智慧燈桿對于智慧城市的意義

當前，我國正行走在推進(jìn)國家治理體系和治理能力現代化，全面建設社會(huì )主義現代化國家的康莊大道上，伴隨著(zhù)新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的到來(lái)，大數據和人工智能逐漸成為推動(dòng)城市現代化發(fā)展的強大驅動(dòng)力量，新型基礎設施的建立要求與建設“智慧城市”相適應，建設“智慧城市”逐漸成為順應當前信息化和城市化發(fā)展的必然趨勢，發(fā)展前景廣闊。

隨著(zhù)時(shí)代的發(fā)展和新型基礎設施的健全，許多行業(yè)都被貼上了“智慧”的標簽，如“智慧交通”，“智慧醫療”，“智慧城市”等，“智慧”一詞本意是聰明的意思，“智慧城市”也即“讓城市更聰明一些”，它不僅僅在于城市本身的發(fā)展狀況，更多在于人們如何更聰明、更加科學(xué)合理的使用各種大數據以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行精確的規劃和優(yōu)化，從而促進(jìn)城市和人的共同發(fā)展。

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智慧燈桿是一種集成各種信息設備技術(shù)創(chuàng )新復合應用的產(chǎn)品。

一、智慧燈桿項目開(kāi)發(fā)

智慧燈桿的合作開(kāi)發(fā)是基于城市公共資源載體，創(chuàng )新性的集成了通信網(wǎng)絡(luò )技術(shù)來(lái)實(shí)現強大功能是落實(shí)國家關(guān)于信息基礎設施供給側結構性改革建設的實(shí)例。

它包括：智慧照明系統；無(wú)線(xiàn)通信系統；智慧安防系統；信息交互系統；環(huán)境監控系統；充電樁系統。

基于照明基礎設施，智慧燈桿成為智慧城市的一個(gè)部分，能加快全市信息基礎設施改造升級，使得城市管理更加數字化、智慧化。智慧燈桿通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)收集采集城市的信息，輔以大數據云計算等技術(shù)，為城市的管理運營(yíng)及安全、交通、環(huán)境提供高效支持。集中化的網(wǎng)絡(luò )管理平臺和智慧化的信息交互功能是智慧燈桿的創(chuàng )新性應用。

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二、智慧燈桿項目配置

1、智慧燈桿一般采用高效節能的LED燈具，外殼防水防銹散熱性能要打包。需具備燈具轉角具調節器，可上下45°調節，模塊化模組設計，標準安裝接口，實(shí)現快速更新維護。配合智慧照明單燈系統實(shí)現遠程開(kāi)關(guān)、調光，達到按需照明的效果。

2、智慧燈桿本身具有立桿和取電的優(yōu)勢，充分利用城市光纖主網(wǎng)絡(luò )資源，最好直接配置WiFi組件，WiFi全城覆蓋，市民在路邊就可以利用WiFi上網(wǎng)，享受網(wǎng)上沖浪的快感。在WiFi連接認證界面可發(fā)布公益信息和政府公告，拓寬政府宣傳渠道，提高宣傳效果。

3、智慧燈桿自帶的傳感器可對有害氣體、有害液體、溫度、濕度、PM2.5、噪音等參數做實(shí)時(shí)監控，并通過(guò)城市發(fā)布平臺實(shí)時(shí)發(fā)布，方便市民出行，同時(shí)為氣象局提供基礎氣象數據，為環(huán)保局提供環(huán)境污染情況分析數據。智慧燈桿自帶的LED顯示屏也可作為商業(yè)路段廣告運營(yíng)的載體，提升城市形象。

4、智慧燈桿集成了監控攝像機，利用路燈WiFi網(wǎng)絡(luò )資源，打造全城視頻監控無(wú)盲點(diǎn)，對原有公安天網(wǎng)系統有效補充，減少公共安全投資成本，提升城市治安水平，切實(shí)保障人民人身、財產(chǎn)安全。政府各部門(mén)可根據自身需求，充分利用監控資源。

5、智慧燈桿集成了緊急報警系統，其中戶(hù)外廣播、語(yǔ)音對講設備與110報警服務(wù)臺對接全天候聯(lián)動(dòng)，一旦觸發(fā)報警器，周?chē)鷶z像頭的監控畫(huà)面會(huì )立即自動(dòng)彈出到監控中心監控屏位置和監控內容的求助信息也會(huì )一并發(fā)送到管理平臺上，提高110出警速度，全面保障人民人身、財產(chǎn)安全。

6、智慧燈桿集成電動(dòng)汽車(chē)交流充電樁，為新能源汽車(chē)提供充電服務(wù)。由于其建設簡(jiǎn)便、使用便利，對城市的新能源改造是一個(gè)重要措施。滿(mǎn)足越來(lái)越多的新能源車(chē)輛充電需求。后臺管理平臺可對各地充電樁運行狀態(tài)和故障情況做實(shí)時(shí)監測，全面掌握設備信息和運維狀態(tài)。

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三、智慧燈桿對傳統運營(yíng)商覆蓋方式的改變

傳動(dòng)移動(dòng)運營(yíng)商均是在路邊建筑上或者自建桿塔上進(jìn)行基站布放、天線(xiàn)安裝。移動(dòng)基站掛載與智慧燈桿上，進(jìn)行街道站和低高度站點(diǎn)方式建設，其最大的優(yōu)勢就在于高速率、容量大、調整方式靈活。

現代運營(yíng)商的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，在網(wǎng)絡(luò )建設初期，主要目標通過(guò)高站、大站進(jìn)行快速的全面覆蓋，小區覆蓋半徑一般為1~2.5km，天線(xiàn)掛高都很高。而隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )的不斷建設，站點(diǎn)的天線(xiàn)平均掛高越來(lái)越低、站間距越來(lái)越近。同時(shí)出現了兩種網(wǎng)絡(luò )建設的難點(diǎn)：“補盲”，對由于各種阻礙或遮擋導致信號無(wú)法達到的地點(diǎn)進(jìn)行覆蓋 ；“疏忙”，對由于用戶(hù)過(guò)于集中的區域進(jìn)行話(huà)務(wù)量吸收而進(jìn)行建站。

圖1 蜂窩覆蓋示意圖

在高密集建筑區域的大部分話(huà)務(wù)都將會(huì )被室分系統吸收，但在街道和路邊以及低層的用戶(hù)，由于商務(wù)活動(dòng)頻繁和用戶(hù)的高端性，也對用戶(hù)速率和漫游性有非常高的要求。與傳統宏基站相比，全燈桿站或街道站組網(wǎng)的特點(diǎn)是覆蓋范圍較小、發(fā)射功率較低、安裝方便快速等，小區的覆蓋半徑30~300m，安裝的天線(xiàn)在街道兩側樓宇的下方，沿著(zhù)街道建筑形成的峽谷進(jìn)行傳播，信號在樓內的輻射較小。同時(shí)調節單站點(diǎn)的功率，避免了站點(diǎn)之間的干擾。

傳統高站覆蓋，單站覆蓋面積大，但單站容量小，一旦被阻擋或搬遷，會(huì )出現大面積覆蓋漏洞，如圖2。

圖2 宏基站覆蓋效果

低層站覆蓋，單站覆蓋面積小，但總體容量大，一旦某個(gè)站被阻擋或搬遷，周?chē)军c(diǎn)也可以迅速進(jìn)行補充，如圖3。

圖3 微基站覆蓋效果

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智慧燈桿的天然優(yōu)勢注定使其成為建設智慧城市的一大突破口。