在《5G应用“扬帆”行动计划》持续推进的进程之中,智慧杆已然成为了5G基站部署环节极为重要的载体,并且被明确地归入到新型基础设施建设的重点范畴之内。相关政策提出,要在2025年达成重点区域5G网络全面且深度覆盖的目标,与此同时,像智慧杆这类融合基础设施的建设规模也需得到明显的拓展。不过就当下的城市状况来看,存在着杆体资源分散以及重复建设这样颇为棘手的问题,比如说路灯、监控杆、信号杆等各类杆体都是各自独立运作,它们不但占据了诸多的公共空间,而且还使得5G基站部署的成本一直维持在较高的水平而难以降低。而塔能科技所推出的‘一杆多用’的智慧灯杆方案,则为化解这一难题开辟出了一条颇具创新性的路径。
城市杆体困境与新基建挑战
传统的城市杆体体系存在着三个比较突出的问题。其一便是资源浪费的情况相当严重,就拿某一个中等城市的相关统计情况来看,各类杆体的总量已经超过了12万根,在这之中,路灯杆和监控杆所重叠覆盖的区域竟然达到了38%,这种重复建设的状况使得年均浪费的数额超过了2亿元之多。其二则是5G部署受到阻碍,要是独立去建设5G微基站的话,那就需要额外去征用土地、树立杆体,单单一个站点的建设成本就高达8至12万元,并且其审批流程还特别复杂,这无疑对网络覆盖的进度产生了影响。
尤其要提及的数据孤岛这一现象,不同杆体分别归属于市政、交通、通信等诸多部门,其设备接口并不统一,而且数据标准也各有差异,如此一来便难以对智慧城市的协同应用起到支撑作用。就拿某新区的车路协同项目来讲,路灯照明方面的数据与交通监控方面的数据没办法实现实时的互通,进而使得应急调光的响应出现延迟,延迟时间甚至达到了3秒以上。
塔能“一杆多用”方案的技术突破
塔能智慧灯杆围绕着‘集约高效、融合创新’这一核心要点,成功构建起了多层次的功能体系。就硬件集成这个层面来讲,其借助模块化设计的方式,把8大核心功能巧妙地整合在一块儿。其中,有着基于QY-200W驱动一体化控制器打造的智能照明系统,该系统能够支持Cat.1远程调光,而且还可以对能耗进行监测;所搭载的5G微基站配备了高性能射频模块,其覆盖半径能够达到300米之远;直流充电桩是兼容国标接口的,既支持扫码充电,又支持功率动态分配;环境传感器则能够实时对PM2.5、噪声、温湿度等各类数据进行采集,其采样频率可以达到1分钟/次这样的频次。
智能机箱的引入给系统的稳定运行带来了有力保障。它运用的是具备IP55防护等级的201不锈钢所制成的箱体,在这个机箱里,集成了防雷接地的功能,还具备电源管理方面的功能以及数据传输方面的功能,能够支持诸如过压、欠压、漏电等多种不同类型的保护措施。其采用的是模块化的布局方式,凭借这样的布局,能够依据实际需求去扩展RS485/232接口,从而可以较为轻松地接入像交通信号灯、信息发布屏这类外围设备,和传统方案相比,其资源集约率更是提升了足足60%。
在“边缘计算与协同应用”相关事宜上,所采用的方案配备了高性能边缘网关,如此一来,能够达成数据在本地进行处理以及实现低时延响应的效果。就某园区项目来讲,借助智慧灯杆上设置的车流量监测摄像头,可对道路通行的实际状态予以实时捕捉。一旦检测到出现拥堵状况,便会自动触发相应的联动策略,比如路灯亮度会被提升至100%,信息屏会发布绕行提示内容,而且5G网络会优先保障应急通信方面的需求,整个系统的响应延迟能够被控制在500毫秒以内。与此同时,边缘节点和云端平台构建起了一种“分布式-集中式”的混合架构,这种架构一方面可以满足本地实时控制方面的各类需求,另一方面还能够凭借大数据分析来对全局策略加以优化,进而实现二次节能达到20%的成效。
落地实践与价值释放
塔能方案所采取的分步部署策略,在很大程度上降低了实施的门槛。就一期工程来讲,可优先着手对智能照明以及基础感知功能展开改造工作,借助QY-200W控制器具备的即插即用这一特性,在短短3小时之内便能够完成单杆的改造任务,进而达成远程开关灯以及对能耗进行监测的目的。到了二期的时候,则可以依据实际需求进一步扩展5G基站、充电桩等相关功能,通过预先留好的电源接口以及安装位置,能够有效避免出现重复施工的情况。某商圈的项目便是采用了这样的模式,最终使得整体的建设周期成功缩短了40%。
在有关“商业模式创新”方面,方案对“政府引导以及社会资本参与”这样的多元化投入机制予以支持。就拿某新区项目来讲,其借助杆体广告所获取的收益以及充电桩服务费来对建设成本予以反哺,如此一来,政府只需承担百分之三十的初期投资即可,并且在合作期内,平均每年能够节省下杆体维护费用达120万元之多。除此之外,开放的数据接口还能够为第三方应用给予相应支撑,比如和外卖平台携手合作去开发骑手安全预警这一功能,依靠灯杆传感器来对恶劣天气加以监测,进而推送相关的提示信息。
就社会价值层面来讲,该方案所呈现出的环境效益是格外显著的。据某试点区域所给出的数据表明,当智慧灯杆取代了传统杆体之后,在钢材使用量方面得以大幅减少,其减少的量达到了每公里180吨这样一个程度。与此同时,基站部署所需要的周期也出现了明显的变化,由原本的3个月大幅缩短到了仅仅15天,并且5G网络的覆盖效率更是获得了极大的提升,提升的幅度达到了3倍之多。在应急管理这样特定的场景之中,借助灯杆所具备的声光报警以及定位等相关功能,能够较为迅速地对事故警戒区域予以划定,而且还可以配合环境传感器来对污染扩散的路径进行追溯,进而为城市能够安全运行给予极为关键的支撑作用。
当5G应用逐步从消费领域朝着产业领域拓展延伸之际,智慧灯杆恰似‘新基建的神经末梢’一般,正着手重塑城市基础设施原本的形态以及其具备的功能。塔能科技凭借深度加以集成的硬件方案,还有那既灵活又开放的软件平台,再结合务实且可行的落地策略,不光成功破解了杆体资源呈现分散状态以及5G部署所面临的难题,而且还进一步构建起了‘感知 - 计算 - 服务’一体化的城市智能基座。随着车路协同、智慧交通等诸多场景不断地深化应用,智慧灯杆将会摇身一变成为激活城市数字经济的极为关键的节点,从而为新型城镇化建设源源不断地注入持久且强劲的动力。