新型智慧城市实践 5G赋能的车路协同网络解决方案和应用

智慧城市车路协同网络建设实践案例 SRv6 EVPN IP网络切片 5G专网 5G切片 安全认证

本书是依据住建部、工信部联合决定组织开展智慧城市基础设施与智能网联汽车协同发展（以下简称"双智发展”）试点工作的内容为依据，以住建部、汽车百人会等牵头单位组织编写的两份白皮书为依托，通过5G通信、车路协同等内容实践讲解智慧城市的建设。全书共分为11章，其中第1～2章讲解智慧城市中的车路协同基础与业务场景内容；第3～4章主要介绍智慧城市中的车路协同路测方案的架构与放方案；第5～10章主要讲解了车路协同中的骨干网、接入网、PON路侧接入、5G回传等内容；第9～10章主要讲解了车路协同网络的安全与运维方案，第11章通过一个大的案例讲解了网络建设的实践过程。全书内容基于实际操作方案与案例，并在上海、南通等地落地实施，内容详实，真实可验证。本书不仅适合对智慧城市感兴趣的用户，也适合通信设备厂家、安全厂家、系统集成商等员工学习。

宋军：东南大学计算机网络与通信专业博士，师承顾冠群院士。从1991年开始从事计算机网络领域技术工作，见证了中国互联网的整个发展历程，并参与了中国互联网的建设，曾为中国下一代互联网（CNGI）专家工作组成员。成嘉琪：毕业于同济大学交通运输工程学院，获工学博士学位。现就职于上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，任研发经理。周云冲，就职于上海国际汽车城（集团）有限公司。上海市的双智试点由汽车城担当实施主体，汽车城联合高校、互联网企业等十余家政、产、学、研单位，跨领域开展双智试点创新探索。

第1章智慧城市之车路协同网络1
1.1国家战略和政策2
1.1.1数字中国战略2
1.1.2智慧城市发展战略3
1.1.3车路协同政策4
1.2国内“双智”试点建设和车路协同项目建设等概况7
1.2.1“双智”试点建设概况7
1.2.2车路协同项目建设概况14
1.2.3城市道路市政管线资源及5G网络资源概况16
1.3车路协同网络建设面临的挑战19
1.3.1网络规划面临的挑战19
1.3.2网络建设面临的挑战20
1.3.3网络运维面临的挑战20
第2章智慧城市车路协同业务场景与体系结构22
2.1智慧城市车路协同业务场景简介23
2.1.1基于PC5通信方式的业务场景27
2.1.2基于Uu通信方式的业务场景28
2.2智慧城市车路协同业务场景的流量模型28
2.2.1PC5通信方式下的流量模型29
2.2.2Uu通信方式下的流量模型35
2.3智慧城市车路协同业务体系架构41
2.3.1业务接口43
2.3.2业务流向44
第3章智慧城市车路协同路侧系统部署方案47
3.1融合感知系统部署方案48
3.1.1城市场景的部署原则48
3.1.2典型场景的部署方案50
3.2RSU部署方案与典型场景的部署方案55
3.2.1RSU部署方案55
3.2.2典型场景的部署方案56
3.3网络带宽需求分析60
第4章智慧城市车路协同网络的架构、需求与方案62
4.1智慧城市车路协同网络架构63
4.2智慧城市车路协同骨干网的需求分析64
4.2.1骨干网的需求概述64
4.2.2骨干网的功能需求64
4.2.3骨干网的性能需求66
4.3智慧城市车路协同接入网的需求分析67
4.3.1接入网的需求概述67
4.3.2接入网的功能需求68
4.3.3接入网的性能需求70
4.4智慧城市车路协同网络方案概述71
4.4.1智慧城市车路协同网络总体方案71
4.4.2智慧城市车路协同网络方案设计原则73
4.4.3骨干网方案概述73
4.4.4接入网方案概述74
4.4.5网络安全方案概述75
4.4.6网络运维方案概述75
第5章智慧城市车路协同骨干网方案76
5.1骨干网方案架构和设计原则77
5.2骨干网方案设计78
5.2.1骨干网协议部署方案设计78
5.2.2骨干网QoS方案设计79
5.2.3骨干网可靠性方案设计79
5.2.4骨干网可扩展性方案设计80
5.3骨干网方案的关键技术81
5.3.1SR协议81
5.3.2EVPN86
第6章智慧城市车路协同数通接入网方案92
6.1路由型数通接入网方案93
6.1.1方案架构和设计原则93
6.1.2场景部署方案94
6.1.3方案设计99
6.2交换型数通接入网方案103
6.2.1方案架构和设计原则103
6.2.2方案设计105
6.3数通接入网方案的关键技术109
6.3.1IP网络切片技术109
6.3.2以太环网协议115
第7章智慧城市车路协同PON路侧接入网方案118
7.1方案架构和设计原则119
7.2场景部署方案120
7.2.1路口场景PON路侧接入网部署方案120
7.2.2直道场景PON路侧接入网部署方案121
7.2.3其他场景PON路侧接入网部署方案122
7.3方案设计123
7.3.1协议部署方案设计123
7.3.2QoS方案设计124
7.3.3网络可靠性方案设计126
7.3.4时间同步方案设计127
7.3.5可扩展性方案设计130
7.4方案的关键技术131
7.4.1分光器132
7.4.2DBA机制133
7.4.3PON保护机制134
7.4.4PON硬隔离切片技术135
第8章5G接入回传网方案137
8.1方案架构和设计原则138
8.2场景部署方案139
8.2.1通用部署方案139
8.2.2特殊部署方案（隧道场景）141
8.3方案设计141
8.3.1协议部署方案设计141
8.3.2QoS方案设计142
8.3.3网络可靠性方案设计143
8.3.4时间同步方案设计144
8.3.5可扩展性方案设计145
8.4方案的关键技术146
8.4.15G专网技术146
8.4.25G网络切片技术150
8.4.35G高性能无线通信技术158
8.4.45GMEC技术160
第9章智慧城市车路协同网络安全方案164
9.1智慧城市车路协同网络安全需求分析165
9.1.1骨干网安全需求165
9.1.2接入网安全需求165
9.1.3计算中心网络安全需求166
9.2智慧城市车路协同网络安全架构166
9.3智慧城市车路协同网络安全方案详解168
9.3.1骨干网安全方案168
9.3.2接入网安全方案170
9.3.3计算中心网络安全方案175
9.4智慧城市车路协同网络安全方案的关键技术178
9.4.1终端网络接入的二层认证技术178
9.4.2路由设备三面隔离防护技术185
9.4.3PON防护技术185
第10章智慧城市车路协同网络运维方案188
10.1智慧城市车路协同网络运维需求分析189
10.1.1网络运维的工作对象189
10.1.2骨干网和接入网的运维需求190
10.1.3运营商专线的运维需求191
10.2智慧城市车路协同网络运维体系架构与方案192
10.2.1网络运维平台的总体架构192
10.2.2骨干网和接入网的运维方案193
10.2.3运营商网络协同运维方案197
10.3智慧城市车路协同网络运维管理体系及建议200
10.3.1网络运维管理体系200
10.3.2网络运维管理建议201
10.4智慧城市车路协同网络运维方案的关键技术201
10.4.1SDN技术201
10.4.2NetConf协议203
10.4.3IFIT技术206
10.4.4Telemetry协议209
10.4.5智能运维技术211
第11章智慧城市车路协同网络建设实践214
11.1国家“双智”试点――上海智慧城市车路协同网络建设实践215
11.1.1背景概要215
11.1.2网络方案217
11.1.3网络建设实践总结235
11.2国家“双智”试点――某自动驾驶示范区车路协同网络建设实践236
11.2.1背景概要236
11.2.2网络方案237
11.2.3网络建设实践总结238
11.3某新城区车路协同网络建设实践238
11.3.1背景概要238
11.3.2网络方案240
11.3.3网络建设实践总结242
附录A车路协同业务场景244
附录B缩略语表281
结束语293