智慧港口解决方案(64页).pptx
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2024-12-03
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1、智慧港口解决方案智慧港口解决方案目目录录CONTENTS一一.智慧港口概智慧港口概要要1.智慧港口的主要特征2.智慧港口的主要技术支撑二二.智慧港口解决方智慧港口解决方案案 三三.5G港口港口应应用展用展望望1.车联网场景应用2.精准控制AR/VR辅助应用3.智能机器人应用 4.无人机应用010203智慧智慧赋赋能能智慧港务 智慧航运 智慧码头 智慧船舶 智慧监管 智慧海事港口生产综合管控系统 码头智能自动化系统 港口监管及应急系统港口港口应应用用业务业务提提升升从从传统传统港口到智慧港口港口到智慧港口智慧港口智慧港口港口业务、调度、管理等全过程 实现一体化码头现场作业实现自动化智能化 港口实2、现安全综合管理智慧港口概念智慧港口概念智慧港口系统是将先进的信息技术和自动化技术包括GPS、GIS、RFID、实时监控系统(AIS)、自 动化装卸系统、物流搬运机器人(AGV)、智能监控技术、智能运输系统(ITS)通过网络的连接应 用到整个港口物流作业、运输服务及港口管理中去,在信息全面感知和互联的基础上,实现港口集疏 运体系、生产操作、仓库管理、物流跟踪、海关监管等方面的智能化,实现车(汽车、火车等)船(货 船、客船等)人(港口职员、船客等)物(货物、港口设施等)与港口各功能系统之间无缝连接与协同联 动的智能自感知、自适应、自优化,最终使港口形成安全、高效、便捷、绿色可持续发展的形态。智慧港3、口建智慧港口建设设意意义义加快推动第五代港口发展进程,成为当今 港口转变发展方式、提升企业综合竞争力的 主潮流。智慧港口是港口未来发展方向。智慧港口是物联网、移动互联网、云计算、人工智能等高新技术与港口功能的完美融合。在 新一轮信息技术变革的背景下,智慧港口引领着 世界港口新的发展方向。港口的智能化和信息化建设是增强港口核 心竞争力的重要手段,也是降低物流成本、提 高物流效率的关键所在。港口为适应国家经济和社会发展的需要,必须使用现代技术和管理手段,智慧港口是 智慧交通和智慧城市重要组成部分。一、全面感知一、全面感知全面感知是所有深层次智能化应用的 基础,智能监测的结果是现现场场数数据据的全面4、 数字化数字化。包括现场物物联联网网、远程传传输输网网络络以及 数数据据集集成成管理(筛选、质量控制、标准化 和数据整合)。智慧港口的主要特征智慧港口的主要特征二、智能决二、智能决策策智能决策是在基础决策信息感知收集的基础上,明确决策目标及约束条件,对复杂 计划、调度等问题快速做出有快速做出有效效决决策策。智慧港口的主要特征智慧港口的主要特征智慧港口的主要特征智慧港口的主要特征三、自主装三、自主装卸卸自主装卸是在智能决策基础上,设备自主自主识别识别确定装卸对象、作业目标,并安全安全、高效高效、自自动动完成作业任务。智慧港口的主要特征智慧港口的主要特征四、全程参四、全程参与与全程参与,即是通过云5、计算、移动互联网技术的应用,使港口相关方可以随随时时随随地地利用多多 种种终终端端设备,全面融入统统一一云云平平台台。通过广广泛泛联联系系,深深入入交交互互,使港口综合信息平台能最大限 度优优化整合多方需求与供化整合多方需求与供给给,使各方需求得到即时响应。智慧港口的主要特征智慧港口的主要特征五、持五、持续创续创新参与新参与港口可持续创新是通过港口相关方的广泛参与广泛参与和深入交互深入交互,通过港口管理者与智能信 息系统的人机交互人机交互,智能信息系统的自主学自主学习习,使得港口具备持持续创续创新新和自我完善自我完善的功能,是智慧港口最主要特征之一。大众大众创创新新用户创新开放创新协同创新系系6、统创统创新新自学习自组织人机交互智慧港口主要技智慧港口主要技术术支撑支撑一、物一、物联联网技网技术术物联网(Internet of Things),指的是将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红 外感应器、全球定位系统、激光扫描器等装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。港口港口应应用:用:电电子子标标签签智慧港口主要技智慧港口主要技术术支撑支撑港口港口应应用用:港口云港口云计计算中算中心心二、云二、云计计算技算技术术云计算(Cloud Computing),是一种基于互联网的应用与服务方式,通过这种方式,可以按客户需求提供计算、存储、网络等软硬件资源和服务。港口云港口云计计 算中7、算中心心政府政府监监管管 系系统统船船货货代代系系 统统集疏运集疏运一一 体化系体化系统统码头业码头业务务 系系统统物流物流仓仓储储 系系统统智慧港口主要技智慧港口主要技术术支撑支撑微信订舱手机支付实时监控三、移三、移动动互互联联网技网技术术移动互联网(Mobile Internet,简称MI)是一种通过智能移动终端,采用移动无线通信方式 获取业务和服务的新兴业态,包含终端、软件和应用三个层面。港口港口应应用:移用:移动动智能智能终终端端应应用用链链接接互互动动共共享享智慧港口主要技智慧港口主要技术术支撑支撑打击走私检验检疫商务研判四、大数据技四、大数据技术术大数据(Big data),或称巨8、量数据、海量数据、大资料,指的是所涉及的数据量规模巨 大到无法通过人工,在合理时间内整理成为人类所能解读的信息。必须借由计算机对数据进行 统计、比对、解析方能得出客观结果。港口港口应应用:智能用:智能监监管、智能商管、智能商务务分析分析预预 测测知知识识 发发现现智能智能 商商务务智慧港口主要技智慧港口主要技术术支撑支撑最合理的船舶在港时间最恰当的场内翻箱最小化的运输成本五、人工智能技五、人工智能技术术人工智能(Artificial Intelligence,AI)也称为机器智能,是计算机科学的一个分支,主要研究应用人工方法和技术,模仿、延伸和扩展人的智能,实现机器智能。人工智能应用领域广泛,9、涉及问题求解、机器学习、专家系统、模式识别、机器人学等领域。港口港口应应用:智能用:智能计计划与划与调调度度智能泊智能泊 位位计计划划智能智能场场 地地计计划划智能智能设设 备调备调度度智慧港口主要技智慧港口主要技术术支撑支撑港港口口应应用用:码码头头生生产产预预演演六、系六、系统统仿真与仿真与预预演技演技术术系统仿真是一门研究系统建模与仿真理论、方法、技术及应用的综合性科学技术。预演 技术是对生产作业过程的整体性动态描述。智慧港口主要技智慧港口主要技术术支撑支撑港港口口应应用用:设设备备远远程程监监控控七、七、设备设备智能智能诊诊断与断与评评估估设备智能诊断与评估就是通过网络与专家知识对设备10、的状态进行监测,判断其是否正常,当出现异常时分析其产生的原因、部位和严重程度,并预报其发展趋势。智慧港口主要技智慧港口主要技术术支撑支撑装装卸卸过过程程智智能能识识别别与与自自主主控控制制八、装卸机器八、装卸机器视觉视觉与自主控与自主控制制装卸机器视觉是通过非接触的传感器自动地接收和处理一个真实物体的图像,获得装卸所需 信息;自主控制则实现在此基础上的信息处理、决策和自动装卸控制。智慧港口主要技智慧港口主要技术术支撑支撑港港口口绿绿色色能能源源与与高高效效利利用用规划节能 模型港口设备配置 子系统港口物流规划子系统港口节能 规划方案概念开发理论(CDT)规划节能模块港口节能营运 系统港口智能调11、度 子系统港口智能计划子系统软硬件系统 协同节能全能体技术(HOLON)营运节能模块能量储能 技术飞轮储能 技术超级电容技术其它节能 新技术能量回馈 技术设备节能模块九、港口九、港口绿绿色能源系色能源系统统港口绿色能源系统主要是引导港口运营的各个环节实现零排放、零污染和能源的高效、综合利用。目目录录CONTENTS一.智慧港口概智慧港口概要要1.智慧港口的主要特征2.智慧港口的主要技术支撑二二.智慧港口解决方智慧港口解决方案案 三三.5G港口港口应应用展用展望望1.车联网场景应用2.精准控制AR/VR辅助应用3.智能机器人应用 4.无人机应用大互大互联联Big Interconnect云云计计12、算算Cloud Computing大安大安全全Big Security大数大数据据Big data存储Storage计算Computing安全Security网络NetworkTOSOpenStack&KVMIaaSPaaSDaaSCloudFoundry&DockerHadoop2.0&MPPRDTEDIOA数据应用数据中心DataCenter广域网WAN园区Campus物联网IoT移动接入Mobile Access其他应用港口港口应应用用Application 基基础础架架构构Infrastructure物物联联接接入入IoT AccessIT平平台台IT Platform智慧港口解决方智13、慧港口解决方案案智慧港口建智慧港口建设设物物联联网网1.APPAPPAPPAPPAPPIOT CloudOSSDN+NB-IoTLoraWiFiZigbeeBLEEthernet传输层传输层:场景化、泛联接、自动化操作系操作系统统:开放、安全、轻量应应用用层层:生态合作终终端端层层:丰富、灵活、兼容物物联联网整体解决方网整体解决方案案设设施施设备检设备检测测能耗管能耗管理理港口港口业务业务相相关关物物联联网网基础设施覆盖整个港口,检测困难设备、关键组件或易损部件的健康度需要频繁检测 危险品运输(如油码头),需要危险品泄露监测港口不停息运行,缺乏能耗精准管理运营部门对于各种能耗(电,水,油,气)14、需分开 管理,运维困难集装箱湿度、温度、通风度数据收集与上传 港口异常告警管理港口物港口物联联网需网需求求智慧港口智慧港口-设设施施设备检设备检测测设设施施设设备备管管理理风机控制灯光控制卷帘控制视频监控物联网平台智慧港口物联网 设施设备检测港口基础设施覆盖整个港口,包括:码头、防 波堤、防沙堤、导流堤、栈桥、船闸、驳岸等设 施;航道等水下设施;客运码头等附属设施;边 防等战略设施;水、电设施;环保设施等物联网可以提供:港口环境监测:空气温湿度、CO2、有毒气体(NH3、H2S)、积水高度等参数,异常时预警,实现危危险险品泄露品泄露监测监测;港口设备控制及健康度检测:结合监测数据合 理有效的控15、制灯光、通风等设备,实现设设备备远远程程 控制和自控制和自动动控制控制;异常告警:港口设备众多,对于关键设备或易 损部件的健康度进行告警管告警管理理数据分析:收集数据,数据分析及时发现异常运维系统数据统计及分析告警系统视频监控智能终端控制系统CO2传感器空气温湿度传感 器传传感感器器NH3传感器H2S传感器亮度传感器其他设施控制积水点监测终端Lora网关空调地下管道电灯电表水表LoraLoraLORA基站燃气表水表能耗管理基能耗管理基础应础应用用水表管水表管理理照明管照明管理理燃气燃气表表能耗管理上能耗管理上层应层应用用API接口电电表管表管理理地下管道检测,Lora穿墙能力强,降低施工难度和16、费用 收集水、气、油等能耗的地下管道信息水表、电表无线联网可以:掌握水电情况,管控港口每日 能耗情况;对于水电等能耗突增,可以及 时发现,快速解决如漏水漏电 等突发状况根据港口具体业务开启关闭 能源设备,减少能耗开支智慧港口智慧港口-能耗管能耗管理理路灯智慧港口智慧港口-港口港口业务业务相相关关集装箱湿度、温度、通风度 数据收集与上 传资产管理,如 RFID仓储管 理智慧路灯,结 合光感传感器,实现远程控制,智能节能危品检测,传 感器监控,防 止泄露告警管理,收 集分析数据,异常告警智慧园区智慧园区业务业务平平台台第三方云平台井盖垃圾桶移动机柜环境路灯积水点停车场传感器+Lora模组终端合作模17、式:可提供模组,内切传感器终端。丰富全面的传感合作伙伴,采用 终端互联方式实现互联提供Lora物联网基站,用于 远距离数据传输物物联联网平网平台台可提供本地、云端、混合三种组网方式,提供多种选择,实现数据分类存储。平台接口标准化,实现多业务平台对接平台提供基础设备管理功能、基础应用智慧 井盖积水 监测智慧垃 圾桶智慧 机柜园区 环境 监测智慧 路灯智慧 停车三方应用服务Lora/NBIOT传输平台互互联联网网络络2.物物联联网网关关IP交交换换机机WLAN工工业业交交换换机机LTEO v e r l a y/M P-B G P E V P NVCF Controller交通私有云X86、Sup18、erdome3PARIP RPR MPLS VPN EIGRPOTN SDH DWDM路由器路由器路由器路由器路由器路由器路由器路由器传输传输传输传输传输传输传输传输手机笔记本PCIPC信号灯轨旁设备车辆升降照明灯智能智能终终端、物端、物联设联设施施终终端接入互端接入互联联广域互广域互联联数据中心数据中心AD-WAN传输传输平台平台全全场场景的港口互景的港口互联联互通解决方案互通解决方案港口网港口网络络架构架构港港务务集集团团园区网园区网港务集团数据中心港务集团办公网港口分公司1(专业码头)局域网/无线网络港口分公司n(专业码头)海关/检验检疫/港务局/海事局/船公司每个专业码头有自己的局域网19、无线网 络及相关的业务系统;整个港务集团由多个分公司/码头组成,通过港务集团园区网/骨干网互联,港务集团设有办公网、数据中心。EPC3200核心网RRU3282BBU3200IP承载网BBU3200BBU3200集群通话视频监控港口TOS车载电台指挥调度作业终端港口货场EPC3300核心网RRU3282RRU3282端到端自主研发,一站式交付;时隙带宽灵活配比,适配不同业务需求异地容灾部署,光纤故障工作模式,安全可靠;LTE与WLAN融合,满足港口全场景无线需求港口港口LTE解决方案解决方案集装箱等数据自动采集高速无线实时回传智慧港口智能理智慧港口智能理货货系系统统解决方案解决方案数据实时获20、取,自动识别匹配岸基AP岸桥AP宁波宁波联联通可通可为为港口智能理港口智能理货货系系统统提供高速提供高速稳稳定的无定的无线线回回传传解决方案解决方案,助力港口理货数据的自动采集、智能识别处理、信息共享等功能,革新传统的业务流程,提高港口的管理水平和效率岸基岸桥塔吊云云计计算算3.港口行港口行业业云整体架构云整体架构PaaS平平台台为为港口行港口行业业云提供端到端的解决方云提供端到端的解决方案案IaaS平平台台虚虚拟拟化化基基础础硬硬件件行行业业定定制制Cloud OS-IaaS平平台台服服务务器(机架器(机架/刀片刀片/超融合超融合)网网络设备络设备(硬件硬件)存存储储(FC/IP)CAS计计21、算虚算虚拟拟化化ONEStor 存存储储虚虚拟拟化化SDN/NFV网网络络虚虚拟拟化化Cloud OS-PaaS平平台台综综合合监监控控综综合安合安防防智能理智能理货货视频监视频监控控云安云安全全数据安全平台安全应用安全虚 虚 虚 虚 拟 拟 拟 拟 网 主 存 安 络 机 储 全云运云运营营交付管理交付管理计费计费管理管理资资源管理源管理资资源分析源分析报报表管理表管理服服务务管理管理云运云运维维告警管理告警管理拓扑管理拓扑管理容量管理容量管理配置管理配置管理IT服服务务管理管理资资源源监监控控港口港口IT资资源池化源池化小型码头 货运企业 商业旅游自维自建IT租赁费用高品质IT服务投资成本22、港口港口 云平台云平台花花钱钱少,按需取,省心少,按需取,省心!花花钱钱多,浪多,浪费费,麻,麻烦烦!港口集港口集团单团单位位港口运港口运维维流程自流程自动动化化与资源池化1 物理资源整合5 资源自动分配 使用虚拟资源港口云管理港口云管理员员港口内部港口内部/码头码头/货货台台业务业务部部门门创建组织/分级管理提出需求,申请资源23服服务务申申请审请审批批自助自助门户门户IT资资源源申申请请审审批通批通过过后自后自动动分配分配IT资资源源6 业务发布/回收业务业务系系统统VDCVDC4 审批同意港口港口业务业务部署高可靠部署高可靠-DRX动态资动态资源源扩扩展展计计算算资资源池源池创建新虚拟机23、业务负业务负载载服务面向港口业务全面监控基于负载的资源弹性无缝伸缩自动化免人工干预实现多业务整合CVM云管理平云管理平台台服务器服务器服务器服务器负载 均衡业务业务分分发发2新增 资源 注册资源 动态 扩展1港口一体化交付港口一体化交付-超融合技超融合技术术UIS超融合超融合应应用于港口行用于港口行业业UIS可解可解 决的痛点决的痛点管理管理维护维护复复杂杂存存储扩储扩容瓶容瓶颈颈机房空机房空间间不足不足IT规规模有限、管理人模有限、管理人员员有有 限、运限、运维维能力能力较较弱弱码头码头自主运行管理,数据源自主运行管理,数据源 不能共享,需要独立不能共享,需要独立维护维护云云计计算算环环境、24、未来境、未来业务业务量量 大幅增大幅增长长、新、新业务较业务较多多港口行港口行业拥业拥有大量具有行有大量具有行业业 属性的属性的业务业务,创创新更新迅速新更新迅速机房空机房空间间小、按照机房空小、按照机房空间间 收收费费、机房、机房环环境差境差码头码头自建机房自建机房业务业务特点特点港口行港口行业业在如上在如上应应用用场场景下,超融合相比景下,超融合相比传统传统IT具具备备明明显优势显优势,认认可度更高可度更高港口一体化交付港口一体化交付-超融合整体架构超融合整体架构软件定义网络安全(NFV)虚拟桌面(VDI)实验室预优化预验证客户按需选配硬件组件供应链按需集成安装软硬件一体化交付计算虚拟化(25、CAS)分布式存储(ONEStor)UIS-Cell 4000 G3UIS-Cell 3000 G3UIS Manager软软件(超融合管理平台件(超融合管理平台)一键超融合环境自动巡检所画即所得业务编排互联网化的用户自助服务流程关键性能指标大屏监控物理融合存储融合云业务融合网络融合运维融合计算融合安全融合UIS-Cell 5000 G3UIS9000大数据大数据4.业务业务展展示示用数据用数据汇报业汇报业务务数据可数据可视视化化 用用图图表体表体现现数数据据大数据大数据应应用用快速开快速开发发降低成降低成本本智慧港口大数据智慧港口大数据应应用用场场景景货物流动数据航行靠泊数据航行靠泊数据货主26、交易数据货代数据海关、检疫货物生产厂商接接 入入大数据中心结构化数据非结构化数据数据存储数据处理服务总线数据总线算法与模型分析工具可视化工具开发套件港口大数据资源中心港口大数据分析中心数数 据据平台平台应应用用生产状态监测 视频识别远端设备控制平台管理 大数据分析 基础数据管理对对外接外接口口微信发布公众APP 对外网站数据共数据共享享岸局、海关、检疫其他港口 其他业务系统港口大港口大屏屏数据可视化数据场景化业业 务务智慧港口大数据平台整体架构智慧港口大数据平台整体架构目目录录CONTENTS一.智慧港口概智慧港口概要要1.智慧港口的主要特征2.智慧港口的主要技术支撑二二.智慧港口解决方智慧港27、口解决方案案 三三.5G港口港口应应用展用展望望1.车联网场景应用2.精准控制AR/VR辅助应用3.智能机器人应用4.无人机应用5G设计设计目目标标“人人人人”连连接接“万万物物”互互联联5G三大三大业务场业务场景,匹配多景,匹配多样样化化业务业务需需求求5G八大关八大关键键指指标标,提供更,提供更强强网网络络性性能能网网络络流量密度流量密度连连接数密度接数密度时时延延移移动动性性能效能效用用户户体体验验速率速率频谱频谱效率效率峰峰值值速率速率4G0.1Mbs/m210万/km2空口10ms350Km/h1倍10Mbps1倍1Gpbs5G10Mbs/m2100万/km2空口1ms500Km/h28、100倍提升100M-1Gbps3-5倍提升20Gbps5G网网络络演演进进方向方向5G包含两个包含两个技技术术演演进进方向:全新的方向:全新的5G网网络络技技术术以及基于以及基于4G的网的网络络持持续续演演进进,两者并,两者并重重无无线侧线侧,5G无无线线接入技接入技术术包含全新无包含全新无线线接接入入(NR)和和4G演演进进空空口口(eLTE)eLTE沿用已有频率,逐步考虑2/3G频段refarming,理论上可尽力满足5G业务指标需求5G新空新空口口优先考虑部署在新的低频段,逐步考虑新的高频段和现有频段refarmingLTE空空口口LTE演演进进空空口口(eLTE)5G低低频频新空口新29、空口(NR)NReLTEEPC增增强强EPC对对接接NR和和eLTE5GCoreEPC5G核心核心网网(NGC)无无 线线核核 心心 网网核心网核心网,EPC演演进进和和5G NGC将将长长期共期共存存;EPC演进将实现NFV/SDN化化,支支持持LTE和和NR的统一接 入和管理5G NGC需要较长时间的标准化和产品验证,实现网 络切片功能,优先承载纯数据业务(如物联网业务)5G业务业务概概述述万物互万物互联联eMBB超大超大带宽带宽的网的网络络Gbps速 率高清视频随时随地办公AR/VR智能家居智慧城市工业控制自动驾驶ms时时 延延uRLLC超可靠超低超可靠超低时时延延百万/Km2mM超大超30、大连连接接T C物物联联网网数据流量持续增长(CAGR 47%),用户体验速率提升(100Mbps)视频业务引领5G发展(78%):内容走向2K/4K;通话、直播、监控等催生了上行业务需求(目前占比10%);云AR/VR等创新应用将兴起:带宽100Mbps9.4Gbps物联网业务激增(2020年17亿亿连接)广覆盖、小数据包、低成本、低功耗:4G增强(NB、eMTC)构建IoT生态,使能新商业模式,获得ICT数字化收入跟随行业变革,驱动车联网、无人机、工业控制、远程医疗等特殊应用使能行业应用(切片、MEC等),创新商业模式eMBBmMTCURLLC增增强强视频视频、AR/VR等等创创新新应应用31、用引引领领5G发发展展,eMBB成成为为5G初初期首期首选选场场景景广泛广泛连连接需求激增,接需求激增,由由4G增增强强承接承接,价价值值主主张张不不明需明需使使能新能新商商业业模式模式行行业变业变革催生特殊需求革催生特殊需求,URLLC新新业业务务、新、新商商业业模模式式亟需亟需探探索索初期初期视频等创新应用引领eMBB业务发展;万物互联,融合创新,使能行业变革成未来5G新常新常态态5G使能使能行业数字化,亟需加强行业合作,拓展IoT平台和生平台和生态态,获取行业数字化收入增长新空间模模拟时拟时代代语音电话基本沟通GSM数数字字 电电话话语音,短信短信,彩彩信信基本沟通3G、4G数数 据通据32、通信信语语音、音、移移动动互互联联网网基本沟通,情感分享基本沟通,情感分享5G平台平台+生生态态万物智万物智联联当前移动运营商传统业务收 入 增长乏力:1.35%5G驱动的新市场机会来自于垂直行业的数字化转型:ICT服务,市场增长13.6%运营商有望获得额外数字化 收 入增长的空间:36%图:当前&5G驱动收入(爱立信预车联车联网网场场景景应应用用1.车联车联网网-网网络络整体方案整体方案:LTE/V2X/5G混合混合组组网网涵盖终端、网络以及业务平台的C-V2X网络部署架构,能够支持V2V、V2I、V2N等多种典型场景的业务验证,以及在视频、VR等业务场景下对比4G、5G的网络性能。5G网网33、 络络:新建5G基站以及5G核心网,保证网络时延低于5ms,速率23Gbps,对接车联网平台4G网网 络络:使用4G现网设备,可与车联网业务平台对接RSU:具备V2I通信能力,将路况、交通灯信息发送给车辆 MEC:满足 本地化业务处理需求,以及低时延要求车 联车 联 网网 业 务业 务 平平 台台:视频、VR业务本地处理及显示网网 联 车联 车 辆辆:安装V2X通信设备、4G/5G通信终端以及前置摄像头自自 动 驾 驶动 驾 驶 网网 联 车联 车 辆辆:安装V2X通信设备,4G/5G通信终端,以及雷达、摄 像头等,具备自动驾驶能力V2XControl FunctionUE A(Vehicle34、)UE B(Vehicle)LTE-VeNodeBP-GWHSSV2X Applicaton ServerS1-MMESi-ULTE-UuPC5S6aMMES11S-GWS5/S8V3V3SGiV2RSULTE-UuPC5MEC无线侧核心网侧S1V4自动驾驶网联5G基站R S U4G基站 4G 5GV2V/V2I5G服务器ME C4 G核心网车联网业务平台车联车联网网-网网络设络设施:智慧港口移施:智慧港口移动边缘动边缘云云MEC智慧港口场景:岸桥特定设备/业务Local traffic Internet traffic接入 汇聚 层核心层InternetCGW/OCS/CG/PCRF企业本地35、网络DGWMEC/RGW方案描述:RGW基于APN/IP地址识别企业用户,将企业用户访 问本地业务数据分流到企业本地服务器。技术:边缘区域部署识别企业本地网络访问本地数据分流效果:形成本地专网业务降低访问时延,配合特定业务堆场智慧港口的本地专网建设,保证办公安全、稳定和实时性:WIFI缺陷:覆盖程度、稳定度、安全性、业务连续性无 法 保证;专网需求:内部网络与公网隔离,保证企业网络安全性;业务需求:日常移动办公、企业通信;企业数据内部传输;设备间的互联互通需求、信息同步、远程控制等,时延要求高;港口视频监控等,带宽要求高。xx车联车联网网对对AGV车辆车辆自主自主驾驶驾驶功能的功能的对对接接自36、动驾驶系统障碍物检测子系统立体视觉景深探测网络子系统超声波雷达LTE/5G能力V2X能力规划与决策子系统MEC边缘云实时局部路径规划车辆运动控制决策执行模块传感器管理子系统高精地图车辆控制CAN接口电磁阀驱动机GNSS/GPS/IMU定位视觉车道线定位二维码定位RFID定位毫米波雷达检测定位子系统车辆线控子系统车联车联网网场场景景应应用用:赋赋能安全能安全-基于基于V2I“超超视视”的交叉口人的交叉口人车车碰撞碰撞预预警警场场景介景介绍绍:AGV装有V2X车载终端,周边机动车或港口人员无V2X车 载终端AGV与周边机动车或港口人员沿相互垂直方向通过无信号 灯控交叉口V2X路侧终端RSU感知特定37、区域内机动车和人员位置及运 行状态信息V2X路侧终端RSU通过V2I通信将检测器感知信息周边广播AGV车载终端接收路侧终端信息并计算自车与周边机动车 或港口人员的运行轨迹AGV与周边机动车或港口人员存在碰撞风险时V2X车载终 端向AGV发出交叉口碰撞预警,AGV自主调整速度以避免 碰撞车联车联网网场场景景应应用:用:智能网智能网联赋联赋能安全能安全-V2V的前向碰撞的前向碰撞预预警警应应用用场场景:景:主车AGV及远车AGV均装有V2X车载终端主车AGV及远车AGV通过V2X车载终端交互 自车位置及运行状态信息主车AGV V2X车载终端计算两车运行轨迹两车存在碰撞风险时V2X车载终端向主车发 38、出前向碰撞预警,AGV自主调整速度或换道 以避免碰撞车联车联网网场场景景应应用:用:智能网智能网联赋联赋能安全能安全-基于基于V2I的路的路侧设侧设施信息接施信息接收收应应用用场场景景:AGV装有V2X车载终端,且途径有标识标牌(如减速让 行、反向弯路、注意落石)等的路段V2X路侧终端获取标识标牌内容及位置信息V2X路侧终端通过V2I通信将标识标牌信息发送至周边 车 辆AGV V2X车载终端接收路侧终端信息,驾驶员自主调 整 速度通过标识标牌区域或调整行驶路线车联车联网网场场景景应应用:用:赋赋能能AGV效率提升效率提升-堆堆场场人工引人工引导导V2X编队编队行行驶驶模模 式式 一一 :主动跟39、驰模式模 式 二模 式 二:基于设定路径的自 动驾驶模式未来:未来:车联车联网基于网基于5G的自的自动驾驶动驾驶/远远程程驾驶业驾驶业务务场场 景 描景 描 述述涵盖终端、网络以及业务平台的远程驾驶网络部署架构,能够支持V2I、V2N通 信 方式,将路况信息,高清摄像头拍摄的视频等信息回传到远程驾驶业务平台上,实 现远程控制操控。网网 络络 和和 设 备设 备 能 力 需能 力 需 求求5G网络:新建5G基站以及5G核心网,保证网络时延5ms,单用户速率至少1Gbps,对接车联网平台RSU:具备V2I通信能力,将路况、交通灯信息发送给车辆车联网业务平台:视频信息本地处理及显示,支持自动驾驶远程40、驾驶车辆:安装5G通信设备,以及雷达、摄像头等R RS SU U远远程程驾驾驶驶平台平台远远程程驾驾驶驶车辆车辆5G5G5 5G G基站基站V2IV2I5 5G G核心网核心网试验方案车内摄像头和传感器作为驾驶员的眼睛和感知,可 将车前360度场景范围内的场景传输到操控室,驾 驶员据此进行判断和操作,远程闭环操控汽车。自动驾驶的协同/补充:自动驾驶算法出现故障,或者意外情况,人工接管场景描述未来:未来:车联车联网基于网基于5G的自的自动驾驶动驾驶/远远程程驾驶业务驾驶业务(续续)多路高清 图像处理5G 新空口传输专线 多路高清 图像播放车载摄像头远程大屏幕车辆上层 通信套件5G 新空口 传输专41、线汽车控制台远程控制自动控制车辆上行视频传输(100Mbps)下行车辆控制(时延5ms)1080P/4K高清多路视频实时上传,远程获取车辆实时状态;远程控制端输出方向、油门、刹车控制量信息,通过传输网络实现车辆实时控制;AR/VR辅辅助助应应用用2.在工业装配场景中,如果工人佩戴AR眼镜,根据全息 画面的指导进行标准化的操作,可看到接下来的工作 步骤、面前设备或物品的信息以及工作行动路线。如 果工人遇到问题,佩戴AR眼镜,与专家远程连线,专 家就能以工人的第一视角观察情况,进而了解问题所 在,指导工人如何处理。通过AR技术,可以进行远程协作及工作指 导,让后台专家看到前台维修人员的第一视角画面42、,实时提供高效率的工作指示与指导,降低人为错误,同时提高工作安全性。VR车间可实现对工厂设备的远程监控,实时了解数 字化车间的生产状况,在线获取工厂设备的运行数 据,甚至通过交互技术实现远程操作维护、设备管 理。还可以从工厂规划、建设到运行等不同环节进 行仿真、评估和优化,可有效促进工厂管理智能化。专专家家远远程指程指导导远远程程协协作、工作指作、工作指导导远远程程监监控、智能管控、智能管理理将将传传感器采集到的数据在虚感器采集到的数据在虚拟拟的三的三维维空空间间中中实时实时展展现现出来,构建出能出来,构建出能够够感知生感知生产环产环境的境的VR空空间间。,在港口场景中,在船舶、汽车及大型设备43、维护、搬运现场,工人操 作繁杂,步骤多,容易出现遗漏或重复,设备种类增多、数量大、环境 复杂,维修人员要识别不同品牌/型号/部件,诊断故障,使用合适的工具 采取针对性的维修方法,要靠大量经验积累,效率低,出错率高,造成 安全隐患。AR/VR辅辅助助应应用用实现实现三大三大远远程管理能程管理能力力精准控制精准控制基于基于AR/VR,辅辅助助应应用用未来:精准控制基于未来:精准控制基于5G的的AR/VR创创新新业务应业务应用用云云AR/VR的演的演进进,将会成,将会成为驱动为驱动5G业务应业务应用的重要用的重要场场景景初期以初期以大大带宽带宽体体验为验为主主:2040Mbps,50ms随渲染技术突44、破、云端的发展,大带宽、低时延需求开始出现 (100Mbps9.4Gbps,210ms)云AR预计会在2023年率先规模爆发云云AR/VR演演进进AR/VR终终端端节节奏奏移移动动VR应应用用场场景景货币货币化化生生态态核核心心生生态态支持支持者者电视电视直播直播组组织织第三方公司(如LiveLike VR)设备提供商生态闭环提供直播方案成本成本提供网络方案成本成本提供VR头盔 终端(VR头盔)版权协商成本成本销销售渠道售渠道MBB/FBB B2C收入收入运运营营商商英国运营商推出VR体育直播业务VR/AR构建新生构建新生态态,云,云VR直播生直播生态态已可已可闭闭环环VR/AR带来新的连接生45、态,运营商已着手从直 播平台等领域切入,探索新商业模式VR生生态态VR直播直播收收费费模模式式智能机器人智能机器人应应用用3.机器人机器人协协同作同作业业在工业控制场景中,大量的机器都安装有传感器,从传感器、后端网络、下指令,再传送回机器本 身的这些过程。在码头作业场景中,多机器人之间协同作业需要机器人有自组织和协同的能力,可以转换到对云化 的需求。机器人需要通过网络连接到云端的控制中心,基于超高计算能力的平台,并通过大数据和人工 智能对作业过程进行实时运算以及协调控制。未来:基于未来:基于5G的机器人控的机器人控制制机器人的自自动动化控化控制制自动化控制的核心是闭环闭环控制系控制系统统。在该46、系统的控制周期内每个传感器进行连续 测量,测量数据传输给控制器以设定执行器。典型的闭环控制过程周期低至ms级别,所以系统通信的时时延延需要达到ms级别甚 至更低才能保证控制系统实现精确控制,同时对可靠性也有极高的要求。机器人在危危险场险场景下的作景下的作业业控控制制危化品码头、应急处理等场景下由机器人完成作业协协同同和无碰撞无碰撞作业在生产过程中要求多移动机器人之间的协同和无碰撞作业,移动机器人需要和周边协同设施进行实时数据交换。机器人将大量运算功能和数据存储功能移到云端,并且为了满足柔性制造的需求,机器人需要满足可自由移动 的要求。需要无需要无线线通信网通信网络络具具备备极低极低时时延和高可47、靠的特征,延和高可靠的特征,5G将具将具备备其要求。其要求。无人机无人机应应用用4.无人机无人机应应用用无人机能无人机能够够支持支持诸诸多多领领域,可广泛域,可广泛应应用于垂直行用于垂直行业业南方电网十三五规划,要求实现机巡为主,人巡为辅:至 2020年,实现无人机巡检覆盖90%以上的110KV和220KV 线路,覆盖总共近60万公里电力线路,无人机巡检占巡检 工作70%未来,无人机在港口码头巡视等领域将发挥重要作用移移动动蜂蜂窝给窝给无人机无人机产业带产业带来来额额外价外价值值,部分场景尝试推 进基于移动蜂窝的无人机应用无人机无人机带带来的低空蜂来的低空蜂窝窝覆盖亟需要系覆盖亟需要系统统的解决方的解决方案案低空覆盖:3D MIMO、AI的维护和管理、多站点联合处理实时视频的回传无人机定位无人机服无人机服务务利用云利用云计计算拓展算拓展应应用范用范围围,并通,并通过产业过产业合合 作拓展市作拓展市场场空空间间。UTM:身份保证,安全 通信,精确定位服务高空覆高空覆盖盖:大于 300M,需要5G技术超超视视距距远远程控程控制制:蜂窝 网范围,无限边缘计边缘计算与人工智算与人工智能能:低等待时间,防碰撞视频视频回回传传:需要带宽大 于50Mbps实实时时4K与与VR:低时延100Mbps蜂窝无人机的价值无人机新商无人机新商业业模模式式