11月14日至15日，第五屆“綻放杯”5G應(yīng)用征集大賽總決賽在深圳舉辦。山東聯(lián)通聯(lián)合山東省水利廳申報(bào)的《5G+北斗融合數(shù)字孿生賦能山東水利安瀾》項(xiàng)目獲得全國賽總決賽一等獎(jiǎng)，并作為優(yōu)秀案例在11月16日舉辦的2022年中國5G發(fā)展大會(huì)上展出。

近年來，氣候異常、極端天氣事件多發(fā)頻發(fā)。降水時(shí)空分布嚴(yán)重不均，多地雨量頻創(chuàng)紀(jì)錄。水庫承擔(dān)著防洪、灌溉、供水和生態(tài)等多重功能，是保障地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施。山東省現(xiàn)有小型水庫5200余座，水庫大多修建于上世紀(jì)50-70年代，信息化水平還存在薄弱環(huán)節(jié)。山東省水利廳與山東聯(lián)通、中科院空天院以小型水庫雨水工情自動(dòng)測報(bào)項(xiàng)目為基礎(chǔ)進(jìn)行申報(bào)，共同打造“5G+北斗融合數(shù)字孿生”方案并應(yīng)用于山東水庫管理。項(xiàng)目覆蓋1031座小型水庫，占全省水庫數(shù)量的1/5。

該項(xiàng)目創(chuàng)新性地利用5G融合北斗衛(wèi)星、低空遙感網(wǎng)和地面?zhèn)鞲芯W(wǎng)，加上人工手持終端和智能監(jiān)測設(shè)備，打造空天地人機(jī)一體化的全面感知體系。在空間領(lǐng)域，綜合運(yùn)用5G+北斗GNSS監(jiān)測等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)水庫群高效精準(zhǔn)監(jiān)測的能力。此外，在5G網(wǎng)絡(luò)下，無人機(jī)飛行范圍進(jìn)一步拓寬，飛行半徑也明顯擴(kuò)大，從而獲得更全面的視野，超視距遠(yuǎn)程控制能力在無人機(jī)單架次飛行中獲得更長、更全的河段監(jiān)測數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集效率進(jìn)一步得到提升。并且通過5G MEC實(shí)現(xiàn)了巡檢視頻的AI人工智能識(shí)別。在時(shí)間領(lǐng)域，項(xiàng)目采用5G+北斗授時(shí)技術(shù)，授時(shí)精度達(dá)到了10納秒的量級(jí)，為全省水利一張網(wǎng)提供統(tǒng)一時(shí)間基準(zhǔn)。

項(xiàng)目實(shí)施過程中，中國聯(lián)通自主研發(fā)的水利行業(yè)專用5G智能融合網(wǎng)關(guān)，在實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、可靠地展示水庫的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)方面發(fā)揮了重要作用。該網(wǎng)關(guān)接口協(xié)議適用全要素統(tǒng)一接入的報(bào)文規(guī)約，提供邊緣計(jì)算能力，內(nèi)置40余種模型算法，包括雨水情、壩體安全、監(jiān)控視頻等全場景；可將采集到的數(shù)據(jù)與外部數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地同步至數(shù)字孿生平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)物理水庫到數(shù)字水庫的精準(zhǔn)映射。

與此同時(shí)，該項(xiàng)目依托大數(shù)據(jù)、AI等創(chuàng)新技術(shù)，通過對天氣等因素的分析模擬不同情況下的水位、庫容、泄洪量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并在北斗衛(wèi)星地圖上繪制汛情來臨時(shí)的群眾撤離路線，服務(wù)于水利行業(yè)“預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案”的四預(yù)應(yīng)用體系，讓流域防洪的智能決策成為了可能。

《5G+北斗融合數(shù)字孿生賦能山東水利安瀾》項(xiàng)目是綻放杯舉辦五屆以來，首個(gè)在全國總決賽獲得一等獎(jiǎng)的水利項(xiàng)目，彌補(bǔ)了水利領(lǐng)域5G典型標(biāo)桿應(yīng)用的空白，標(biāo)志著5G+北斗融合技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用體系在水利領(lǐng)域的應(yīng)用得到了社會(huì)和行業(yè)的認(rèn)可，也為下一步5G數(shù)字水利的深度融合提供了思路及經(jīng)驗(yàn)。