通往非洲屋脊的智慧城軌
埃塞俄比亞是非洲大陸地勢***的地區(qū),號稱“非洲屋脊”。長期以來,交通落后,缺乏現(xiàn)代化的快速交通工具。為解決交通問題,埃塞俄比亞政府斥資4.75億美元啟動首都亞的斯亞貝巴輕軌項目,預計2015年1月投入試運行。華為根據(jù)埃塞首都目前的交通運行狀況,結(jié)合現(xiàn)代化發(fā)展和未來趨勢,提出以創(chuàng)新LTE技術(shù)為基礎的智慧城軌解決方案,助力埃塞俄比亞建設東非高原地區(qū)首條智慧城軌項目,實現(xiàn)輕軌公司的高效運營。
輕軌建設要求更大帶寬。亞的斯亞貝巴(Addis Ababa)是埃塞俄比亞首都,同時也是該國的經(jīng)濟中心和交通樞紐,人口密度高,交通經(jīng)常擁堵。為解決交通堵塞問題,埃塞政府斥資4.75億美元啟動亞的斯亞貝巴輕軌項目,規(guī)劃長度為75公里,***期包括南北線(NS)和東西線(EW),總長約31公里,預計2015年1月投入試運行,將是東非***條城市交通輕軌。輕軌投入運營后,車輛運行速度為80公里/時,輸送能力不小于6萬人/小時,大大改變目前出行靠幾輛“招手停”式的小巴,排隊候車百米開外的窘?jīng)r。
該輕軌項目運營由控制中心統(tǒng)一調(diào)度,通過無線調(diào)度系統(tǒng)實現(xiàn)列車在正線的安全高效運營,以及車輛段內(nèi)維護等工作,需要完成以下功能:
● 基本調(diào)度:單呼,組呼,緊急呼叫,強插,強拆,錄音
● 輔助功能:動態(tài)重組,多級優(yōu)先,遲后進入,通話限時,通話方身份識別
● 行業(yè)特性:按照車次號/車組號呼叫,特定位置列車自動轉(zhuǎn)組,列車人工廣播
● 數(shù)據(jù)傳輸:短消息,業(yè)務數(shù)據(jù),管理數(shù)據(jù)
● 性能要求:呼叫建立時間<300ms,話權(quán)搶占時延<150ms
● 無線覆蓋方面需要覆蓋到正線所有站點、車輛段、OCC,不影響平時的運營
票務系統(tǒng)方面,實行乘客上車刷卡收費,列車運營結(jié)束后回到車輛段統(tǒng)一下載,由維護人員刷卡觸發(fā)傳送回地面管理系統(tǒng)。由于票務數(shù)據(jù)敏感(安全數(shù)據(jù))且比較大,因此對無線承載系統(tǒng)安全加密方面提出了要求。
之前傳統(tǒng)的城軌無線網(wǎng)絡有多張網(wǎng)組成,其中一張專門用于無線調(diào)度,目前基本上都是基于Tetra的技術(shù),Tetra定位是窄帶系統(tǒng),承載的數(shù)據(jù)量有限,也無法支持將來的多媒體調(diào)度。
票務無線承載方面則需專門部署一張Wi-Fi網(wǎng)絡,Wi-Fi網(wǎng)絡由于開放頻段,易受干擾。另外部署多張網(wǎng)絡,頻譜利用率低,建設成本高,給后續(xù)的維護工作也帶來了麻煩,集成商及最終客戶都希望有一種新技術(shù)可以實現(xiàn)語音和票務數(shù)據(jù)統(tǒng)一承載。
由于需要實現(xiàn)語音和數(shù)據(jù)的統(tǒng)一承載,且票務數(shù)據(jù)是大顆粒數(shù)據(jù),因此對帶寬有較高的要求。根據(jù)計算,無線網(wǎng)絡單小區(qū)帶寬要求不低于350kbps,且要支持語音和數(shù)據(jù)并發(fā)。據(jù)此,當前WLAN及Tetra技術(shù)均不能滿足需求。4G LTE技術(shù)是當前公認的移動通信主流技術(shù),標準完善、公開、統(tǒng)一,產(chǎn)業(yè)鏈完備。LTE技術(shù)在全球運營商網(wǎng)絡中經(jīng)過廣泛驗證,在20MHz頻譜帶寬能夠提供下行100Mbit/s、上行50Mbit/s的峰值速率,能支持350km/h高速移動,適合城軌環(huán)境高移動性大帶寬的特征需求,且滿足未來5-10年業(yè)務演進要求,滿足未來多媒體調(diào)度的需求。
華為eLTE助力智慧城軌
針對以上客戶訴求,及當?shù)氐沫h(huán)境情況,華為設計研發(fā)了城軌eLTE多業(yè)務統(tǒng)一承載解決方案,一網(wǎng)承載集群、票務數(shù)據(jù), 9級QoS保證,優(yōu)先保證集群業(yè)務。在實現(xiàn)無線調(diào)度系統(tǒng)的同時,實現(xiàn)了票務大顆粒數(shù)據(jù)的傳輸。
核心網(wǎng)采用專門為企業(yè)用戶定制的eCNS210,關(guān)鍵板卡冗余部署,全線共部署4個BBU及9個RRU,完成對全線的覆蓋,整網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性可以到99.999%以上。
無線調(diào)度系統(tǒng)用于指揮列車在正線以及車輛段的安全運營,因此要求對全線所有區(qū)域完成100%覆蓋。由于線路95%露天環(huán)境,因此無需鋪設昂貴的漏泄電纜進行覆蓋,用室外天線覆蓋即可,在4個站點的機房各部署一臺BBU,同時多個站點各部署一臺RRU,形成對全線區(qū)域(含正線所有車站,車輛段,OCC)的覆蓋。根據(jù)埃塞當?shù)責o線頻譜的使用情況,方案設計選擇400MHz(393.025~398.975MHz)頻段,3M頻寬,按照用戶在小區(qū)均勻分布進行估算,上行2Mbps,下行2.04Mbps。上述覆蓋方案,保證了全線運營區(qū)域(含正線,車輛段)的無線覆蓋,滿足了運營的需要。
華為基于4G LTE技術(shù)的智慧城軌解決方案,相比傳統(tǒng)的無線調(diào)度系統(tǒng)(Tetra)以及無線承載網(wǎng)絡(WiFi)而言,具有以下優(yōu)點:
● 專用頻段,抗干擾能力強
● 9級QoS,不同QoS參數(shù)確保不同的業(yè)務優(yōu)先級別,確保核心業(yè)務穩(wěn)定運行
● 軌旁設備數(shù)量大幅減少,降低后期的維護成本。
華為智慧城軌方案,在輕軌業(yè)務功能,承載數(shù)據(jù)安全,可靠傳輸,無線覆蓋以及將來系統(tǒng)擴展等方面都充分滿足項目需求。作為非洲首條智慧城軌,必將進一步推動當?shù)爻鞘泻徒?jīng)濟的進步,實行非洲屋脊的跨越式發(fā)展。