近日，三大運(yùn)營商均公布了今年預(yù)計(jì)建設(shè)的基站數(shù)量，總計(jì)13萬個(gè)以上，運(yùn)營商正鉚足力勁大力推進(jìn)5G的發(fā)展。不過就目前來看，已建成的5G基站數(shù)量依然不夠，這就給智慧燈桿提供了新的機(jī)會，正如人民日報(bào)在文章《智慧燈桿照亮未來城市》中所稱，智慧燈桿正在城市建設(shè)中廣泛應(yīng)用，滿足5G微小基站的部署要求，有望成為新一代城市信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要入口與節(jié)點(diǎn)。
人民日報(bào)發(fā)表觀點(diǎn)《智慧燈桿照亮未來城市》
【現(xiàn)象】近年來，智慧燈桿逐漸出現(xiàn)在多個(gè)城市的街頭。與傳統(tǒng)路燈不同，智慧燈桿整合了監(jiān)控?cái)z像頭、5G微基站、安全報(bào)警等硬件，通過信息感知和大數(shù)據(jù)交互技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)智能照明、智慧交通、信息發(fā)布等功能。隨著一批批智慧燈桿在各地投入使用，智慧城市有了新的景色。
【點(diǎn)評】不少地方的人們發(fā)現(xiàn)，一些街邊路燈不知何時(shí)“長”出了攝像頭、顯示屏和太陽能板，除了提供照明，還具備無線網(wǎng)絡(luò)、廣播、充電、停車收費(fèi)等功能。這種多功能智慧燈桿，正在城市建設(shè)中廣泛應(yīng)用。5G時(shí)代的到來，則讓智慧燈桿的意義更加凸顯。5G基站有著使用高頻通信及支撐大容量高速度的需求，使得5G時(shí)代需要大量微小基站完成更密集的網(wǎng)絡(luò)涵蓋。燈桿作為均質(zhì)化存在的城市基礎(chǔ)設(shè)施，備受青睞。
“一桿多用”的智慧燈桿不僅節(jié)約能源，也可以減少對城市土地的占用，促進(jìn)資源的高效利用；同時(shí)，在一些城市，街頭智慧燈桿還具有氣象站、空氣質(zhì)量監(jiān)測等功能，兼顧了環(huán)境保護(hù)需求。智慧生活的圖景，正徐徐展開。如果說智能音箱正成為家庭智能生活的一個(gè)入口，智慧燈桿則可能成為新一代城市信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要入口與節(jié)點(diǎn)。
雄安街頭5G多功能路燈桿
智慧燈桿身上的多種資源整合利用，豐富了人們對未來智慧城市的想象。從移動支付到電子政務(wù)、從智能家居到智慧燈桿，智慧城市正在敞開大門。在一些遠(yuǎn)景設(shè)想中，新型城市將集成物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)，成為一個(gè)信息實(shí)時(shí)流動的有機(jī)體。家中的電燈根據(jù)睡眠狀況自動開關(guān)，無人駕駛汽車能自動規(guī)劃路線，健康指標(biāo)直接與醫(yī)院相連……各個(gè)環(huán)節(jié)聯(lián)動作業(yè)，讓城市可以更好實(shí)現(xiàn)“隨需應(yīng)變”，大大提升了城市運(yùn)營效率與生活便捷度。
智慧城市不僅集成技術(shù)，更體現(xiàn)價(jià)值。新型城市建設(shè)通過提升硬件設(shè)施，改善了人與城市的關(guān)系。例如，智慧路燈可以根據(jù)車流量自動調(diào)節(jié)亮度，還能具有故障報(bào)警、遠(yuǎn)程抄表等功能，可大幅節(jié)約電力資源、降低維護(hù)成本；智能交通可以幫助人們快速掌握車況、路況，優(yōu)化出行方案，減少公共資源浪費(fèi)。城市的主體是人，可持續(xù)發(fā)展是城市建設(shè)的方向，通過科技手段推動城市綠色發(fā)展，從而提升居民幸福感，是城市建設(shè)的重要“智慧”。
當(dāng)前，城市治理正從“硬件”提升向“軟件”升級進(jìn)發(fā)。智慧燈桿等智慧基礎(chǔ)設(shè)施之所以能得到推廣，很重要的一個(gè)原因在于，精細(xì)化管理正成為城市治理的普遍要求。通過完善“城市大腦”、積累底層數(shù)據(jù)、優(yōu)化管理的算法，大幅提升城市治理效能有了良好抓手。當(dāng)然也要看到，智慧燈桿等基礎(chǔ)設(shè)施真要發(fā)力，還有賴于智慧連網(wǎng)與城市改造，其中既有商業(yè)利益的考量，也有公共財(cái)政的考量，勢必會面臨不少考驗(yàn)。
從小小的智慧燈桿出發(fā)，充分利用時(shí)代的技術(shù)紅利，就一定能集納城市建設(shè)的大智慧，點(diǎn)亮未來生活。
5G基站需求缺口大，智慧燈桿的商機(jī)來了
近日，三大運(yùn)營商均公布了今年上半年的業(yè)績報(bào)告，其中在5G基站建設(shè)方面：中國移動今年預(yù)計(jì)花費(fèi)240億元，建設(shè)超過5萬個(gè)5G基站，實(shí)現(xiàn)50個(gè)以上城市5G商用服務(wù)。中國聯(lián)通今年預(yù)計(jì)花費(fèi)80億元，建設(shè)4萬個(gè)5G基站。中國電信今年預(yù)計(jì)花費(fèi)90億元，將建設(shè)4萬個(gè)5G基站，分布在約50個(gè)城市。
今年6月6日，工業(yè)和信息化部向中國電信、中國移動、中國聯(lián)通、中國廣電四家企業(yè)發(fā)放了5G商用牌照，標(biāo)志著我國5G正式進(jìn)入商用推廣發(fā)展新階段。截至目前，我國5G商用發(fā)展開局良好，產(chǎn)業(yè)生態(tài)不斷成熟，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面穩(wěn)步推進(jìn)。
另據(jù)工業(yè)和信息化部信息通信管理局局長韓夏透露，介紹，截至7月底，工業(yè)和信息化部已核發(fā)5G設(shè)備進(jìn)網(wǎng)批文7張、進(jìn)網(wǎng)標(biāo)志37萬個(gè)，多項(xiàng)5G關(guān)鍵技術(shù)取得突破，圍繞產(chǎn)業(yè)鏈有效配給資金鏈和創(chuàng)新鏈的局面初步形成。
5G基站數(shù)量依然不夠
5G建設(shè)在以超乎尋常的速度進(jìn)行中。然而實(shí)際上，目前已建成的5G基站數(shù)量依然不夠。
到2018年9月底為止，我國移動通信基站已有639萬個(gè)，其中3G/4G基站占479萬個(gè)。從以上數(shù)據(jù)可以看出，目前全國3.8萬座5G基站僅僅相當(dāng)于我國移動通信基站總數(shù)的1/150左右，估計(jì)還不到全國需要建設(shè)的5G基站數(shù)的1/100。
而且，5G網(wǎng)絡(luò)支持1000倍流量增長，這需要減小小區(qū)半徑，增加低功率節(jié)點(diǎn)數(shù)量才能實(shí)現(xiàn)，因此超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)成為未來5G網(wǎng)絡(luò)提高數(shù)據(jù)流量的關(guān)鍵技術(shù)。也就是說，未來無線網(wǎng)絡(luò)將部署超過現(xiàn)有站點(diǎn)10倍以上的各種無線節(jié)點(diǎn)，在宏站覆蓋區(qū)內(nèi)，站點(diǎn)間距離將保持10m以內(nèi)，以此支持在每1000平方米的范圍內(nèi)為25000個(gè)用戶提供服務(wù)。
甚至，還可能會出現(xiàn)活躍用戶數(shù)和站點(diǎn)數(shù)的比例達(dá)到1:1，用戶與服務(wù)節(jié)點(diǎn)一一對應(yīng)。由此可以看出，現(xiàn)階段建成的5G基站真的是少得可憐，距離填補(bǔ)需求缺口還很遙遠(yuǎn)。
據(jù)中國工程院院士鄔賀銓預(yù)計(jì)，5G組網(wǎng)需要的基站數(shù)量將是4G的4到5倍。基站建設(shè)需求的增加，既意味著運(yùn)營商將要付出更多的采購費(fèi)用，也意味著日后基站的運(yùn)營總體成本將更高。
以電費(fèi)為例，這占運(yùn)營商運(yùn)營總成本的15%。在移動通信網(wǎng)絡(luò)中，能耗發(fā)生主要集中在基站、傳輸、電源和機(jī)房空調(diào)等部分。其中，基站占大部分，占整個(gè)網(wǎng)絡(luò)能耗的80%以上。雖然，各廠商對5G基站功耗數(shù)據(jù)各不相同，但總體上均較4G基站高。據(jù)相關(guān)調(diào)查，5G基站功耗可能達(dá)到4G基站的3倍。更多的基站、更高的功耗，運(yùn)營商電費(fèi)支出也將更高。
此外，對于5G基站的高能耗，運(yùn)營商在建設(shè)的過程中還將面臨需要為基站重新引電等新的問題。
5G基站建設(shè)還要面臨其他配套設(shè)施改造問題：5G設(shè)備重量要比4G設(shè)備更重。根據(jù)華為北京研發(fā)總部5G展廳的公開資料顯示，華為5G設(shè)備重40公斤左右。如果以每座基站需要三臺設(shè)備，且均安裝有三家運(yùn)營商的設(shè)備計(jì)算，那么每座5G基站需要承重360公斤以上，這對現(xiàn)有基站設(shè)施無疑是挑戰(zhàn)。
智慧路燈將助力5G基站普及
根據(jù)以上分析，現(xiàn)階段5G基站難普及，主要是因?yàn)橛秒娏看?、基站密度對站址需求高，以及基站過重等問題。
針對這些問題，智慧路燈的出現(xiàn)無疑是一大救星。對此，近年來各地政府也紛紛出臺相關(guān)政策規(guī)劃，支持智慧燈桿的建設(shè)投入，實(shí)現(xiàn)“多桿合一”。5G微基站的需求也逐漸清晰，智慧燈桿一下子趕上風(fēng)口。
關(guān)于智慧路燈，是城市發(fā)展不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施，具備供電、聯(lián)網(wǎng)、廣布等特點(diǎn)，這對5G基站對站址要求高和運(yùn)營商重新引電的問題迎刃而解，而且智慧燈桿完全能夠承受基站的重量?？梢哉f，智慧路燈是5G基站建設(shè)的不二選擇。
而工信部、國資委發(fā)布的《關(guān)于2018年推進(jìn)電信設(shè)施共建共享的實(shí)施意見》，其中指出要積極推進(jìn)通信塔與路燈、監(jiān)控、交通指示等桿塔資源雙向共享。政策的積極助力也為5G基站同智慧路燈的結(jié)合夯下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
盡管政府在有計(jì)劃地推動5G的發(fā)展，各城市也在進(jìn)行試點(diǎn)計(jì)劃，但短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)大量應(yīng)用還是有相當(dāng)?shù)碾y度，其根本原因還在于經(jīng)費(fèi)與預(yù)算。
以智慧燈桿的建設(shè)為例，將基站放置于燈桿上，由于電流量的增加，舊燈桿必須進(jìn)行纜線重整、電力系統(tǒng)配置等工程，并且其載重量、抗風(fēng)力與機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)固等內(nèi)容也必須重新考量。深圳市約24萬個(gè)路燈桿進(jìn)行“多桿合一”改造，初步測算費(fèi)用將高達(dá)人民幣500億元左右。
但在這巨大的成本背后，5G微基站結(jié)合智慧路燈的發(fā)展前景仍是相當(dāng)美好，值得持續(xù)投入，因?yàn)?G帶來智慧聯(lián)網(wǎng)與城市改造的效益是看得到、能期待的。相信搭配5G技術(shù)與成熟的商用運(yùn)營環(huán)境能為人們帶來更優(yōu)秀的技術(shù)紅利的享受，不負(fù)眾人的期待。
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