5G无线网络技术在智慧交通构建中的应用探讨

王党华 丁荔芳

1. 江西高速资产经营公司 江西 南昌 330001；2. 江西交通职业技术学院 江西 南昌 330001

在第五代通信系统即5G技术研发之前，4G技术对国内各个行业的建设均提供了便利，并且帮助各行取得了较多的经济效益。5G技术便是在4G技术上的一大延伸，并且其使用性能更具优势，相对于4G技术的各项性能，5G技术更具频带利用率高、通信性能好的特点，并且在智慧交通工程建设应用中，网络更加稳定和迅速，对智慧交通工程的发展有着积极作用。5G系统中包含的各项先进技术，具有热点高、容量低、功耗大、连接快等优势，5G技术的应用不仅丰富了智慧交通的功能，还为人们提供良好的交通出行体验，具有较大的实用价值，发挥出了较大的社会价值。5G技术在智慧交通中的应用是时代所趋，智慧交通实现势在必行。

1 5G无线网络通信技术的相关概念

5G无线网络通信技术实现对无线通信技术上的创新和升级，在未来的通信行业中拥有广阔的发展前景。5G无线网络通信技术具有很强的安全性，保障使用者的信息隐私安全，5G技术更好地利用了纳米技术，可以灵活的对无线通信技术操作，强化了无线通信技术的性能。5G技术的网络传播速度是迄今为止通信技术最快的，比4G LTE蜂窝网络快100倍，并且减少了能量的损耗，减少了网络延迟[1]，降低了成本，实现了技术上的突破，提高了系统容量和大规模的设备连接。5G通信技术的实现满足了现代社会对通信技术的需求。保护个人信息安全是5G技术的优点之一，当使用者的信息传输过程中受到威胁会起到保护作用。

5G无线通信网络技术在研发的过程中继承了前面的网络优点，在这个基础上创新出更有质量的特点。5G技术的更加灵活使用，为人们提供了更多的优秀服务，对通信网络工程建设提出了更高的要求。

2 重视基于5G网络技术的智慧交通探索的必要性

5G网络技术具备显著的技术优势，传播速率快、降低延迟、高性能等优势在智慧城市中的应用可以优化原先的基础设备。随着我国人口越发密集，城市交通结构复杂化现象越发突出，对城市的发展及网络传输频率均造成了不利的影响。5G网络技术的应用，为城市交通提供了新的发展机遇，借助5G技术可以对海量城市数据进行实时收集，并在最短的时间内找出有价值的信息[2]。利用5G网络技术支持的大数据技术可以实现大量数据的高效管理，使各个数据发挥出最大利用价值。5G网络技术在智慧城市中的应用无疑是有利的，面向现阶段城市污染问题和能源枯竭问题，城市交通更是倡导绿色出行，绿色出行也是生态文明建设的主要内容，5G技术有助于提升公共交通的使用体验，可以降低密集人群网络干扰的现象，可以吸引大量人群积极使用公共交通工具，减少私家车的使用，进而便会缓解城市交通压力，将绿色通行落实，降低城市污染。

3 5G移动通信技术在智慧交通建设中的应用

3.1 建立主动模式的交通应急联动系统

利用5G无线网络技术可以在智慧城市中建立主动式的交通应急联动系统，借助5G技术的高频传输优势实现交通城市信息的传递和交流，保证智慧交通正常运行。其中应急联动系统主要涉及交通信息采集，通过对获取大量信息，利用大数据技术进行数据分析，形成可行性报告，在相应的信息服务平台上进行共享各方面数据信息。服务平台支持在各种类型的移动终端上使用，用户可以安装相应的APP注册并登录用户服务平台，支持安装在车上，交通应急联动系统则根据用户所处的地理位置，分析城市交通情况及路况数据，用户可以在信息服务平台上利用5G网络快速的访问，凭借高效传输效率获得交通实时图像，用户可以在图像上清晰地看到该路段的拥堵情况和路况，可以及时对出行路线重新规划，提高人们的交通体验，改善城市交通状况。

3.2 无人驾驶技术的应用

无人驾驶技术是近些年提出了新交通方式，无人驾驶效果的实现需要依靠高高性能的技术，并且对数据传输速率和网络实时响应速度有着较高的要求。无人驾驶技术主要设计理念便是摆脱人为控制，由于缺乏人的主观判断，自身需要具备自动识别路况等功能。5G无线网络技术的兴起，为无人驾驶技术提供了技术支持，增加了无人驾驶应用的可能性。5G技术网络覆盖范围广，并且可以避免多个用户之间的网络干扰，具备网络容量更高、数据传输速率更快等优势，可以接入无人驾驶实现数据信息的获取和分析，满足无人驾驶技术的要求，实现快速的识别路况并做出应有的反应，保障无人驾驶的安全和可靠。

3.3 交通管控中的应用

城市交通管控维持着城市交通的正常、稳定运行，将5G网络技术融入，有了先进技术的支持，交通管控工作便会向智能化和标准化方向发展。5G网络技术高效的信息收集和分析能力，有助于相应的工作人员实时监控及掌握城市各个路况，通过数据反映及时对拥堵路段做出合理调度，保证城市交通的通畅。目前，智能化是新时代发展的主要导向，5G技术支持的无人机可以实现对违规车辆的抓拍，并且形成违规车辆的行驶轨迹，通过对违规目标的锁定，无人机便会实时轨迹跟踪。城市人口较为密集，交通管控压力加重，5G技术可以实现实时高清视频监控，能够实时反映交通事故或紧急情况等，同时还会对前后行驶的车辆发出预警消息，降低交通事故造成的影响。

3.4 高速无障碍收费中的应用

目前，导致高速发生拥堵其概况概率最大的便是高速收费，依靠人工收费会涉及多种因素降低收费效率，尤其是在节假日车流量大的时间段，高速拥堵现象更加突出。5G技术的应用可以转变高速收费工作模式，利用全路段覆盖电子收费等无障碍收费模式[3]，能够大程度的提高收费效率降低高速拥堵概率。电子收费具备自动检测设备可以自行检测车辆状态，并对其进行定位和记录，收费计算主要是以车辆进入高速计费路段时计算，将计算后的精确结果发送至车主的移动终端，车主收到信息后以网络付费的模式结算。

3.5 提供优质高效的公交运营服务

智慧交通包括了各种公共交通工具，通信工程是智慧交通工程中较为重要的一环，主要利用通信技术实现对智慧交通的集中管理，判断车辆运行状况，为列车行驶提供安全保障。智慧交通工程中涉及多个部门，通信信息工程的建立可以实现各个部门之间的沟通，并能够保证各项数据信息的传输控制，时刻保持各个部门良好的配合和合作，并实现了无感支付。5G技术对智慧交通运输有着重要的控制作用，智慧交通系统的监测与控制可以由5G技术实现720P 高清制式视频实时监控。例如公交行驶过程中，可以利用相应的检测技术实时对列车行驶路面和路况进行检查，保证列车的行驶安全，当列车在行驶过程中，如有遇到不良路况或者其他故障，会通过5G技术形成监测信息的反馈，并发出警报信息。

3.6 安全便捷的轨道交通运营

智慧交通中的信息工程与列车运行安全息息相关，城市轨道运营集中了大量的客流，通常情况下，人群密集的条件下，列车机务数据往往受到干扰导致下载速率慢，不能够准确且及时获取列车运行情况。可能会在运输过程中或列车行驶过程中，没有稳定信号覆盖将会影响列车的正常运营。5G网络技术的应用可以有效保障通信质量。5G网络具有低时传输性能优势，并且5G无线通信技术将实现频谱效率提升十倍以上的技术要求。利用空分多址，将支持多用户的波速智能性，减少用户之间的干扰，网络覆盖率高。可以提高列车系统检测效率，并对换乘客流进行实时监控。列车行驶过程中，会涉及各种信息的传输，可以保证数据具有绝对的可靠性，实现数据准确的传递。如果遇到不同的自然灾害，或者其他恶劣的突发情况，可以自动启动应急方案，保证列车行驶安全，并且要将修复时间控制到最小。

4 结束语

5G技术的兴起对各行技术均有着积极作用，5G系统中包含的各项先进技术，热点高、容量低、功耗连接等优势在智慧交通中均得到了良好的应用。高频传播在智慧交通中列车运行监测发挥着重要作用，保证了列车安全，5G技术网络覆盖率强，并且传播速率快、具有高性能硬件支持对主动模式的交通应急联动系统的建立、高速无障碍收费、无人驾驶技术中得到良好的应用反馈，精确定位和高清视频传播技术对交通综合执法提供了良好的配合。总而言之，5G技术的应用可以提高智慧交通通信系统的稳定性，不断拓宽了智慧交通的功能，有效提升传输网的效率，保证智慧交通工程稳定运营。