如何建设智慧灯杆？

2019年6月20日，上海市发布了《上海市道路综合杆技术要求（试行）》，其为针对综合杆的专业技术要求，重点提出了综合杆的构成、式样、技术参数、试验测试、出厂验收、包装运输等方面的技术要求；2019年8月30日广东省住房和城乡建设厅也发布了《智慧灯杆技术规范》，主要规范智慧灯杆的规划、设计、施工、检测和验收、运行管理和维护。
这两个规范的发布鼓舞了智慧灯杆建设行业的热情，认为智慧灯杆行业的“春天”马上要到来，要大干快上热火朝天地建设智慧灯杆了。智慧灯杆的建设有其时代的必然性，但是笔者判断，智慧灯杆大建设的时代短期内不会到来。
智慧灯杆建设投资较大
杭州先略投资咨询的报告显示，在2015年，全国1065座城市中，共有路灯杆2137万根。随着这几年城市规模的扩大，路灯杆的数量也会有所增长。
据2019年发布的关于智慧路灯杆的报告显示，2018年全国新建智慧路灯杆的数量为6500根，2021年预计为44460根。与路灯杆的总量相比，智慧灯杆的比例太小，还不到05%。
2018年智慧灯杆的生产厂家有40家，2019年增长到65家。在众人都在为智慧灯杆建设点赞时，智慧灯杆的应用发展却不温不火，其根本原因在于投资大收益小。
笔者统计了2019年的十个智慧灯杆项目的采购价格，其中广州高新技术产业开发区民营科技园管理委员会智慧园区建设（一期）采购项目中的智慧灯杆单价最高，每套为9万元。该项目的智慧灯杆除了实现智能照明功能外，还拥有无线 Wi-Fi 覆盖以及信息发布功能，未来或将扩展充电桩等功能。郑州经济技术开发区城市管理局关于航海路（十七里河桥至机场高速）一体化光能智慧路灯项目中的智慧路灯单价最低，每套约为26万元，集太阳能电池板、光源模组、锂电池、物联网智能控制器为一体。
具备最基本照明功能的路灯杆，在阿里巴巴网站上的报价为300~700元之间。智慧路灯杆比普通路灯杆的成本高了40倍以上。
智慧灯杆带来的收益
智慧灯杆平台通常集成了十大系统，包括智能照明系统、视频监控系统、环境感知系统、电缆防盗系统、信息发布系统、无线覆盖系统、一键呼叫报警系统、窨井盖监管系统、停车引导系统、充电桩系统等。
从表面上看，智慧路灯杆系统集成了很多功能，有种物尽其用的高大上感觉，但是这些功能只是看上去很美，并不能很快收回智慧灯杆的建设成本。
智慧照明系统是智慧灯杆的最基本功能，无论是普通路灯杆还是智慧路灯杆都可以实现，而且智慧照明系统对电力的节约也比较少。
在智慧灯杆部署监控摄像头时遇到的问题是，在道路每侧30~50米的间距需要部署智慧灯杆，但是监控摄像头要求的间隔比较大，都在100米以上，而且监控摄像头属于政府基础设施，不以盈利为目的。
环境感知系统可以实现温度、湿度、噪声指数、紫外线指数、空气污染指数等基本的环境感知，但不用在每个路灯杆上都装备这些传感器。
在视频监控系统比较完备的情况下，电缆防盗系统和窨井盖监管系统也没有太大的实际意义。
现在通信非常发达，一键报警系统也没有太大的必要，增加一键报警系统，无论是有线传输报警信号还是无线报警，徒增建设成本和误报警次数。
停车引导系统只在特殊的场景中可以应用，没有大规模商用的可能性。
在所有的系统中，最有可能盈利的是信息发布系统、无线覆盖系统和充电桩系统，但是这三个系统各存在着不同的问题。
信息发布系统主要采用LED屏，LED屏幕的价格比较高，对智慧灯杆的成本影响大。此外LED屏技术更新换代比较快，人们面对的屏幕也比较多，灯杆的LED高度和大小不利于人们获取信息，利用LED屏幕做广告，不能很快地让智慧灯杆回本。
充电桩系统是智慧灯杆的另一项重要功能，随着电动汽车和电动自行车的发展，人们对充电的需求比较高。但是智慧路灯杆要具备充电功能，对基础电路的要求比较高。智慧路灯杆其他的功能系统需要的是48V直流电，不适用于对大型的电动汽车或电动自行车充电。智慧灯杆就需要部署两路不同电压的电缆，增加了智慧灯杆的部署成本。
智慧灯杆的无线覆盖系统主要是利用智慧灯杆建设无线城市，比如在智慧灯杆上建设Wi-Fi或者无线小基站。无线Wi-Fi城市已经被证明是失败的案例。利用智慧灯杆建设5G网络，为时太早。当前运营商建设5G网络，还没有进行到利用灯杆站吸收网络容量的地步，而且利用灯杆站建设5G基站，面临着频繁切换的问题。如果利用路灯杆布放5G基站，50米部署一个5G微站。在车速为30km/h的情况下，汽车6秒钟要穿越一个基站，会非常影响用户的体验，这也是运营商利用智慧灯杆建设5G微站遇到的难题。

5G智慧灯杆是科技发展和时代进步的体现，是城市基建的创新应用形式。得益于智能物联网产业的快速发展，借助5G物联网网关和智慧灯杆云平台，5G智慧灯杆在智慧城市中拥有了天然的信息感知与反馈平台，目前全国多地都在试水智慧灯杆，有些地方建设较早，已经积累了相当的智慧城区的建设和运营经验。
智慧城市当前已进入高速发展阶段，5G智慧灯杆是智慧城市布局的风口所在，数字化、网络化、信息化的实现也成为当下必须满足的智慧需求点，5G智慧灯杆是一个系统工程，牵扯面涉及智慧路灯杆网关、杆体固件制造、杆载设备接入、通信协议适配、数据分发与保密、管理软件开发、系统管理保障、商业运营等方面，也涵盖科技、企业和政府部门等多方的需求。
宏桥智慧灯杆是城市物联感知的综合载体。照明只是综合体上延伸出来的智慧交互 功能之一，除此，还可提供移动通信、环境监测、视频监控、信息发布、一键呼叫、 智能充电桩等城市公共服务功能。

专家表示：智慧路灯杆是智慧城市的重要组成部分，它是通过目前先进的通信技术和无线通信技术，将城市的路灯串联起来，然后，形成物联网，实现对路灯的远程集中控制与管理。

由于智慧路灯杆智能化程度很高，功能十分的强大，实现了“一杆多用”，所以，智慧路灯杆可以做到根据车流量自动调节亮度、远程照明控制等，并且，还能够实现故障自动报警，能够大幅度的节省成本。

并且，智慧路灯杆可以有效的控制能源消耗，大幅节省电力资源，提升公共照明管理水平，降低维护和管理成本，当然，不仅是这样，还能够充当新能源汽车充电桩、5G基站、视频监控杆来使用，让城市能够变得更加的美化，同时，智慧程度也变得更高。

智慧路灯杆

智慧灯杆对于智慧城市的建设具有重要的意义。通过使用智慧灯杆，可以充分推进大城市的智能城市建设项目，可以更好地优化路灯管理系统湖北襄阳中原路智慧灯杆试点项目效果图 同时，湖北武汉市也将投资约357亿在智慧城市基础平台（一期）项目建设及服务当中，目前该项目正处于招标阶段。 那么，疫情后的湖北为什么要花重本投资建设智慧灯杆项目呢？智慧路灯杆对于城市的发展，智慧灯杆的典型功能模块 从整体方案来说，智慧路灯杆方案大致涉及感知层、网络层、平台层和应用层四个层次。四个层次配合运作，比如，当本地有火灾发生时，感知层能快速将火情数据通过网络层传输到平台层，以供消防应用层以此为依据确定是否需要出警。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。 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作为智慧城市建设的新型公共基础设施，智慧灯杆可实现通信、公共安全、智慧照明、环境监测、智慧交通、新能源业务和信息发布等典型业务应用。随着 5G、物联网、大数据、AI 等新兴技术发展以及多类型信息数据共享及联动，将会催生更丰富的创新业务应用。

智慧灯杆主要上市公司：目前国内智慧灯杆行业的上市公司主要有：华体科技(603679)、中国铁塔(00788)、洲明科技(300232)等。

本文核心数据：我国电信业务收入、5G基站累计开通数量、智慧灯杆通信行业应用规模。

5G被视为通信基础设施的代表领域，也是“新基建”的七大主要板块之一，而作为5G规模部署的重要载体，智慧灯杆近年来发展迅速。2020年，依托中国建设“新基建”政策驱动，各地相继投入预算，致力于城市照明升级改造，加速推进新建和改建智慧灯杆项目。

智慧灯杆通信领域应用情况

随着5G建设加速，移动互联网和物联网业务正在成为移动通信发展的主要驱动力。5G将满足人们在居住、工作、休闲和交通等各种区域的多样化业务需求，为用户提供超高清视频、虚拟现实、增强现实、云桌面、在线游戏等极致业务体验。同时，5G还将渗透到物联网及各种行业领域，与工业设施、医疗仪器、交通工具等深度融合，有效满足工业、医疗、交通等垂直行业的多样化业务需求，实现真正的“万物互联”。与4G相比，5G站点的数量将成倍增长，需要增加更多的站点才能满足覆盖要求。

智慧灯杆作为通信连接点，可以通过无线或有线方式对外延伸，提供多种业务服务，包括无线基站、物联网、边缘计算、公共WIFI及光传输等。此外，智慧灯杆覆盖区域广、距离被联接的物体近，适合作为物联网系统的承载，通过各种联接方式，包括光纤传输网络、2G/3G/4G/5G、NB-IoT、Wi-Fi、PLC、ZigBee等，将无处不在的智能终端联接并统一管理，随时、随地接收、整合和传递来自城市各个领域的信息，提升城市的智能化水平和管理效率。综上所述，智慧灯杆可以为5G提供海量微站站点资源。

电信业务收入持续增长

近年来，我国促进转型升级，加快5G网络、物联网、大数据、工业互联网等新型基础设施建设，推动新一代信息技术与制造业深度融合，成效进一步显现。据工信部数据，2016年我国电信业务收入峰回路转，2016-2020年持续增长，2020年电信业务收入累计完成136万亿元，同比增长36%。

5G基站建设进展快速

电信业务收入的增长离不开5G行业的发展，而5G规模化部署的基础则是基站。2018年以来国家政策大力推动5G基建推广建设，在基站选址上，要求充分考虑与公共建筑结合的可能性，尤其是和铁塔、灯杆、管道等配套设施结合的可能性。

截至2021年上半年底，我国已累计开通5G基站961万个，覆盖全国地级以上城市。按照工信部计划，2021年我国将新建5G基站60万个。预计到2021年年底我国将拥有5G基站131万个。

5G微基站建设催生智慧灯杆需求

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。将智慧灯杆与5G微基站相结合是5G和物联网大规模深度部署的首选方案。

根据2G、3G、4G的发展规律，预估在2~3年内，以宏基站为主的5G建设将逐渐成熟，5G建设重点或将转向智慧灯杆为代表的微基站，对深度覆盖困难区域覆盖作有效补充。中信证券预测未来我国5G微站数量可达千万级别。如果未来智慧灯杆集成5G微站模块的比例可达到5G微站建设缺口的20%，则智慧灯杆在5G通信领域的应用数量将达到200万套;如果比例达到80%，则应用数量将达到800万套。对比目前全国智慧灯杆建成数量不足十万套，5G部署无疑将是推动智慧灯杆行业发展的最大动因。

---