铁路5G网络边缘计算技术研究

doi:10.3969/j.issn.1673-4440.2023.02.007

铁路通信信号工程技术 ›› 2023, Vol. 20 ›› Issue (2): 33-36,67.DOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2023.02.007

铁路5G网络边缘计算技术研究

葛伟涛

中国铁路设计集团有限公司，天津 300308

收稿日期:2022-10-13 修回日期:2023-01-23 出版日期:2023-02-25 发布日期:2023-02-25
作者简介:葛伟涛（1989—），男，高级工程师，硕士，主要研究方向：铁路无线通信，邮箱：geweitao@crdc.com。
基金资助:
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划项目（P2020G004）；中国铁路设计集团有限公司科技开发项目（2022A02512012）

Research on Edge Computing Technology of Railway 5G Network

Ge Weitao

China Railway Design Corporation, Tianjin 300308, China

Received:2022-10-13 Revised:2023-01-23 Online:2023-02-25 Published:2023-02-25

摘要/Abstract

摘要： 边缘计算技术不仅可以大大减少端到端的业务时延，还可以有效降低数据回传至核心网引起的回传带宽，因此边缘计算技术在铁路中的应用值得深入研究。首先介绍5G网络中边缘计算的系统架构，其次介绍边缘计算常见的3种分流方案，并对其适用场景进行分析，最后结合铁路客站、货站、线路、列车4种应用场景的业务特点，提出网络边缘计算部署建议，以供今后铁路5G边缘计算应用借鉴参考。

关键词: 铁路, 5G网络, 边缘计算, 分流方案, 部署建议

Abstract: The edge computing technology can not only greatly reduce the end-to-end service delay, but also effectively reduce the back bandwidth caused by data back to the core network. Therefore, the application of edge computing technology in railway is worth further study. This paper first introduces the system architecture of edge computing in 5G network, then introduces three common diversion schemes of edge computing, and analyzes their application scenarios. Finally, combined with the service characteristics of four application scenarios of railway passenger station, freight station, line and train, this paper puts forward the deployment suggestions of network edge computing for reference for future railway 5G edge computing applications.

Key words: railway, 5G network, edge computing, diversion scheme, deployment suggestions

中图分类号:

U284.21

葛伟涛. 铁路5G网络边缘计算技术研究[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(2): 33-36,67.

Ge Weitao. Research on Edge Computing Technology of Railway 5G Network[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2023, 20(2): 33-36,67.

图/表 5

参考文献

[1]王同军.中国智能高铁发展战略研究[J].中国铁路，2019（1）：9-14.
Wang Tongjun. Study on the Development Strategy of China Intelligent High Speed Railway[J]. China Railway, 2019(1): 9-14.
[2]葛伟涛，冯敬然，周敏，等.铁路5G-R无线接入网组网方案[J].铁路通信信号工程技术，2022，19（6）：59-63.
Ge Weitao, Feng Jingran, Zhou Min, et al. Networking Scheme of Railway 5G-R Wireless Access Network[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2022, 19(6): 59-63.
[3]李毅，董根才，蔺伟，等.边缘计算技术在铁路5G移动通信中的应用研究[J].中国铁路，2020（11）：23-30.
Li Yi, Dong Gencai, Lin Wei, et al. Research on Application of Edge Computing Technology in Railway 5G Mobile Communication[J]. China Railway, 2020(11): 23-30.
[4]刘语馨，陈姝，钟章队.边缘云技术在智能铁路中的应用[J].铁道通信信号，2019，55（Z1）：7-12.
Liu Yuxin, Chen Shu, Zhong Zhangdui. Application of Edge Cloud Technology in Intelligent Railway[J]. Railway Signalling & Communication, 2019, 55(Z1): 7-12.
[5]陈云斌，王全，黄强，等.5G MEC UPF选择及本地分流技术分析[J].移动通信，2020，44（1）：48-53.

Chen Yunbin, Wang Quan, Huang Qiang, et al. 5G MEC UPF Selection and Traffic Offloading Technology Analysis[J]. Mobile Communications, 2020, 44(1): 48-53.
[6]熊国新，吴建辰.5G MEC部署研究与实践[J].现代信息科技，2020，4（13）：58-60.
Xiong Guoxin, Wu Jianchen. 5G MEC Deployment Research and Practice[J]. Modern Information Technology, 2020, 4(13): 58-60.
[7]张建敏，谢伟良，杨峰义，等.移动边缘计算技术及其本地分流方案[J].电信科学，2016，32（7）：132-139.
Zhang Jianmin, Xie Weiliang, Yang Fengyi, et al. Mobile Edge Computing and Application in Traffic Offloading[J]. Telecommunications Science, 2016, 32(7): 132-139.
[8]何宇锋，林奕琳，单雨威.5G MEC分流方案探讨[J].移动通信，2020，44（9）：49-57.
He Yufeng, Lin Yilin, Shan Yuwei. Study on 5G MEC Offloading Scheme[J]. Mobile Communications, 2020, 44(9): 49-57.
[9]李伶，王华.5G智慧校园业务场景中MEC分流方案研究[J].电信科学，2022，38（1）：170-178.
Li Ling, Wang Hua. Research on MEC Traffic Offloading Scheme in 5G Smart Campus Business Scenarios[J]. Telecommunications Science, 2022, 38(1): 170-178.
[10]陈瑞凤，李君，徐春婕，等.5G在铁路智能车站中的应用[J].电信科学，2021，37（7）：86-95.
Chen Ruifeng, Li Jun, Xu Chunjie, et al. Application of 5G in Railway Smart Stations[J]. Telecommunications Science, 2021, 37(7): 86-95.
[11]陈苏，赵晟.5G在智能高铁中的应用[J].铁路通信信号工程技术，2022，19（7）：46-50，76.
Chen Su, Zhao Sheng. Application of 5G in Intelligent High-Speed Railways[J]. Railway Signalling & Communication Engineering, 2022, 19(7): 46-50, 76.
[12]中国国家铁路集团有限公司.铁路5G专网业务和功能需求暂行规范：铁科信[2021]63号[S].北京：中国国家铁路集团有限公司，2021.

[1]	雷少龙, 成鹏, 莫运前. 咽喉区设置总出站信号机特殊联锁处理方案[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(3): 7-10,16.
[2]	张友兵. 高速铁路列车DMI热备方法研究[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(3): 11-16.
[3]	宋菁. 关于eSIM在铁路专用移动通信系统应用的探讨[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(3): 37-41,50.
[4]	李寒冰. CTC与RBC系统接口通信技术分析[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(3): 42-45.
[5]	郭晨彤. 匈塞铁路联锁数据工程化生成方法与实现[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(3): 91-96.
[6]	卿文杰. 宁启铁路电码化设计方案研究及应用[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(2): 27-32.
[7]	李雷, 余超. 复杂艰险山区铁路应急通信系统探讨[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(2): 37-41,48.
[8]	张健, 朱啸豪, 王伟力. 高速铁路复杂线路区段GSM-R系统方案设计与网络优化[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(2): 42-48.
[9]	李童瑶, 王啸阳. 铁路无线通信系统数据加密策略[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(2): 58-61.
[10]	赵一颖, 姜志威. 铁路客站视频监控前端的设置方法与技术展望[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(2): 62-67.
[11]	董玉圻. 基于神经网络的铁路通信网络传输延迟控制方法[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(1): 33-39.
[12]	高源, 邱萍. 基于SRv6的铁路承载网隧道技术研究[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(1): 46-51,60.
[13]	全宏宇, 张敏慧. 市域铁路CTCS-2与CBTC列控系统切换方案[J]. 铁路通信信号工程技术, 2023, 20(1): 61-66,94.
[14]	张乐军. 铁路视频资源联网共享技术方案研究[J]. 铁路通信信号工程技术, 2022, 19(9): 41-45,63.
[15]	汤骁. 成渝高铁提质改造工程列控系统方案[J]. 铁路通信信号工程技术, 2022, 19(8): 27-31.

铁路5G网络边缘计算技术研究

Research on Edge Computing Technology of Railway 5G Network

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 5

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价