從發(fā)牌到商用，中國進入5G元年，處于數(shù)字化、全自動化轉(zhuǎn)型升級時期的中國港口，也紛紛開始積極踴躍地擁抱5G技術(shù)。
招商港口協(xié)同中國移動深圳分公司、華為技術(shù)有限公司在海星碼頭創(chuàng)建了港口行業(yè)第一個5G智慧創(chuàng)新實驗室；中遠海運港口與中遠海運科技、中移（上海）產(chǎn)研院、中移智行簽署了“共建5G智慧港口聯(lián)合實驗室合作意向書”；上海洋山港引入5G智能重卡；秦皇島港、福州港、廈門港等各大港口在5G技術(shù)方面都做出了不少嘗試。
在對5G時代的“黑科技”充滿暢想與期待的同時，5G技術(shù)在港口怎么用？用在哪兒？身為港口人的你，對此有多少了解？
華為聯(lián)合上海振華重工、中國移動、Vodafone發(fā)布的《5G智慧港口白皮書》中，通過與港口行業(yè)伙伴的充分需求調(diào)研、討論和分析，識別并篩選出了對于無線通信具有潛在需求、未來5G可能賦能的、最具典型代表意義的四大智慧港口應用場景：
龍門吊遠程控制
集裝箱碼頭中，軌道吊、輪胎吊是使用最為廣泛的兩種龍門吊。軌道吊在堆場內(nèi)軌道上移動；輪胎吊裝有輪胎，機動靈活能夠轉(zhuǎn)場作業(yè)。目前存量碼頭多使用輪胎吊，新建碼頭多使用軌道吊，輪胎吊在存量碼頭中占比高。龍門吊高度約 30 米，司機室在龍門吊頂部。
目前港口對龍門吊遠程控制改造需求迫切。傳統(tǒng)龍門吊司機是特殊工種，在 30 米高的司機室操作，作業(yè)條件艱苦，現(xiàn)場操作容易疲勞有安全隱患。港口為保證 24 小時作業(yè)，每臺龍門吊配備三名司機輪換，一個碼頭通常需要上百名龍門吊司機， 對司機人力需求高。遠程控制改造后，龍門吊上安裝攝像頭和 PLC，司機改在中控 室觀看多路實時視頻進行操作，完成龍門吊所有動作如吊車吊具精準移動、抓舉集裝箱等。龍門吊實現(xiàn)遠程控制，可大幅度降低人力成本，1名遠程控制人員可操控 3~6 臺龍門吊，同時可改善工作環(huán)境，降低對司機的要求，提升作業(yè)安全性。
單臺龍門吊遠程控制一般需要回傳 5~16 路監(jiān)控視頻，1080P 分辨率下對帶寬需求約30Mbps，同時中控室與龍門吊的PLC通信對網(wǎng)絡時延要求在30毫秒以內(nèi)。當前試點的龍門吊遠程操控通信方式以光纖、Wi-Fi為主，基建成本高。同時光纖轉(zhuǎn)場需插拔且易損耗，Wi-Fi 帶寬和性能受限。
5G的大帶寬低時延可實現(xiàn)龍門吊遠程控制場景中監(jiān)控視頻回傳，PLC可靠通信，大幅度降低龍門吊遠程控制改造成本和改造門檻。
橋吊遠程控制
裝卸作業(yè)區(qū)中主要業(yè)務單元是橋吊，橋吊高度 60-70 米，電氣房高度 50 米，需要無線網(wǎng)絡實現(xiàn)作業(yè)區(qū)域網(wǎng)絡覆蓋。橋吊的通信需求分為遠程控制和監(jiān)控兩類， 遠程控制場景下單個橋吊同時回傳攝像頭數(shù)量及以此產(chǎn)生的上行帶寬需求是龍門吊的數(shù)倍。同時橋吊的部署相對密集，通常1公里長的港口海岸線會部署8~12臺橋吊。 此外，橋吊由于垂直、水平移動速度都高于輪胎吊，遠程控制對時延要求也更高。
集裝箱碼頭通常采用順岸式，泊位除足夠的水深和岸線長度外，還設系纜樁和碰墊。無線網(wǎng)絡設備除了要滿足橋吊、TOS 終端的生產(chǎn)和監(jiān)控需求外，有些情況下可能還需要對停泊船只進行網(wǎng)絡覆蓋。
IGV 集卡控制
隨著港口自動化的發(fā)展，AGV集卡向IGV集卡的演進也是一個明顯趨勢，未來自動駕駛集卡上也將具有遠程控制能力，當自動駕駛集卡在作業(yè)場中出現(xiàn)故障，操作人員可通過攝像頭查看周邊環(huán)境、進行故障判斷，并可遠程操作自動集卡退出故障區(qū)。
AGV/IGV遠程控制至少需要4路攝像頭，對上行帶寬的需求將達到1020Mbps/臺，5G有望為這類應用提供更好的網(wǎng)絡支持。例如，當AGV/IGV在操作現(xiàn)場出現(xiàn)故障時，遠程操作員需要根據(jù)收集的信息對AGV/IGV周圍環(huán)境進行學習，識別故障，并遠程操控 AGV/IGV，使其走出目標區(qū)域。目前上海洋山港四期的 AGV 集卡已開始加裝監(jiān)控攝像頭，對行車故障進行判斷并協(xié)調(diào)遠程操作。
視頻監(jiān)控與 AI 識別
視頻監(jiān)控在港口應用場景：
▲吊車攝像頭對集裝箱編碼 ID 的 AI 識別，自動理貨；
▲安全防護：對司機面部表情、駕駛狀態(tài)進行智能分析，對疲勞、瞌睡等異?，F(xiàn)象預警。
▲運營管理：車牌號識別、人臉識別、貨物識別管理
▲智能巡檢：利用無人機、機器人快速智能巡
目前港區(qū)很多區(qū)域無法部署光纖。對于臨時部署場景和移動場景，無線回傳作為光纖的補充具有部署靈活，調(diào)整便捷，低成本的優(yōu)勢。5G 大帶寬廣連接能力有效支持多路高清視頻和傳感器信息回傳。結(jié)合邊緣計算+AI能力，5G將幫助港口設備和生產(chǎn)系統(tǒng)同步協(xié)調(diào)，自動高效地完成任務，從而提升港口作業(yè)效率和智能化運作水平。