浅析智慧灯杆对5G通信网络建设的促进和发展
摘要
关键词
智慧灯杆;5G通信;网络建设
正文
1智慧灯杆的基本含义
智慧灯杆是发展智慧城市的重要前提保障,对于智慧城市来说,其中涵盖了诸多信息技术以及新颖的发展理念,智慧灯杆能够把城市的基础服务路径开通,高效运用内部的各种资源和要素,以此来给群众带来更为优质的服务。另外,智慧灯杆作为智慧城市发展的一个重要标志,能够承载信息数据的收集、传送和发布功能,在智慧城市的发展中具有范围广、信息技术性强的特征,也成为了5G通信技术全面覆盖的感知终端载体,能够确保5G信号在城市中的全面覆盖。并且智慧城市中的智慧灯杆不光具备照明功能,还能够对周边环境、道路安全实行全面的监控,可以添加基站、信息发布、应急可视广播或者是电动汽车智能充电桩等功效,对5G通信技术的发展和建设具有极强的推动作用。
2智慧灯杆在5G网络中的应用建议
2.1智慧城市区域覆盖
城市覆盖的智慧灯杆位置应根据通信供应商实际需求进行确定,应用场景包含密集巷道、城市道路、城市广场等。智慧灯杆应该结合实际需求,建设高度设定在8m左右,无线设备要求挂最上层,采取嵌入式方式或者外挂设备形式,结合实际覆盖要求,选择不同的智慧灯杆产品。结合当前各个厂家生产的产品来说,适合应用在智慧灯杆中的产品在功率上比较小,并且覆盖范畴狭窄,不足250m,该产品比较适合应用在现有无线网络补充覆盖中,可以满足小范畴覆盖需求。在实际应用中,如果覆盖点比较集中,应该采用嵌入式方法,设备安装在杆体内部,方向可以随着覆盖方向进行调节;如果覆盖点分布比较分散,则应该在覆盖区域中间选择具体位置,采用外挂设备形式,形成多个覆盖方向。
2.2规划区全覆盖
现阶段,工业园区或者景区将会面临协调困难的现象,对基站外观有着严格要求,但是这些区域用户比较集中,对5G覆盖需求量高。随着智慧灯杆的应用,能够满足园区或者景观外观要求,同时也能有效处理用户覆盖需求问题。针对园区或者景区无线全覆盖,应该做好科学规划工作:首先,收集各家通信运营商实际要求,根据园区或者景区预测用户数进行分析,获得所需智慧灯杆数量。无线覆盖站点规划在项目进行之前,没有开展现场站点勘查工作的环境下,对园区或者景区内部网络进行科学规划,其中包含网络估算、始站点选择等。一般5G基站建设距离应该大于路灯杆之间的距离,灯杆之间距离往往和道路宽度、灯杆高度有着直接关系,如果灯杆高度按照15ITI来计算,最大距离不得超过52m,5G无线设备覆盖距离应该按照200m进行计算。在实际设计时,可以在不同灯杆位置设有5G无线设备每隔6根灯杆安装一个无线设备。现阶段,我国电信和联通等供应商利用1.8G频段实现5G设备共用,但是中国移动中TD—LTE依然需要使用单独的设备,因此,中国移动和电信、联通在智慧灯杆基站规划上,采取分开规划方式,以更好满足天线高度要求。
2.3其他方面的建议
首先,标准化。标准化能够实现智慧灯杆规范化设计、建设和运行。即便各个标准不断完善,但是当前没有形成一同的标准,使得各个地方建设存在各自为政的状况,无法形成规模效应。其次,数据运维管理。“5G+智慧灯杆”中每个应用功能,都要由不同职能管理部门负责,各个部门之间应该打破壁垒效应,实现利益协调。最后,投资建设。“5G+智慧灯杆”投资建设成本高,为了大规模推广和使用,将会消耗大量投资成本,由谁建设和谁管理需要深入思考。
3智慧灯杆的发展对5G网络建设的促进和发展措施
3.1突显出智慧灯杆对5G基站载体的发展优势
智慧灯杆是在城市普通路灯杆的基础上添加多种感知设施,像集成无线基站、Wi-Fi设备、传感器、视频监控、RFID、公共广播、息发布等,就像人体的末梢神经一样,可以把5G无线技术应用其中,从而做好对城市信息数据的收集、信号的传输、信息数据的发布等工作,逐步形成一个较为完成的5G信号体系。具有如下功能:其一是对城市的智能照明和安防;其二是对无线通信技术的全面覆盖和信号感知;其三是全面监控城市交通情况,这也为5G网络的全面覆盖奠定了坚实的基础。在智慧灯杆的作用下,5G发展必要是呈现异构多层网络、超密集组网(UDN)的发展模式,并且信号的运用将会达到4G信号的10倍之上。另外,智慧灯杆在外形上也达到了5G通信技术基础设施承载以及城市化建设的需要。
3.2合理的运用5G基站,强化智慧灯杆对5G网络的支撑
在智慧城市的发展进程中,智慧灯杆即将布满整个城市,为5G基站的安装提供重要的前提保障,而且也可以支持5G网络信号在城市的全面覆盖,优化5G无线通信技术的运用效果,从而给城市居民带来更加便捷和优质的使用体验。
就以无线通信企业来说,国际电信联盟(ITU)依照智慧灯杆的功效以及5G信号的实际需要,划分出了三种应用模式:其一是要加强对移动宽带的运用,其面向的主体主要是人和人之间的通信,这一应用场景较为重视给客户提供无缝的高速业务体验和热点区域,并且灵活的运用智慧灯杆,实现高频段微站的业务分流,进而给群众提供高速无线数据下载、超高清视频互动等服务功能,逐步增加群众对5G无线通信技术的需要;其二是海量机器类通信模式;其三是超高可靠低延时通信模式。后两者都可以实现人与物的直接互动,在一些信息数据的连接、数据库的建立等方面应用广泛,像车辆的自动驾驶、对交通的全面监控等,并且为了使用效果,建设者务必要借助智慧灯杆来实现5G基站的安装,主要是因为智慧灯杆距离道路近,从而让5G信号更好的覆盖,同时加上车辆本身安装的雷达或者是摄像头等,就可以借助5G通信技术实现对车辆的远程驾驶,为群众提供更为便捷的服务。
结语
5G时代的到来,促使智慧灯杆的加速发展,与目前流行的5G通信网络建设相比,现阶段5G基站难以普及的主要原因是功耗大、对基站的要求高、施工现场的密度不足和基站的超重等。在这种情况下,地方政府近年来也采取了适当的措施和计划,以支持智慧灯杆的投资和建设,以达到“多杆合一”的需求以及对5G微基站的需求也逐年增加,因此智慧灯杆的创建对构建5G网络具有良好的促进作用。
参考文献
[1]张鹏.5G+智慧灯杆推进智慧城市建设[J].通讯世界,2019(8):194-195.
[2]张惠乐.以“5G+智慧灯杆”推进智慧城市建设[J].计算机产品与流通,2018(5):65
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