監(jiān)控數(shù)字孿生世界智慧高速網(wǎng)絡建設現(xiàn)有手段已難以應對未來業(yè)務發(fā)展需要7以往傳統(tǒng)光纖建設問題多施工成本高工期長易遭到破壞地理環(huán)境制約網(wǎng)橋無線回傳組網(wǎng)現(xiàn)有無線組網(wǎng)手段亦難以應付未來4G無線回傳組網(wǎng)回傳距離短信號不穩(wěn)定無法接入傳感器速率，時延受限高速公路5G網(wǎng)絡建設站址和MEC是關(guān)鍵MEC保障時延最小5G高頻組網(wǎng)，站間距變小，數(shù)量增加5G初期設備成本高，智慧高速可分步驟實施，最終演進到5G5G頻譜走高，相對4G間距變小，數(shù)量增多設備投資估算高速公路場景下，5G站址距離估算約1~2公里初期成本高，按運營商投資估算，單站：約48萬元儲備站址資源：按照5G標準建設：4G+NB-IOT最終升級5G：（1）出租站址給運營商（2）建設智慧高速自用（1）預留足夠傳輸配套（2）預留物聯(lián)網(wǎng)設備上桿（1）滿足當前業(yè)務及探索（2）5G設備價格下調(diào)或共享現(xiàn)階段5G建設單站成本估算10

單站模型CRAN模式（BBU集中部署）DRAN模式（BBU分布部署）數(shù)量

單價/萬元

費用/萬元

數(shù)量單價/萬元費用/萬元TCO成本

傳輸設備

0

5.000

0

1

5.000

5.000

纖芯需求

6

0.040

0.24

2

0.040

0.080

DU電費（5年）1

2.160

2.16

1

2.160

2.160

傳輸設備電費（5年）0

1.728

011.7281.728鐵塔機房新增租金（5年）0

0

1

1.200

1.200

傳輸設備代維費（5年）00

0

1

0.600

0.600

無線投資（DU+AAU）3103031030合計

32.40

40.768

站址資源傳輸保障運維管理投資成本高密度：5G頻譜3.5G/4.9G，比4G站址更密。多樣化：高速率，易偽裝，基站小型化易偽裝。傳輸組網(wǎng)：滿足高速、大連接、低時延，傳輸網(wǎng)絡需要做大量改造。纖芯資源：5G多發(fā)多少對纖芯資源提出巨大的挑戰(zhàn)。大數(shù)量：5G站點數(shù)量相對4G增加1.5到2倍，管理維護需加大投入。更復雜：5G萬物互聯(lián)，多形態(tài)接入，組網(wǎng)多樣化，運維管理難度增加。設備投資：傳輸+無線側(cè)均需要大量改造和全新投資。運維投資：網(wǎng)絡復雜、設備數(shù)量更多，運維成本增加。智慧高速網(wǎng)絡建設末端當前階段應4G先行，5G逐步演進11方案類型單位價格數(shù)量總價說明光纖6000120（公里）72萬光纖從站址位置拉到公路監(jiān)控燈桿4G5萬（單站2x20W全配套）1260萬單站帶2~3個攝像頭（如果集中區(qū)域可接入更多攝像頭）5G30萬（單站全配套）501500萬不算物聯(lián)網(wǎng)傳感器、軟件平臺、算法等軟件費用。假設：100公里高速公路，站址離公路50米，缺省光纖資源到站址位置，監(jiān)控攝像頭每隔5公里一個。4G網(wǎng)絡當前階段設備成本大幅下降，與傳統(tǒng)光纖建設成本相當甚至更優(yōu)，因此，當前應首選4G，布局5G。高速公路5G網(wǎng)絡投資收益分析：5G萬物互聯(lián)時代，高速公路網(wǎng)絡升級已勢在必行5G站址資源租賃快速布局5G站址資源，在運營商建設高速公路5G網(wǎng)絡時，租賃站址給運營商，獲取租賃費用站址資源投資按照5G未來規(guī)劃，進行站址建設，配套傳輸、供電、承重