来源:《智能建筑与城市信息》

 

1  引言

    中国第一次承办的2010年上海世博会，是世博会历史上首届以“城市”为主题的盛会。这一主题不仅体现在城市发展、人文环境、经济环境等诸多方面，也将在城市信息化领域内演绎，并将使信息化成为本届世博会的亮点，成为展示人类迈入信息社会的里程碑。规划面积达5.28km2的上海世博会是世博会历史上首次在中心城区举办，计划吸引7000万人次参观的规模也将是空前庞大。因此，世博期间的信息服务和通信保障面临着巨大的挑战。

　信息服务和通信保障必须依靠通信基础设施支撑，通信基础设施分为公共基础设施和信息网络设施。公共基础设施主要包括园区内及周边区域的集约化信息管线、共用局房、移动通信基站、各类专用机房和场馆布线系统，信息网络设施则包括园区固定及无线的公众语音数据通信网、满足运营指挥调度的800M数字集群政务共网、承载世博信息应用系统的数据业务专网等。

　通过园区通信基础设施的统筹规划和集约建设，并引入信息通信新技术，建设高带宽、安全可靠、兼容性强、功能完善的通信网络，才能充分保障园区票务、信息发布、物流管理、交通组织等各类信息系统的安全可靠运行。为世博园区提供多元化、多媒体化和个性化的信息通信服务，让每一位参观者都能在世博园区感受信息技术和城市信息化带来的无限便利和美好。

2  世博园区信息通信的研究

2.1  服务对象的需求

　世博会运营的184天中，将迎来200多个国家和国际组织的参展者、7000万人次的游客、众多的新闻媒体。人群差异化不仅要求世博园区既能提供信息通信的普遍服务，还要满足人们对信息通信多样化和便捷畅通的需求。

　游客：基本的语音通信，随时随地的因特网接入服务，购买电话卡或租借通信终端，人性化信息导航如交通指引、票务受理、展馆导览及预约、园内活动及餐饮购物查询，紧急情况求助，残疾人无障碍信息设施等。

　参展者：基本的语音通信、传真，视频会议，高带宽数据传送和因特网接入、电子商务、园区各类信息导航、IT代维等。
　组织者：基本的语音通信、传真，视频会议，高带宽数据传送和因特网接入、园区运营管理的信息化应用系统如客流引导、票务系统、交通管理、视频监控、应急通信保障、数据中心的运维与管理等。

　新闻媒体：便捷、可靠、快速的语音通信和数据传送，保证全球新闻媒体能够方便地采访世博会现场并高速同步地发布文稿、图片、视频等信息。

2.2  信息系统的建设

　世博会信息系统将全面支撑世博会的各项建设和运营工作，而信息系统的高可靠运行离不开通信基础设施提供的物理承载和网络支撑。现以园区信息发布系统和视频监控系统为例进行分析。

　为满足各类人群对信息查询的需求，世博园区将构建内容丰富、布局合理的信息发布系统。其核心系统及设置在园区广场、出入口、主要场馆区域的查询终端和多媒体显示屏将可以提供普通电话拨打、园区场馆及活动信息查询、参观路线指引及GIS电子地图打印、高速网页浏览及收发邮件、电视节目播放、由世博服务热线工作人员提供的远程可视电话（如手语服务）等功能。为此，需要实现园区宽带网络的全覆盖，并建设适合多业务承载需求的移动通信网、数据通信网、有线电视网等世博园区信息通信平台。

　为满足世博组织者对建设期和运营期的管理需求，将对世博园区出入口及周边区域、园区内公共区域、主要场馆区等进行视频监控。不同阶段的视频监控系统对承载网络的要求也具有差异化，如建设期要求网络具有极大的灵活性以满足工地大规模建设的复杂环境，而运营期则对网络的带宽、可靠性和兼容性等提出了更高的要求。上千台摄像机分布在5.28 km2，巨大的视频信息流全部依靠网络承载，将为世博会可视化安全管理与运营指挥起到关键作用。

3  世博园区通信基础设施的规划与建设

3.1  科学规划、集约建设

　根据园区总体规划、人流量预测、各场馆及配套设施的功能定位、应用系统的建设需要，世博园区将完成近千公里的集约化管线、世博信息化和通信运营商局房、若干POP点，多个集约化移动通信基站、场馆室内无线合路系统、主辅数据中心等通信基础设施建设，并在此基础上构建各类公众和专用通信网络。

　（1）与世博园区规划和建设同步进行

　世博园区将建设“一轴四馆”永久建筑、多达220多个参展国和国际组织的临时场馆、世博会历史上首创的城市最佳实践区以及公共配套服务设施、高架步道、水陆出入口、园林景观等。世博园区的功能定位要求通信基础设施在总体规划下，必须和园区各地块的设计保持同步并逐步深化。随着各地块建设工作的展开，通信基础设施的建设应同步跟进，统筹共建各类局（机）房、管线、移动基站、无线室内合路系统等。其中局房、移动基站和街道站等在合理选址的同时，还应采用伪装技术使之与周边景观协调一致。

　（2）管线

　在已有的市政管道资源基础上，世博信息化工程要求进行集约化通信管道建设，除了满足局房、移动基站的需求，还应考虑到园区内移动通信街道站、信息亭、广播、视频监控点等对管道的需求，因此管道路由及孔数的设计和敷设应该科学合理。

　传统的市政管线埋设方式造成城市道路的反复开挖，由此带来了路面养护费用的增加和影响道路交通等诸多问题，对城市地下空间资源也是一种浪费。世博园区规划建设总长约7.67km的共同沟，将供水、电力、通信、有线电视等各种管线集约化于其中、并辅以现代化管理手段。世博园区共同沟建成后，选择其中一部分路段进行景观化建设并予以公开展示，让世博会参观者感受城市信息化在基础设施建设中的应用和体现。但是，共同沟内管线种类和数量众多，应当采用科学规范的管理措施，并通过“集约化”手段减少使用单位在管线建设和养护方面的费用支出。

　同时，规划建设高容量的光缆，满足端到端、高质量、高可靠的信息传送需求；建设经济、灵活、安全稳定的电缆网，满足基本语音通信需求。
　　
（3）园区数据中心及运营商局（机）房

　根据2010年上海世博会信息化总体规划，将建设世博会主、辅数据中心。数据中心是各信息系统运行的核心节点，支撑世博会各项运营工作。然而高等级的数据中心，需要大量资金投入和相当数量的专业技术人员支撑。通过和通信运营商合作，合理选址并进行集约化建设和运营，通过共建、共用油机、变配电、蓄电池等基础设施，借助运营商丰富的机房运维管理经验并委托代维，依托运营商的大网优势构建主备网络等，既可保证主辅数据中心安全可靠运行，亦可大大减少资金投入，并很好地解决了世博会信息设备的后续利用。此外，通过采用虚拟化设计分析、高能效的软硬件及合理可行的管理规划等手段优化空间、减少能源消耗，提升运营管理水平并降低运营成本，建设绿色环保的世博会数据中心。

3.2  应用信息新技术，提高网络系统性能

　随着近年来信息技术快速发展，信息通信业务从话音为主转向数据为主，固定电话交换网从传统的电路交换向基于分组的软交换网演进，移动通信趋向以3G为代表的新一代移动通信技术发展，无线宽带技术正逐步广泛应用。主干网络对大容量、高带宽的需求日益加重，各类以IP为基础的业务都要求能在不同的网络上实现互通和业务的融合。

　2010年的上海世博会，信息网络新技术将成为“成功、精彩、难忘”的组成部分。而辉煌谢幕不久的北京奥运会，实现的宽带奥运构想，值得我们借鉴。

　（1）全光网

　奥运会建成了连接7个城市所有奥运场馆的智能化全光纤网络，集成化的通信设备可同时支持宽窄带综合接入业务。并具备网络自愈能力，满足对突发事件进行有效处理。因此，对信息化要求更高的世博会场馆，全光网接入同样势在必行。

　和现有的光通信系统相比，全光网络能够提供巨大的带宽；传输透明，可以采用不同的速率和协议；具备良好的兼容性和可扩展性等。所以全光网络特别适合承载宽带需求大，网络传输速率高、安全性等级高的业务，如园区视频监控系统、客流引导和信息发布系统等。

　从目前应用的情况看，xPON是建设全光网络中用户接入网的较好选择，它不仅可为用户提供双向100Mbps接入带宽，而且可以实现平滑升速至1000Mbps，并提供良好的QoS。上海等大城市中运营商的全光网络案例亦可以为园区建设和运维提供参考。

　（2）IPv6

　根据CNNIC分析，按现有每年约2亿个的IP地址消耗及年约19%的消耗增速，全球剩余IP地址将于2012年前后耗尽，因此应着手实施向IPv6过渡的战略规划。国家发改委日前公布了下一代互联网业务试商用及设备产业化专项的通知，强调将大力促进IPv6业务试商用，积极推进下一代互联网由试验向商用的转型。另据媒体报道，奥运会的58场馆中全面部署了基于IPv6的大规模远程视频管理系统，并获得成功运行。

　鉴于IPv6协议在下一代互联网中的核心地位及其地址数量、地址配置管理、传输安全性、服务质量保障等各方面突出的技术优势，在世博园区建设IPv6试验网，为部分信息系统的应用提供保障，起到积极的示范效应。如充分利用IPv6优势，向重点部位、公共场所提供分布式、可按需扩展、即插即用的可控视频监控服务；建设支持IPv6并承载信息系统的园区业务专网；为实现差异化服务，满足对多协议并存、多业务承载的实际需求，建设园区场馆的IPv4和IPv6的双栈接入等。

　（3）无线业务

　建设以3G为核心的高速移动通信网和WiFi/WiMax的无线宽带网，满足无线视频快速部署、游客导览系统、高速因特网接入等应用对新技术的需求。

3.3   兼顾后续利用

　世博园区地理位置优越，经过筹办期间建设和会后再次开发，世博会址将成为具有现代化国际性文化交流和商务服务中心功能的标志性区域。特别是“一轴四馆”，将成为举行“两会”、国际演出活动和会展的重要场所。可以预见，会后该区域对大容量、先进可靠的通信网络的需求将会相当大。因此园区及周边的通信基础设施在服务好世博会的同时，应结合后续开发做好规划工作，使局房、管道、基站等设备设施尽可能实现后续利用，与会后新增的通信基础设施一起成为与世博功能区发展相适应的综合信息服务的核心枢纽，更好地服务于世博会后的持续发展工作。

4  最后

 

　世博园区通信基础设施的规划和建设工作与各地块建设同步展开，现已完成世博村、一轴四馆、浦东临时场馆区域和浦西城市最佳实践区等地块中各专用机房、弱电机房、移动基站、管道等规划落地和部分机房的土建工作。规划中新建的3个通信局房、主辅数据中心的选址和初步设计工作也已完成（其中辅助数据中心已建成并投入运营）。浦东园区市政通信管道设计和建设进度过半，浦西园区部分路段管道也已启动建设。此外，最早投入使用的世博村，即将完成全部局（机）房及地块内管道建设、与市政道路管道沟通，并已着手无线室内合路系统的建设。

　各局（机）的选址充分考虑了对周边场馆及配套设施、广场、出入口的通信覆盖，在早先的总体规划基础上结合地块具体设计情况进行了适当调整，通过双路由管道接入满足通信网络的冗余。在“一轴四馆”中新增了pop点，既满足世博会期间重要场馆及周边区域的信息通信安全，又因为选址在永久建筑中实现了后续利用。同时对各局（机）房的设备用电量、发热量进行了估算，为园区供电及空调的规划和建设提供了依据。在基本完成园区通信基础设施规划落地的基础上，已根据世博信息化的要求全面启动公众通信网、专用通信网的方案编制工作。总之，通过科学合理的规划设计，充分考虑后续利用和可持续发展，从而减少世博会后地块重新开发对基础建设的投入，将为未来城市的信息化工程建设提供示范。