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项目背景

天津港是中国历史最悠久的港口之一，2001 年成为 中国北方第一个亿吨大港， 2018 年，天津港的港口货物吞吐量世界排名第九。

2018 年 8 月起，中兴通讯联合天津联通、主线科技 在天津港集装箱码头建设商用化 5G 网络与 MEC 边缘 云系统，共部署 5G 宏基站 9 个(3.5GHz)，以及 1 套 MEC 边缘计算服务平台，为港口提供满足智能化需求的 5G 准专网环境。至 2019 年 11 月，已实现 5G 在港口自 动驾驶、岸桥远控、海关分流、移动监管等方面的应用示范， 并逐步将港口传统专网业务切换为 5G 网络，同步开展港 口应用场景下的 5G 网络稳定性、可靠性、安全性验证和优化，进行港口 5G 商用模式探索。

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行业挑战

全球港口已进入关键的数字化转型时期，网络通讯能力成为智慧港口建设的重要基础。当前港口行业在通信方面面 临的挑战有:

传统网络传输无法满足港口设备毫秒级的端到端时延、 高稳定性及可靠性等严苛要求。

面临设备结构复杂，制造、运行和维护成本高、安全管理能力不足等问题。

港口业务系统繁多，对网络通信能力要求各异，存在 WiFi、NB-IoT/LoRa、LTE 专网、2/3/4G 公网等多种网络制式， 数据通道复杂，运营成本高昂。

智慧港口建设迫切需求高带宽、低时延、可靠性高、部署简单的网络，为码头装备提供联网化、智能化运营支持。具备低时延、高可靠、高带宽、大容量特性的 5G 技术，恰 恰可以为港口解决自动化设备的通讯问题提供全新解决方案。

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解决方案

5G 网络在天津港的成功部署，为港口业务的带宽、时延、安全性保障等方面带来飞跃式的提升，并促进港口智 能化设备与 5G 技术进一步结合，从而对港口应用系统产生革命性影响。港口信息化供应商将根据 5G 特性升级港口应用，转型生产 5G 嵌入式产品，从源头推动 5G 产业链的发展。同时，5G 产品接入港口生产系统后，运营商由原先的单一网络保障服务模式转变为按照不同业务需求等级进行针对性通信服务模式，全面提升运营服务水平。

5G智能岸桥远程操作

通过将港口 5G 网络(上行带宽 100M、时延低于 20ms)与天津港岸桥设备进行业务对接，取代了传统 光纤传输方式(时延约 60ms)，成功实践岸桥远程操 控应用。

5G 应用价值

5G无人驾驶集卡远程监控及遥控

通过 5G 网络取代传统港口 4G 专网，将车载高清视频通过 5G 网络和 MEC 分流回传本地控制中心实现 远程监控。同时，在智能集卡异常状态时，管理人员可 以直接借助 5G 网络低时延的特性远程接管车辆控制。

5G 应用价值

无人集卡在 5G 网络保障下，累计行驶超过 2 万公 里，完成 3000 个作业循环，累计运输 4500 箱，是全球首个投入实际作业的港口一体化平面运输系统。

海关港区现场移动执法5G分流

海关在港口检验检疫业务的开展需要无线网络的支 撑，通过 5G MEC 将海关 PAD 型查验设备获取的业务数 据(视频监控、查验业务数据等)分流到海关专网。

5G 应用价值

5G高清视频监控

港口的安全监控业务依赖于多种监控设备，在出入口、 货运场、集装箱区域、交易中心等都需要部署视频监控系统。通过 5G 网络上传各类视频数据流，并通过 MEC 分流到港口的视频云中心，取代传统 4G 专网传输方式，传输带宽可达 80Mbps 以上。

5G 应用价值

5G 使能港区移动监控业务，升级标清监控为高清监 控，降低部署成本，与 MEC 智能化平台联动实现视频实 时分析，全面提升港区安全作业水平。

天津港部署的 5G 网络，为港区业务提供超过 4G 峰 速 10 倍的带宽、毫秒级的时延和千亿连接的优异性能; 可支持广泛用于港口物联网的模组、终端，构建适合边缘 计算的 MEC 平台、软件架构和 AI、大数据软件;可提 供端到端网络切片方案协助运营商重塑商业模式。通过5G&MEC 智慧港口项目在天津港的成功落地实践，为港口信息化、智能化进程起到助力作用。5G 技术与码头的 结合，为未来港口打开了全新的想象空间，为 5G 在智慧 港口全面应用探索出一条实践之路。

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项目总结

在本项目实施过程中，通过用 5G 网络取代现有港口 4G 专网等传统通信方式，将传统业务迁移到 5G 网络上， 在 5G 终端和模组尚未大规模商用，标准尚未完全冻结的 情况下，遇到例如多路业务终端共用单个 5G CPE，5G 公网环境无法为传统 4G 专网下的业务终端提供固定 ip 等 问题，目前均已通过实践成功解决，极大增强 5G 网络承载行业应用的信心，取得 5G 网络与行业业务深度融合的 宝贵经验:

行业用户需要的不仅仅是 5G 网络 99.999% 的可 靠性，还需要在网络异常情况下的通信保障方案。

行业用户需要的不仅仅是低时延、高带宽的 5G 特 性，还需要可以平滑迁移现有各类专网业务的解决方案。

行业用户需要的不仅仅是 MEC、网络切片等技术方 案，还需要低成本，高性价比的 5G 商用模式。

后续，本项目将在港口采用 5G 技术逐步取代传统港 口的通讯手段，满足自动化码头多种作业设备的控制信息、 多路视频信息等同步、可靠传输需求，实现港口车路协同、 无人机 / 船安防巡检、智能岸桥场桥远程操作等业务，加速港口信息与业务的全面融合，吸引物流、商流、信息流、 货流、人流等航运要素集聚，加快传统港口向自动化、智 能化的智慧港口发展转变。5G 技术与码头的结合，为港 口智慧化提供全新通信解决方案，为未来港口打开了全新 的想象空间。

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