智慧燈桿對于智慧城市的意義

當前，我國正行走在推進國家治理體系和治理能力現代化，全面建設社會主義現代化國家的康莊大道上，伴隨著新一輪的科技革命和產業革命的到來，大數據和人工智能逐漸成為推動城市現代化發展的強大驅動力量，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展的必然趨勢，發展前景廣闊。

隨著時代的發展和新型基礎設施的健全，許多行業都被貼上了“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展狀況，更多在于人們如何更聰明、更加科學合理的使用各種大數據以及物聯網技術進行精確的規劃和優化，從而促進城市和人的共同發展。

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智慧燈桿是一種集成各種信息設備技術創新復合應用的產品。

一、智慧燈桿項目開發

智慧燈桿的合作開發是基于城市公共資源載體，創新性的集成了通信網絡技術來實現強大功能是落實國家關于信息基礎設施供給側結構性改革建設的實例。

它包括：智慧照明系統；無線通信系統；智慧安防系統；信息交互系統；環境監控系統；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。智慧燈桿通過物聯網收集采集城市的信息，輔以大數據云計算等技術，為城市的管理運營及安全、交通、環境提供高效支持。集中化的網絡管理平臺和智慧化的信息交互功能是智慧燈桿的創新性應用。

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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，實現快速更新維護。配合智慧照明單燈系統實現遠程開關、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勢，充分利用城市光纖主網絡資源，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，享受網上沖浪的快感。在WiFi連接認證界面可發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、噪音等參數做實時監控，并通過城市發布平臺實時發布，方便市民出行，同時為氣象局提供基礎氣象數據，為環保局提供環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路段廣告運營的載體，提升城市形象。

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

5、智慧燈桿集成了緊急報警系統，其中戶外廣播、語音對講設備與110報警服務臺對接全天候聯動，一旦觸發報警器，周圍攝像頭的監控畫面會立即自動彈出到監控中心監控屏位置和監控內容的求助信息也會一并發送到管理平臺上，提高110出警速度，全面保障人民人身、財產安全。

6、智慧燈桿集成電動汽車交流充電樁，為新能源汽車提供充電服務。由于其建設簡便、使用便利，對城市的新能源改造是一個重要措施。滿足越來越多的新能源車輛充電需求。后臺管理平臺可對各地充電樁運行狀態和故障情況做實時監測，全面掌握設備信息和運維狀態。

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三、智慧燈桿對傳統運營商覆蓋方式的改變

傳動移動運營商均是在路邊建筑上或者自建桿塔上進行基站布放、天線安裝。移動基站掛載與智慧燈桿上，進行街道站和低高度站點方式建設，其最大的優勢就在于高速率、容量大、調整方式靈活。

現代運營商的無線網絡，在網絡建設初期，主要目標通過高站、大站進行快速的全面覆蓋，小區覆蓋半徑一般為1~2.5km，天線掛高都很高。而隨著網絡的不斷建設，站點的天線平均掛高越來越低、站間距越來越近。同時出現了兩種網絡建設的難點：“補盲”，對由于各種阻礙或遮擋導致信號無法達到的地點進行覆蓋 ；“疏忙”，對由于用戶過于集中的區域進行話務量吸收而進行建站。

圖1 蜂窩覆蓋示意圖

在高密集建筑區域的大部分話務都將會被室分系統吸收，但在街道和路邊以及低層的用戶，由于商務活動頻繁和用戶的高端性，也對用戶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的特點是覆蓋范圍較小、發射功率較低、安裝方便快速等，小區的覆蓋半徑30~300m，安裝的天線在街道兩側樓宇的下方，沿著街道建筑形成的峽谷進行傳播，信號在樓內的輻射較小。同時調節單站點的功率，避免了站點之間的干擾。

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，一旦某個站被阻擋或搬遷，周圍站點也可以迅速進行補充，如圖3。

圖3 微基站覆蓋效果

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智慧燈桿的天然優勢注定使其成為建設智慧城市的一大突破口。