5G實戰(zhàn)應用篇|地鐵與軌旁(設備房)5G通訊方案
項目背景
城市軌道交通信號系統(tǒng)隨著需求和科技的逐步提升,不斷走向成熟。目前地鐵控制系統(tǒng)集成化成為發(fā)展的潮流。為實現(xiàn)移動閉塞,減少列車運行間隔,進而在不增加硬件投資的前提下,提高系統(tǒng)運能。
研究人員期望這種系統(tǒng)能夠減少鐵路軌旁信號線纜的鋪設,并同時期望減少線纜的日常維護工作(實際引入軌旁通信設備,帶來相應的軌旁維護工作量)以降低列車實行自動控制的成本。
拓撲圖
工作原理
軌旁控制中心的路由器作為GRE TAP服務端,而列車車頭車尾中的愛陸通路由器則作為客戶端,雙端通過5G專網(wǎng)建立起GRE TAP隧道,所有終端設備IP均處于同一子網(wǎng),實現(xiàn)二層數(shù)據(jù)交互。并且利用5G專網(wǎng)的優(yōu)勢,實現(xiàn)與公網(wǎng)隔離的同時也達到了低時延、高帶寬的網(wǎng)絡特性。
隧道建立后通過基于無線通信的列車控制技術(CBTC)系統(tǒng),連續(xù)、不須依賴軌道電路、高分辨率之車組位置偵測(誤差值小于10米)的車組自動控制系統(tǒng),可利用車載及道旁之處理器傳輸行車監(jiān)控信息,通過無線專網(wǎng)讓車組與信號間進行連續(xù)、大容量、雙向的數(shù)據(jù)通信。
系統(tǒng)特性
不須繁雜的電纜,轉而以無線通信系統(tǒng)代替,減少電纜鋪設及維護成本。
5G專網(wǎng)通訊,避免干擾并保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)蜁r延。
可以實現(xiàn)車輛與控制中心的雙向通信,大幅度提高了列車區(qū)間通過能力。
信息傳輸流量大、效率高、速度快,容易實現(xiàn)移動自動閉塞系統(tǒng)。
容易適應各種車型、不同車速、不同運量、不同牽引方式的列車,兼容性強。
可以將信息分類傳輸,集中發(fā)送和集中處理,提高調度中心工作效率。
設備特性
? 支持SA/NSA雙模5G,提供4G/5G全網(wǎng)通高速網(wǎng)絡服務
? 雙網(wǎng)口、單串口、雙卡雙待、WIFI、GPS/北斗定位和通信、Lora等
? 支持雙卡雙待+有線寬帶三通道智能冗余備份,讓通信安全可靠
? 支持電力101、104、南網(wǎng)/國網(wǎng)硬件加密、電力1.4/1.8GHz專網(wǎng)
? 支持IPSEC、L2TP、PPTP、openVPN、GRE、GRETAP、DMVPN等多種VPN協(xié)議
? 可選配定制VLAN、RIP、OSPF、BGP等網(wǎng)絡路由協(xié)議
? 支持標準Modbus TCP、OPC UA/MQTT、阿里/華為/移動/電信等主流物聯(lián)網(wǎng)IOT平臺
? 支持Ntirp、VRRP、流量統(tǒng)計、黑白名單、數(shù)據(jù)流過濾、DTU等實用功能
? 支持原始配置參數(shù)自定義,包括設備名稱、型號,恢復出廠后不丟失
? 支持愛陸通遠程運維云,能直接網(wǎng)絡穿透遠程訪問客戶自己的網(wǎng)口或串口終端設備
? 支持愛陸通設備管理平臺,可遠程對設備進行查看、配置、升級等運維工作,10K+容量
? 電力級高規(guī)格軟硬件方案,獨立強大的MCU處理器,多級別看門狗防護,永不宕機
? 產品獲得中國電科院型式測試認證、中國電科院安全加密認證、中國3C等權威機構認證
? 滿足5~35VDC寬壓,-40~+80oC抗寒耐高溫、防干擾,24小時全天候運行