5G赋能大国重器 世界首条5G支持的地铁隧道在郑州

河南手机报记者 司艳雯

当下，工程装备制造业进入快速发展阶段，隧道掘进机（简称“盾构机”）已广泛用于铁路、公路、水利及城市轨道交通等地下空间建设领域，设备使用数量呈现明显的增长趋势。但是高难度、长周期的施工项目给盾构机统一管理、风险管控、设备调度、企业重大决策等增加了难度。

郑州移动与中铁装备联合在郑州市郑州地铁三号线2期工程南曹地铁站，针对受制于隧道内的恶劣环境，常规组网模式通信网络覆盖窄、成本高、不稳定、延迟高等短板，导致施工方在利用盾构机对地铁隧道掘进建设过程中的海量施工信息，仅能人工记录、后期分析，无法实现多区域、实时数据采集分析等问题，依托1张5G专网，1个智能盾构决策中心，5G+振动数据传输、5G+UWB、5G+智能安全帽等5G应用，保障盾构机核心机位5G网络通畅，使得中铁装备远程诊断掘进面故障、掘进数据无线传输、人员设备定位等创新技术得以实现，成功贯通世界首条5G技术支持下地铁隧道施工段项目。

5G专网：为解决隧道内部信号覆盖薄、数据计算能力差等问题，通过在隧道内部加装5G基站、项目部下沉MEC边缘计算服务器，紧跟掘进深度，逐步推进施工，保证信号覆盖稳定、核心数据不出项目园区。

5G+PLC远程诊断系统：利用5G网络，将PLC设备端、服务器和监控管理端串联，实现不同网络间自动切换，满足PLC调试电气工程师足不出户解决盾构机程序问题，打破了时间、地域的限制，提高了故障处理响应速度和处理能力。

5G+UWB人机定位：5G+UWB实时定位技术，可以实现对盾构机主体位置、隧道施工人员、物资、车辆的实时定位，及时获取位置、轨迹等信息，判断盾构机内部设备人员运行状态，提高施工管理水平和效率。

5G+安全帽人员管理：利用5G网络，对施工人员实现精准定位，如出现安全隐患，可随时对施工人员发出安全警示。同时，利用5G安全帽视频直播功能，还可以实现将盾构机故障，实时传输至中铁装备研究院专家面前，技术专家不用到现场，也能远程指导故障排除工作。

5G+渣土小车防撞系统：TBM施工过程中，由于设备开挖直径较小，渣土小车与人员行动轨迹重合，容易发生碰撞。渣土小车防撞系统采用人物图像识别加智能报警系统，及时提醒驾驶人员注意后方行人，避免电瓶车与行人碰撞事故发生。

5G+AR远程诊断：利用AR眼镜设备搭载5G网络，实现流体系统、液压系统维检的远程操作指导，如遇油液环路堵塞、泡沫喷位偏离、油液渗漏等问题，可实现多路专家合作诊断、应急抢险等场景应用，建立视频案例库，提高施工作业效率。

5G+TBM远程控制系统：由于智慧盾构建设所使用TBM设备的精密性，TBM 主控室不随设备掘进进行前移，在长距离（施工距离大于2公里）隧道施工过程中容易出现通讯延迟和数据丢包问题。利用 5G 技术的低延时性和高稳定性特性，实现盾构远程控制系统，让隧道施工更加安全、稳定。

5G+无人巡检系统：利用5G技术，在隧道内构建的基于智能巡检设备、空气质量、隧道质量、轨道建设、风险源识别等功能的无人监测环境数据采集系统。在检测到异常数据时，系统能及时告警并根据实际情况采取应对措施，极大的保障了巡检人员的安全。

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