5G賦能智慧港口，打通海運物流“任督二脈”

  天津港是世界上等級最高的人工深水港，“一帶一路”的海陸交匯點和新亞歐大陸橋經(jīng)濟走廊的重要節(jié)點。在2021年3季度全球港口累計完成集裝箱吞吐量統(tǒng)計中，天津港位列世界十大港口第八位，增幅位列全球十大港口首位。

  2018年以來，中興通訊聯(lián)合天津聯(lián)通等合作伙伴，以5G技術(shù)為抓手，助力天津港攻克世界性智慧港口建設難題，使其成為全球首家通過“邊生產(chǎn)、邊改造”實現(xiàn)全堆場軌道橋自動化升級的集裝箱碼頭，加速領跑世界一流智慧港口建設。

  三年耕耘，打造天津港5G精品網(wǎng)

  2018年起，中興通訊聯(lián)合天津聯(lián)通、行業(yè)合作伙伴積極開展天津港區(qū)5G網(wǎng)絡基礎建設，打造港機5G自動化商用解決方案，提升碼頭作業(yè)效率，實現(xiàn)智慧港口、綠色港口的建設目標。

  標準化5G精品網(wǎng)絡建設

  在5G網(wǎng)絡建設方面，以RSRP≥-95dBm和上行邊緣速率≥100Mbps為標準，在天津港北疆集裝箱碼頭共建設7個4G基站、9個5G基站，主要覆蓋無人集卡行駛道路；在東疆太平洋碼頭建設4個4G/5G基站，主要覆蓋龍門吊和岸橋運行區(qū)域。為滿足5G業(yè)務規(guī)?；逃眯枨?，2021年已經(jīng)完成14個5G基站的部署，計劃2022年新建6個5G基站加強業(yè)務覆蓋能力。新基站充分考慮現(xiàn)場傳播環(huán)境，覆蓋岸橋的扇區(qū)采用1+X方案進行立體覆蓋，滿足岸橋高約50m的低空覆蓋需求以及集裝箱堆高6層約15m的水平運輸覆蓋需求。同時，為解決天津港外海錨地的船舶通信問題，在港口100m高地開展超遠海面覆蓋試點，以滿足港口27km范圍內(nèi)海域無線網(wǎng)絡覆蓋，用于進港引導船、海關(guān)安檢船的白名單信息傳輸，未來將延伸到距離陸地超過50km海域。

  5G技術(shù)創(chuàng)新解決方案

  中興通訊5G ToB能力持續(xù)提升，在港口的5G岸橋遠控、5G智能理貨、5G水平運輸?shù)茸詣踊I域充分實踐，孵化出5G VPN、5G雙鏈路、低時延視頻合成、統(tǒng)一終端管理、業(yè)務異常分析等創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案，推動5G真正滿足港口的自動化生產(chǎn)商用運營要求。同時，中興通訊聯(lián)合合作伙伴重構(gòu)新一代基于5G技術(shù)的港口自動化生產(chǎn)作業(yè)體系，實現(xiàn)天津港高效、協(xié)同發(fā)展和信息化的全面升級，為港口行業(yè)開展5G應用提供了可持續(xù)運營的樣板示范。

  天津港5G精品網(wǎng)絡項目得到工信部、信通院等權(quán)威機構(gòu)的高度認可，2020年7月通過工信部評測，獲得“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)試點示范項目成效報告”，2021年9月通過中國信息通信研究院泰爾實驗室“端到端時延、時延穩(wěn)定性、上下行網(wǎng)絡帶寬、視頻傳輸質(zhì)量”等4項指標測試，測試結(jié)果均滿足現(xiàn)場業(yè)務應用要求，并優(yōu)于預定指標體系門限，成為信通院5G典型場景應用示范項目。

  探索5G智慧港口常態(tài)化商用之路

  中興通訊基于5G標準化網(wǎng)絡與創(chuàng)新解決方案賦能天津港自動化生產(chǎn)，協(xié)助岸橋?qū)崿F(xiàn)港機遠程操控、內(nèi)集卡自動駕駛、智能理貨和智能加解鎖站自動控制需求，全面提升港口作業(yè)效率，實現(xiàn)5G信息技術(shù)與港口應用的契合。

  - 5G港機遠控

  2021年9月，中興通訊在天津港五洲國際碼頭312#岸橋?qū)崿F(xiàn)了全球首個5G岸橋遠控常態(tài)化商用驗證，將5G專網(wǎng)作為岸橋光纖網(wǎng)絡的備份，將岸橋現(xiàn)場畫面及吊裝情況實時回傳至遠程控制室，利用PLC遠程控制實現(xiàn)陸側(cè)“一鍵著箱”，完成岸橋吊裝作業(yè)，提升港口運行效率。天津港5G岸橋遠控操作時延<20ms，持續(xù)穩(wěn)定的5G作業(yè)連續(xù)運行300小時以上，整體效率提升了20%，并已推廣到4臺岸橋的規(guī)模化商用。

  - 5G自動駕駛集卡

  2019年，中興通訊助力天津港打造的5G智能無人集卡業(yè)務示范，是全球首個獲批建設的港口自動駕駛示范區(qū)。目前示范區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)25輛5G智能集卡的常態(tài)化商用，通過搭載5G CPE，在接到TOS（碼頭生產(chǎn)作業(yè)管理系統(tǒng)）指令后，進行裝卸船作業(yè)對接和平面運輸，完成無人化移箱工作。自動駕駛集卡在5G的支持下實現(xiàn)自動駕駛、移動視頻監(jiān)控和巡查功能，提升了車輛的安全管理能力和巡檢效率。天津港5G智能集卡目前已經(jīng)實現(xiàn)5000余小時的常態(tài)化運行，累計工作歷程大于20000km，作業(yè)循環(huán)次數(shù)超過3000個，安全運輸集裝箱4500箱，是全球首個投入實際作業(yè)的港口一體化平面運輸系統(tǒng)。

  - 5G智能理貨

  2021年，中興通訊聯(lián)合合作伙伴，通過5G高清視頻回傳與AI視覺分析技術(shù)，采用OCR（Optical Character Recognition，光學字符識別）在裝卸船、堆放、理貨、驗殘、提箱、出關(guān)環(huán)節(jié)對集裝箱箱號、裝卸提箱狀態(tài)、有無鉛封、箱體殘損、艙位/拖車號等信息收集及識別，與云端裝箱智能理貨系統(tǒng)進行實時交互，實現(xiàn)按需碼放貨物、品質(zhì)定級、實時分揀等功能的自動化和智能化。以高清視頻疊加AI視覺分析技術(shù)進行實時采集、核對，有效減少現(xiàn)場人機交叉作業(yè)帶來的安全隱患，全面提升理貨效率與服務質(zhì)量，完成4臺岸橋場景部署，穩(wěn)定運行6個月，實測上行速率大于70Mbps，節(jié)約人力75%，作業(yè)效率提升30%。該項目成為國內(nèi)首家集裝箱智能理貨系統(tǒng)內(nèi)外理一體化運行樣板點。

  - 5G智能鎖站

  2021年10月，中興通訊成功實現(xiàn)2臺集裝箱地面智能解鎖站的5G業(yè)務，通過5G傳輸三維激光視覺掃描定位系統(tǒng)和六軸自動機器人的拆解鎖狀態(tài)信息，全程流程監(jiān)管裝拆鎖作業(yè)，保障作業(yè)安全，打通無人自動化碼頭的關(guān)鍵堵點，是全球首臺集裝箱地面智能解鎖站業(yè)務示范。

  天津港項目的成功實踐獲得行業(yè)高度認可，是工信部2019年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)示范項目，榮獲2019年首屆世界5G大會應用創(chuàng)新揭榜賽一等獎，入選2020年GSMA中國5G垂直行業(yè)十大應用案例集，獲選ICT中國2021優(yōu)秀案例最佳解決方案案例，在第四屆綻放杯標桿賽中榮獲金獎。

  持續(xù)優(yōu)化ICT能力，助力港口數(shù)字化轉(zhuǎn)型

  5G技術(shù)應用后會對港口應用系統(tǒng)產(chǎn)生革命性影響。在業(yè)務類型方面，通過5G的特性，將進一步豐富港口業(yè)務應用模式，提高港口生產(chǎn)效率；在終端方面，為適應港口需求，將推進終端發(fā)展，包括手持類終端、終端模組、CPE等；在平臺方面，5G將促進港口各類信息化業(yè)務的融合，促進平臺的統(tǒng)一和完善；在組網(wǎng)方面，未來將實現(xiàn)有線局域網(wǎng)、本地政企專網(wǎng)、5G網(wǎng)絡以及物聯(lián)網(wǎng)等多類技術(shù)的融合拓展。

  5G、云計算、大數(shù)據(jù)等新一代ICT技術(shù)與碼頭的結(jié)合，為港口智慧化提供了全新解決方案，為未來港口打開了全新的想象空間。依托5G業(yè)務商用這一全新契機，中興通訊正在加速港口信息與業(yè)務的全面融合，吸引物流、商流、信息流、貨流、人流等航運要素集聚，為港口數(shù)字化轉(zhuǎn)型奠定堅實的根基。

  作者：丁成遠 中興通訊