當前，我國正行走在推進國家治理體系和治理能力現(xiàn)代化，全面建設社會主義現(xiàn)代化國家的康莊大道上，伴隨著新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的到來，大數(shù)據(jù)和人工智能逐漸成為推動城市現(xiàn)代化發(fā)展的強大驅(qū)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(fā)展的必然趨勢，發(fā)展前景廣闊。

隨著時代的發(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(yī)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?nèi)绾胃斆鳌⒏涌茖W合理的使用各種大數(shù)據(jù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行精確的規(guī)劃和優(yōu)化，從而促進城市和人的共同發(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、智慧燈桿項目開發(fā)

智慧燈桿的合作開發(fā)是基于城市公共資源載體，創(chuàng)新性的集成了通信網(wǎng)絡技術(shù)來實現(xiàn)強大功能是落實國家關于信息基礎設施供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革建設的實例。

它包括：智慧照明系統(tǒng)；無線通信系統(tǒng)；智慧安防系統(tǒng)；信息交互系統(tǒng)；環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)；充電樁系統(tǒng)。

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(shù)字化、智慧化。智慧燈桿通過物聯(lián)網(wǎng)收集采集城市的信息，輔以大數(shù)據(jù)云計算等技術(shù)，為城市的管理運營及安全、交通、環(huán)境提供高效支持。集中化的網(wǎng)絡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(jié)能的LED燈具，外殼防水防銹散熱性能要打包。需具備燈具轉(zhuǎn)角具調(diào)節(jié)器，可上下45°調(diào)節(jié)，模塊化模組設計，標準安裝接口，實現(xiàn)快速更新維護。配合智慧照明單燈系統(tǒng)實現(xiàn)遠程開關、調(diào)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(shù)做實時監(jiān)控，并通過城市發(fā)布平臺實時發(fā)布，方便市民出行，同時為氣象局提供基礎氣象數(shù)據(jù)，為環(huán)保局提供環(huán)境污染情況分析數(shù)據(jù)。智慧燈桿自帶的LED顯示屏也可作為商業(yè)路段廣告運營的載體，提升城市形象。

4、智慧燈桿集成了監(jiān)控攝像機，利用路燈WiFi網(wǎng)絡資源，打造全城視頻監(jiān)控無盲點，對原有公安天網(wǎng)系統(tǒng)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(chǎn)安全。政府各部門可根據(jù)自身需求，充分利用監(jiān)控資源。

5、智慧燈桿集成了緊急報警系統(tǒng)，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(lián)動，一旦觸發(fā)報警器，周圍攝像頭的監(jiān)控畫面會立即自動彈出到監(jiān)控中心監(jiān)控屏位置和監(jiān)控內(nèi)容的求助信息也會一并發(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(tài)和故障情況做實時監(jiān)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(tǒng)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(yōu)勢就在于高速率、容量大、調(diào)整方式靈活。

現(xiàn)代運營商的無線網(wǎng)絡，在網(wǎng)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(qū)覆蓋半徑一般為1~2.5km，天線掛高都很高。而隨著網(wǎng)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(xiàn)了兩種網(wǎng)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(qū)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(qū)域的大部分話務都將會被室分系統(tǒng)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(tǒng)宏基站相比，全燈桿站或街道站組網(wǎng)的特點是覆蓋范圍較小、發(fā)射功率較低、安裝方便快速等，小區(qū)的覆蓋半徑30~300m，安裝的天線在街道兩側(cè)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(nèi)的輻射較小。同時調(diào)節(jié)單站點的功率，避免了站點之間的干擾。

傳統(tǒng)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(xiàn)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(yōu)勢注定使其成為建設智慧城市的一大突破口。