從1417年世界第一盞路燈，到1879年中國(guó)的第一盞電路燈，再到1959年的長(zhǎng)安街華燈……路燈的形態(tài)及功能日新月異。在便利人們生活的同時(shí)，隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術(shù)的發(fā)展，路燈也被賦予了更多可能，從簡(jiǎn)單的照明工具逐步發(fā)展為智慧城市的新入口。

之所以稱其為“新入口”，是因?yàn)橐桓鶡魲U便可以集成政府部門(mén)、園區(qū)管委會(huì)、市政、運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備商、業(yè)務(wù)服務(wù)商等產(chǎn)業(yè)鏈所需的資源及數(shù)據(jù)。同時(shí)，依托燈桿廣泛分布的優(yōu)勢(shì)，在很大程度上了減免了智慧城市建設(shè)過(guò)程中新建數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的成本，提升偏遠(yuǎn)地區(qū)、復(fù)雜路況的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋率，解決了智慧城市系統(tǒng)分散、數(shù)據(jù)壁壘、運(yùn)營(yíng)斷層等問(wèn)題。

然而，在智慧燈桿發(fā)展初期，也僅僅是做到了“燈聯(lián)網(wǎng)”，即通過(guò)平臺(tái)管理零散分布在街道的路燈，實(shí)現(xiàn)定時(shí)開(kāi)關(guān)、亮度調(diào)節(jié)、故障報(bào)警等基本功能。隨著城市管理需求愈發(fā)明確，智能化場(chǎng)景規(guī)劃愈發(fā)清晰，“燈聯(lián)網(wǎng)”才逐步升級(jí)為智慧燈桿，承擔(dān)更多的公共服務(wù)功能。

方大智控智慧燈桿功能介紹

如今，智慧燈桿已發(fā)展為由桿體、綜合箱和綜合管道等組成的新型城市基礎(chǔ)設(shè)施，除了可以實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)照明功能外，更做到了一桿多用，為綠色減排、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通、環(huán)境信息發(fā)布、人流信息發(fā)布、市政信息發(fā)布、新能源汽車(chē)充電和商業(yè)推廣等諸多細(xì)分領(lǐng)域提供落地窗口，不僅是現(xiàn)代化城市管理的新突破口，更是打造“數(shù)字政府”的有效途徑。

智慧燈桿背后的千億級(jí)市場(chǎng)

回顧過(guò)去，智慧燈桿的發(fā)展并非一路坦途。可以說(shuō)，2016年是我國(guó)智慧燈桿正式落地的元年；2017年至2018年，國(guó)內(nèi)智慧燈桿技術(shù)日益成熟，但實(shí)際落地卻受限于運(yùn)營(yíng)、盈利模式等問(wèn)題；直至2019年，5G的正式商用為智慧燈桿的發(fā)展創(chuàng)造了新機(jī)遇。

據(jù)采招網(wǎng)、電力招標(biāo)網(wǎng)等招標(biāo)中標(biāo)信息，2018年智慧路燈中標(biāo)項(xiàng)目28個(gè)，項(xiàng)目總規(guī)模為3.53億元；2019年中標(biāo)項(xiàng)目174個(gè)，項(xiàng)目總規(guī)模為51.90億元，同比增長(zhǎng)1368%；2020年智慧路燈市場(chǎng)持續(xù)高速增長(zhǎng)，截至2020年6月30日，中標(biāo)項(xiàng)目100個(gè)，項(xiàng)目總規(guī)模達(dá)246.51億元。另?yè)?jù)方證**公司《 物聯(lián)網(wǎng)系列——智慧燈桿》研究報(bào)告顯示，預(yù)計(jì)2020、2021年智慧燈桿總量將達(dá)到50700和150700根，以智慧燈桿單價(jià)為2萬(wàn)均價(jià)計(jì)算，未來(lái)潛在市場(chǎng)空間達(dá)5476億元。

面對(duì)如此廣闊的前景，浙江方大智控科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“方大智控”）從最初的單燈控制廠商，利用自身多年來(lái)積累的燈具知識(shí)、并融合物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)，堅(jiān)定地開(kāi)啟了轉(zhuǎn)型之路，研發(fā)了基于智慧燈桿的城市物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)管理平臺(tái)FondaCity。其中，方大智控智慧燈桿通過(guò)掛載在桿體前端的智能設(shè)施與后端數(shù)字管控平臺(tái)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了全路段的智能化管理，其后端平臺(tái)可以通過(guò)數(shù)據(jù)共享實(shí)現(xiàn)城市運(yùn)行數(shù)據(jù)的互通，深度整合城市各類(lèi)資源，實(shí)現(xiàn)資源共享、集約和統(tǒng)籌，推動(dòng)智慧城市建設(shè)。

方大智控智盒pBox-100

具體而言，方大智控智慧燈桿網(wǎng)關(guān)——智盒pBox-100內(nèi)置基于高通9607平臺(tái)的移遠(yuǎn)EC20 4G模組，可在智慧路燈與系統(tǒng)平臺(tái)之間搭建穩(wěn)定的物聯(lián)網(wǎng)通道，從而實(shí)現(xiàn)燈桿上所有設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)、狀態(tài)管理及控制。此外，方大智控智能燈桿集中控制器——RTU200同樣內(nèi)置基于高通9607平臺(tái)的移遠(yuǎn)EC20 4G模組，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程路燈控制。

值得一提的是，高通物聯(lián)網(wǎng)解決方案的品牌影響力、全球化部署能力，及其在產(chǎn)品性能與穩(wěn)定性方面的優(yōu)勢(shì)，在一定程度上幫助方大智控智慧燈桿產(chǎn)品擴(kuò)展了市場(chǎng)及項(xiàng)目資源。

在4G時(shí)代，諸如一鍵呼救、環(huán)境監(jiān)測(cè)、公共廣播、智能照明等功能均已在智慧燈桿上實(shí)現(xiàn)落地，但部分功能仍受限于帶寬、時(shí)延等因素，存在諸如視頻清晰度較差、數(shù)據(jù)時(shí)效性不足、傳輸不穩(wěn)定等問(wèn)題。在5G時(shí)代，依托于其超大帶寬、低時(shí)延、海量連接特性，高清視頻、車(chē)路協(xié)同等場(chǎng)景正在逐步落地。目前，方大智控也已經(jīng)開(kāi)始基于高通高性能5G芯片——高通X55 5G調(diào)制解調(diào)器，開(kāi)展5G智慧燈桿的研發(fā)。

即將建成并投入使用的浙江省首條支持輔助駕駛車(chē)輛的智慧燈桿示范路，便采用了方大智控基于智慧燈桿的城市物聯(lián)網(wǎng)信息管理平臺(tái)進(jìn)行集中控制管理。此前，該項(xiàng)目所在路段整體街區(qū)空間較為雜亂，各類(lèi)桿件形制五花八門(mén)，且功能單一、智能性不強(qiáng)；如今，該路段重新架設(shè)了集成V2X技術(shù)的方大智控智能燈桿，能將路面信息、數(shù)據(jù)以低至10納秒的超低時(shí)延快速發(fā)布給周邊車(chē)輛，及時(shí)高效地進(jìn)行信息交互，使車(chē)路協(xié)同成為可能。

值得注意的是，該項(xiàng)目除了是浙江省內(nèi)首條支持輔助駕駛車(chē)輛的道路，更是首次實(shí)現(xiàn)了“燈隨車(chē)動(dòng)”——每當(dāng)夜晚車(chē)流量變小時(shí)，智慧燈桿管理平臺(tái)會(huì)自動(dòng)調(diào)暗用光，降低能耗，但當(dāng)智慧燈桿搭載的毫米波雷達(dá)檢測(cè)到有車(chē)輛駛?cè)朐撀范螘r(shí)，會(huì)將信號(hào)傳給燈桿搭載的方大智控智盒，由智盒下達(dá)指令，精準(zhǔn)控制燈光隨著車(chē)輛行駛動(dòng)態(tài)逐一調(diào)亮，待車(chē)輛離開(kāi)后，燈光又自動(dòng)恢復(fù)到較低亮度，從而減少了不必要的能耗。

5G點(diǎn)亮新機(jī)遇

5G與智慧燈桿是相互成就的兩個(gè)事物，5G微基站的研發(fā)推進(jìn)了智慧燈桿的建設(shè)進(jìn)程，而燈桿分布廣泛的優(yōu)勢(shì)也在一定程度上為5G網(wǎng)絡(luò)的部署提供了助力。

眾所周知，5G需要建設(shè)大量微型基站來(lái)完成更密集的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，但在建設(shè)過(guò)程中存在站址獲取難、流失率高、屋頂承載受限等挑戰(zhàn)。而無(wú)論是從高度、間距、覆蓋率，還是從美觀、供電等角度考慮，智慧燈桿都將成為5G微基站的天然載體。

對(duì)于智慧燈桿而言，在5G超大帶寬、低時(shí)延、海量連接特性的加持下，基于智慧燈桿的車(chē)路協(xié)同、自動(dòng)駕駛等場(chǎng)景迎來(lái)新機(jī)遇。

車(chē)路協(xié)同、自動(dòng)駕駛場(chǎng)景示意圖

首先，依托于智慧燈桿的大范圍架設(shè)，未來(lái)公共道路的5G信號(hào)覆蓋率也將大幅提升，為自動(dòng)駕駛提供了網(wǎng)絡(luò)信號(hào)保障；其次，智慧燈桿上還可集成激光雷達(dá)，從而更全面、精準(zhǔn)地捕捉到不同距離、不同角度的交通信息，并把這些交通信息通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸至車(chē)輛端，進(jìn)行路況預(yù)警；最后，部分智慧燈桿還集成了充電樁，可滿足新能源汽車(chē)的充電需求，能在很大程度上緩解公共充電樁的排隊(duì)壓力。

所以說(shuō)，智慧燈桿作為5G微基站的最佳載體，而5G作為智慧燈桿擴(kuò)展新應(yīng)用場(chǎng)景的必要手段，二者相輔而成，其結(jié)合將是大勢(shì)所趨。

針對(duì)于此，廈門(mén)四信通信科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“四信通信”）發(fā)布了物聯(lián)網(wǎng)智能燈桿網(wǎng)關(guān)F-G300，利用5G運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)、有線寬帶、光纖為用戶提供無(wú)線長(zhǎng)距離大數(shù)據(jù)傳輸、協(xié)議轉(zhuǎn)換、邊緣計(jì)算等功能。

四信通信智能燈桿網(wǎng)關(guān)F-G300

該產(chǎn)品內(nèi)置高通高性能的5G芯片——高通X555G調(diào)制解調(diào)器，且向前兼容4G，采用硬件加密，支持SM1/2/3/4等重要加密方式，支持IPV4/IPV6，支持本地存儲(chǔ)及斷網(wǎng)續(xù)傳，內(nèi)含Http、MQTT、TCP/IP、MODBUS RTU等標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，同時(shí)支持協(xié)議定制開(kāi)發(fā)，支持阿里云、百度云、奧普云、微軟云等第三方平臺(tái)。

作為行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，高通是最早一批落地5G芯片的企業(yè)，其產(chǎn)品的快速、批量化部署能力幫助四信通信在產(chǎn)品研發(fā)及落地階段大大降低成本。此外，針對(duì)海外業(yè)務(wù)，四信通信依托于高通的全球化5G技術(shù)，可以全面適配不同國(guó)家、地區(qū)通信運(yùn)營(yíng)商的設(shè)備，免去重復(fù)開(kāi)發(fā)的成本及資源浪費(fèi)，從而實(shí)現(xiàn)公司產(chǎn)品在當(dāng)?shù)氐目焖偻茝V、落地。

四信通信提出，真正的智慧燈桿是基于基本照明功能的屬性下，在燈桿上集成更多的傳感器，從而實(shí)現(xiàn)城市信息化、智能化建設(shè)?；诖?，四信通信打造了一種集成各種信息設(shè)備技術(shù)創(chuàng)新復(fù)合應(yīng)用的智慧路燈產(chǎn)品，整個(gè)智慧燈桿內(nèi)包含路燈照明控制系統(tǒng)、WiFi覆蓋、廣告屏播控系統(tǒng)、城市環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、緊急呼叫系統(tǒng)、電纜偷竊報(bào)警、充電樁系統(tǒng)等應(yīng)用。通過(guò)安裝在智慧燈桿上的各類(lèi)現(xiàn)場(chǎng)傳感器、攝像頭及四信5G工業(yè)級(jí)智慧燈桿網(wǎng)關(guān)F-G300，可以解決道路上的所有IoT物聯(lián)數(shù)據(jù)采集及傳輸，包括視頻、圖片、ip音柱、天氣、尾氣、一鍵報(bào)警、人流、物流、地下管線傳感器數(shù)據(jù)、地理位置數(shù)據(jù)等。

目前，四信通信已成功幫助廣東省某市政單位完成了城鎮(zhèn)的燈桿智能化改造升級(jí)。公司針對(duì)該企業(yè)的項(xiàng)目要求進(jìn)行了方案定制，在其整體城鎮(zhèn)智能化改造工程中，智慧路燈桿具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)——智能照明滿足社區(qū)道路基本需求；環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)隨時(shí)對(duì)社區(qū)空氣進(jìn)行檢測(cè)，有利于社區(qū)用戶形成良好自覺(jué)的垃圾分類(lèi)習(xí)慣；此外，搭配智慧路燈充電樁功能，還能滿足新能源電動(dòng)車(chē)的需求。

結(jié)語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)是智慧城市落地的基礎(chǔ)技術(shù)手段，終端數(shù)據(jù)之于城市管理、運(yùn)營(yíng)的重要性也同樣不言而喻，而路燈燈桿作為分布廣泛、可集成性強(qiáng)且方便部署的城市基礎(chǔ)設(shè)施，無(wú)疑是智慧城市系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收集、信號(hào)覆蓋的最佳途徑。同時(shí)，隨著5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)程加快，智慧燈桿憑借其在覆蓋率方面的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)，也將迎來(lái)更加廣闊的發(fā)展空間，從而助力城鎮(zhèn)智能化升級(jí)、數(shù)字化運(yùn)營(yíng)等，并進(jìn)一步推進(jìn)國(guó)內(nèi)智慧城市建設(shè)向更高層次躍進(jìn)。