智慧燈桿的現(xiàn)狀及應(yīng)用場景研究

劉含笑 陳朝暉

（1.北京市市政工程設(shè)計研究總院有限公司，北京100082；2中交公路規(guī)劃設(shè)計院有限公司，北京100010）

0 引言

在智慧城市背景下，路燈除了基礎(chǔ)的照明功能，被賦予了更多城市公共服務(wù)功能，2015美國有了真正意義上的智慧燈桿。為促進智慧燈桿產(chǎn)業(yè)發(fā)展，全國各省市政府出臺了一系列支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策及規(guī)范。2018年，國家工業(yè)和信息化部、國務(wù)院國有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于2018年推進電信基礎(chǔ)設(shè)施共建共享的實施意見》中提道，到積極推進通信塔與路燈、監(jiān)控、交通指示等桿塔資源雙向共享，推動“多塔合一”“多桿合一”。這一國家層面的政策有力推進了智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1 智慧燈桿的概念理解

智慧燈桿的命名尚未統(tǒng)一，主要包括：智慧燈桿、多桿合一、綜合桿、多功能智能桿、智能交通桿、智能燈桿、智能綜合桿、多功能智慧桿、多功能燈桿等。本文使用廣東省地方標準《智慧燈桿技術(shù)規(guī)范》（DBJ/T 15-164—2019）中的命名方式故智慧燈桿為本文名稱。

關(guān)于智慧燈桿的界定，目前國內(nèi)尚沒有一個權(quán)威統(tǒng)一的解釋，主要根據(jù)不同城市的特色與相關(guān)地方標準規(guī)定。通過分析發(fā)現(xiàn)智慧燈桿具備以下幾點：智慧燈桿源于燈桿，照明功能是智慧燈桿最基本且不可或缺的功能；智慧燈桿以路燈立桿為載體[1]，可根據(jù)需求選擇掛載不同種類的設(shè)備提供智能照明、城市監(jiān)測、交通管理等城市公共服務(wù)功能；是否具有智慧燈桿建設(shè)的環(huán)境是判定“智慧”標準的一個基本重要條件。根智慧燈桿的特性及據(jù)廣州、濟南、湖南等的相關(guān)規(guī)范定義將現(xiàn)階段燈桿分為三大類：

（1）標準智能燈桿：只搭載智能照明的燈桿為標準智能燈桿；

（2）綜合燈桿：整合兩類及以上道路功能照明、交通信號指示、交通管理、安全監(jiān)控等道路公共設(shè)施的道路桿件，是智慧燈桿的初級形態(tài)，適用于不具備智慧燈桿建設(shè)的環(huán)境；

（3）智慧燈桿：作為綜合燈桿的一種類型，具備網(wǎng)絡(luò)通訊和信息化服務(wù)的燈桿，可搭載數(shù)據(jù)采集、通信基站、智能應(yīng)用、信息交互等多類設(shè)施的道路桿件。

研究可得，標準智能燈桿包含智能照明的功能；綜合燈桿包含智能照明和搭載交通設(shè)施、監(jiān)控等設(shè)備的功能；智慧燈桿包含智能照明，搭載交通設(shè)施、監(jiān)控等設(shè)備和智慧燈桿建設(shè)環(huán)境的功能。

2 智慧燈桿研究的必要性

我國經(jīng)濟不斷發(fā)展，城市化進程不斷加快，城市中道路桿件的質(zhì)量和數(shù)量迅速發(fā)展。由于城市桿件源頭部門較多，涉及電力、移動、廣電、公安、城管、路燈、環(huán)保等十多個部門，相互間缺乏溝通協(xié)同，沒有統(tǒng)一扎口，行業(yè)內(nèi)也沒有統(tǒng)一的建設(shè)管理法規(guī)，導(dǎo)致電信桿、路燈桿、監(jiān)控等桿件林立，目前道路桿線設(shè)置混亂無序已成為城市環(huán)境“常見病”。

智慧燈桿具有高度集成性，既可以實現(xiàn)桿件整合，又可以增強功能集約化程度，從而達到節(jié)省道路空間，優(yōu)化城市資源，美化城市景觀的作用，從根本上解決城市環(huán)境的“常見病”。

3 現(xiàn)狀存在問題

智慧燈桿作為新興產(chǎn)業(yè)，具有技術(shù)起點高、涉及領(lǐng)域繁多、發(fā)展快等特點。隨著智慧燈桿場景的應(yīng)用，目前存在許多亟待解決的問題。

（1）智慧燈桿存在行業(yè)認知不統(tǒng)一、全國性標準缺失的問題，由此導(dǎo)致智慧燈桿的定義不統(tǒng)一，概念不明確，容易誤導(dǎo)市場發(fā)展，難以形成模塊化產(chǎn)品快速推廣[2]。

（2）智慧燈桿涉及交通、氣象、廣告管理等多個領(lǐng)域，涉及的各部門之間溝通協(xié)調(diào)極為復(fù)雜，存在諸多問題。智慧燈桿的建設(shè)運營模式尚不明確，制約了智慧燈桿的發(fā)展[3]。

（3）在技術(shù)方面存在產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊、平臺的兼容性與通用性較差，設(shè)備之間難以互聯(lián)互通，存在監(jiān)管體系不健全的問題。

（4）智慧燈桿存在建設(shè)周期長，預(yù)期收益低、投資回收期長、項目風(fēng)險度較高，因此，導(dǎo)致企業(yè)對智慧燈桿的投資積極性不高。

4 智慧燈桿的應(yīng)用場景

4.1 北京什剎海西海濕地公園智慧路燈應(yīng)用項目

北京什剎海西海濕地公園智慧路燈應(yīng)用項目是由北京數(shù)知科技股份有限公司承建，綜合應(yīng)用智慧燈桿、物聯(lián)網(wǎng)、視頻識別等技術(shù)，并通過集成各類物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備，根據(jù)實際需求選取掛載在智慧燈桿上的設(shè)備，通過感知數(shù)據(jù)，節(jié)省了運營成本和時間成本。主要功能包含：智能照明、傳感器、無線網(wǎng)絡(luò)、視頻監(jiān)控、信息發(fā)布。

4.2 云南麗江市古城區(qū)束河古鎮(zhèn)智慧燈桿項目

云南麗江市古城區(qū)束河古鎮(zhèn)智慧燈桿項目是由中國鐵塔股份有限公司承建，基本功能是照明功能，主要功能包括視頻監(jiān)控、LED顯示屏幕、城市廣播、環(huán)境監(jiān)控、噪聲檢測等。

4.3 杭州濱湖步行街智慧燈桿項目

杭州濱湖步行街智慧燈桿項目是智慧街區(qū)的一項內(nèi)容。智慧燈桿作為集多種智能功能于一身的智慧終端，不僅有基本的道路照明功能，還包含音頻展示及智能監(jiān)控系統(tǒng)。針對步行街人流量集中的特點，在智慧燈桿上設(shè)置語音播報及屏幕提示，可以盡快疏散人流，實現(xiàn)安全管控的目的。同時，在智慧燈桿上設(shè)置緊急呼叫按鈕，一旦游客發(fā)生緊急情況，可以快速與智慧街區(qū)平臺聯(lián)系。智慧燈桿不僅可為游客提供便捷高效的服務(wù)，在燈桿上還設(shè)置智能監(jiān)控系統(tǒng)，便于街區(qū)管理人員對街區(qū)進行高效治理。

4.4 廣州天河南二路智慧燈桿項目

天河南二路是廣州一條市政道路，作為廣州首批建設(shè)智慧燈桿的道路。天河南二路上的智慧燈桿不僅滿足基本照明需求，還可以滿足過街行人和車輛的更高需求，同時也可以達到節(jié)能減排，凈化道路空間的目的。

智慧燈桿具有充電功能，不僅可為手機充電，還可為電動汽車提供充電服務(wù)。除此之外，智慧路燈還整合了道路兩側(cè)的公安監(jiān)控、交通監(jiān)控、道路指示牌等內(nèi)容，同時加載LED顯示屏、環(huán)境監(jiān)測器等功能，是一個優(yōu)質(zhì)的信息載體，為5G基站建設(shè)提供條件。

4.5 小結(jié)

研究可知，智慧燈桿可分為開放道路類、智慧園區(qū)類、文化小鎮(zhèn)類、步行街類。在現(xiàn)有功能設(shè)置上包括智能照明、視頻采集、移動通信、公共WLAN、交通標志、交通信號燈、交通流量監(jiān)測、交通執(zhí)法、公共廣播、環(huán)境監(jiān)測、氣象監(jiān)測、一鍵呼叫、信息發(fā)布屏、多媒體交互、充電樁、路側(cè)單元等，其中照明、監(jiān)控設(shè)備、信息發(fā)布屬于比較基本的功能。此外，還包括5G通信、設(shè)備柜、無線基站等。根據(jù)項目特點對功能各有側(cè)重，比如束河古鎮(zhèn)智慧燈桿項目中設(shè)置噪聲監(jiān)控設(shè)備，是根據(jù)古鎮(zhèn)特色選擇服務(wù)功能。

5 結(jié)語

在智慧城市建設(shè)的背景下，智慧燈桿作為智慧城市的重要組成部分，從2015年開始經(jīng)歷了爆發(fā)式的增長。由于行業(yè)過快發(fā)展，導(dǎo)致規(guī)范標準和相關(guān)法律法規(guī)缺乏且不統(tǒng)一，存在運營模式不明確、產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，投資吸引程度低。通過研究發(fā)現(xiàn)，為推動智慧燈桿行業(yè)健康發(fā)展，需以政策為導(dǎo)向，完善法律法規(guī)，成立綜合管理部門，管理和推動智慧燈桿建設(shè)。在智慧燈桿的建設(shè)中需選取合適的投資模式與運營模式。同時，智慧燈桿作為一個信息載體，應(yīng)按照需求掛載相關(guān)設(shè)備，有針對性地進行智慧燈桿建設(shè)。