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5G应用 让雄安新区实现全域智能

 导 读 

5G应用将成为雄安新区建设数字孪生城市和发展新一代信息产业的基础保障和重要支撑,新区将充分利用5G技术,融入各行各业、各个垂直领域中,构建全域智能环境系统

雄安新区已建成5G基站超1000个

深耕5G应用测试孵化 “试验田”

雄安新区5G应用试点的收获

雄安新区5G发展前景

雄安新区已建成5G基站超1000个

2018年4月,国务院正式批复《河北雄安新区规划纲要》,纲要中明确提出,“坚持数字城市与智能城市同步规划、同步建设,适度超前布局智能基础设施,打造具有深度学习能力、全球领先的数字城市”,以及“围绕建设数字城市,重点发展下一代通信网络、物联网、大数据、云计算、人工智能、工业互联网、网络安全等信息技术产业。近期依托5G率先大规模商用、IPv6率先布局,培育带动相关产业快速发展。”的要求,雄安新区正在全力打造以“一中心、四平台”,即超算中心、CIM平台、视频一张网平台、物联网平台为核心的智能城市基础设施体系,并一直积极推动5G网络建设以及5G应用试点示范。

截止目前,雄安新区已建成5G基站超1000个。实现了市民服务中心、三县城区、白洋淀大道、白洋淀景区、高速及重点乡镇的5G网络全覆盖。


深耕5G应用测试孵化 “试验田”

雄安新区不仅是超前规划部署5G移动网络的地区,同时也是5G应用测试孵化的“试验田”。自2018年起,新区一直持续开展5G应用的试验,包括5G-V2X自动远程驾驶启动及行驶测试、5G智慧车站、5G智慧商超、5G+VR智慧监理、5G+VR沉浸式旅游、5G智慧生态监测、5G+边缘计算智慧工地等数十项创新应用。5G技术低延迟、高带宽的特性,已开始显现其独有的优势,也逐渐改变雄安人的工作和生活方式。

雄安新区目前正处于塔吊林立、热火朝天的大规模建设阶段。5G应用的重点之一就是工程项目的管理和监理。在现场施工管理上,各工地普遍采用了“5G+边缘计算智慧工地”应用。通过“智慧建造”技术,搭建塔吊、升降机、卸料平台等特种设备的三维模型,通过各类传感器实时采集设备数据,模拟设备运行状态,使项目管理人员可远程掌握设备运行状况,提前预警高危风险。同时,结合AR实景监控技术,项目管理人员可实现可视化的协同指挥和生产管理。监理人员、远程专家及现场施工、管理人员可通过PC端、移动端、工地会议终端等多种方式实时掌握工地动态,协同解决现场管理问题。另外,智慧工地还基于BIM技术,采用物联网整体架构,将施工过程中的各个系统(视频、人员、车辆、空间、环境、设备等)以BIM模型为载体统一整合,实现人、设备、车辆、现场及建筑之间的互联互通,同时结合前端智能感知、材料管理、数据分析、模型分析及施工工序,实现工程进度的三维可视化展示。“5G+边缘计算智慧工地”是“新基建”与传统基建的深度融合,是数字城市建设融入物理城市建设的具体实践,为进一步探索构建雄安智慧工地建设标准和数字孪生城市建设提供了标杆示范作用。

工程项目上,除了有5G智慧工地的管理,在项目监理上,也对应孵化了“5G+VR智慧监理系统”。该系统采用“5G+无人机+VR+智慧监理系统”四位一体方式,利用无人机上搭载的高清云台,近距离悬停并对施工作业现场进行360度全景4K高清拍摄,通过5G高速网络将4K全景视频传输到服务器中。监理人员可以利用VR眼镜、PC管理系统接入服务器,对施工工艺、安全、质量等进行监督,并及时督促问题整改,不仅能够有效提高工作效率,节省人力资源,还能减少作业风险。

在工业园区内,则试验了“5G智能巡检机器人”,该5G智能机器人具有远程监督、远程告警、安全保障、AI视频分析、人工智能学习等功能,理论工作距离达到40公里。通过定时定轨自动巡检系统、激光雷达壁障系统、红外采集系统和AI图像识别算法等先进技术,实现长距离无人值守自动巡检。

在智慧旅游方面,白洋淀作为雄安新区著名的风景区,河北名片之一,古有“北地西湖”之称,今有“华北明珠”之誉,是新区游客必去的景点,景区也推出了“5G+VR沉浸式旅游”的旅游新模式,通过在景区内放置360度VR相机收集景色,利用5G网络传送至云端服务器进行处理后,推送到客户侧设备。游客可佩戴基于5G网络的VR眼镜体验沉浸式观景,也可在电视屏幕上观看360度景色。此外,监控画面还可推送至景区监控管理处,用于游客流量监控及行为规划检测,为景区提供智能化管理手段。


2019年7月4日,雄安新百家24小时5G智慧试运营(新华社记者牟宇 摄


在生态建设方面,根据《河北雄安新区规划纲要》“开展白洋淀环境治理和生态修复,恢复‘华北之肾’功能”的要求。新区在白洋淀打造了5G“天地一体化”生态监测系统。该系统由无人机搭载5G终端CPE和360°4K摄像头,将拍摄的白洋淀及支流河道生态情况通过5G网络实时回传,无人船通过NB-IoT窄带物联网将传感器采集的水质监测数据上传至云平台进行分析。工作人员可通过监控大屏和VR眼镜对分析结果及现场情况进行实时观测,对雄安新区的水系生态进行有效管理,从而大大提升了水系生态监测的及时性和有效性。

在城市管理方面,新区也在环保方面和平安综治管理方面做了相关的5G应用。环保方面以5G网络为依托,基于“物联网+人工智能+大数据”前沿技术,通过空气监测微型站、4K高清视频监控系统与无人机相结合,实现对空气质量与周围环境的全方位立体监测,有效对污染源、污染轨迹等进行定位、溯源分析,助力环保督查。平安综治方面以5G网络为依托,打造以5G综治数据采集、5G立体化防控、5G移动执法、视频调度与指挥、5G社会资源传输整合等应用为核心的平安综治管理平台,为雄安新区政法及公安部门提供具备全国领先水平的信息化服务。

在智慧出行方面,新区一方面开通了河北省首条“5G智慧公交”线路。另一方面,多次试验了5G+V2X车联网系统,还举办了雄安新区绿色智能交通先行示范区车路协同体验活动,计划未来在市民服务中心建设“车路网云一体化”示范区,新建覆盖示范区的LTE-V和5G网络、对原有路灯杆改造为多功能信息杆柱,并部署由摄像头、激光雷达组成的感知体系,构建边缘计算与云计算协同的数据处理中枢。通过该项目的建设,雄安新区将实现“车、路、交通环境”等要素在物理空间与信息空间的相互映射,为车与车、车与基础设施、车与交通参与者之间提供一套彼此可靠连接、协同运转的规则 。

除此之外,雄安新区还开设了全国首家24小时5G无人智慧书店,完成了全国首例5G远程刑事庭审,上线了5G智能燃气计量柜,试点了5G智慧银行,5G智慧商超等创新应用。


雄安新区5G应用试点的收获

5G网络是新型信息基础设施的基础和关键。当前,数字经济所依托的信息基础设施已经超越了传统通信网络范畴,需要5G网络、云和大数据中心、工业互联网等新型信息基础设施。其中,云和网是关键要素,两者共生共长,互补互促。

对于基础的5G网络建设,新区各大运营商及参建单位正在持续发力5G网络构建,超前布局,稳定保障,为建设数字孪生城市打好基础,为5G的全面商用做好准备。

5G应用试点令人兴奋,但全面商用仍需等待。雄安新区的5G应用试点结果是令人兴奋的,但网络建的好不是5G的目的,应用试点做的好也只是第一步,用户应用体验良好才是5G真正的目的。

在5G产业链上,智能终端是重要的一环,而目前除了应用试点的智能设备外,只有5G智能手机、平板终端走在前沿。其他泛智能终端如面向家庭和个人的智能穿戴设备、虚拟现实终端,面向行业的车载终端、无人机等,还需要产业链上下游共同推动成本下降,让人们买得起,用的上。同时需要根据用户需求,不断丰富5G智能终端的种类。从目前来看,新区距离5G全面商用仍有一定距离。

5G应用的突破在于融合创新。融合应用是5G发展的重点,是未来的主流,但是在新技术发展、网络覆盖方案、芯片模组、产业生态、应用成熟度和商业模式等方面还面临很大挑战,需要联合创新,探索新需求、新业务和新商业模式。

未来5G融合应用可能会向“3+4+X”体系方向发展,三大应用方向包括:产业数字化、生活智慧化、治理数字化;四大通用应用包括:4K/8K超高清视频、VR/AR、无人机/车/船、机器人;X类行业应用包括:工业、医疗、教育、安防等领域产生的X类创新型行业应用。

根据对5G未来发展的前瞻,新区在融合创新方面不断做出努力。雄安新区管委会多次组织运营商和其他合作伙伴定期举办5G与智能城市系列论坛,旨在汇聚跨行业合作伙伴和产业资源,共同探索5G、大数据、人工智能等新技术助力智能城市发展的创新应用。接下来,新区将持续深挖需求,扩大场景,在工业互联网、环境监测、车路协同、公共安全与应急处置等领域进行深层次的5G应用探索。


雄安新区5G发展前景

根据高通发布的5G产业报告预测,到2035年5G将在全球创造12.3万亿美元经济产出,全球5G价值链将创造3.5万亿美元产出,同时创造2200万个工作岗位。5G价值链平均每年将投入2000亿美元,这将支持全球GDP的长期可持续增长。

对于雄安新区来说,5G将成为新区建设数字孪生城市和发展新一代信息产业的基础保障和重要支撑。凭借5G eMBB(增强移动宽带)和eMTC(海量物联)的特性,将使新区城市级的物联网平台具备海量连接、海量数据传输和超高并发的能力,成为构建新型智慧城市的核心应用。而借助5G的uRLLC(超高可靠低延时通信)能力,新区的5G+V2X的车路协同系统,以及自动驾驶系统也将逐渐成为现实。

雄安新区将充分利用5G技术,融入各行各业、各个垂直领域中,依托5G的低延时、高带宽、大连接的特性,配合无人机、高清摄像机和各类传感、检测设备,结合人脸识别、VR、AI分析、人工智能学习、边缘计算等前沿技术,助力雄安新区完善新型智能基础设施建设,构建全域智能环境系统。为城市赋智、为企业赋值、为产业赋能,5G应用在新区的创新和孵化,将大大推动传统产业实现数字化、网络化、智能化转型升级和快速发展,助力雄安新区建成绿色智慧新城。

编辑 | 张梅

设计 | 海策