熊國炎

TD-LTE是第四代移動通信主流技術之一，經(jīng)過了近十年的發(fā)展演進過程。起初，技術方案由我國率先提出，經(jīng)過國際產(chǎn)業(yè)界的大力推進及我國自2012年開展TD-LTE大規(guī)模實驗，證明其技術優(yōu)勢，現(xiàn)已成為國際主流技術，在國際、國內(nèi)得到廣泛應用。我國是該項技術的倡導者和擁有者，具有較大影響力，成為全球的風向標。TD-LTE無線寬帶網(wǎng)能否在長江航運中得到應用，值得探討。

國家產(chǎn)業(yè)政策已確立

2016年4月國務院發(fā)布的“十三五”綱要中強調(diào)：“優(yōu)化國家頻譜資源配置，加強無線電頻譜管理，維護安全有序的電波程序。”長江航運建設無線寬帶網(wǎng)，一是為了落實國家“一路一帶”總體發(fā)展戰(zhàn)略，促進長江經(jīng)濟帶的發(fā)展。二是為了確保船舶航行安全，是公共安全的一個重要領域。向國家申請指配頻率，符合相關政策。沿江省市無線電管理委員會（以下簡稱無委）已明確表示，支持長江航運建設無線寬帶網(wǎng)，在頻率配置上統(tǒng)一考慮。

近日有文章稱，電信+聯(lián)通及中國移動在4G形成規(guī)模之時，又傳出國家將700MHZ頻段給予廣電發(fā)展TD—LTE，這必將大大促進通信行業(yè)的供給側(cè)改革。長江航運可否通過協(xié)調(diào)，獲取部分700MHZ頻點資源，用于發(fā)展航運安全通信網(wǎng)。如果這一設想能夠?qū)崿F(xiàn)，必將為航運系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)業(yè)務發(fā)展找到新的切入點和機會點，必將十分有利于長江航運安全通信網(wǎng)的長遠建設發(fā)展，有效減少設站數(shù)量，節(jié)約建設投資。

選擇TD—LTE符合無線寬帶技術發(fā)展走勢。2009年，我國邁入了3G時代，它能夠在傳統(tǒng)的語音業(yè)務之外，帶來多媒體業(yè)務體驗，但還是不能完全滿足長航系統(tǒng)對船岸視頻傳輸中的高速率、大帶寬數(shù)據(jù)通信的需要。另外各電信運營商在網(wǎng)絡建設中，要以投資回報作為重要指標，因此在山區(qū)和邊遠地區(qū)的覆蓋率有限。據(jù)有關部門的測試，3G在長江中上游覆蓋率僅為50%左右。也限制了3G技術在長江航運的廣泛推進。

2009年以后，4G以諸多的技術優(yōu)勢，成為無線通信技術發(fā)展的較高階段。尤其它顯著提高了移動寬帶傳輸峰值速率和頻譜效率，目標峰值是1Gbps，適應船岸之間海量數(shù)據(jù)連接，這對傳統(tǒng)網(wǎng)絡將是一個巨大挑戰(zhàn)。據(jù)了解，電信運營商在長江干線平均覆蓋率在20%左右。由于公眾網(wǎng)的4G技術，主要是考慮社會對移動互聯(lián)網(wǎng)的迫切需求，專網(wǎng)對安全應急、迂險救助等特殊需求只有在DT—LTE專網(wǎng)中才能實現(xiàn)，但DT—LTE專網(wǎng)在2014年后有關部門才逐漸推進。

長江航運專網(wǎng)公益性受肯定

回顧長江通信專網(wǎng)幾十年的發(fā)展里程，起步在安全，走的公益路，服務全長江，職責有提升。特別是交由長江海事局管理后，海事監(jiān)管技術手段的不斷完善，由各分支海事局建設的船舶交通管理系統(tǒng)（VTS）、由長江海事局統(tǒng)一建設的船舶自動識別系統(tǒng)（AIS）和電子巡航系統(tǒng)，交由海事局信息中心和分支海事局相關機構維護管理?，F(xiàn)在的主要職責是：負責長江干線安全通信、信息網(wǎng)絡的運維管理；實施各類水上安全信息的發(fā)布；負責水上應急和巡航救助通信、安全警衛(wèi)通信及軍事運輸通信保障；承擔航運安全通信信息應用技術的研發(fā)和推廣；負責長江海事VTS、AIS系統(tǒng)及電子巡航系統(tǒng)的技術保障；負責長江海事局內(nèi)、外網(wǎng)站的信息編輯與發(fā)布；完成海事系統(tǒng)信息網(wǎng)絡的建設、運行、維護、管理等。長江航運專網(wǎng)的公益性質(zhì)在體制上得到確立和肯定。

在當今已進入信息化、網(wǎng)絡化時代的大背景下，長江通信專網(wǎng)進入新技術高地的地位越來越重要，作用越來越突出。今后建設長江TD—LTE專網(wǎng)時應緊緊把握長江通信的公益屬性，要以建設TD—LTE網(wǎng)絡為契機，促進長江通信公益事業(yè)的快速發(fā)展，從而更好地營造長江航運安全暢通的運輸環(huán)境，更好地服務于沿江經(jīng)濟帶的發(fā)展。

TD-LTE無線通信專網(wǎng)也非常適用內(nèi)河航運通信業(yè)務需求。一是由于TD-LTE能根據(jù)業(yè)務需要靈活調(diào)整增加上行數(shù)據(jù)帶寬，適應了專網(wǎng)上行業(yè)務流量大的特點，不同于公網(wǎng)以下行數(shù)據(jù)為主，上行帶寬較窄，沒有動態(tài)調(diào)整帶寬的功能。二是TD-LTE具有強大的調(diào)度功能，包括能提供組呼、單呼、優(yōu)先呼，遙斃、遙話，強插、強拆等功能。不同于公網(wǎng)用戶彼此同等級別，只能靠自由競爭，“先占先通、先到先得”的定式，不能滿足專網(wǎng)在發(fā)生自然災害或公共突發(fā)事件等特殊情況下的緊急調(diào)度的需要。三是TD-LTE無線專網(wǎng)能采用獨有分配頻率和專用傳輸鏈路實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)安全性較強，不同于公網(wǎng)安全保密級別較低，數(shù)據(jù)安全性較弱的情況。

建設TD—LTE航運專網(wǎng)優(yōu)勢條件已具備

長江航運建設TD—LTE航運專網(wǎng)具備了三個方面的基礎條件。一是網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)資源比較豐富。貫通宜賓至上海的光傳輸干線網(wǎng)絡，為建設TD—LTE專網(wǎng)打造了底層的傳輸基礎平臺。二是臺站基礎設施建設條件較好。長江海事局目前所擁有50多個信息通信臺站，具有較好的機房及配套設施和發(fā)射天線。另外長江航務各單位在沿江有200多個一線站點，也可為設立TD—LTE基站提供協(xié)助。三是沿江地方政府與長航協(xié)作密切。在舉國推進“一路一帶”發(fā)展戰(zhàn)略的新形勢下，長江航運建設TD—LTE專網(wǎng)，既有利長江航運發(fā)展，也將帶動地方經(jīng)濟發(fā)展，是一個兩廂收益的舉措。多年來，在整治長江航運無線電秩序中，長江無委與各省市無委相互支持協(xié)助，建立了密切的工作聯(lián)系，為TD—LTE專網(wǎng)頻點協(xié)調(diào)提供了有利條件。

TD—LTE有強大的技術優(yōu)勢。TD—LTE是由我國自主研發(fā)，專門針對移動高寬帶應用而設計，能為內(nèi)河航行的各型船舶提供穩(wěn)定可靠的服務，尤其是該網(wǎng)的上下行時隙可以從2：3到9：1可調(diào)，特別適應長江航運大量視頻監(jiān)控、電子航道圖更新等水上安全通信大流量、高速業(yè)務的需要，也為遠程電子簽證（報港）、應急現(xiàn)場圖像回傳提供高速通道。TD—LTE的分組調(diào)度技術優(yōu)勢，正好契合了沿江公共安全和應急保障等特殊場合的通信需求，它能為多媒體指揮調(diào)度、應急聯(lián)動等場合下，提供一個連續(xù)覆蓋、統(tǒng)一部署的指揮調(diào)度寬帶通道。TD—LTE所具有的這些技術優(yōu)勢，正是航運部門夢寐以求、熱切期望的首選技術方案。通過建設TD—LTE網(wǎng)絡，解決了與行業(yè)生產(chǎn)活密切相關的通信難題，既發(fā)揮了4G技術優(yōu)勢，也體現(xiàn)了航運特色，是相得益彰的創(chuàng)舉。

長航系統(tǒng)具有軟件開發(fā)的人才優(yōu)勢。長江航運建設TD—LTE專網(wǎng)，最關鍵是業(yè)務應用系統(tǒng)要具有創(chuàng)新性、針對性、適用性。長江航務管理局及各專業(yè)局最近幾年在數(shù)字航道、安全監(jiān)管、應急指揮、航運物流等工程的應用系統(tǒng)開發(fā)中，探尋了航運業(yè)務各個專業(yè)需求，摸索了各自應用特征，開發(fā)了具有較高水平的應用系統(tǒng)，取得了許多成功經(jīng)驗。這些為如何使TD—LTE專網(wǎng)，更具有航運特色，在加強寬帶業(yè)務應用平臺的研發(fā)，加強多媒體調(diào)度、智能管理和服務等業(yè)務和終端的研發(fā)，加強跨行業(yè)業(yè)務平臺的整合方面可以提供許多借鑒。經(jīng)過幾年的歷練，長航系統(tǒng)具有一批熟悉行業(yè)需求和今后業(yè)務發(fā)展方向的綜合性人才，再通過廣泛凝集力量，加強與社會力量研發(fā)團隊合作，與國內(nèi)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟進行密切溝通，借鑒相關的標準化成果，在已經(jīng)開發(fā)成熟的終端產(chǎn)品的基礎上進行二次開發(fā)，必將能創(chuàng)造出好用、可用、真正滿足用戶需求和業(yè)務應用和終端產(chǎn)品，解決好公網(wǎng)與航運專網(wǎng)的互聯(lián)互通，促進協(xié)同發(fā)展。

TD-LTE無線通信專網(wǎng)目前在長江航運上的應用

江蘇海事局和重慶港在長江干線上已先行一步，進行試驗性組網(wǎng)。2015年，江蘇海事局在其所轄的459KM的長江干線上建設60個基站，采用1.4GHZ頻段，主要為執(zhí)法船舶和執(zhí)法人員利用視頻采集系統(tǒng)提供移動寬帶服務，以支持高清視頻回傳，現(xiàn)場視頻會議、移動辦公服務。重慶港果園港區(qū)利用1.8GHZ頻段建設2個基站、覆蓋港區(qū)8KM?的小型港口無線通信專網(wǎng)，主要為碼頭調(diào)度、堆場應用、物流車輛指揮調(diào)度管理等生產(chǎn)服務。這兩個試驗性組網(wǎng)，分別為海事和港口在TD-LTE技術應用上進行有益探索。

建設長江航運TD—LTE專網(wǎng)是一個龐大的系統(tǒng)工程，是貫徹國家實施寬帶中國戰(zhàn)略和依托黃金水道推進長江經(jīng)濟帶發(fā)展，落實“十三五”規(guī)劃綱要提出的“深入普及高速無線寬帶”的一項重要措施。為此：一是建議把無線寬帶網(wǎng)建設提升到長江航運發(fā)展戰(zhàn)略中的一部分高度來認識，不失時機的開展前期工作。

二是建議交通運輸部無線電管理部門加大與國家主管部門的協(xié)調(diào)力度，申請TD—LTE頻段范圍，爭取能配給700MHZ或1.2GHZ的頻點。如果拿到較低的頻段，既可以減少建站數(shù)量，也可以節(jié)省大筆建設投資。

建設長江航運TD—LTE專網(wǎng)機不可失，時不我待。長江人企盼盡早實現(xiàn)“信息隨心至，萬物觸手可及”的愿景。

他山之石：世界范圍內(nèi)TD-LTE無線寬帶網(wǎng)技術在專網(wǎng)中的應用

美國：2012年，成立了獨立的部門負責規(guī)劃建設管理全國LTE公共安全專網(wǎng)，美國率先指配700MHZ為公共安全專網(wǎng)頻譜，確定采用了3GPP LTE技術標準，美國聯(lián)邦政府于2012年撥款70億美元，用于LTE公共安全專網(wǎng)的規(guī)劃和基礎設施建設，各個州的終端設備和運營由各州財政承擔。預計未來TD-LTE寬帶技術將取代WIMAX技術。

歐洲：2012年，歐洲電信標準協(xié)會（ETSI）確定LTE為無線寬帶技術路線，在萊茵河建立TD-LTE無線寬帶網(wǎng)，以此作為歐洲內(nèi)河基礎服務專用網(wǎng)絡的主要支撐。

韓國：韓國政府在700MHZ頻段分配20MHZ頻譜用于LTE公共安全網(wǎng)絡，并由韓國公共安全部主管，計劃2015年建立公共安全寬帶集群實驗網(wǎng)，2017年完成全國部署。

加拿大：加拿大政府在700MHZ頻段為公共安全分配20MHZ帶寬，由該國安全部門負責，正在開展公共安全LTE網(wǎng)絡實驗。