智慧灯杆是什么？

       路灯的发展经历了普通路灯→文化路灯→智慧路灯三个时期，从照明功能逐步发展为智慧城市入口。从1417年世界第一盏路灯，到1843年中国第一盏路灯、1879年中国第一盏电路灯，再到1959年的文化路灯——长安街华灯，随着科技发展，路灯也在不断变化，便利人们的生活，并被赋予了更多性能与可能。天安门前的长安街现在仍使用当年周总理审定的莲花灯和棉桃灯造型，只有光源不断更新升级实现更强照明效果、更长使用寿命、更低功率更节能。全国各地景区及文化街道均根据特定历史背景和特定文化灯需求进行路灯设计，路灯被赋予了景观性、艺术性，不少成为了城市文化名片之一。1993年智慧城市理念兴起，但直到2015年才从美国开始有了正真意义上的智慧灯杆，2016年是我国智慧灯杆正式落地元年，2017-2018年智慧灯杆技术发展成熟却由于运营、盈利模式等问题落地受阻，2019年作为5G商用元年为智慧路灯发展创造了新机遇。从普通路灯，到文化路灯，再到智慧路灯，密集覆盖城市的路灯不仅承载了照明和文化景观功能，还肩负着智慧城市建设载体和数据入口的重要功能。智慧灯杆是在传统照明功能灯杆基础上集成智慧照明、气象站、空气质量检测、城市Wifi覆盖、视频监控、充电桩、LED信息发布、信息交互、一键报警、4G/5G基站等多种功能的新一代城市信息基础设施。

随着智慧城市发展，智慧灯杆集成功能越来越多：

智能照明：将每一盏灯通过信息传感设备与互联网连接，以实现对批量灯具按需照明和精细化管理，从而达到节能减排、高效运行和维护的目的。

智能安防：通过摄像头及远程控制系统，可以实现数字监控、治安管理、交通疏导等；另外具有紧急呼叫功能，外场分机与监控中心联系，监控中心可对外场主动广播。

信息发布系统：通过LED电子屏发布政府部门公共信息、警示信息、提示信息，并与智能安防相结合，正常时用语道路限速标识，在道路上出现状况时，发布预警信息。

无线城市：路灯内嵌WiFi热点和微基站，实现无线通讯网络、无线RF网、无线NFO网，搭载4G/5G基站。

充电桩：配合政府推广新能源车，在车站、小区、道路等处的智能路灯杆上，随时随地为电动汽车提供便捷的充电服务。

气象站：温度、压力、湿度、空气质量、辐射、降水，甚至是风力传感器都可以安装在路灯上，以获取超本地天气数据。

       在当前的诸多试点项目中，各地政府通过智慧灯杆系统在服务创新、行业协调、环境友好、数据开放、资源共享等方面进行了有益尝试，对于促进城市发展和居民生活更高质量、更有效率、更加公平、更可持续起到了良好的效果。

       智慧灯杆是促进城市面貌、生态环境及社会发展和谐的公共基础设施。智慧灯杆是促进城市面貌、生态环境及社会发展和谐的公共基础设施。

一是城市面貌和谐方面，智慧灯杆可以大幅度减少城市地面设施的繁杂度，做到实用、美观、简约、大方。灯杆外观可进行主题化的艺术设计，更好地体现城市特色。

二是生态环境和谐方面，智慧杆塔通过共享和智能化大幅降低了市政设施的能源消耗，杆塔采集到的环境信息可以用于城市噪声及污染防控，促进绿色协调发展。

三是社会和谐方面，智慧杆塔作为信息化的公共基础设施，在促进多个行业领域共同发展的同时还为城市居民提供安全保障及便捷的生活服务，使城市更加宜居，社会安全稳定。

智慧灯杆是多种设备设施和技术的综合体。

       从功能硬件方面看， 智慧灯杆可综合通信杆、路灯、交通监控、安防监控、交通指示牌、 路侧广告牌等多种主要功能设施于一身，实现“多杆合一”。在ICT 技术的赋能下，可以高效节能地提供市政、交通、安防、环保等多领域的新型公共服务。

       从配套资源方面看，智慧杆塔可将多套功能系统的承载、供电、通信等配套 资源进行整合，优化城市管网利用，减少重复建设及资源浪费。

       此外，智慧灯杆优秀的点位、广泛的分布使其成为5G基站的良好载体，优化的5G网络是众多“5G+”创新应用的基础。

       智慧灯杆是不同行业、不同部门的共享设备。一是载体共享，通信、市政、交通、 安防等多个行业或部门的设备和传感器可以经合理规划使用同一杆塔载体，实现“一杆多用”。二是设备共享，通过对应用在不同领域的设备进行功能整合并采用有效的安全策略，杆上的同一设备可以由多个行业或部门共享使用。三是数据共享，各种设备和传感器采集的 数据脱敏后可通过数据平台开源共享，实现城市运行数据的互通，催生出更多跨行业创新应用。

       智慧灯杆是智慧城市数据入口。智慧路灯配有摄像头、显示屏、射频标签感应等设备，并装备了WiFi/5G等无线通信系统。城市的道路、交通、行人、车辆、安防等信息的采集，路灯无疑是极佳的可利用的载体，可以轻易覆盖整个城市道路而不留死角。摄像头采集图像和其他数据传回控制平台。控制平台随时转换每个摄像头的拍摄角度以获取高质量的画面。拥有智能充电桩功能的智慧路灯将成为城市新能源车的充电相关数据的主要采集点。合理布局的城市智慧灯杆网络，可以为智慧城市大脑实时提供海量城市运行数据，是构建数字孪生城市的基础。

       智慧灯杆是智慧城市的关键基础。一方面，传统的公共基础设施难以承载不断增加的城市规模、人口度以及老龄化，基础设施智能化是解决这些问题的最佳方案，也是智慧社会的重要基础，其中智慧灯杆落地最为可期。智慧灯杆可支撑视频采集、传感等终端和人工智能、大数据、云计算等 ICT技术的融合应用，赋能传统城市应用，如基于图像识别或雷达传感的自动驾驶辅助、基于物联感知的城市哑资源管理等。另一方面，构建新型智慧城市和社区需要以数据为基础，智慧杆塔分布广、位置优良，是“全域感知”收集数据的优良载体。智慧灯杆的综合、共享可与“数字孪生城市”、“城市大脑”技术相结合带来城市管理模式和城市运行模式的改变。

       智慧灯杆是“网络强国”建设的重要载体 。《“十三五”规划纲要》将“网络强国”定位为我国十四大战略之一，提出要“加快构建高速、移动、安全、泛在的新一代信息基础设施，推进信息网络技术广泛应用，形成万物互联、人机交互、天地一体的网络空间”。智慧灯杆网络如血管和神经一样深入城市的公路、街道和园区，对人口密集处有良好的渗透，并且布局均匀，密度适宜，可以提供分布广、位置优、低成本的站址资源和终端载体，是 5G 和物联网大规模深度部署的首选方案。

       普通路灯解决了照明问题，文化路灯打造了城市名片，智慧路灯将成为智慧城市入口。灯杆随城市和人口密度均匀分布，是搭载小微站、边缘计算网关、LED显示屏、充电桩、摄像头等多种设备，集成物联网、云计算、人工智能等多种技术的最佳载体。智慧灯杆不仅能够助推通信业务建设，还能丰富城市景观，更可监测环境并进行信息化发布，是多种设施的综合体，也是不同行业的共享设备。智慧灯杆采集的各类数据传输到不同部门使用，不同部门也可以通过系统控制数据集采情况，智慧灯杆成为智慧城市运营的数据入口。智慧灯杆与国家政策和新发展理念契合，具备先天优势的路灯杆是5G快速部署的重要载体，是网络建设和网络强国的重要布局。