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智慧园区规划方案范文

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智慧园区规划方案

第1篇

【关键词】智慧灯杆 连续覆盖 深度覆盖

[Abstract] The intelligent lamp-post product can satisfactorily deal with difficulties in the 4G network construction and play a key role in the 5G network architecture in the future. Therefore, existing 4G networks and the intelligent lamp-post system were investigated to derive applicable scenes and the construction scheme of the intelligent lamp-post in 4G networks. Problems of the continuous coverage of the outdoor road, the deep coverage of business hot spots and the supplementary coverage of blind spots in 4G networks were effectively solved. Finally, the significance of the intelligent lamp-post in the construction of 5G network architecture was discussed and the complete access mode to be referred was expounded.

[Key words]intelligent lamp-post continuous coverage deep coverage

1 引言

S着现代城市建筑越来越密集,原有的网络水平已不足以满足人们对语音及数据业务的需求,移动网络尤其是4G网络建设规模成倍地扩大。而与此同时,由于城市居民对基站的认知越来越高,对辐射的防范意识也越来越强,导致基站建设选址越来越困难,甚至建好的基站都会出现逼迁等问题。通信基站站址资源紧缺已经成为无线网络建设发展的瓶颈。

面对上述问题,公网通信必须寻求创新思路,利用一切可以利用的公共资源,解决日益紧张的站点资源问题。智慧灯杆的开发能及时地补充移动通信运营商的覆盖问题,解决室外道路的连续覆盖、商务热点区域的深度覆盖以及作为覆盖盲点的补充覆盖等问题。作为公共设施的路灯杆资源和智慧灯杆,将来会遍布于城市的每一条道路及大部分公共场所,而且占杆,将来会遍布于城市的每一条道路及大部分公共场所,而且占地面积小,且相应设有管网设施,对于一些难以建设无线宏基站的区域,能实现快速建站,有效提升网络质量。

本文分析了智慧路灯杆的应用场景,并以此为载体,重点研究了4G公网覆盖的解决问题和未来5G网络的架构。

2 智慧灯杆简介

智慧城市的建设目的是“能够充分运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运作核心系统的各项关键信息,从而对民生、环保、公共安全等在内的各种需求做出智能的响应,为人类创造更美好的城市生活”。因此,智慧城市需要一个信息采集、和传输的载体。而智慧路灯以路灯杆为载体,是集成了各种信息设备、技术创新复合应用的智能产品,具备智慧照明、环境信息采集、安防及道路智慧监控、微基站、信息、应急可视广播以及电动汽车智能充电桩等多种功能。如图1所示,智慧灯杆采用模块化结构设计,可以根据不同需求和不同的应用场合,选择不同的功能模块,成为智慧城市大数据入口的接入点。

3 4G网络建设现状分析

近年来,我国移动通信行业进入高速发展期,尤其是4G网络的建设完成了式的发展。4G网络环境下,移动通信业务呈现了多元化发展趋势,且服务质量得到了大幅度提升。在5G技术还未完善普及之前,4G网络依然是移动通信的主干。

4G网络经过近几年工程建设,已具备相当规模,城区和主要乡镇地区都已完成覆盖,移动和电信的4G+网络也已覆盖至全国所有城市,在网络建设和业务发展上都取得了很大的进步。但是随着业务的发展,4G建设的问题也慢慢凸显出来:

(1)城区热点地区的容量问题;

(2)城区有覆盖需求但是站点协调困难区域;

(3)道路覆盖的连续性问题;

(4)封闭式小区内部弱覆盖问题;

(5)园区、景区等建站困难但需求集中区域。

上述问题如果仅仅采用传统的室外宏站或室内分布系统方式建设,一是很难完全解决,二是浪费投资,所以需要在建设方式上引入更加先进的理念,利用各种资源进行4G网络的建设。

4 智慧灯杆在4G网络中的应用研究

4.1 适用场景

宏基站是4G网络结构的基础,在网络中具有不可替代的作用,但是4G使用的频段较高,导致无线信号的绕射能力减弱,对于现在高楼高架林立的密集城区,会出现很多的末梢阴影区域。而且随着民众自我保护意识的增强,宏站建设的限制越来越多,协调难度也越来越大,进驻困难、租用机房都给宏站建设带来了挑战。

智慧灯杆站的引入,能很好地解决上述问题。从网络结构来看,作为宏蜂窝的补充,在有需求的地方建设智慧灯杆,解决局部盲区、末梢阴影和提升网络容量。从建设难度上来看,智慧灯杆的外型跟传统基站完全不一样,既能满足城市规划建设的美观要求,又能消除大众对基站的恐惧心理。

针对4G网络建设的具体问题,智慧灯杆的典型场景有:

(1)语音和数据业务热点区域:主要包括人流量集中、话务量高、数据业务需求比较大的区域,例如交通枢纽、商业广场、高校等;

(2)城市密集建筑群:解决楼群密集、城区巷道、人口集中居住而宏基站难以覆盖到的弱覆盖区域或覆盖盲区等;

(3)城市道路:解Q道路不连续覆盖问题、新建道路覆盖盲区问题;

(4)工业园区或景区覆盖:由于园区或景区规划,常规站点无法建设区域;

(5)其他宏蜂窝覆盖盲点:因城市发展、密集高楼遮挡等原因而出现的局部区域弱覆盖或覆盖盲区等。

4.2 建设方案

从4G网络的结构上看,智慧路灯在4G网络主要有两种方式引入方式,一种是覆盖盲区或热点区域的单点补充方案;第二种是覆盖工业园区、景区的点、面全覆盖方案。

(1)单点补充覆盖方案

补充覆盖的智慧灯杆位置需要由通信运营商根据需求提供,应用场景主要包括密集巷道、道路、广场、小区等。

智慧路灯杆根据需求,建设高度为6~15 m,无线设备要求挂最上层,可以采用嵌入式方式和外挂设备方式,如图2所示:

应根据不同的覆盖要求,选取不同的智慧灯杆产品。从目前厂家产品来看,适合用于智慧灯杆的产品功率都比较小,覆盖范围不超过250 m,该产品主要适用于对现有无线网络的补充覆盖,满足小范围覆盖需求场景。

方案一:需求覆盖点比较集中,可以采用嵌入式方式、单扇区覆盖方案,设备安装在杆体内部,方向可调整到覆盖方向;

方案二:需求覆盖点比较分散时,需在覆盖区域中间选取合适位置,选用外挂设备方式,可形成多个覆盖方向。

(2)规划区全覆盖方案

目前在工业园区或景区都存在协调困难的情况,对基站的外型有很高的要求,但是这些区域用户集中,对4G覆盖的需求量大。随着智慧灯杆的引入,可以既满足园区/景区的美观要求,又能解决用户的覆盖需求,同时智慧灯杆的其他功能也能为园区/景区的管理带来便利。

对于园区或景区的无线全覆盖,需要做专项的规划,首先收集三家通信运营商的需求,再结合园区/景区的预测用户数进行建模分析,得出需要智慧灯杆的数量和间隔。无线覆盖站点规划是在项目进行的前期,未进行现场站点勘测的情况下,对园区/景区的网络进行的初步规划,主要包括网络估算、初始站点选择、系统仿真几个阶段。

但是一般来说,4G基站的建设距离是远大于路灯杆的间隔的,路灯杆间隔规范间隔跟配光类型、路宽和灯杆高度有关系,如表1所示(其中Weff指路面的有效宽度):

若灯杆高度按15 m计算,最大间距为52.5 m,4G无线设备覆盖距离按200 m计算(具体覆盖距离需根据链路预算得到)。如图3所示,可以在灯杆1和7安装4G无线设备,每间隔6根灯杆加装1套无线设备。目前中国电信和中国联通在FDD-LTE的1.8G频段可以实现4G设备的共用(独立载波),但是中国移动的TDD-LTE还需要使用独立的设备,所以中国移动和中国电信、中国联通的智慧灯杆基站可以岔开规划,满足天线高度都在最高的平台。

4.3 智慧灯杆配套需求分析

(1)4G设备空间需求

智慧灯杆作为无线设备的载体,需要有一定的空间预留给4G设备,目前微基站具有代表性的产品有华为的Easy Macro系列和BOOK RRU,以及中兴的A8602。Easy Macro和A8602覆盖距离可以达到250 m,可以嵌入智慧灯杆杆体,也可用于外挂式安装。BOOK RRU覆盖距离最远达到150 m,适合用于外挂式安装,覆盖多个方向盲区或热点区域。

(2)电力需求及防雷需求

智慧灯杆通信基站原则上采用220 V交流市电供电,但是具体引入方案受每个点的位置和电力引入条件所限,主要有以下几种方案可以备选:方案1:直接从智慧灯杆电力系统中引电;方案2:单独从供电局引电;方案3:直流远供。

引电方案的选择需结合实际情况综合考虑,选择以上几种方案中实施难度、建设成本及建站效率最佳的方案。

每处智慧灯杆都需设有防雷接地系统,无线设备可共用灯杆接地系统,从路灯杆地下避雷带引出接地引接线,用于无线设备及天馈系统防雷接地。无线设备需在智慧灯杆避雷针45°保护范围之内。

(3)传输光缆需求

每个智慧灯杆处需新建光缆管道,需从附近基站或光缆交接箱新建传输光缆至智慧灯杆,以确保4G设备与传输设备的连通。所以每个灯杆的下面需配置一个光缆终端盒,考虑到后期5G设备的接入需求,光缆终端盒最少需24芯以上,24芯光缆终端盒尺寸为300×125×45(长×宽×高,单位mm)。

(4)内部走线需求

从无线设备到智慧灯杆底部,需预留两根φ=25 mm的PVC管,分别用来布放电源线和尾纤。

5 智慧灯杆在5G网络中的应用展望

面向2020年及未来,移动通信技术和产业将迈入5G时代。当前,5G愿景与需求已基本明确,5G将满足人们超高流量密度、超高连接数密度、超高移动性的需求。与4G相比,5G在技术上能够更加充分地利用频谱资源,尤其是丰富的高频资源,大幅提升频谱效率;在网络结构上将实现更加灵活的部署,支持更加多样化的场景,融合多种无线接入方式,提高能源效率和成本效率,实现移动通信网络的可持续发展。

智慧灯杆的引入能够更加丰富5G网络的组网方式,5G网络也能够充分利用路灯分布范围广、建设需求稳定、基站伪装性高等优势,尤其在小区、商业广场、工业园区、景区等较为敏感的地区,更具建设意义。智慧灯杆作为5G网络设备的基础设施载体,既可以用来实现广域覆盖,又可以用来实现热点区域覆盖,如图4所示。智慧灯杆可以作为虚拟化小区的载体,搭建成单个5G子网络,成为各切片网络的基础设备。

6 结束语

目前智慧城市还处于初步阶段,系统构建非常复杂,建设阻力也非常之大,而城市智慧路灯项目无疑能够成为最佳落地点。根据本文的分析可知,目前4G网络的建设如果能抓住智慧路灯项目的契机,将能够解决现网中一系列不能解决的疑难问题,补充现网的覆盖漏洞,解决热点地^的深度覆盖问题。通过智慧灯杆不同的使用场景和建设方案,可以解决相应的点、线、面覆盖问题,对整个网络的漏洞做一个很好的补充。而且未来5G网络的规划也可以充分地利用智慧路灯,推动5G无线网络架构的搭建,全面满足未来移动互联网和物联网的发展需求。

由此可见,智慧路灯除了作为传统灯杆的作用之外,还可以解决4G网络中的覆盖难题,是未来无线网络中不可或缺的部分,也是完善网络结构的最佳载体。

参考文献:

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第2篇

>> 建设智慧园区助推传统园区升级 浅谈智慧园区建设模式 智慧新城(园区)建设关键举措研究 智慧园区系统建设研究 智慧园区整体规划咨询探讨 智慧园区为智慧城市建设铺路 智慧饭店建设探讨 以智慧园区建设推动产城融合发展 基于物联网的智慧园区管控平台建设 智慧园区:建设应用推动产城融合发展 华为助力“天安云谷”智慧园区建设 关于智慧农业园区建设的几点思考 智慧园区解决方案探讨及建议 智慧园区设计概要 智慧园区孕产业 拥抱智慧园区 智慧矿山建设体系探讨 智慧城市建设探讨 运营商参与智慧园区规划建设的策略浅析 宿马园区昆徽智慧物流园开工建设 常见问题解答 当前所在位置:l.

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第3篇

关键词:智慧园区;智慧城市;产业园区

中图分类号:F260 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2016)04-0113-02

引言

国家为了促进区域经济发展,在1984年开始设立经济开发区作为促进区域快速发展的主要形式,其后相继设立了高新技术园区、出口加工区、保税区等,由此全国各地出现了大批由民营和政府合办的产业园区。随着智慧城市建设的不断推进,各地积极建设智慧城市,吸取对方经验,产业园区作为产业集聚、产业转型发展的平台,成为建设智慧城市的核心工作之一。因此,研究我国智慧园区概念、发展要素是十分必要的,对我国建设智慧城市有积极引导作用。

一、智慧园区的概念

“智慧园区”是在智慧城市背景下提出的,智慧园区的建立是智慧城市建设的先行者,智慧园区的发展有其历史过程,也有其发展方向,更具有现实意义。国内学者对智慧园区的概念主要有以下观点。百度百科上对智慧园区的定义为:一般由政府规划建设,供水、供电、道路、仓储及其他配套设施齐全、布局合理且能够满足从事某种特定行业生产和科学实验需要的标准性建筑物或建筑群体,主要包括工业园区、产业园区、物流园区、科技园等。张擎[1]、张凯书[2]都认为,智慧园区是借助新一代云计算、物联网等信息技术,通过监测、分析、整合及智慧响应的方式,改变政府、企业和公众之间的交互方式,将园中分散的信息基础设施、社会基础设施和商业基础设施有效连接起来。吴君[3]则认为,智慧园区是一个涉及多个领域、应用多种技术,服务于多个对象的多维立体的复杂系统,强调“公共管理、基础配套、经济发展、生态保护、安全保障、社会服务”相结合的六位一体的整体布局模式。太极总经理洪劲飞对智慧园区的理解是以园区为平台,由政府或企业规划建设的,通过对园区内人与物及其行为的全部感知和互通互联,提高园区的运行效率[4]。综上所述,智慧园区是以智慧城市为背景发展起来的,其核心也应该体现“智慧”,即智能化,主要通过云计算、物联网等信息技术为手段,合理配置园区内的资源,时刻感知园区动态,提高园区运行效率,降低运营成本,是建立在数字化园区基础上的智能化园区。

二、智慧园区发展是转变发展方式的动力和基础

(一)传统园区存在的问题

我国正处于全面深化改革,加快转变产业结构,转变经济发展方式的关键时期,但目前,我国产业园区在发展过程中存在许多问题。主要体现在以下几个方面:

1.产业集聚效应不明显。我国产业园区建设总体处于初级阶段,很多园区的建立是为了落实国家政府,增加政府业绩,没有将园区的建设落到实处,仅仅是照搬照抄国外园区建设的模式,没有体现中国特色[5]。

2.信息化建设不完善。园区整体建设缺乏统一的、规范的、整体的网络基础设施,目前我国园区内的网络设施存在多网并存,造成资源的浪费,也降低了园区的企业效率。虽然大多数园区积累了丰富的信息资源,但缺乏整体信息资源分类、采集、管理、共享机制,导致信息资源共享与开发资源利用困难[1]。

3.园区服务功能薄弱。传统园区强调简单的物业服务,注重公共领域的管理与服务,对企业、政府及入驻企业的多样化需求难以满足,而且其服务形式、服务内容也单一落后。

(二)智慧园区助推传统园区转型升级

智慧园区建设更加强调“智慧”,是在数字化园区基础上,全面实现网络设施一体化、公共服务人性化、经营管理协同化和产业结构集约化。

1.智慧园区是以泛在网为支撑平台。园区内以基础通信网络的建设为主,实行三网融合,通过信息管道网络、无限网络覆盖、光纤宽带网络接入网等基础设施的建立,大大提高了园区的智能化,使得人与人、物与物、人与物的结合更加密切,更加智慧化。这种网络设施一体化的建设,为企业、政府和公众的联合创造了便捷条件。

2.园区智慧化实现资源共享,提高企业效率。智慧园区通过建立完整统一的网络系统,采用互联网、云计算、大数据、移动互联网技术对园区进行智能管理,实现园区内信息互通互联、信息资源整合与共享,从而提高信息交换、信息、信息综合利用、信息应用与服务等智能。园区智慧化建设将更有利于集中管理,避免重复设置,节约成本。

3.智慧园区服务更加人性化、智慧化。智慧园区是一个以人的需求为出发点的产业园区,以实现人的发展来促进社会的进步。智慧园区的服务方式以需求为根本出发点,最大限度地满足公众及社会的需求,能够提供个性化服务和增值服务,而且可以实现政府、企业和公众的互动。

三、智慧园区建设的意义

智慧园区的建设是国家实施信息化战略的具体表现,对促进信息化发展有积极作用,同时也是建设智慧城市的关键,智慧园区统一、协调的建设将利于传统园区改造升级,转变传统园区管理和服务上的发展方式。

第一,促进区域经济发展,加快智慧城市建设。园区经济牵引智慧场所建设,为区域经济发展创造内动力,提升产业层次,支撑产业结构优化升级。园区作为生产要素的集聚区,有效改变了传统产业“单兵作战”的发展方式。通过特色园区、专业园区建设打破传统的发展模式,依托资源优势、传统优势、市场需求逐步形成“特色产业化”“产业特色化”的经济发展布局[6]。

第二,智慧园区的建设有助于智慧产业的发展,也有助于推进城市向智能化、网络化发展。产业园区通过产业发展核心要素集、整体产业链协同发展,实现产业规模效应。智慧城市建设可以以智慧园区建设作为牵引,拉动智慧城市建设,将智慧园区的管理方式融入到城市管理体系中,真正实现城市管理模式的“智慧化”。

参考文献:

[1] 张擎.智慧园区:源于数字化 高于数字化[J].中国高新区,2011,(9):128-129.

[2] 张凯书,张怡,严杰.智慧园区信息化建设解决方案[J].信息通信,2012,(6):118-119.

[3] 吴君.关于智慧园区建设的几点思考[J].中国集体经济,2015,(34):141-142.

[4] 洪劲飞.智慧园区建设解决方案――太极计算机股份有限公司[J].智能建筑与城市信息,2015,(2):30-31.