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TD-LTE在地铁行业应用及案例分析

发布时间:2014-04-29 15:19:58 编辑:wwxianlong
本文摘要:——鼎桥通讯技术有限公司总工程师王彦
——鼎桥通讯技术有限公司总工程师王彦

 

鼎桥通讯技术有限公司总工程师王彦

 
  尊敬的国部长,尊敬的各位领导、各位专家、各位来宾,大家下午好!首先我代表鼎桥公司感谢组委会为我们轨道交通产学研用整个产业链提供这么个交流的平台。我交流的内容一个是我们对现代轨道交通面临挑战的分析见解,另外对地铁车地无线通信网络现状的分析,之后是我们的鼎桥的解决方案,我们鼎桥公司和华为在研发解决方案包括生产和交付过程的一个情况也会跟大家做个汇报。
 
  一、现代轨道交通面临的挑战
 
  鼎桥公司介绍
 
  鼎桥公司是2005年正式注册的,在当时的信产部和发改委的支持下,由当时国内通信制造商华为科技和当时在全球做通讯供应商西门子公司两家组建的,当然是在我们国家政策和信产部的支持下组建的。十年不到的时间走到今天,鼎桥已经有了辉煌的发展,我们在中国移动3G网络上贡献就是我们交付的设备和解决方案超过了半壁江山,我们大概占55%,在2010年之后鼎桥的1000名工程师把大部分精力转入到我们基于TD-LTE,就是4G的宽带无线技术上为行业服务的一个解决方案,就是宽带、无线通讯应用于企业网络。
 
  到今天鼎桥有1200人,其中1000人是30岁左右的工程师,我们基于两家母公司,华为、诺基亚,两家母公司是当今全球电信供应商当中前三甲的头两位,所以鼎桥能在十年之内有这么大的发展,这么大的进步是踩在两个巨人肩膀上走过来的,我们有权力使用两家母公司的现有软件平台以及他们在行业中的经验,同时两家公司把他们在4G产业链上所有的知识产权无偿给鼎桥使用,到今天为止我们已经在TD-LTE供应链当中占有1/3+的市场,已经彻底改变了中国企业在世界高科技领域当中要向西方的发达国家大公司交产权费的历史,这是中国历史上的头一个。
 
  TDD无线通信产业的领导者
 
  2010年的时候鼎桥就有一个大的转向,我们1000名工程师在中国移动建的差不多的时候,我们认同无线宽带在行业应用上有巨大的空间,但是因为这个空间和我们运营商的业务的量比起来相差甚远,所以全球顶级的大公司都没有涉足,基于这一点鼎桥从2010年开始,我们每年投入两三个亿,我们在行业上累计投入超过12亿,因为LTE整个技术标准也就是三年前的事情,所以我们在技术标准还在成长阶段就已经开始投入研发力量,到前年的时候我们端对端的解决方案就是从芯片到终端到无线接入到应用层我们已经断断续续的投入商用,2013年年底在全球超过50个商用项目,当然在海外的业务拓展包括我们在国内轨道交通我们是和母公司华为有非常深层的合作,但是整个解决方案从芯片到终端到接入是我们鼎桥端对端的为行业客户做的贡献。
 
  截止到2013年9月底,我们在核心专业当中有116项,因为宽带多媒体特别是集体通信当中也就这两年才有些投入,在全球范围之内,鼎桥是第一家无论在欧洲、北美还是日本、韩国,我们是第一家利用4G技术推出的可商用化的宽带无线集结群。鼎桥不像华为或者是诺基亚那么知名,今天我主要的汇报话题就是这么几点,第一点有点儿班门弄斧的意思,因为在座轨道交通行业的专家和领导对轨道交通行业真正的应用场景和真正的需求包括我们架构上的发展方向见解肯定比鼎桥的员工理解要深刻,因为我们只是做一个宽带的无线的通道系统,但是大家在行业当中是专家,在轨道交通信息或者我们叫通讯范畴之内,一个稳定、可靠、高带宽和广覆盖的无线接入系统是一个必须的解决方案,这点我相信大家有共识,鼎桥对整个轨道交通应用场景使用方式方法我们不是专家,但是我们也进行了研究,面临的挑战无非三点,今天其实上午的几位领导专家都已经非常明确的阐述了,比如国部长给我们行业提出要求,其中有一点就是高效,要提高轨道交通的运营效率为广大的老百姓服务,怎么做到高效?当然从车辆、从轨道建设,一个现代化、高可靠性的、实时的高带宽的一个信息或者通信系统的支撑是非常重要的因素,我们怎么来做到?今天就是我来汇报鼎桥基于TD-LTE技术研发投入市场的解决方案。
 
  鼎桥基于4G的宽带无线系统投入运行不仅可以把轨道交通里面在信号控制、实时监控方面把多网合一,同时我们还可以提供很多的比如广告下载,比如上传实时的,比如对所有轨道交通各个监控死角可以利用移动终端实现,同时可以提高我们轨道交通运营商的运营收入。
 
  二、地铁车地无线通信网络现状
 
  现在地铁车地无线通讯现状绝大部分情况在信号控制网络,在PLS系统是一个网络,在语音集群通讯是一个网络,为了保证安全可靠又没有可靠的技术标准支撑下做的,比如现在看绝大部分的内控现在地铁都是利用WIFI体制,利用WLAN网络支撑的,现在的问题先在深圳发生过以后,所以信产部、解局长局也带着专家去深圳调研过,一会我会讲现在国家政策怎么样为了保证轨道交通地铁的可靠性。另外原有WLAN网络的覆盖成本非常高,同时在高速运行情况下无法保证切换的质量和可靠,我们再回头看PIS系统,因为WIFI是全球通用的技术体制,随着老百姓对IT熟悉程度的加深,大家感觉每个人手上带的终端,无论是一个IPAD还是手机也好都有一个热点的功能,如果我们有多少比例的人在玩在用,就说明这个地铁环境在WIFI权力范围内有多少热点在用,这就无法保证热点的可靠性,这也就是和轨道交通相关的研究院、相关的大学也在探讨是否给我们专业的领域,利用我们4G的技术来保证可靠性,就是原有的技术体制,当然这已经大规模应用,但是在轨道交通需要绝对高可靠性,这个环境下是否还合适,我们一会儿看一下。
 
  现在我们对整个通讯指挥的调度要求我们希望能看出实时的情况,需要有什么东西?我们大家是不是有一幅蓝图,我们下一步网络建设轨道交通信息通讯系统是怎么样的东西,我这张图不介绍大家也会清楚,其实在控制中心当中,我不仅仅能够做到内控安全可靠的数据传上来,同时对语音集群调度包括语音集群调度在一个终端实现的视频监控和上传,郑州1号线开通的时候,河南电视台用我的无线传上去,在车厢里可以看到这个效果,同时对列车可以实时监控都可以用固定或者移动的视频采集系统实现全程无缝的视频监控。
 
  三、鼎桥Witen车地无线解决方案
 
  其实现在就是一个网络,基于TD-LTE4G标准的一个网络,之所以可以这么做就是因为TD-LTE的技术标准和体制有非常严谨的QS质量体系的保证,另外我们不仅仅是理论,我们在几条测试线上包括我们在浙江的一条高速公路对我们整个覆盖区内能够做到每小时350公里的高速情况下的切换也能够保证这个质量,这也是在2013年初的时候由信产部的科委牵头,由中国工程院包括各个行业的专家给我们做过一个鉴定,就是在高速的情况我们保证质量,保证覆盖。
 
  有这么些需求,原有系统的问题我们的解决方案,四年时间五六百研发工程师,公司的工程师70%是博士硕士学位,做到今天我们能够向全球交付这个系统,它有几点核心的问题,首先我们还是讲技术体制先进性,上午专家领导也跟我交流过,在座的都是轨道交通行业的专家领导,我们不是宽带无线通讯专家,我们了解的情况就是到今天所谓四代之后技术往哪儿发展,当今人类的预言还没有结论,不像我们在做第二代,因为第二代是模拟,第二代是GSM,全球院校和大的供应商已经在做第三代了,我们做第三代的时候第四代已经在做预言,基于第四代宽带无线技术体制的解决方案产品生命周期会相对长很多,所谓通信行业我们讲一代产品的生命周期五六年,一个是设备的老化,另一个是技术的高速发展,但是到了第四代现在人类还在继续研究怎么能更高效的利用,现在还没有结论,所以第四代现在开始建设的网络产品生命周期会很强,所以Witen这个产品相对比较成熟,到今天已经不止是我们自己在做,现在应该说国内的电信行业大企业都在做,现在欧美的摩托罗拉从技术体制本身的缺陷无法升级到四代,它就找合作伙伴,就找爱立信,可能我们最终客户看到的界面是一个终端,但实际后面是两条网络在支撑。
 
  同时鼎桥行业解决方案当中非常非常好的就是解决安全可靠性,首先体制当中有几个机制,一是我们有QS9的机制,现在宽带无线当中我们已经证明可以提升安全可靠的机制都在用,另外一点我这套系统还有硬件加密机制,就是核心的调动端对端的传送有边界网,就是我任何的干扰都进不来,能保证相对安全,但是我们这个系统是15万小时才有一个故障率,这个故障率还不算我们双备份,双备份其实在轨道交通里就不存在故障率的说法,另外组网灵活,就是原有的监控、语音调度等其实可以组为一条。
 
  四、成功案例
 
  鼎桥的解决方案除去运营商之外,因为上下层的需求也不一样,同时我们还有TPP的功能,我归纳到我们在整体的解决方案在轨道交通应用上我们又进行了特殊的开发,刚才我已经讲过几次,就是在我车载、监控等等我们做了9级的QS,这样对我们多种数据业务的统一用一个终端承载就能保证它的可靠性,另外移动接入就是现在无论从实验室还是我在高速公路跑了上百公里就是在我覆盖范围内没有丢失,可以保证高速移动,另外抗干扰能力,我们鼎桥对行业的贡献就是小区间干扰协调的技术,这样就有效降低了小区切换或者两个小区功率大小在外部环境变化的时候造成小区空间交接数的干扰,我们提高了抗干扰能力。我们TD-LTE在隧道里面一个小区域覆盖1。2、1。3公里,我们现在在郑州开工项目一点三几公里,跟原来WIFI、WLAN基站之间的距离增加了五六倍,这样同时带来我们维护简单得多。鼎桥解决方案地铁里面的网络架构图大家简单的看一下,我在车站平台,在中心平台,有感兴趣的领导专家非常高兴,我们还有小站台可以给大家参考。
 
  五、产品族简介
 
  鼎桥TD-LTE第四代宽带无线技术做研发投入生产的宽带无线解决方案相对于我在轨道交通里面应用需求,我是可以做到列控的安全,我可以做到高清视频的上传下传,这样可以提高乘客的感受,这样的情况我们就间接的可以提高运营商的广告业务收入,我们可以实时掌控整个隧道和车辆的情况,提高安保的质量等等。
 
  简单看一张对比图,就我们原有的基于WIFI体制下用WLAN的情况,每个站的间距是200米,用TD-LTE我们保守说是1200米。其实我们现在一个技术体制之下研发投入市场的一个解决方案,一个产品也好,其实我们需要有标准支撑,从2012年开始鼎桥就有一个专业的标准小组在跟信产部牵头一起来做中国行业的标准,目前就做两件事情,一件就是在公共安全,另外其实我们就和交大和几个院在做轨道交通的标准,这个标准会在今年年底基本有个截稿的东西,我们会以此为基础申请国际标准,有可能我们中国人提出在轨道交通里面应用是第四代无线接入技术的解决方案有可能成为国际标准,因为现在国际上没有任何人提出来,我们走在前面提这个问题。
 
  另外鼎桥这几年无论在信号控制还是在轨道开发上,国内的一些企业也在做合作。现在我们在LTE走到今天时间不是很长,所以国内没有很多的项目,郑州1号线已经开通了,2号线现在正在做LTE的招标,我们在北京利用解决方案和设备在信号控制和PIS两个行业一起来做测试,墨西哥地铁我们现在试验线也在运行,成功案例我就不讲很多了。我们现在已经在全球交付了60多个项目,有大项目也有小项目,原本今年有三五百个站的大项目在乌克兰,但是由于国内混乱目前暂停了,目前我们在加纳、委内瑞拉、柬埔寨还有泰国、埃及都有规模交付的项目,就是证明我们解决方案的硬件和整个系统软件的稳定性也达到了一定的水平,同时我们在国内公安行业有一个已经在运营的线,就是在桂林覆盖丽江,我们用二十个站把整个丽江覆盖,所有在丽江跑的船都在视频监控之下,同时每个干警的手持终端都可以监测得到。
 
  我的汇报到此结束,再一次感谢各位领导专家给予的支持和帮助,谢谢!

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