5G通信技术在集装箱码头的应用分析

周慧涛 张勇

山东港口科技集团烟台有限公司 山东 烟台 264000

引言

5G通信技术在逐步发展过程中已经呈现出了多样化的发展趋势。在集装箱码头快速发展的过程中，5G通信技术扮演了重要角色，5G通信技术不仅仅进一步完善了集装箱码头法通信系统，更重要的是5G通信技术也为集装箱码头带来了发展的新思路、新方向。5G通信技术为集装箱码头提供了更为先进的通信技术，可以帮助相关技术操作人员结合集装箱码头的整体运行情况选择合适的通信方式。5G通信技术在集装箱码头之中的应用也变得更为广泛。正因如此笔者初步认为仔细研究5G通信技术应用于集装箱码头的具体过程非常重要。

1 无人驾驶技术分析

一般情况下，现代化的集装箱码头都采用智能化的运输设备，并非采用人工运输以及人工搬运等形式。智能化的运输设备主要是采用无人驾驶技术。无人驾驶技术因为其技术的特殊性从而导致无人驾驶技术必须有更加先进的导航技术、通信技术以及智能指挥技术作为支撑。无人驾驶技术需要利用相关无人驾驶车辆以及无人驾驶设备，随后将5G通信技术应用于其中，或者是将其他互联网计算机技术应用于无人驾驶设备之中，帮助无人驾驶设备可以在除人工操作以外的情况下进行正常运转。利用5G通信技术可以配合其他的互联网信息技术或者是现代化集装箱码头运输技术，将无人驾驶技术彻底应用于集装箱码头的各个领域之中。无人驾驶技术在实际应用中需要通信技术作为技术保障。相关技术操作人员需要利用定位导航技术（GPS定位导航技术以及其他更为先进的现代化定位导航技术）实时监督运输车辆以及其他运输设备的运行情况，将监督情况以及设备运行情况，整合成数据传输通道，将各类重要数据直接传输给技术操作人员。随后利用5G通信技术将运输车辆的行驶数据进行技术分析随后汇集到技术操作人员手中。利用实时监控技术以及定位导航技术可以监督运输车辆的具体行驶轨迹，如果发现运输车辆行驶轨迹发生绘制偏移或者是出现其他问题，相关技术操作人员则可以结合5G通信技术调整运输车辆的行驶过程。随后再结合5G通信技术进一步完善运输车辆的行驶轨迹。相关技术操作人员也可以利用5G通信技术向集装箱码头的运输车辆发送指令或者是信号，以便无人驾驶技术可以通过各种各样的指令以及信号随时调整自身的技术运行情况。除此之外5G通信技术也帮助无人驾驶技术实现全自动驾驶或者是半自动驾驶，5G通信技术也可以通过指令以及信号帮助运输车辆满足自动驾驶、自动导航、精准运输等实际需求。通过无人驾驶技术也帮助集装箱码头实现了半自动化运行或者是全自动化运行，并以此为基础，进一步提高集装箱码头的实际运行效率。

在无人驾驶技术的实际应用过程之中，必须利用到信号传输技术，这种信号传输技术需要依托5G通信技术，5G通信技术与4G通信技术相比不仅仅在于传输速度方面的差距，更重要的是5G通信技术可以更好地发挥无人驾驶技术的技术优势。5G通信技术可以进一步提高数据传输的安全性，在利用无人驾驶技术的过程中，会存在数据传输需求，在重要数据传输的过程中需要利用到5G通信技术，随后融合数据加密技术，在快速传输重要数据以及重要信息的过程中提高数据传输的安全性与稳定性。这不仅仅是无人驾驶技术的技术要求之一，更是5G通信技术快速发展的重要见证之一[1]。

2 机械设备远程控制技术分析

集装箱码头的机械设备远程控制技术也需要依靠5G通信技术，在现代化集装箱码头运营的过程中需要保证岸桥以及场桥都可以实现自动化运营以及自动化管理。这也就意味着相关技术操作人员需要利用机械设备远程控制技术将岸桥以及场桥的各类机械设备进行全方位的控制与管理。一般情况下集装箱码头岸桥与场桥之上会有各种各样的机械设备，尤其是各类大型机械设备并不适合于进行人工操作。因此就需要利用到机械设备远程控制技术。机械设备远程控制技术也可以与5G通信技术进行融合，从而帮助机械设备远程控制技术可以更加灵活地掌握岸桥以及场桥设备的运行情况。利用机械设备远程控制技术可以尽量减少人工操作的成本，在此过程中也可以尽量避免人工操作失误等等问题。

5G通信技术在这其中也可以通过发送指令或者是信号控制岸桥以及场桥之上的各种机械设备，利用电信号传输的形式将各种控制信号以及运行指令发送到机械设备内部的接收器之中，从而引导机械设备完成相应的运行工作。相关技术操作人员可以设置指令的具体内容以及发送过程，确保指令可以正确、及时发送到接收器内部。机械设备远程控制技术的技术要点在于“远程控制”，这就需要利用到5G通信技术进一步调整机械设备运行的具体情况，随时向相关技术操作人员传递反馈信号，帮助相关技术操作人员判断机械设备运行的具体情况，从而真正地做到“远程控制”。相关技术操作人员可以结合反馈信号具体内容判断5G通信技术以及相关设备的运行情况。结合不同反馈信号，判断集装箱码头的远程控制装置是否存在设备问题。与此同时，相关技术操作人员可以结合集装箱码头的实际应用需求，逐步调整5G通信技术的信号传输频率及信号传输速度，如不调着5G通信技术在集装箱码头的具体应用方式。其次，在集装箱码头岸桥和场桥机械设备远程控制的过程中，各类通信系统（包括5G通信系统在内的各类通信系统）也应该满足集装箱码头信息同步校对、信息高效传输、信息及时反馈以及信息远程监督等需求。

现阶段集装箱码头的机械设备远程控制技术主要是利用光纤电缆以及各种通信传输设备将5G通信信号传输到机械设备之中。这种通信信号传输方式也存在着极大的技术局限性。因为需要利用到各类光纤电缆，铺设光纤电缆的费用也比较高，如果铺设大量的光纤电缆，这无疑会耗费大量的人力、财力，并且数量众多的光纤电缆有可能会导致集装箱码头出现数据传输错误，光纤电缆信号传输技术相比于5G通信技术而言较为落后、较为传统。更重要的是光纤电缆在长时间使用的过程中也有可能出现线缆老化、线缆故障或者是其他的技术问题以及设备问题。这也就意味着机械设备远程控制技术依然存在着很大的技术发展空间，机械设备远程控制技术与5G通信技术之间的融合发展道路依然任重而道远[2]。

3 智慧安防技术分析

在集装箱码头经营与发展的过程中也需要保证集装箱码头的运营安全，这也就意味着需要配备相应的安防技术。智慧安防技术主要是需要着重突出“智慧”一词的具体含义。在集装箱码头的泊位、岸桥、堆场、道路以及其他的地方都需要利用智慧安防技术保障集装箱码头的安全运营。智慧安防技术也可以与5G通信技术进行技术融合，通过5G通信技术不断地向集装箱码头全区域发送指令与信号，从而为智慧安防系统提供数据支撑，随后则需要智慧安防系统结合5G通信信号进行细致的分析与自动化判断，也可以结合定位导航技术将集装箱码头全领域之内的全部位置进行监督。在这种监督方式之中需要利用5G通信技术生成相应的数据传输网络，随后利用数据传输网络实现实时视频监控以及信号数据分析。利用智慧安防技术，主要是帮助集装箱码头减少货物损失，有一部分集装箱码头缺乏相关的安防技术，也并没有及时融入5G通信技术，从而导致集装箱码头经常出现货物“失踪”现象，因此，智慧安防技术的重要性不言而喻。

现如今我国的大部分集装箱码头都是通过光纤电缆进行信号传输以及数据处理，铺设大量的光纤电缆随后形成了光纤网络。最后相关技术操作人员可以利用5G网络传输各种信号，或者是利用超过10Gbit/s的高速传输速率将5G通信信号进行快速传输。通过信号之间来回传输以及自动化数据分析可以进一步监督集装箱码头全区域内的各个角落，从而进一步保障集装箱码头的安全运营。利用5G通信技术也可以进一步提升智能安防技术的实际应用效果，5G通信技术也可以与其他互联网信息技术进行融合，从而进一步提高集装箱码头的安全运营能力。

智慧安防技术需要利用互联网信息技术以及5G通信技术，随后相关技术操作人员必须逐步完善智慧安防技术的技术系统，并在此基础之上进一步融入5G通信技术以及互联网信息技术。智慧安防技术的技术重点在于利用5G通信技术将集装箱码头的运行情况时刻汇报给技术操作人员，这些运行数据会以数据信号的形式传递出去，为了进一步提高数据信号的传递速度，就必须利用到5G通信技术。接着再利用互联网信息技术尤其是互联网大数据分析技术将各种运行数据或者是相关数据信息进行技术整合，之后再结合安防系统以及各种安防设备将数据进行技术分析与技术整合最终实现“智慧”安防[3]。

4 智能理货技术分析

集装箱码头内部存放着大量的集装箱以及各种货物。不同集装箱以及不同货物需要放置在不同位置，相关技术操作人员就需要结合现代化技术，不断调整集装箱的具体位置，理清集装箱货物。现如今通过半自动化的智能理货技术或者是全自动化的智能理货技术也可以实现岸桥货物的智能运输，有一部分较为全面化的集装箱码头已经应用了这种智能运输方式，相关智能理货技术也得到了深层次发展与技术变革，这也就意味着智能理货技术也可以与无人驾驶技术进行融合。智能理货技术可以应用于集装箱码头的自动化闸口，还可以应用于集装箱码头的货物存放区以及货物运输区域。在现代化集装箱码头运营的过程中，智能理货技术也需要与传统的集装箱码头理货技术进行技术融合，从而进一步优化智能理货技术的运用方法。

其次由智能理货技术所形成的智能理货系统主要分为前端识别系统、信号数据传输系统信号数据分析系统以及后端管理系统这几个主要的组成部分。前端识别系统与后端识别系统主要是从技术层面对货物进行识别，以便帮助相关技术操作人员检查货物的类型。信号数据传输系统以及信号数据分析系统主要是将货物的基本信息进行细致的分析，随后判断货物的运输方式以及放置位置，并且通过智能理货技术也可以进一步优化集装箱码头的货物运输情况。智能理货技术必须有互联网信息技术作为支持，如果相关技术操作人员无法合理利用互联网信息技术优化货物的安放位置、运输距离以及其他的信息数据，那么就很有可能无法充分发挥智能理货技术的实际意义。智能理货技术需要将不同种类、不同类型、不同数量、不同大小、不同规格的货物进行区分，以便帮助相关技术操作人员以及管理人员更加合理的优化货物的配置情况以及放置位置，更重要的是利用智能理货技术也可以逐步完善提货、取货、放货、理货、出货、装货的全过程。

最后，智能理货技术还需要依靠5G通信技术，将5G通信技术融入智能理货过程中主要是为了及时向技术操作人员以及管理人员反映货物的放置情况。如果我们从另一个层面分析，5G通信技术可以加快通讯的速度，还可以逐步优化通讯的具体过程。利用5G通信技术随后再结合互联网信息技术的确可以进一步完善智能理货技术的应用手段以及实际应用过程。5G通信技术的应用也必将会严重影响到智能理货技术的发展过程。如果相关的技术操作人员可以将互联网信息技术与5G通信技术联系在一起，那么就可以很好的改进5G通信技术的具体应用方法以及智能理货技术的具体应用过程[4]。

5 结束语

5G通信技术的快速发展已经深刻影响到了集装箱码头的发展过程。这也就意味着相关技术操作人员必须深入研究5G通信技术的具体应用方法，以便帮助集装箱码头进一步完善通信系统。5G通信技术的实际应用效果需要在技术研究与技术应用的过程中体现出来。笔者经过大量的研究与调查之后，探索出了更为高效、更加科学的5G通信技术具体应用方法。希望通过本文的研究可以促进5G通信技术的迅速发展，并以此为基础进一步完善集装箱码头的通信系统。