智慧燈桿成5G小基站的天然搭配

未來,無數路燈將掛載5G基站,搖身一變為智慧城市的重要基礎設施,集多功能于一體的智能燈桿將成為未來城市的一道美麗風景線。

5G正向我們走來,全球各地的燈桿站也如當年的宏站鐵塔一般,如雨后春筍般涌現。先來看一看各地的燈桿站。

全球多地開展智能燈桿+基站建設

來自美國的燈桿站

2017年,美國無線通信和互聯網協會(CtiA)發布報告指出,城市路燈、電桿等將是5G小基站時代的重要基礎設施。

這份報告認為,智慧城市將帶動就業和經濟增長,分布密集的5G小基站是智慧城市的關鍵基礎,市政和監管機構應精簡審批流程、調整收費結構,鼓勵電信運營商充分利用路燈、電桿等城市基礎設施建設5G網絡。

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2018年4月10日,韓國科技信息通信部宣布SK、KT和LG U+三家韓國運營商將共建共享5G網絡。文中指出,由于城市空間有限,5G建設應充分利用路燈、電線桿、交通燈、廣告牌等各種市政基礎設施,以加速5G部署、有效利用資源、減少重復投資。

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燈桿站建設的先行者,當然少不了中國鐵塔。較早前,中國鐵塔就推出集環境監測、智能監視、充電樁、智慧照明等于一體的智能燈桿……

隨著5G萬物智聯時代臨近,中國鐵塔積極踐行“共享、綠色、創新”等新發展理念,推動“通信塔”與“社會塔”雙向轉變,積極利用社會資源快速經濟滿足行業后4G、5G時代小微站建設,積極推進一桿多用,不斷為行業和社會創造價值。

2018年9月,由武漢供電公司與中國鐵搭共同研究打造的智慧路燈亮相,被稱為“小蠻腰路燈”,首批裝了150多盞,桿上接入或預留新能源汽車充電、5G等多種功能入口。

據了解,目前鐵塔公司已經談下600萬桿的燈桿作為其基站載體,有些是買斷已有燈桿的位置,有些由鐵塔公司直接承擔燈桿建設成本以免費獲得基站位置。目前各地鐵塔公司還在加大力度推廣此模式。

其實,國內的智慧燈桿與美國一樣,因其“連電、通網”的特點,都具備攝像頭監測、聲音識別、基站掛載(可有效將基站設備放置在燈桿內以保證美觀)、城市WIFI、智能充電樁、定位、緊急呼救等功能,屬于典型的一體化燈桿。

國內涌現出的集多功能于一體的智能燈桿,如:

2017年9月,如通電子公司與北京某公司合作,在北京試點安裝了“翼燈一號”智慧路燈;

2016年12月,上海三思制造的20座“高大上”的復合型路燈桿在北京左安門西街亮相;

2016年10月,華體照明在上海啟動智慧路燈試點項目。此次試點的智慧路燈“華燈一號”安裝在上海郵電設計院門口,總共11套;

2017年7月,使用了新一代物聯網通信技術NB-IoT的26盞智能路燈在浦東亮相;

2017年11月,在深圳沙河西路轉深圳灣科技生態園的入口處,樹立起了2根具科技感的路燈桿,它是由深圳市城市交通規劃設計研究中心有限公司自主集成研發的一款產品,名為“智慧道路共同桿”;

太龍智顯于6月26號在天津安裝完成第四批近40套燈桿屏,天津成為中國區單個城市LED燈桿屏(智慧路燈)使用量最大的城市;

2017年11月25日,梅泰諾(北京)物聯科技有限公司與中移物聯網有限公司合作為雄安移動在雄安新區完成NB-IOT智慧燈桿示范項目;

2018年9月,四川移動的5G智慧燈桿正式上線。燈桿由四川移動聯合四川能投、中國移動設計院開發,不僅美化的解決了無線基站的裝載,還承載多種創新智慧應用;

鄭州航空港實驗區一期智慧路燈改造工程涵蓋近4000基(桿)路燈,截至2018年4月,已有1/3完成;

2015年6月,浙江大云物聯就對黃姑山路上路燈桿完成了第一次“變身”。2017年3月,“智慧路燈”再升級,浙江大云物聯攜手杭州電信、華為,成功建成浙江省首個基于標準化NB—IoT(窄帶物聯網)的智慧照明項目,成為省內首個成功運行的創新物聯網應用;

四川華體為貴陽市白云區的天林花園小區量身定制了6套“銀河”智慧路燈,推動貴陽智慧社區示范建設;

2017年12月9日,方大智控在沈陽街頭豎起了一桿特殊的燈桿——東北第一桿智慧燈桿在沈陽落地;

2018年4月8日,被稱為湖南首條“智慧路”的長沙市隆平高科技園雄天路,路邊的路燈桿上配置了電動汽車充電樁;

……

▲我國智慧燈桿樣式

各地政府開始積極推進5G基站規劃及多功能智能桿的建設,比如,天津市政府與多家運營商以及中國鐵塔公司簽約,將重點加快推進5G網絡部署。為建更多數量的基站,天津鐵塔公司與天津市公安局、國家電網天津電力路燈處簽訂協議,允許利用公安監控、路燈燈桿建設小型基站,天津市將在未來3年之內,通過共建共享的方式,建設不少于1萬個5G基站。

廣東省政府辦公廳于近日印發《廣東省信息基礎設施建設三年行動計劃(2018-2020)年)》(以下簡稱“《行動計劃(2018-2020)》”)的通知。明確提出“力爭在全國率先建成網絡強省”,“2020年,全省5G基站達0.73萬座,4G移動通信基站累計達35.9萬座,站址累計達14.7萬個,NB-IoT基站累計達9.1萬座”?!缎袆佑媱潱?018-2020)》還要求:各地政府要開放社會桿塔和通信桿塔資源,推廣具有“一桿多用”功能的城市智慧燈桿,紓解基站站址緊缺問題。

為加快推進新型智慧城市建設,爭取創建國家新型智慧城市標桿市,深圳市率先在今年6月簽發了《多功能智能桿建設發展三年行動計劃》,成為國內首個政府出臺的頂層行動計劃。7月出臺的《深圳市新型智慧城市建設總體方案》更提出要求,加快多功能智能桿建設,形成共享共建、集約高效的城市物聯感知體系建設模式,提升公共安全、城市管理、道路交通、生態環境等領域的智能感知水平。10月1日制定出臺了《深圳市多功能桿智能化系統技術與工程建設規范》,并初步完成建設規劃和投資建設運營模式課題。

5G基站建設帶動智慧路燈市場起飛

目前小基站部署方式主要分為抱桿安裝、樓面安裝和地面安裝。

基于智慧路燈的安裝方式是抱桿安裝的典型方式,具有以下優勢:

(1)供電優勢:小基站與路燈的結合可以共用充電裝置,節約能源,解決了小基站單獨部署的供電問題。

(2)管理智能:通過智慧路燈上的傳感裝置,可以方便的對小基站的運行狀態、溫度等情況進行監測,發現異??梢约皶r預警,同時也可以將各類監測數據傳輸至云端,便于分析和利用。

(3)覆蓋密集:由于單個小基站目前覆蓋范圍不足200米,所以需要進行密集部署才可能全面覆蓋盲點,而路燈分布均勻,間距不足百米,可以幫助小基站形成密集覆蓋。

(4)節省空間:小基站與路燈的結合節省了單獨部署所需的空間,能很大程度降低基站部署的物業協調難度。

(5)盲點覆蓋:高速公路、鐵路沿線往往是信號覆蓋不好的地方,采用智慧路燈的安裝方式有利于實現盲點覆蓋。

按照當前三大運營商的規劃,預計5g技術將在2020年正式開通商用,對搭載基站的智能路燈需求在近兩年內爆發概率較大。此外,新能源汽車的普及,對充電樁需求將大幅上升,而智能路燈燈桿,也可以作為充電樁最為便捷的載體而存在。

國際智慧城市研究中心特邀研究員羅百輝預測,2019年全球智慧路燈市場規模將超過500億元,由于城鎮化及智慧城市的建設發展,預計中國智慧路燈市場規模將超過200億元。2020年,由5G基站建設帶動的智慧路燈市場空間1176億元,到2021年以智慧路燈為入口的各種硬件及服務的市場規模為3.7萬億元,占智慧城市市場總規模的20%。他認為,未來智慧路燈市場的“蛋糕”非常大,對于漸趨微利化的照明行業而言是一個機會。

另外,“多桿合一”到底能為城市節省多少額外的資源投入呢?或許可以從部分城市的相關項目做個大致的了解。

比如海南萬寧市35公里濱海信息化公路示范項目中,公路沿線共建成44個通信桿塔與路政監控桿“合一”的綜合桿塔。據測算,如果各自建設,海南鐵塔和交通部門要分別建設44個和35個桿塔,“兩桿合一”后總桿數可縮減4-5成,可節省投資近385萬元。這還只是整合視頻監控桿和通信桿兩類桿的成本節省金額,還未疊加路燈、指示牌、信號燈等桿數。

不僅如此,除了能夠減半實體資源投入之余,因為所有的設備均采用聯網信息化部署,其所擁有的信息化價值也是無法估量的,這些智能化設備可以為智慧城市的建設輸送源源不斷的第一手信息資源,這是傳統人工現場巡查不可比擬的優勢。

比如在設備運維方面,以成都市智慧路燈項目為例,智慧路燈系統不僅提高運維效率,同時可降低維護成本,減少費用支出,采用智慧路燈系統后,運維成本一年減少56%。

但在實施過程中,由于點位密集,桿體數量龐大,且需要聯合多個部門共同完成建設,因此,推進“多桿合一”建設的過程可想而知并不容易。這其中涉及到多項城市公共設施的整合,每一套設備都有單獨的線纜、網絡需要鋪設和設置,這需要聯合多個部門進行資源共建。

在這個過程中,可以參照深圳市城管局“多桿合一”項目采取的措施,首先對同類桿進行整合,然后再整合不同類桿。在“多桿合一”改造中,對路燈桿內線路的智能化或集成化改造將同時進行,以避免路面重復開挖。并且整個改造過程的成本投入巨大,據深圳市城管局消息,全市約24萬個路燈桿的“多桿合一”改造初步測算的費用為500億元左右。

巨大的投入,深圳市也更加強調這項工程要一步一步進行。萬事開頭難,但這個過程也是推進智慧城市建設的必然經歷,只有當基礎設施各系統之間都理順了,才能進入到真正的信息化聯網監管階段。

結語:5G愛燈桿,燈桿也需要5G。集多功能于一體的智能燈桿是未來智慧城市不可或缺的關鍵基礎設施,它就像工業時代的煙囪、電力時代的電力塔、信息時代的通信塔一樣,必將成為未來智能化時代的標簽之一。

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