“5G+智慧桿塔”在城市智慧社區(qū)中的應(yīng)用研究

摘要：“5G+智慧桿塔”借助5G、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息技術(shù)，集成監(jiān)控、照明、環(huán)境監(jiān)測等功能，實(shí)現(xiàn)智能化協(xié)同管理。此技術(shù)能夠改良社區(qū)安防、智能照明節(jié)能、優(yōu)化環(huán)境管理，依靠實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互與遠(yuǎn)程控制，提高服務(wù)質(zhì)量，降低運(yùn)營成本，為居民營造更安全、便捷的生活環(huán)境，有力推動智慧社區(qū)的可持續(xù)發(fā)展，大幅提升社區(qū)管理的效率與居民生活的便利性。

關(guān)鍵詞：智慧桿塔"城市智慧社區(qū)"多桿合一""信息交互"傳感器

Research"on"Application"of"\"5G+"Smart"Tower\""in"Urban"Smart"Community

ZOU"Jinhua

Guomai"Technology"Co.，"Ltd，"Fuzhou，"Fujian"Province，"350015"China

Abstract："\"5G+"smart"tower\""utilizes"5G，"big"data"and"cloud"computing"and"other"information"technologies"to"integrate"monitoring，"lighting，"environmental"monitoring"and"other"functions，""achieving"intelligent"collaborative"management."This"technology"can"improve"community"security，"intelligent"lighting"energy"saving，"optimize"environmental"management，"rely"on"real-time"data"interaction"and"remote"control，"improve"service"quality，"reduce"operating"costs，"create"a"safer"and"more"convenient"living"environment"for"residents，"effectively"promote"the"sustainable"development"of"smart"communities，"and"greatly"improve"the"efficiency"of"community"management"and"convenience"of"residents’"lives.

Key"Words："Smart"tower;"Urban"smart"community;"Multi-pole"integration;"Information"interactive;"Sensor

隨著國家“新基建”政策的推動，“5G+智慧桿塔”作為智慧社區(qū)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，在智慧社區(qū)中的應(yīng)用范圍越來越廣，提升了數(shù)據(jù)傳輸速度和網(wǎng)絡(luò)覆蓋的穩(wěn)定性，為社區(qū)內(nèi)的智能設(shè)備提供了更加可靠的通信支持。但是，在城市智慧社區(qū)建設(shè)的大背景下，“5G+智慧桿塔”的應(yīng)用現(xiàn)狀呈現(xiàn)出復(fù)雜的態(tài)勢。因此，本文對“5G+智慧桿塔”的應(yīng)用進(jìn)行了研究。

1"智慧社區(qū)“5G+智慧桿”的建設(shè)需求與思路

1.1"建設(shè)需求

1.1.1"環(huán)境監(jiān)控需求

智慧桿塔集成了空氣質(zhì)量監(jiān)測、噪聲監(jiān)測等傳感器，能夠?qū)崟r(shí)采集并上傳社區(qū)內(nèi)的環(huán)境數(shù)據(jù)，幫助管理人員掌握社區(qū)環(huán)境狀況，并根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)及時(shí)采取應(yīng)對措施，為居民提供健康舒適的生活環(huán)境。

1.1.2"智能照明需求

傳統(tǒng)照明系統(tǒng)的能耗較高，并且難以根據(jù)實(shí)際環(huán)境變化進(jìn)行動態(tài)調(diào)節(jié)。智慧桿塔的智能照明功能通過傳感器感知外界光線變化和人流活動情況，能夠自動調(diào)節(jié)燈光亮度，既滿足了居民的照明需求，又降低了能耗，達(dá)到了節(jié)能減排的目的。

1.1.3"智能安防需求

通過在社區(qū)內(nèi)部署智慧桿塔，集成高清攝像頭、智能安防傳感器等設(shè)備，結(jié)合5G網(wǎng)絡(luò)的高速率和低延遲特性，能夠?qū)崿F(xiàn)對社區(qū)內(nèi)的全方位、實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而提升社區(qū)安全性，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理安全隱患[1]。

1.2"建設(shè)思路

1.2.1"實(shí)現(xiàn)多桿合一

整合智慧桿塔與社區(qū)內(nèi)其他桿件，如通信桿、電線桿等，實(shí)現(xiàn)多桿合一，減少數(shù)量，美化環(huán)境，提高空間利用率，擴(kuò)大監(jiān)控覆蓋和響應(yīng)速度，為智能設(shè)備提供安裝空間，實(shí)現(xiàn)功能一體化。智慧桿塔架構(gòu)如圖1所示。

1.2.2"打造社區(qū)信息交互平臺

利用智慧桿塔顯示屏和廣播系統(tǒng)，發(fā)布通知、天氣、安全提示等，方便居民獲取資訊，居民也能反饋，促進(jìn)管理互動民主。

1.2.3"引入新能源技術(shù)

在智慧桿塔的建設(shè)中，可以引入太陽能、風(fēng)能等新能源技術(shù)，為設(shè)備提供電力支持，降低能源消耗，減少對傳統(tǒng)能源的依賴，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，并為社區(qū)增添綠色環(huán)保元素。

2“5G+智慧桿”建設(shè)困境

2.1"缺乏資金來源

“5G+智慧桿”建設(shè)面臨嚴(yán)重的資金短缺問題。一方面，政府融資不足，難以滿足全面建設(shè)的資金需求；另一方面，改造工程缺乏大量資金投入，導(dǎo)致項(xiàng)目推進(jìn)緩慢。

2.2"建設(shè)運(yùn)營模式不清

各部門缺乏信息資源互聯(lián)互通，不同領(lǐng)域、不同部門之間業(yè)務(wù)溝通協(xié)作極為復(fù)雜，難以明確“5G+智慧桿”的建設(shè)運(yùn)營模式，責(zé)任主體不清晰，容易出現(xiàn)推諉扯皮現(xiàn)象。

2.3"產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊

行業(yè)缺乏統(tǒng)一的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，在平臺應(yīng)用方面兼容性和通用性較差，客戶難以進(jìn)行衡量選擇，影響了用戶體驗(yàn)，也給后期的維護(hù)和管理帶來了困難，增加了建設(shè)成本和運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)，不利于智慧桿行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3“5G+智慧桿”在智慧社區(qū)中的建設(shè)與應(yīng)用效果

3.1"“5G+智慧桿”建設(shè)方案

在智慧社區(qū)中，“5G+智慧桿塔”建設(shè)的核心在于合理布局系統(tǒng)平臺架構(gòu)與場景應(yīng)用，確保能夠覆蓋社區(qū)內(nèi)的主要功能區(qū)域，實(shí)現(xiàn)社區(qū)環(huán)境、照明、安防等智慧化管理。

3.1.1"合理布局智慧桿塔

根據(jù)實(shí)際需求，智慧桿塔的布局應(yīng)結(jié)合居民活動區(qū)域、公共設(shè)施和道路分布，布置在社區(qū)出入口、停車場、主要道路交匯處等安全隱患較大的區(qū)域，以最大限度地提高資源利用率和功能發(fā)揮[2]。研究表明，社區(qū)出入口的監(jiān)控覆蓋率應(yīng)達(dá)到90%以上，確保了人員、車輛出入信息的精準(zhǔn)記錄和分析。通過5G網(wǎng)絡(luò)支持，智慧桿塔能夠?qū)崟r(shí)上傳高清視頻流，并結(jié)合人工智能技術(shù)進(jìn)行人臉識別和行為分析，從而提升社區(qū)安防水平，降低安全事件發(fā)生率[3]。

3.1.2系統(tǒng)平臺架構(gòu)

“5G+智慧桿塔”系統(tǒng)平臺架構(gòu)的核心在于將社區(qū)內(nèi)的各類設(shè)備和傳感器集成到一個(gè)統(tǒng)一的管理平臺上，實(shí)現(xiàn)高效的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、傳輸和處理。

（1）環(huán)境監(jiān)測傳感器。其主要包括PM2.5"傳感器、二氧化碳傳感器和溫濕度傳感器等。其中，PM2.5"傳感器能夠精確地監(jiān)測空氣中的細(xì)微顆粒物含量，為評估空氣質(zhì)量提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)；二氧化碳傳感器則對社區(qū)內(nèi)的溫室氣體濃度進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測；溫濕度傳感器可以準(zhǔn)確感知社區(qū)內(nèi)的溫度與濕度變化情況[4]。通過實(shí)時(shí)捕捉社區(qū)環(huán)境數(shù)據(jù)，將其上傳至統(tǒng)一管理平臺進(jìn)行分析處理。當(dāng)監(jiān)測到空氣質(zhì)量超標(biāo)或噪音超標(biāo)等異常情況時(shí)，系統(tǒng)會迅速發(fā)出警報(bào)。管理者可以根據(jù)警報(bào)信息，啟動相應(yīng)的空氣凈化設(shè)備、加強(qiáng)噪音管控措施等，為居民營造舒適的居住環(huán)境。

（2）照明控制傳感器。其主要包括光線傳感器和運(yùn)動檢測器。光線傳感器能夠根據(jù)周圍環(huán)境的光照強(qiáng)度自動調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的亮度，為居民提供充足照明的同時(shí)，還能實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約。運(yùn)動檢測器則通過感應(yīng)人員或車輛的經(jīng)過觸發(fā)照明系統(tǒng)，為行人提供安全的照明環(huán)境照明控制方式既可以為居民提供舒適的照明體驗(yàn)，又能夠極大地節(jié)約能源，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。

（3）安全監(jiān)控設(shè)備。其主要包括高清攝像頭和智能安防傳感器。高清攝像頭以其清晰的畫面和廣闊的視野對社區(qū)內(nèi)的各個(gè)角落進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和記錄，通過先進(jìn)的視頻分析技術(shù)，自動識別可疑行為和異常事件。無論是陌生人的闖入、異常的物體移動，還是突發(fā)的火災(zāi)等緊急情況，都能在第一時(shí)間被系統(tǒng)察覺。一旦發(fā)現(xiàn)安全隱患，系統(tǒng)會立即通過移動應(yīng)用向管理人員發(fā)送通知，確保社區(qū)安全問題能夠得到及時(shí)、有效的處理。

3.1.3應(yīng)用場景分析

在環(huán)境監(jiān)測方面，通過“5G+智慧桿塔”，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測空氣質(zhì)量、溫濕度、噪音等環(huán)境參數(shù)。根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，社區(qū)管理部門可以第一時(shí)間掌握社區(qū)環(huán)境狀況。當(dāng)社區(qū)空氣污染、噪聲等異常時(shí)，系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)出警報(bào)，以便采取相應(yīng)的治理措施。同時(shí)，居民也可以通過手機(jī)"APP"等渠道了解社區(qū)環(huán)境信息，提高對居住環(huán)境的關(guān)注度和參與度。

在智能照明方面，智慧桿塔利用5G傳輸網(wǎng)絡(luò)與傳感器協(xié)同工作，能夠?qū)崟r(shí)感知環(huán)境光照強(qiáng)度和人流密度。當(dāng)系統(tǒng)檢測到天色漸暗或人流增加時(shí)，照明自動增強(qiáng)；在無人區(qū)域，燈光則自動調(diào)暗或關(guān)閉，從而達(dá)到節(jié)能的目的。這與傳統(tǒng)照明系統(tǒng)的固定時(shí)間開關(guān)形成鮮明對比，不僅大幅減少了能源浪費(fèi)，還延長了照明設(shè)備的使用壽命[5]。

在安防方面，智慧桿塔通過5G網(wǎng)絡(luò)與高清攝像頭和傳感器相結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)對社區(qū)重點(diǎn)區(qū)域的24"h無縫監(jiān)控。當(dāng)系統(tǒng)檢測到可疑行為或突發(fā)事件時(shí)，5G的低延遲特性確保數(shù)據(jù)能夠迅速上傳至管理平臺并發(fā)出警報(bào)。這種快速響應(yīng)機(jī)制顯著縮短了安全事故的處理時(shí)間，避免了潛在的危害。

3.2"“5G+智慧桿”在智慧社區(qū)的應(yīng)用效果

3.2.1"社會效益

“5G+智慧桿塔”在城市智慧社區(qū)中發(fā)揮著重大的社會效益。智慧桿塔的統(tǒng)一管理與遠(yuǎn)程監(jiān)控功能猶如高效的指揮中心，極大地提高了社區(qū)管理效率。各部門之間通過協(xié)同辦公，打破信息壁壘，充分彰顯了政府的卓越管理能力。整齊美觀的智慧桿塔讓社區(qū)告別雜亂的桿件，環(huán)境更加整潔有序，生態(tài)宜居程度大幅提升。幸福指數(shù)直線飆升，為創(chuàng)建文明城市、花園城市、森林城市奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.2.2"經(jīng)濟(jì)效益

“5G+智慧桿塔”為城市智慧社區(qū)帶來了極為可觀的經(jīng)濟(jì)效益。（1）高度集約的信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)避免了重復(fù)投資，基礎(chǔ)立桿、能源及網(wǎng)絡(luò)的精細(xì)化管理與運(yùn)維顯著降低了運(yùn)維成本。（2）統(tǒng)一監(jiān)控和維護(hù)如同專業(yè)的維修團(tuán)隊(duì)，大大提高了檢修效率，減少了故障持續(xù)時(shí)間，進(jìn)一步壓縮了維護(hù)成本。

4"“5G+智慧桿”在智慧社區(qū)的應(yīng)用保障措施

4.1建立多元化融資渠道

引入社會資本參與智慧桿建設(shè)，通過政府和社會資本合作模式，讓企業(yè)與政府合作，共同承擔(dān)建設(shè)成本和風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)分享收益。設(shè)立智慧桿專項(xiàng)基金，鼓勵公眾捐贈和企業(yè)贊助，并探索金融創(chuàng)新，如發(fā)行智慧桿建設(shè)債券等，為項(xiàng)目籌集資金。政府也應(yīng)加大對智慧桿產(chǎn)業(yè)的扶持力度，提供稅收優(yōu)惠和補(bǔ)貼，降低企業(yè)建設(shè)成本，推動智慧桿全面建設(shè)。

4.2建立跨部門協(xié)調(diào)機(jī)制

明確"“5G+智慧桿”建設(shè)的責(zé)任主體，制訂詳細(xì)的建設(shè)運(yùn)營方案，明確各部門的職責(zé)和任務(wù)。實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃和協(xié)調(diào)，整合各領(lǐng)域、各部門的資源，加強(qiáng)各部門之間的信息資源互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)智慧桿功能的最大化發(fā)揮。同時(shí)，建立健全監(jiān)督考核機(jī)制，對建設(shè)運(yùn)營過程進(jìn)行全程監(jiān)督，確保責(zé)任落實(shí)到位，避免推諉扯皮現(xiàn)象的發(fā)生。

4.3制定統(tǒng)一行業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

建立質(zhì)量認(rèn)證體系，對符合標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品進(jìn)行認(rèn)證，加強(qiáng)對智慧桿產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)管，提高產(chǎn)品的可信度和市場競爭力。鼓勵企業(yè)加大技術(shù)研發(fā)投入，提高產(chǎn)品的兼容性和通用性，方便客戶進(jìn)行衡量選擇。加強(qiáng)對后期維護(hù)和管理的支持力度，建立專業(yè)的維護(hù)團(tuán)隊(duì)，提高維護(hù)效率，降低運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)，為智慧桿行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供保障。

5"結(jié)語

“5G+智慧桿塔”在智慧社區(qū)中的應(yīng)用提升了社區(qū)管理效率與智能化水平。通過集成環(huán)境監(jiān)測、照明、安防等多種功能，智慧桿塔為社區(qū)提供了更加智能化、實(shí)時(shí)化的管理模式，改善了居民的生活環(huán)境。5G網(wǎng)絡(luò)的高速傳輸和低延遲特性使社區(qū)管理能夠及時(shí)響應(yīng)各類需求，有助于提升居民生活質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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