5G、車聯網引領需求!城市裡的新管家:智慧路燈

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圖片來源:Dawid Zawiła on Unsplash

曾幾何時,一盞毫不起眼的路燈,不再只是在黑暗中綻放光明的工具,而是已化身為守護城市的智慧管家,無論是車流監控、環境品質監測、資訊發布、充電樁、5G小型基站都可靠它實現,可以預期的是,未來在5G共桿、車聯網等需求帶動下,智慧路燈將在城市中扮演日益多元且重要的角色。

不僅升級照明設施  更要佈建新一代智慧網路

隨著各國政府透過政策推動智慧城市的基礎設施及相關應用佈建,加上環保節能意識抬頭,各城市都在大量建置LED智慧路燈藉以取代傳統路燈,成為智慧城市關鍵的基礎建設,甚至扮演城市人工智慧(AI)及物聯網(IoT)的重要節點,早已擺脫原本「照明」的功能,開始結合通訊、城市安全、環境監測、資訊發佈、充電等功能。

根據TrendForce分析,智慧燈桿主要有「智慧照明、資訊發布、安防監測、環境檢測、充電樁、5G小型基站平台」六大核心功能,而智慧照明設備為其功能配件中的標配產品,涵蓋LED模組化設計燈頭和單燈控制器,2020年最高配備智慧燈桿市場均價為6,997.9美元,其中智慧照明設備市場均價為182.5美元,佔比2.6%。

智慧路燈提供共桿共享,將是5G普及化關鍵

在通訊功能方面,可以內建Wi-Fi無線網路模組,同時成為5G網路微型基地台的最佳佈建點之一;在城市安全方面,可以透過IP攝影機進行車牌辨識、安防監控,並透過RFID功能進行社區安防監控,也可整合緊急呼叫的對講機;在環境監測方面,可以透過各種感測器監控空氣污染品質、溫濕度、噪音等數據;在資訊發佈方面,可以搭配戶外終端顯示器提供市政宣導、緊急訊息、廣告等內容;另外搭配電動車的需求,也可化身電動車充電樁。

事實上,現階段智慧路燈還有一個最具潛力的應用,那就是5G微型基地台。因為5G的傳輸範圍較小、加上有許多專網建置的需求,未來如何快速找尋基地台的建置點,將攸關5G普及速度。

圖片來源:沈勤譽

台北市政府資訊局局長呂新科就表示,台北市有12萬座路燈,希望能逐步升級成智慧路燈,而因應5G上路後,將規劃讓智慧燈桿成為5G小型基站共享、共頻、共桿的對象,未來智慧路燈不再只有照明功能,而是能兼具5G小型基站、環境檢測裝置、車流檢測裝置等多元角色。

另一方面,台北市也正規劃採取公私協力的社會創新,促進5G智慧城市發展,以「智慧政府」為主體,推動「智慧建築」、「智慧交通」、「智慧教育」、「智慧健康」、「智慧安防」、「智慧環境」與「智慧經濟」七大領域,徵集更多的5G落地場景與智慧城市解決方案,其中智慧路燈不僅是電信業者加速5G普及的基礎建設,政府也可以在資料去識別化、並取得民眾同意的前提下,提供政府資料治理的重要參考。

掛載充電樁、數位看板,各城市發展不同特色應用

在台灣,許多城市都已展開智慧路燈的試點作業,且各自有不同的特色應用。桃園市政府則是投入總預算45.9億元,啟動16萬智慧路燈的換裝作業,預期在未來15年可節省電費23億元,且可落實智慧化管理,故障案件將由48小時縮短為24小時以內,路燈有效照明維持率可維持99.7%以上;同時路燈也可結合大數據建立AI模型,提供人車流分析、影像辨識、空氣偵測等運用,並發展創新的支援電力輸送、提供電動車充電需求、擴充成微氣象站等商業模式,當然也可做為5G微型基地台的共桿地點。

此外,由經濟部工業局在桃園青埔所建置的全台最大智慧路燈示範場域,在3平方公里的範圍內裝設1,800盞智慧路燈,整合環境感測器、電子顯示看板、電動車充電樁等功能,不僅可結合AI監視器,協助判斷車禍事故、路樹電桿倒塌、道路坑洞等狀況同時自動通報,還可透過路燈感測河川水位資訊,串接市府水情展示系統;這些智慧路燈有充電樁可提供電動車充電,未來還可搭配高精度電子地圖,提供自駕車定位輔助。

智慧路燈的應用有許多可能性,可因應城市的需求調整發展發向。
圖片來源:Taipei Smart City

嘉義市政府則在12處觀光人潮較為密集的地點,包括檜意森活村、嘉義公園、蘭潭風景區、體育場、文創園區、中央噴水池等熱門景點,佈建智慧路燈掛載數位看板,其透過雲端LED路燈照明調控、人工智慧及物聯網管理運算等技術,開發路燈共桿與服務平台,不僅可動態調整燈光亮度及故障通知,減少電費支出,未來這些路燈也將成為5G數據採集及傳輸的重要節點,提供政府決策分析。

此外,透過數位看板也可提供旅遊、文化、商業及生活資訊,並與廣告營運廠商合作,行銷在地店家;旅客還可透過行動裝置,以擴增實境(AR)技術體驗3D火車、宿舍群、神社、鳥居等生動的畫面,把真實景物和行動設備中的虛擬資訊結合。