城市的持续规模化发展需要城市交通管理能力的不断提升，城市交通的数字化转型有助于创造更加安全、有序、畅通的道路交通环境。网络作为联接城市交通感知末梢与指挥中心的数字桥梁，是支持城市交通数字化转型的核心基础设施。随着城市交通数字化转型的不断深入，智慧交通借助不断进步的ICT技术实现业务的数字化、智能化。2023年5月，业界首个针对智慧交通F5G全光路网应用的白皮书《智慧交通F5G全光路网技术应用白皮书1.0》（以下简称白皮书）正式发布。

       白皮书通过深入分析行业发展趋势，经过多地实践应用后梳理总结形成，在编写时广泛征求了业界30+相关单位的意见，并由二十多家单位联合编写而成，其中包括多个交管单位、设计院、集成商、信号控制系统厂商等。

       白皮书系统地阐述了F5G全光路网方案在智慧交通的实现，包括解决方案架构设计及优势分析、应用场景、及全光产品介绍，为方案应用提供了依据。

       白皮书共分为六个部分：一是关于F5G全光网；二是城市交通路网的政策分析及发展趋势；三是全光路网技术与解决方案；四是全光路网应用场景及典型案例；五是全光路网产业情况；六是F5G全光路网未来展望。

       关于F5G全光网：

       F5G（The 5th Generation Fixed Networks）是第五代固定网络，2020年由ETSI（欧洲电信标准协会）定义，是业界广泛参与的最新一代固定网络。相较于使用传统铜线作为主要传输介质，F5G全光网不仅具备大带宽、低时延、高稳定的全光联接特性，还在远距离传输、原材料消耗、使用寿命等方面有着明显的优势。F5G已广泛应用在交通、电力、企业、园区等领域。

       城市交通路网的政策分析及发展趋势：

       交通运输部发布的《数字交通“十四五”发展规划》，提出深入推进数字交通体系，有力支撑交通运输行业高质量发展和交通强国建设。相较于使用传统铜线作为主要传输介质，F5G全光路网优势明显，F5G全光路网将推动光纤网络覆盖部署进一步延伸到城市道路建设的方方面面，推动智慧交通的不断发展。

       全光路网技术与解决方案：

       全光路网方案是由全光骨干、全光路段、全光路口三部分组成，能够实现一张全光网络承载城市交通多业务应用，可以面向未来支持各种新型业务的平滑演进。

       全光骨干方案

       全光骨干由部署在区域中心的OTN设备组环网构成，是交管大队与支队间的通讯大动脉，全光骨干方案主要特点包括：

       1.以OTN技术为基础，建立可统一承载、统一运维、统一管理的综合承载网。网络建成后可以建立端到端的业务配置，统一维护。

       2.可以实现各类业务物理隔离，保障网络安全可靠，带宽充裕，网络资源调度灵活有效。

       3.可以减少城市交通通信基础设施资源浪费，提速降费，在保证干线传输网的灵活、可靠性和保证全网通信质量的基础上，兼顾经济的合理性，尽量降低工程的投资成本。

       全光路段方案

       全光路段方案通过双总线链路连接道路两侧的ONU，为城市路段各信息点位提供可靠简单的网络接入，该方案特点包括：

       1.网络抗多点失效、抗网络风暴，为业务提供更高在线率，满足城市交通路网需求。

       2.ONU设备免IP管理，即插即用，即换即通，降低维护人员技能要求。

       全光路口方案

       全光路口方案运用先进的F5G光通信技术将传统交通信号机对红绿灯的控制方式，从模拟电缆升级为数字光纤，从集中式控制改造为分布式控制，该方案具有以下优势：

       1.路口的过街线缆由30根电缆简化为1根光缆和1根电缆，可以采用穿管、顶管、开槽等施工方式，大大的降低布设的难度和施工时间。施工时间由过去的7天改变为1天。

       2.30多根电缆整合后，电缆失效故障大幅改善，同时，电缆数量大规模减少带来充裕的管道空间，可以布设网络和供电的环网保护。即使单方向的光缆或电缆发生故障，业务也不会中断，红绿灯控制不会受影响。跟业界方案相比路口故障率下降了60%。

       3.路口数字化后，基于网管系统可以有效定位故障点和故障原因，大大提升定位效率。

       4.硬管道技术支持实现一套光通信设备同时承载信号控制系统、视频系统，打破业界路口烟囱式架构，实现网络融合，可以支持面向未来车路协同等业务的平滑演进。

       全光路网应用场景及典型案例：

       全光路网方案可以用在城市区域互联，路段数据回传，以及路口信号控制系统和视频系统的承载。当前，全光路网解决方案已经得到了广大交管、设计院、集成商、信号控制系统厂商的广泛认可，并在深圳、成都、重庆、济南、东莞、太仓等十多个城市进行了部署和应用，为城市交通打造了一个全光联接网络基础设施，有效支撑了城市交通的高质量发展。白皮书列举了5个典型的案例，为F5G在行业内应用提供了借鉴参考。

       全光路网产业情况：

       从产业链来看，全光路网解决方案已得到智能交通领域内多家资深专业厂家的支持。北京博研智通科技有限公司、南京莱斯信息技术股份有限公司、北京易华录信息技术股份有限公司、重庆攸亮科技股份有限公司、予途交通科技（北京）有限公司、四川华控智能交通设施工程有限公司、安徽科力信息产业有限责任公司、江苏杰瑞科技集团有限责任公司、上海骏码交通科技有限公司等等厂商已完成相关产品开发及项目验证，在全国多个城市实现了规模商用或进行了测试验证。

       F5G全光路网未来展望：

       随着智慧交通的不断发展，交通各类基础设施都在逐步向网络化、数字化、智能化的方向前进。F5G全光路网凭借超宽、长距传输、超高可靠和绿色可持续发展的特性必然能够成为城市交通数字化转型的坚实网络底座，能够助力提升道路交通管理现代化水平，促进道路交通行业高质量发展，助力实现交通强国“车畅于路、人悦其行”的愿景。

本文作者：华为政企光网公路水运口岸行业总监 冯磊