在遼魯航線航行的船舶。如今，船舶加裝配套的通信設備後可實現5G信號“一路暢聯”。交通運輸部北海航海保障中心供圖（圖源：中央紀委國家監委網站）
遼魯航線海域5G網絡涉及的某基站建設現場。交通運輸部北海航海保障中心供圖（圖源：中央紀委國家監委網站）
中評社北京8月12日電／據中央紀委國家監委網站報導，登頂世界之巔，挺進萬米深井，穿行千樓萬廈，覆蓋廣袤原野……一路向“新”，我國5G商用如今已走過五個年頭，並建成了全球規模最大的5G網絡。
前不久，我國5G網絡建設又有新突破——遼魯航線海域5G網絡完成全部建設並正式投入運行。這標誌著我國首次實現5G網絡海上規模化連續覆蓋，也意味著超過2萬平方公里的茫茫海域正式結束手機沒有信號或信號斷斷續續的歷史，旅客乘船出海也能順暢地刷手機、看視頻。
5G信號“一路暢聯”“人享其行”的美好願景在航程超過150公里的遼魯航線海域率先照進現實。這是如何實現的？海上5G網絡建設與陸上有何不同？除了手機信號“一路暢聯”之外，5G網絡海上規模化連續覆蓋將為海事監管、航海保障、海洋新業態發展等帶來哪些改變？未來，海上5G網絡建設將走向何方？讓我們一起走近遼魯航線海域。
茫茫大海也能順暢地刷手機 每年約有27.6萬艘次船舶、400餘萬人次旅客直接受益
以大連至煙台、大連至威海、旅順至煙台、旅順至龍口航線為代表的遼魯航線，連接遼東半島、山東半島，航程超過150公里，用時大約7小時，被譽為客貨運的“水上黃金航線”。然而，卻始終面臨著一個現實難題：存在通信盲區。
“長期以來，遼魯航線海域傳統通信存在著網絡不連續、信號不穩定的問題，對保障海上安全監管、船舶運營安全和旅客體驗來說較為不便。”交通運輸部北海航海保障中心主任楊哲介紹，此前，由於遼魯航線海域周邊陸地及島嶼通信基站覆蓋範圍有限，船舶開航一兩個小時後就會失去網絡信號。在大連至煙台航線上，船舶在航行過程中就會有3至5個小時的信號盲區。
“這讓旅客無法與家人保持通暢的聯繫，也無法上網娛樂，在一定程度上增加了旅客的不適感、不安感，降低了乘船舒適度，進而影響航線客流，也容易導致旅客投訴等一系列問題。”渤海輪渡集團股份有限公司副總經理鄒峰說。
遼魯航線海域實現5G網絡規模化連續覆蓋，讓上述難題迎刃而解。
對於乘客而言，旅途更加便捷、舒適。“之前的海上航程，沒辦法通過手機支付購買飲品和食物等。如今，不僅可以實現手機實時支付，還能隨時和家人朋友打電話、通視頻，或者刷手機打發時間，體驗感很棒。”一名常年乘船往返於煙台、大連兩地的乘客說。
對於常年在海上的船員而言，工作生活也有了質的變化。“從前，信號盲區導致我們無法隨時與岸基保持聯繫，有時遇到緊急情況也無法及時獲得救助，更別提工作之餘的上網娛樂了。隨著5G信號連續覆蓋，海上網絡‘一路暢聯’，海上工作生活也少了很多枯燥和煩惱。”一位船員表示。
對於渤海灣客滾運輸的骨幹企業——渤海輪渡集團股份有限公司而言，將有力支撐公司進一步提升旅客乘船體驗，也讓鄒峰對公司的安全發展更有信心。
“5G網絡覆蓋後，船舶與陸地之間的通信穩定性、經濟性得到大幅提升，船舶公司可對船舶航行狀態保持實時動態監控，提前發現問題、解決問題，預防事故發生。”鄒峰說，穩定的網絡還能保證工作人員順暢地通過網絡管理平台、辦公系統等開展工作，有效提高了信息化管理水平和效率。
根據北海航海保障中心測算，目前，遼魯航線海域5G網絡覆蓋面積已超過2萬平方公里，預計每年將有27.6萬艘次船舶、400餘萬人次旅客直接受益。
不僅如此，得益於5G網絡海上規模化連續覆蓋，海上應急通信和應急處置能力也隨之增強。
“沒有5G網絡時，海上若突發事故險情，船舶工作人員需要通過衛星將有關情況傳回岸基，成本高、難度大。”北海航海保障中心通信信息處高級工程師李巍說，“現在，海事執法船到達事故現場後，可通過5G網絡將遇險船舶和附近水域船舶情況實時傳回陸地搜救指揮中心，便於調度周圍船舶、無人機、無人艇等裝備參與救援，形成全方位的立體搜救體系。”
在楊哲看來，推動海上5G網絡建設不僅是提升海上交通安全保障、海上搜救應急能力，切實提高本質安全水平的重要抓手，還能有效解決海上監管“視野盲區”，對船舶安全等監管工作起著關鍵的支撐作用。
據瞭解，海事、海警、漁政、邊防等涉海職能部門，可利用5G網絡感知能力，及時充分感知海上違法犯罪行為，監控和預報潛在的安全風險、威脅隱患，以海上5G技術應用助力構建安全可靠的海洋感知通信網絡，守護“藍色國土”。
更深遠的意義仍在顯現。
“5G網絡全面覆蓋，正在為海洋經濟發展注入新的活力。”李巍說，基站等基礎設施建設直接帶來經濟增長；借助5G技術的數據高速傳輸能力，海洋環境監測數據可實現實時傳輸，這將幫助相關部門更加準確地瞭解海洋環境狀況，制定更加合理的開發方案，從而為海洋資源的合理開發利用提供有力支撐。同時，還將助力港口的智慧化能力向航道、錨地等進一步延伸，海上風電場、海洋牧場、海洋工程等新產業、新業態發展更加蓬勃、更加“智慧”。
海上5G網絡基站設計建設運維難度遠超陸地 網絡連接成功率達98.02%，切換成功率達100%
事實上，瓊州海峽此前已實現航道和海面5G網絡覆蓋延伸至20公里，讓手機信號在海域上“暢通無阻”。為何遼魯航線海域5G網絡規模化連續覆蓋備受關注？
“雖然同為我國內海，但渤海比瓊州海峽的網絡覆蓋距離長、難度大。”楊哲表示，海上網絡“信號穩、體驗優”的背後，是科研工作者們一步一個腳印的攻堅克難，“與建設覆蓋陸地的5G網絡相比，建設海上5G網絡難度更大。”
據介紹，近年來，北海航海保障中心立足水上安全通信職責，一直聯合海事機構、通信運營商等，探索開展海上通信技術應用研究，持續推動遼魯航線海域網絡建設。
直到2020年，迎來了難得的機遇。當年3月，工業和信息化部發布《關於推動5G加快發展的通知》，明確將700兆赫茲頻段頻率用於5G網絡建設。這為海上通信網絡的發展帶來了新的可能。
“700兆赫茲頻段頻率具有傳播距離遠的特點，我們在遼魯航線海域搭建700兆赫茲5G網絡，對海上燈浮標巡視、檢查、養護和維修全程視頻信號的實時傳輸情況進行測試。”北海航海保障中心通信信息處處長於樹海說，根據實船測試和技術研判，700兆赫茲5G網絡有效通信距離超過50公里，網絡連接成功率達98.02%，切換成功率達100%，可滿足視頻等大容量數據傳輸需求。
這一可喜的測試結果，為遼魯航線海域5G網絡建設提速。北海航海保障中心積極建立常態化定期溝通機制，及時對接海事部門、航運企業與移動通信運營商等各方需求，加快推進建設進度。
有了可靠技術方向，基站布點設計又成為一大難題。
“海域覆蓋最關鍵的是，要把站點建得夠高，才能覆蓋得夠遠。”於樹海介紹，今年上半年，北海航海保障中心聯合山東、遼寧兩省移動公司，利用軟件仿真技術分析和海上實船測試、現場勘察等多種手段，甄別確定遼魯航線海域網絡覆蓋盲區、弱區範圍，制定基站建設補點方案。
然而，這些基站建設、運營和維護的難度，遠遠大於常規基站，天氣、海況、島嶼地理條件等都影響著工作的推進。
“有的基站建在無人島，前期勘探就存在上島難的問題，加之沒有網也沒有電，需要重新設計太陽能和風能供電方案以及基站和海岸之間的微波鏈路。此外，還需要考慮機房運營、鐵塔避雷等問題，施工的難度可想而知。”李巍深有感觸地說。
回憶遼魯航線海域5G網絡的建設過程，大竹山島基站的補點建設給李巍留下了深刻印象。
大竹山島基站海拔約200米，是遼魯航線海域5G網絡覆蓋基站補點建設的重要節點。一方面，島上沒有常住居民，登山步道5公里，山高坡陡，夾雜碎石。另一方面，海域覆蓋採用的天線重量為常規天線的2倍，極難搬運。
“在一次登島安裝設備時，島上唯一的交通工具——電瓶車突發故障，拋錨在半山腰。時間緊任務重，我們當機立斷，扛起重達幾十斤的設備、物料和工具，頂著烈日徒步數公里山路，才終於抵達安裝位置。”李巍說，抵達後，他們顧不上休息，立刻投入基站安裝工作，最終在3小時內順利完成了從基站架設到信號測試的全部工作。
山東北隍城、大竹山兩座5G基站先後建成開通並網運行；大連圓島5G基站完成建設方案編制後啟動工程實施……在各方通力協作下，創新採用“700兆赫茲海岸基站超遠覆蓋＋輪渡船艙直放站＋船載多模CPE”模式，研發無線直放站中繼方案，大幅提升5G網絡覆蓋距離，使得遼魯航線海域5G網絡全域覆蓋的目標成功達成。
目前，山東已實現沿海、常住居民島嶼、省內航線及省際重要航線的網絡暢通，海域網絡覆蓋延伸至103公里，並在離岸50公里處實現了高達160兆比特每秒的上傳速率。
不僅如此，覆蓋遼魯航線海域的5G網絡基站還全部實現無人化運行，工作人員足不出戶便可遠程監測運行狀態，一旦突發故障等情況，可以及時進行維護。
逐步實現渤海海域網絡全覆蓋 打造“交通寬帶網絡內海”
5G網絡加持下，渤海海域正在激蕩新活力。
作為我國最大的內海，渤海是我國重要的通航水域之一，擁有密集的港口群、豐富的海洋資源，在我國的國際貿易和物流運輸領域發揮著關鍵作用。
實現了遼魯航線海域5G網絡規模化連續覆蓋的既定目標後，北海航海保障中心向“新”而行的步履未停：要以先進通信技術應用為海洋新質生產力發展貢獻力量。
國家層面已經繪就“路線圖”。2023年12月29日，工業和信息化部等十三部門發文部署加快“寬帶邊疆”建設，提出“到2025年底，內海海域按需實現網絡覆蓋”“到2027年底，內海、領海等海域基本實現5G網絡覆蓋”的目標。
楊哲介紹，北海航海保障中心將依托遼魯航線海域交通寬帶網絡建設工作經驗，以5G網絡建設為基礎，綜合利用北方海區海事、航保系統基礎資源優勢，合理利用海上油氣、風電平台等已有設備設施，共同推進渤海海上5G網絡建設，逐步實現渤海海域網絡全面覆蓋。
時間表、路線圖，正在被一一敲定——
第一階段，依托北方海區最大的港口天津港，建設渤海5G通信網絡應用示範區。
第二階段，啟動渤海主要航路交通寬帶網絡建設，逐步實現“以老鐵山、長山等主幹水道為核心，向渤海主要港口擴展延伸”的重點航路網絡全覆蓋。
第三階段，開展信號盲區的基站補點建設、擴展海上網絡覆蓋面積，力爭於2027年底前實現渤海交通寬帶網絡全域覆蓋，打造渤海“交通寬帶網絡內海”。
“目前，我們已針對渤海5G應用需求開展深入調研，逐步明確了重點點位選址意向和基站技術標準，同時在秦皇島、營口等水域開展了5G信號測試，初步掌握了部分數據。”李巍透露，北海航海保障中心也正在統籌謀劃渤海5G網絡建設方案編制工作，預計在今年年底前會完成方案初步設計並向社會公布。
與此同時，北海航海保障中心已向移動通信運營商、海事機構、港口集團、航運企業、航海院校、研發企業等單位發出倡議，共同推動建設渤海海域5G“骨幹網”，共同保障維護渤海海域“安全網”，共同搭建海上應急救援“專用網”，共同打造面向涉海用戶“服務網”，共同營造服務經濟發展“產業網”。
得益於遼魯航線海域5G網絡的技術優勢，海上航標作業可實現現場直播。交通運輸部北海航海保障中心供圖（圖源：中央紀委國家監委網站）
遼魯航線海域5G網絡某基站光纜接入作業中。交通運輸部北海航海保障中心供圖（圖源：中央紀委國家監委網站）
工作人員對遼魯航線海域5G信號進行現場測試。交通運輸部北海航海保障中心供圖（圖源：中央紀委國家監委網站）
