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  智能路照灯承载着都会安全、节能和高效保护的希望,曾经走过了7年多的开展过程,但至今未能规模化布置,究其缘故原由,技术上次要是由于当前的互联手艺无法满意到处散布的路照灯的“互联”需求。NB-IoT手艺的呈现,使当前的“互联”成绩水到渠成。NB-IoT从4G演进而来,是专为范围连接而生的物联手艺,可让路照灯随时随地接入,快速实现规模化“互联”,从而促进智能路照灯规模化布置。

  智能路照灯市场空间宏大

  据统计,今朝天下路照灯约3200万盏,仅2%为智能路照灯。据猜测,到2025年,路照灯总数将达3700万盏,智能比例将至35%。可见将来8年,智能路照灯存在1200万盏的市场空间,潜力宏大。

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  滥觞: The Climate Group & Philips & Huawei

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  智能路照灯体系包罗LED灯胆、驱动器、控制器、网络和云管理。LED灯胆和驱动器是传统的LED灯源部门,已开展成熟;控制器、网络和云管理是新增的智能互联部门,是智能路照灯规模化布置的枢纽。

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  智能路照灯的目标是智能。综合前期的积聚和当代信息化手艺,智能路照灯次要向两个“智能化”开展:智能照明和智能保护。先看智能照明开展:钠灯实现了路照灯的照明功用,但能耗高,因而引入LED路照灯以实现节能,但仅LED路照灯无法实现按需照明,因此引入基于调光的智能照明,以进一步实现节能;再看智能保护开展:本来的保护靠市民投诉、野生巡查,是一种被动式保护,保护本钱高,因而引入单灯掌握,单灯掌握实现长途集合监控,是自动式保护,制止野生巡查,并实现地理化的资产管理和生产管理,节省保护本钱50%以上;基于大数据阐发,进一步把自动式保护提拔为猜测性保护,提早辨认毛病,防患于未然。  

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不管是智能照明,仍是智能保护,都需一个好的“互联”,不然智能成为夸夸其谈。如何界说一个好的“互联”呢?我们以为,好的“互联”是高效、可靠、安全和开放四个方面的综合表现。

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  当前智能路照灯的互联方法有三种典范范例:PLC(电力线通讯)、ZigBee/SigFox/LoRa(小无线)、2G(GPRS),在高效、安全、可靠和开放四个方面均存在不敷。

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  PLC需自行建网,触及勘察、计划、运输、安装、调测和优化等,而且建网后需自行保护,因此利用上不便利、低效;电力线载波常存在较多谐波,而且旌旗灯号衰减快,使PLC旌旗灯号不稳定,可靠性差;PLC控制器接纳浅易的信息防护机制,难以顺应到处散布的路照灯情况,安全性差;PLC是推出较早的物联手艺,存在难以打破的手艺瓶颈,如难逾越配电柜以扩大集合控制器的掌握范畴,因而在手艺演进上也受限。

  ZigBee/SigFox/LoRa与PLC一样,需自行建网、自行保护,不便利、低效;因为ZigBee/SigFox/LoRa利用公用免费频谱,常遭到WiFi、企业无线专网或其它垂直行业一样利用免费频谱的“互联”旌旗灯号的同频滋扰,该滋扰大、突发且难以和谐掌握,旌旗灯号很不可靠;同时因为利用公用免费频谱,ZigBee/SigFox/LoRa装备的发射功率是受限制的,笼盖也较差;因为ZigBee/SigFox/LoRa的路照灯控制器接纳浅易模组、无SIM卡、与平台或使用服务器仅单向鉴权认证、由第三方生成安全密钥,安全性差;因为ZigBee/SigFox/LoRa多为私有和谈,如LoRa的和谈为SEMTECH、IBM和actility三家私有,LoRa芯片仅由SEMTECH消费,在尺度开放性上许多限定。

  2G(GPRS)是挪动通讯公网,免用户自建网、免自保护,让智能路照灯实现“即插即用”、实现高效布置,同时由于利用受权频谱、基站发射功率高,以是无滋扰、笼盖好。因为SIM卡供给可信存储、并与平台接纳双向认证,以及接纳具有最高安全级别的3GPP AKA密钥天生机制,2G具有电信级安全。然后,因为无线网络频谱的稀缺性,2G已在退网中,把频谱让给3G、4G等更高制式利用,如中国联通已施行2G退网。

  NB-IoT从4G演进而来,在4G现网上稍作晋级便可得到,是专为范围连接而生的物联手艺,承袭上述2G的所有长处,并在技术标准上可向5G光滑演进,可见NB-IoT在高效、可靠、安全和开放四个方面片面占优,是智能路照灯的最好“互联”计划。

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  政策在履行

  2017年6月,产业和信息化部公布了《关于片面促进挪动物联网(NB-IoT)建立开展的告诉》。该发文明白:将从增强NB-IoT尺度与技术研究、打造完好财产系统,推行NB-IoT在细分范畴的使用、逐渐构成范围使用系统,优化NB-IoT使用政策情况、缔造优良可持续发展条件等三方面采纳14条步伐,片面促进挪动物联网(NB-IoT)建立开展。

  此中在“放慢促进网络布置,构建NB-IoT网络基础设施”方面重点提到:根底电信企业要加大NB-IoT网络布置力度,供给优良的网络笼盖和服务质量,片面加强NB-IoT接入支持才能。到2017年底,实现NB-IoT网络笼盖直辖市、省会都会等次要都会,基站范围到达40万个。到2020年,NB-IoT网络实现天下遍及笼盖,面向室内、交通路网、地下管网等使用场景实现深度笼盖,基站范围到达150万个。增强物联网平台才能建立,撑持海量终端接入,提拔大数据运营才能。

  可见政策对NB-IoT使用的鞭策力度空前大。

  同盟在强大

  停止2017年6月, 由全球挪动运营商构造的GSMA NB-IoT论坛已发展到60多个成员;由海内物联网龙头企业、科研机构构造的挪动物联网财产同盟已发展到140多个成员;另外,由华为和联通结合倡议的天下首家NB-IoT财产同盟,至今已有1500多家企业加盟,笼盖了全部NB-IoT产业链。

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  可见NB-IoT同盟在强大,NB-IoT范围使用风口已开。

  芯片和模组已成熟

  今朝,华为Boudica NB-IoT芯片的月发货量在100万片以上,估计到2017年末,Boudica芯片的积累发货量将到达1000万片。其他芯片公司巨子,像Qualcomm、SEQUANS、MTK等也纷繁推出能够预商用的第一代NB-IoT芯片,而且下一代的产物也会在明年初进入市场。

  全球七大模组厂商,包罗QUECTEL(移远)、ubox、gemalto等已在量产NB-IoT模组。

  中国电信在2017年第四时的招标中,明白对NB-IoT模组停止补助,补助后价钱降至每模组36元。2017年11月24日,中国移动在中国移动全球合作伙伴大会上颁布发表将供给10亿元专项补助,专门用于NB-IoT模组,分档设置、最高补助80%。

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  网络已具有

  中国电信在2017年6月已率先完成NB-IoT全网布置。中国移动后起跟上,估计2017年末完成全网布置。中国联通估计2018年完成全网布置。出格地,三大运营商均按现有基站数的1:1比例布置NB-IoT站点,因此NB-IoT的笼盖广度和深度将比2G语音还要好,约好20dB,可比2G多穿透一堵混凝土墙。

  2017年7月14日,中国电信宣布了NB-IoT资费套餐,此中,包年套餐的价钱为20元/户/年。2017年11月24日,中国移动宣布了NB-IoT资费,包罗20元和40元两档包年资费。

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  华为聚焦“互联”,促进智能路照灯建立

  华为聚焦NB-IoT芯片、LiteOS(物联网操作系统)、NB-IoT网络和OceanConnect IoT平台等智能路照灯的互联部门,将最新的互联手艺与路照灯行业深度交融,主动鞭策智能路照灯规模化建立。华为不做终端、不做模组、不做使用,也不转售终端、不做端到端集成服务。

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  出格地,Boudica芯片是华为推出的全球首款范围商用NB-IoT芯片,集成基带 ARM 核(CP)、可编程使用ARM 核(AP)和安全机制保障的ARM 核(SP),以及射频、PMU电池管理、eFlash和SRAM等,撑持700/800/850/900/1800Mhz等频段和OTDA定位、Multi-tone等加强功用特性。全新架构设想包管功耗和本钱最低,同时高度集成。

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  LiteOS是华为推出的开源物联网操作系统,包罗互联、传感、安全框架和可伸缩内核,撑持快速使能终端智能化。

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  Boudica芯片+LiteOS,让路照灯快速联入网络

  智能路照灯的端到端集成触及芯片与模组、模组与终端、终端与平台间的集成对接。Boudica芯片内嵌了LiteOS,LiteOS供给开放源码以撑持模组厂家自定义开辟,制止了反复的源代码开辟,而且供给丰硕的互联和谈栈和开放API以便利终端厂商间接挪用,制止了反复的互联和谈代码开辟;因为LiteOS与OceanConnect IoT平台已和谐好了终端上报内容的Profile文件和编解码插件,而且Profile文件和编解码插件已预集成在IoT平台中,终端厂家只需求在IoT平台做拖拽操纵便可完成Profile文件和编解码插件建造,制止反复开辟,削减智能路照灯系统集成开辟和对接工作量。比照传统的集成计划,华为的Boudica芯片+LiteOS计划,使集成周期从“月”变到“周”,削减70%以上的工期。

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  OceanConnect IoT平台,协助快速构建路照灯使用

  智能路照灯管理包罗可视化资产管理、集合监控、调光、单灯毛病定位和挪动APP等典范使用,可基于华为OceanConnect IoT平台快速构建。华为OceanConnect IoT平台可作为路照灯行业的统一开放云平台,供给开放的毗连管理、ICT交融的设备管理才能,并经由过程开放的API供给灵敏的使用使能功用,协助客户快速构建智能路照灯行业使用。

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  华为联手合作伙伴快速布置智能路照灯

  天下NB-IoT智能路照灯布置已快速拉开序幕。华为已联手飞利浦、中微光电子、泰华智慧等路照灯合作伙伴睁开大规模智能路照灯布置。

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  山东潍坊:4万+盏智能路照灯在布置

  华为结合山东联通、中微光电子,在山东潍坊大规模布置NB-IoT智能路照灯(4万盏以上)。华为向中微光电子供给NB-IoT芯片,并向山东联通供给NB-IoT网络设备;山东联通向中微光电子供给NB-IoT网络服务;中微光电子作为总承包商做智能路照灯端到端集成和运营。布置中,我们把NB-IoT与之前利用ZigBee互联计划停止了片面比照,充实考证了NB-IoT在建网、保护、容量、接入成功率等方面的优越性。

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  华为在与QUECTEL、ublox、lierda、SERCOM、Telit等NB-IoT模组厂商,PHILIPS、中微光电子、泰华智慧、大云物联、网新易盛等路照灯行业厂商协作,配合构建产业链生态。

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  华为的协作内容包罗:协助路照灯终端和使用开辟的资料和东西、研发工程师在线技术支持、便利集成开辟的OpenLab(开放实验室)、从终端到使用的片面手艺认证(行业功用、机能、安全、可靠性、可维护性等)、营销撑持和贩卖撑持。2017年-2019年,华为将投入2亿美圆,连续构建全球OpenLab 。欢送成为华为的合作伙伴,一同共创、同享代价。

编纂:梁洁莹

滥觞:中照网

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