探討智慧燈桿在智慧城市和5G建設(shè)中的作用

【摘要】??? 本論文針對(duì)智慧燈桿目前的發(fā)展?fàn)顩r、規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)等情況，分別闡述智慧燈桿在智慧城市、5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中所起的不同作用，提出后期智慧燈桿在標(biāo)準(zhǔn)制定上、規(guī)劃、部署、建設(shè)上需要關(guān)注的環(huán)節(jié)。

【關(guān)鍵詞】??? 智慧燈桿??? 智慧城市??? 5G??? 標(biāo)準(zhǔn)??? 規(guī)劃

一、智慧燈桿的發(fā)展?fàn)顩r

智慧燈桿屬于信息基礎(chǔ)設(shè)施，是集智慧照明、視頻監(jiān)控、交通管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、無(wú)線通信、信息交互、應(yīng)急求助等諸多功能于一體的基礎(chǔ)設(shè)施，是構(gòu)建新型智慧城市全面感知網(wǎng)絡(luò)的重要載體，是實(shí)現(xiàn)智慧照明、綠色能源、智能安防、無(wú)線城市、智能感知、智慧交通、智慧市政的基礎(chǔ)性保障。

根據(jù)公開(kāi)數(shù)據(jù)顯示，截至2017年，全國(guó)各類(lèi)桿體數(shù)量超過(guò)7000萬(wàn)根，其中城市智慧燈桿2741.1萬(wàn)根，視頻監(jiān)控桿876.1萬(wàn)根，通信塔桿200萬(wàn)根，其他桿體300萬(wàn)根，路邊照明智慧燈桿、監(jiān)控桿、行人指示牌，運(yùn)營(yíng)商通信桿等多桿林立，背后引發(fā)的資源浪費(fèi)問(wèn)題值得深思：桿體規(guī)模龐大，建設(shè)管理混亂，產(chǎn)權(quán)不一;維護(hù)單位資質(zhì)能力欠缺，維護(hù)不力，這些都給城市管理帶來(lái)一定難度;部分單位在實(shí)施建設(shè)時(shí)盲目，以需求為導(dǎo)向，缺少整體規(guī)劃，在桿體的選址布點(diǎn)上極具隨機(jī)性，造成所建設(shè)的桿體雜亂無(wú)章而缺少管理;反復(fù)開(kāi)挖路面布放線纜，貪圖便利私自拉接電線的等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。

二、智慧燈桿在智慧城市中的作用

2.1 智慧燈桿是智慧城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施

智慧燈桿是集多功能于一體的公共基礎(chǔ)設(shè)施，能更好地推進(jìn)數(shù)據(jù)融合、技術(shù)融合、業(yè)務(wù)融合，實(shí)現(xiàn)跨層級(jí)、跨系統(tǒng)、跨部門(mén)、跨業(yè)務(wù)、跨地域的協(xié)同管理和服務(wù)。智慧燈桿是智慧城市建設(shè)發(fā)展的基礎(chǔ)性、前置性、支撐性條件，其與公路、鐵路、電網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮的支撐引導(dǎo)作用是一致的。

加快智慧燈桿建設(shè)有利于形成共享共建、集約高效的城市物聯(lián)感知體系建設(shè)模式，進(jìn)一步提升公共安全、城市管理、道路交通、生態(tài)環(huán)境等領(lǐng)域的智能感知水平，為以發(fā)展智慧交通、智能駕駛、安全監(jiān)控、無(wú)線通信、環(huán)境監(jiān)測(cè)等為核心的智慧城市建設(shè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2 智慧燈桿是城市大數(shù)據(jù)的重要入口

數(shù)字技術(shù)的廣泛使用將會(huì)對(duì)整個(gè)經(jīng)濟(jì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)帶來(lái)根本性的變化，并逐漸形成數(shù)字經(jīng)濟(jì)。數(shù)字經(jīng)濟(jì)是信息和商務(wù)活動(dòng)基本實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的全新的社會(huì)、政治和經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。目前，我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)正逐漸進(jìn)入快速增長(zhǎng)期，企業(yè)、消費(fèi)者和政府之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的交易日趨頻繁，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及城市治理工作對(duì)于高科技數(shù)字技術(shù)及其配套設(shè)施的需求不斷上升。

智慧燈桿作為集各類(lèi)城市數(shù)據(jù)收集設(shè)備于一體的載體，能夠更高效、更節(jié)約、更全面地收集來(lái)自城市監(jiān)控?cái)z像頭、氣象傳感器、通訊小機(jī)站、智能駕駛傳感器等硬件設(shè)施記錄的數(shù)據(jù)信息。智慧燈桿若能全面推廣，將成為城市大數(shù)據(jù)的重要入口，為進(jìn)一步對(duì)城市大數(shù)據(jù)的深度挖掘、創(chuàng)新運(yùn)用提供充足的數(shù)據(jù)資源。在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，對(duì)數(shù)字技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)具有十分重要的意義和作用，智慧燈桿的開(kāi)發(fā)和運(yùn)用，將幫助人們更好地進(jìn)行深入的研究，快速形成大量真實(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，減少基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集階段的繁瑣工作，提升城市大數(shù)據(jù)研究的效率和質(zhì)量。

三、智慧燈桿是5G建設(shè)的重要載體和補(bǔ)充

由于5G網(wǎng)絡(luò)使用的是高頻，其覆蓋范圍小于4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，因此5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)需要配套更多的站點(diǎn)[1]。如果按照傳統(tǒng)模式，就意味著需要重新規(guī)劃建設(shè)大量的信號(hào)基站以及配套網(wǎng)絡(luò)資源，造成資源浪費(fèi)和重復(fù)建設(shè)。因此，5G勢(shì)必將突破傳統(tǒng)建網(wǎng)方式，充分挖掘存量站址潛力，加大社會(huì)資源利用力度。但是，必須指出目前的智慧燈桿在備電、地網(wǎng)、防雷等方面都不能滿足通信建設(shè)的要求，一方面，后續(xù)需要不斷完善智慧燈桿的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，另一方面，需要理性看待智慧燈桿在5G建設(shè)中的作用，目前全國(guó)有250萬(wàn)座通信鐵塔，5G的建設(shè)還是以現(xiàn)有的通信基礎(chǔ)設(shè)施為主，智慧燈桿作為后續(xù)的補(bǔ)充[2]。

智慧燈桿能有效依托全省市政道路、鐵路、地鐵、智慧燈桿、視頻桿等公用設(shè)施，整合電信運(yùn)營(yíng)企業(yè)的需求和現(xiàn)有4G信息基礎(chǔ)設(shè)施，最大限度實(shí)現(xiàn)社會(huì)塔桿與通信塔桿雙向開(kāi)放共享，節(jié)約城市建設(shè)空間，高效集約利用社會(huì)資源，實(shí)現(xiàn)共建共享，最大限度降低5G建設(shè)推廣運(yùn)營(yíng)成本，為5G商用推廣提供最大便利。

四、智慧燈桿在社會(huì)發(fā)展中的作用及建議

4.1 完善智慧燈桿的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

積極開(kāi)展智慧燈桿技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系研究，滿足各方的需求。統(tǒng)籌考慮照明、移動(dòng)通信、公共WLAN、視頻、廣播、一鍵報(bào)警、信息發(fā)布等功能的有機(jī)整合，深入分析智慧燈桿所掛載設(shè)備大小、高度、重量、布點(diǎn)位置、方向角度、電力負(fù)載、備電方式、防雷性能、傳輸方式等技術(shù)參數(shù)，結(jié)合安裝場(chǎng)景外觀、安全等要求，按照兼容、開(kāi)放、共享、可擴(kuò)展、前瞻性等原則制定建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。標(biāo)準(zhǔn)制定適度超前，兼顧各領(lǐng)域的個(gè)性化需求，并為未來(lái)需求保留擴(kuò)展空間。各部門(mén)在新建或改造路燈桿、視頻監(jiān)控桿、通信桿等路桿設(shè)施時(shí)，應(yīng)遵循相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，實(shí)現(xiàn)單一功能路桿向智慧燈桿的轉(zhuǎn)變。

4.2 深化統(tǒng)籌規(guī)劃的建設(shè)原則

智慧燈桿的建設(shè)與使用涉及的部門(mén)較多，同時(shí)各部門(mén)的需求意見(jiàn)不一。要加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃的作用，設(shè)立專門(mén)的歸口單位。將城市智慧燈桿作為城市基礎(chǔ)配套設(shè)施的重要部分納入城市總體規(guī)劃和城鄉(xiāng)統(tǒng)一規(guī)劃。加強(qiáng)規(guī)劃的引導(dǎo)作用，將城市智慧燈桿作為城市基礎(chǔ)配套設(shè)施的重要部分，納入各級(jí)城市總體規(guī)劃和城鄉(xiāng)規(guī)劃，進(jìn)一步編制智慧燈桿控制性詳細(xì)規(guī)劃，并報(bào)請(qǐng)相關(guān)部門(mén)審批。同時(shí)建立桿體資源的詳細(xì)規(guī)劃?rùn)n案管理制度，逐步建設(shè)數(shù)字化信息管理平臺(tái)，規(guī)范規(guī)劃動(dòng)態(tài)維護(hù)制度，有計(jì)劃、有組織地對(duì)點(diǎn)位分布規(guī)劃建設(shè)進(jìn)行評(píng)估和維護(hù)。后期要進(jìn)行智慧燈桿的控制性詳細(xì)規(guī)劃，落實(shí)到一路一規(guī)劃，并報(bào)請(qǐng)相關(guān)部門(mén)審批。

4.3 堅(jiān)持共建共享的規(guī)范建設(shè)秩序

堅(jiān)持“集成整合、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一管理、開(kāi)放共享”的原則，推動(dòng)智慧燈桿的統(tǒng)一建設(shè)和管理，作為公共基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)放給社會(huì)各方，實(shí)現(xiàn)資源共享。政府投資的公共交通、市政項(xiàng)目，如道路（含鐵路、高速公路）、公園、綠道、醫(yī)院、學(xué)校等，智慧燈桿由政府統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)。非政府投資新建的工業(yè)園區(qū)和住宅小區(qū)，應(yīng)在項(xiàng)目規(guī)劃階段，將智慧燈桿的建設(shè)納入總體設(shè)計(jì)范圍，由開(kāi)發(fā)商按照智慧燈桿技術(shù)與工程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)。各部門(mén)在新建或改造智慧燈桿、視頻監(jiān)控桿、通信桿等路桿設(shè)施時(shí)，應(yīng)遵循相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，實(shí)現(xiàn)單一功能路桿向智慧燈桿的轉(zhuǎn)變。借鑒國(guó)內(nèi)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，建議由政府牽頭，明確由市政、交通、公安、城管、通信等多個(gè)部門(mén)共同完成現(xiàn)有桿體資源的整合、排查，對(duì)現(xiàn)有各類(lèi)型資源的進(jìn)行深度整合，作為公共基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)放給社會(huì)各方，實(shí)現(xiàn)資源的“共享、集約、統(tǒng)籌”。

五、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，智慧燈桿作為城市中分布最為密集且均勻的信息基礎(chǔ)設(shè)施，為信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供了新的形態(tài)和載體，其標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的統(tǒng)籌、規(guī)劃、建設(shè)為智慧城市的后續(xù)發(fā)展提供了保障，成為信息收集末端的規(guī)范化的工作模式。此外，智慧燈桿的廣泛分布將使其成為5G室外覆蓋補(bǔ)充的載體，成為智慧城市和5G建設(shè)的結(jié)合點(diǎn)。但城市空間畢竟有限，5G建設(shè)可以充分利用各種市政基礎(chǔ)設(shè)施作為補(bǔ)充，加速5G部署、有效利用資源、減少重復(fù)投資，踐行國(guó)家“創(chuàng)新、綠色、開(kāi)放、共享”發(fā)展理念。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

[1]楊峰義.5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及關(guān)鍵技術(shù)[M].北京：人民郵電出版社，2017.

[2]楊峰義.5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2017.

柳林林（1975-），女，遼寧建平人，高級(jí)工程師，從事移動(dòng)通信規(guī)劃、建設(shè)、維護(hù)、優(yōu)化等工作。