探討智慧燈桿在智慧城市和5G建設(shè)中的作用

【摘要】??? 本論文針對智慧燈桿目前的發(fā)展狀況、規(guī)模、標準等情況，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準制定上、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??? 標準??? 規(guī)劃

一、智慧燈桿的發(fā)展狀況

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、無線通信、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，是實現(xiàn)智慧照明、綠色能源、智能安防、無線城市、智能感知、智慧交通、智慧市政的基礎(chǔ)性保障。

根據(jù)公開數(shù)據(jù)顯示，截至2017年，全國各類桿體數(shù)量超過7000萬根，其中城市智慧燈桿2741.1萬根，視頻監(jiān)控桿876.1萬根，通信塔桿200萬根，其他桿體300萬根，路邊照明智慧燈桿、監(jiān)控桿、行人指示牌，運營商通信桿等多桿林立，背后引發(fā)的資源浪費問題值得深思：桿體規(guī)模龐大，建設(shè)管理混亂，產(chǎn)權(quán)不一;維護單位資質(zhì)能力欠缺，維護不力，這些都給城市管理帶來一定難度;部分單位在實施建設(shè)時盲目，以需求為導(dǎo)向，缺少整體規(guī)劃，在桿體的選址布點上極具隨機性，造成所建設(shè)的桿體雜亂無章而缺少管理;反復(fù)開挖路面布放線纜，貪圖便利私自拉接電線的等現(xiàn)象時有發(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，能更好地推進數(shù)據(jù)融合、技術(shù)融合、業(yè)務(wù)融合，實現(xiàn)跨層級、跨系統(tǒng)、跨部門、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)濟社會發(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、無線通信、環(huán)境監(jiān)測等為核心的智慧城市建設(shè)奠定堅實的基礎(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)的廣泛使用將會對整個經(jīng)濟環(huán)境和經(jīng)濟活動帶來根本性的變化，并逐漸形成數(shù)字經(jīng)濟。數(shù)字經(jīng)濟是信息和商務(wù)活動基本實現(xiàn)數(shù)字化的全新的社會、政治和經(jīng)濟系統(tǒng)。目前，我國數(shù)字經(jīng)濟正逐漸進入快速增長期，企業(yè)、消費者和政府之間通過網(wǎng)絡(luò)進行的交易日趨頻繁，我國經(jīng)濟發(fā)展及城市治理工作對于高科技數(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、更全面地收集來自城市監(jiān)控攝像頭、氣象傳感器、通訊小機站、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，為進一步對城市大數(shù)據(jù)的深度挖掘、創(chuàng)新運用提供充足的數(shù)據(jù)資源。在大數(shù)據(jù)時代背景下，對數(shù)字技術(shù)的研究和開發(fā)具有十分重要的意義和作用，智慧燈桿的開發(fā)和運用，將幫助人們更好地進行深入的研究，快速形成大量真實動態(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[1]。如果按照傳統(tǒng)模式，就意味著需要重新規(guī)劃建設(shè)大量的信號基站以及配套網(wǎng)絡(luò)資源，造成資源浪費和重復(fù)建設(shè)。因此，5G勢必將突破傳統(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)標準，另一方面，需要理性看待智慧燈桿在5G建設(shè)中的作用，目前全國有250萬座通信鐵塔，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，整合電信運營企業(yè)的需求和現(xiàn)有4G信息基礎(chǔ)設(shè)施，最大限度實現(xiàn)社會塔桿與通信塔桿雙向開放共享，節(jié)約城市建設(shè)空間，高效集約利用社會資源，實現(xiàn)共建共享，最大限度降低5G建設(shè)推廣運營成本，為5G商用推廣提供最大便利。

四、智慧燈桿在社會發(fā)展中的作用及建議

4.1 完善智慧燈桿的建設(shè)標準

積極開展智慧燈桿技術(shù)標準體系研究，滿足各方的需求。統(tǒng)籌考慮照明、移動通信、公共WLAN、視頻、廣播、一鍵報警、信息發(fā)布等功能的有機整合，深入分析智慧燈桿所掛載設(shè)備大小、高度、重量、布點位置、方向角度、電力負載、備電方式、防雷性能、傳輸方式等技術(shù)參數(shù)，結(jié)合安裝場景外觀、安全等要求，按照兼容、開放、共享、可擴展、前瞻性等原則制定建設(shè)標準規(guī)范。標準制定適度超前，兼顧各領(lǐng)域的個性化需求，并為未來需求保留擴展空間。各部門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，應(yīng)遵循相關(guān)要求和標準規(guī)范，實現(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)與使用涉及的部門較多，同時各部門的需求意見不一。要加強統(tǒng)籌規(guī)劃的作用，設(shè)立專門的歸口單位。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，納入各級城市總體規(guī)劃和城鄉(xiāng)規(guī)劃，進一步編制智慧燈桿控制性詳細規(guī)劃，并報請相關(guān)部門審批。同時建立桿體資源的詳細規(guī)劃檔案管理制度，逐步建設(shè)數(shù)字化信息管理平臺，規(guī)范規(guī)劃動態(tài)維護制度，有計劃、有組織地對點位分布規(guī)劃建設(shè)進行評估和維護。后期要進行智慧燈桿的控制性詳細規(guī)劃，落實到一路一規(guī)劃，并報請相關(guān)部門審批。

4.3 堅持共建共享的規(guī)范建設(shè)秩序

堅持“集成整合、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一管理、開放共享”的原則，推動智慧燈桿的統(tǒng)一建設(shè)和管理，作為公共基礎(chǔ)設(shè)施開放給社會各方，實現(xiàn)資源共享。政府投資的公共交通、市政項目，如道路（含鐵路、高速公路）、公園、綠道、醫(yī)院、學校等，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)在項目規(guī)劃階段，將智慧燈桿的建設(shè)納入總體設(shè)計范圍，由開發(fā)商按照智慧燈桿技術(shù)與工程標準規(guī)范建設(shè)。各部門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，應(yīng)遵循相關(guān)要求和標準規(guī)范，實現(xiàn)單一功能路桿向智慧燈桿的轉(zhuǎn)變。借鑒國內(nèi)先進經(jīng)驗，建議由政府牽頭，明確由市政、交通、公安、城管、通信等多個部門共同完成現(xiàn)有桿體資源的整合、排查，對現(xiàn)有各類型資源的進行深度整合，作為公共基礎(chǔ)設(shè)施開放給社會各方，實現(xiàn)資源的“共享、集約、統(tǒng)籌”。

五、結(jié)束語

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，其標準化、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室外覆蓋補充的載體，成為智慧城市和5G建設(shè)的結(jié)合點。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)施作為補充，加速5G部署、有效利用資源、減少重復(fù)投資，踐行國家“創(chuàng)新、綠色、開放、共享”發(fā)展理念。

參? 考? 文? 獻

[1]楊峰義.5G無線網(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，高級工程師，從事移動通信規(guī)劃、建設(shè)、維護、優(yōu)化等工作。