Alumbrado público inteligente, ¡la entrada a una ciudad inteligente de un billón de niveles!
El concepto de ciudad inteligente tiene su origen en el concepto de tierra inteligente propuesto por IBM en 2008. Es producto de la combinación de las ciudades digitales y el Internet de las Cosas y se considera el rumbo de lo urbano. desarrollo en la era de la información. Su esencia es utilizar la tecnología de la información moderna para promover la interconexión, la eficiencia y la inteligencia de los sistemas operativos urbanos, creando así una vida mejor para los residentes urbanos.
Según los datos, a finales de 2017, más de 500 ciudades en todo el país han propuesto claramente o están construyendo ciudades inteligentes, y se espera que el tamaño del mercado alcance los 18,7 billones de yuanes para 2021. Se puede observar que las ciudades inteligentes son la tendencia general.
Para construir una ciudad inteligente, primero necesitamos construir una serie de infraestructuras en red, y el primer avance será la construcción de sistemas informatizados y automatizados basados en farolas y postes, los más ampliamente distribuidos. infraestructura urbana.
Las farolas actuales ya no son solo herramientas de iluminación. Los postes de luz inteligentes que integran iluminación, seguridad, carga, WIFI y otras funciones se han convertido en la principal tendencia de desarrollo de las ciudades inteligentes en el futuro.
Para cualquier cosa, sólo comprendiendo su pasado podemos entender su presente y mirar su futuro. ¡Lo mismo ocurre con los postes de luz inteligentes!
El nacimiento de los postes de luz inteligentes
La aparición de los postes de luz inteligentes se remonta a la visión de ciudad inteligente propuesta por IBM en 2010. El primer poste de luz inteligente fue desarrollado por una empresa de Alemania y solo instalaba pilas de carga en farolas comunes.
El crecimiento de los postes de luz inteligentes
De hecho, los postes de luz inteligentes se pueden dividir en tres eras:
Era 1.0:
Sabiduría La era del poste de luz 1.0 es la etapa en la que se encuentran actualmente la mayoría de las farolas en nuestro país. La característica principal es centrarse en el funcionamiento inteligente de la iluminación de bajo consumo y las funciones de control de las propias farolas. Generalmente, el control y la gestión centralizados remotos del alumbrado público se logra mediante la aplicación de tecnología de comunicación por portadora de línea eléctrica y tecnología de comunicación inalámbrica GPRS/CDMA.
Era 2.0:
La era de los postes de luz inteligentes 2.0 se centra en el funcionamiento inteligente de los postes de alumbrado público, es decir, integrando varios dispositivos inteligentes en los postes de luz para lograr la entrada a funcionalidad de ciudades inteligentes, incorporando aplicaciones iniciales a la visión de ciudad inteligente.
Era 3.0:
El enfoque principal de la era de los postes de luz inteligentes 3.0 es el desarrollo inteligente de respuestas activas a los postes de alumbrado público que pueden realizar funciones interactivas y de enlace. en plataformas en la nube.
En la era 2.0 de los postes de luz inteligentes, los postes de luz se han vuelto inteligentes después de la integración funcional. En la era 3.0, basada en 2.0, las funciones inteligentes se ampliarán al campo de la inteligencia artificial. El enfoque de investigación y desarrollo de la plataforma Smart Light Pole 3.0 es la recopilación y utilización de información humana.
Actualmente, los postes de luz inteligentes que se están pilotando o se han puesto en funcionamiento en China pertenecen todos a la era 2.0. Los postes de luz inteligentes en la era 2.0 generalmente deben satisfacer las dos necesidades siguientes:
1. Ahorro de energía: en comparación con las lámparas de sodio tradicionales, las farolas LED ahorran más del 60% de energía. Sin embargo, la penetración global. La tasa de alumbrado público LED es baja, por lo que las ciudades necesitan una farola que ahorre más energía;
2. La función de las farolas ya no es solo iluminación: con el avance continuo de tecnologías como 5G, La inteligencia artificial y el Internet de las cosas, las necesidades de la industria han planteado más requisitos para las responsabilidades de las farolas, como el monitoreo del entorno urbano, la videovigilancia, las redes inalámbricas, las llamadas de emergencia, las pilas de carga, etc.
La situación actual de la industria de los postes de luz inteligentes
En la actualidad, los dividendos de mercado generados por el gran pastel de la industria de los postes de luz inteligentes aumentan día a día, esperando ser divididos. arriba. En este momento, una comprensión profunda del estado actual del desarrollo de la industria ayudará a las empresas a ver el camino a seguir.
1. Beneficios
1. Se han introducido una tras otra múltiples políticas provinciales para facilitar la construcción de postes de luz inteligentes
A día de hoy, más de 23 Se han emitido políticas en 2018. Las políticas sobre "múltiples postes en uno" y "postes de luz inteligentes" involucran a Guangdong, Shanghai, Hunan, Jilin, Chongqing, Jiangsu, Shaanxi, Guangxi y otras provincias y ciudades, cada una de las cuales demuestra el compromiso del gobierno con Postes de luz inteligentes. Apoyo a la industria. Por ejemplo:
El Ministerio de Industria y Tecnología de la Información y la Comisión de Administración y Supervisión de Activos Estatales del Consejo de Estado emitieron conjuntamente los "Opiniones de implementación para promover la construcción y el uso compartido de infraestructura de telecomunicaciones en 2018"
La Oficina General del Gobierno Popular Provincial de Guangdong emitió el "Plan de acción trienal para la construcción de infraestructura de información en la provincia de Guangdong (2018-2020)"
Las políticas de varias provincias y ciudades han se ha introducido continuamente para ayudar a promover el control integrado de iluminación y antenas WIFI. La construcción de postes de luz inteligentes que integran estaciones base, gestión de videovigilancia, monitoreo en tiempo real del entorno urbano, llamadas de emergencia y otras funciones forman una IoT urbana integral, compartida, intensiva y eficiente. modelo de construcción de red de detección para mejorar la seguridad pública, la gestión urbana, el tráfico rodado, el entorno ecológico y otros campos del nivel de percepción inteligente.
2. La urbanización se está acelerando y las vías urbanas se están construyendo y renovando continuamente, dando lugar a postes de luz inteligentes.
El proceso de urbanización acelerado está promoviendo el crecimiento continuo de la industria de postes de luz inteligentes. . Como parte de la construcción urbana pública y municipal, la construcción de urbanizaciones promoverá directamente el desarrollo de la industria de postes de luz inteligentes.
En los últimos años, el proceso de urbanización de mi país ha avanzado rápidamente y la tasa de urbanización ha aumentado gradualmente. De 2006 a 2017, la población urbana de mi país aumentó de 583 millones a 813 millones, y la tasa de urbanización aumentó de 44,34 a 58,52, con una tasa de crecimiento anual promedio de 1,18 puntos porcentuales.
Al mismo tiempo, la construcción, reconstrucción y mejora de vías urbanas continúa aumentando, impulsando directamente el desarrollo de la industria de postes de luz inteligentes.
Los postes de luz inteligentes pertenecen a la construcción de infraestructura urbana y son parte de la construcción de instalaciones públicas con inversión estatal. La inversión nacional en la construcción de vías urbanas tiene un impacto importante en las tendencias del mercado de la industria de postes de luz inteligentes, y la longitud y el área de la construcción de vías urbanas determinarán directamente la demanda del mercado de postes de luz inteligentes.
En los últimos años, con la continua inversión del país en la construcción de carreteras, la longitud y el área real de las carreteras en las ciudades de mi país han aumentado durante muchos años. Datos de la Oficina Nacional de Estadísticas muestran que a finales de 2006, la longitud real de las carreteras en mi país era de 241.000 kilómetros, y en 2017 había alcanzado los 400.000 kilómetros, con un crecimiento promedio anual de 4,4.
La llegada de la era 3.5G traerá un mercado de 117.600 millones de yuanes
Según los planes actuales de los tres grandes operadores, se espera que la tecnología 5G se lance oficialmente para uso comercial en 2020. Para entonces, las estaciones base equipadas con La demanda de postes de luz inteligentes probablemente se disparará en los últimos dos años.
Además, con la popularidad de los vehículos de nueva energía, la demanda de pilas de carga aumentará significativamente y los postes de luz inteligentes también pueden servir como el soporte más conveniente para las pilas de carga.
Escenarios de aplicación de estaciones base pequeñas
En la actualidad, los métodos de implementación de estaciones base pequeñas se dividen principalmente en dos categorías: cobertura interior y cobertura exterior. Los métodos de implementación específicos de cobertura exterior incluyen principalmente:
(1) Instalación en postes: instalación utilizando construcciones existentes, como postes de cemento al borde de la carretera, cajas de medidores, etc.
(2) Instalación en piso : Implementar una microestación integrada, utilizando la banda de frecuencia D que es diferente a la red grande, adecuada para edificios de gran altura con obstrucción de señal.
(3) Instalación en tierra: implemente pequeñas estaciones base verticales directamente en el suelo.
Tres métodos de implementación para la cobertura exterior de pequeñas estaciones base 5G
El método de instalación basado en postes de luz inteligentes es un método típico de instalación en postes. Sus ventajas son las siguientes:
(1) Ventajas del suministro de energía: la combinación de pequeñas estaciones base y alumbrado público puede utilizar completamente los dispositivos de carga, ahorrar energía y resolver el problema del suministro de energía del despliegue separado de pequeñas estaciones base.
(2) Inteligencia de gestión: a través del dispositivo de detección en el poste de luz inteligente, se puede monitorear fácilmente el estado de funcionamiento, la temperatura y otras condiciones de la pequeña estación base. Si se encuentran anomalías, se puede emitir una alerta temprana. proporcionado a tiempo. Al mismo tiempo, varios datos de monitoreo de clase se transmiten a la nube para facilitar su análisis y utilización.
(3) Cobertura densa: dado que una única estación base pequeña actualmente cubre menos de 200 metros, se requiere un despliegue denso para cubrir completamente los puntos ciegos. Las farolas están distribuidas uniformemente y espaciadas a menos de 100 metros, lo que puede ser posible. ayudar a las pequeñas estaciones base a formar una cobertura densa.
(4) Ahorro de espacio: la combinación de pequeñas estaciones base y alumbrado público ahorra el espacio necesario para el despliegue por separado, lo que puede reducir en gran medida la dificultad de coordinación de la propiedad para el despliegue de la estación base.
(5) Cobertura de puntos ciegos: las carreteras y los ferrocarriles suelen ser lugares con poca cobertura de señal. El método de instalación de postes de luz inteligentes favorece la cobertura de puntos ciegos.
A finales de 2017, los tres principales operadores habían construido un total de 3,89 millones de macroestaciones base 4G (incluidos 1,87 millones para China Mobile, 850.000 para China Unicom y 1,17 millones para China Telecom).
En referencia al número de estaciones base correspondientes al radio de cobertura del espectro, se puede predecir que las macro estaciones base 5G serán aproximadamente el doble que las 4G, mientras que el número de pequeñas estaciones base de operadores extranjeros en la era 3G alcanzará entre 1,5 y 2 veces el número de macroestaciones base.
En resumen, predecimos que en los primeros cuatro años de construcción de la red nacional 5G, el número de pequeñas estaciones base alcanzará los 11,67 millones (389*2*1,5=1167), con un promedio anual de aproximadamente 2,92 millones.
El precio medio actual de las pequeñas estaciones base 4G es de unos 2.500 yuanes, y el espacio de mercado medio anual estimado = 292*02.500/set = 7.300 millones de yuanes. Según el cálculo de que la proporción de implementación en exteriores e interiores de estaciones base pequeñas es de 8:2, el tamaño promedio anual del mercado de estaciones base pequeñas en exteriores puede alcanzar los 5.840 millones de yuanes (73*80=58,4).
Debido a la perfecta integración de pequeñas estaciones base y postes de luz inteligentes, la implementación de pequeñas estaciones base basadas en postes de luz inteligentes es la principal forma de implementación en exteriores. Según cálculos del 90%, el tamaño promedio anual del mercado. Las pequeñas estaciones base basadas en postes de luz inteligentes pueden alcanzar los 5.300 millones de yuanes (58,4*90=52,56).
Las estaciones base pequeñas en sí mismas son económicas, pero los costos de instalación son altos.
Actualmente, la instalación del piso en edificios residenciales requiere un contrato de alquiler del sitio de más de 10.000 yuanes por año. Sin embargo, el costo de instalar estaciones base en postes de luz inteligentes se reducirá significativamente, suponiendo que la tarifa de instalación inicial. Cuesta 14.000 yuanes, la instalación de la estación base 5G impulsará un mercado de postes de luz inteligentes de 117,6 mil millones (1167*0,8*0,9*1,4), con un promedio anual de 29,4 mil millones.
Predicción de China Tower sobre el número de torres en los próximos cuatro años
Hablando de estaciones base, tenemos que mencionar los equipos de estaciones base 5G exhibidos por Huawei y ZTE en Mobile Global Conferencia de socios.
Esta es la primera vez que Huawei demuestra el equipo principal del sistema comercial de extremo a extremo 5G, incluido 5G CPE, estaciones base inalámbricas en serie 5G, sistema de transmisión 5G, etc. Además, Huawei también afirmó que es probable que las pequeñas estaciones base 5G tengan formas más diversas que 4G.
A diferencia de la pantalla de Huawei, ZTE se centra esta vez en estaciones macro 5G, incluidas TD-LTEamp 5G Dual-Mode RRU, 5G 64T64R AAU, etc.
Macro Estación ZTE 5G
Las especificaciones de aceptación para pequeñas estaciones base instaladas en postes también son el foco de muchas empresas.
4. Es a la vez inevitable e inevitable.
De inteligencia en inteligencia es una tendencia inevitable en el desarrollo de la ciencia y la tecnología en el mundo actual.
Wei Jiafu, director técnico de la División de Iluminación de Ahorro de Energía de China Southern Power Grid, mencionó en el Foro de Aplicación de Tecnología de Suministro de Energía e Iluminación Inteligente de China de 2018 y en la Conferencia Académica Anual de Iluminación de Jiangsu que los LED detonaron tres veces y la tercera "detonación" es un poste de alumbrado público urbano, provocada por el desarrollo de la tecnología 5G y la planificación y construcción de ciudades inteligentes nacionales.
Basándose en factores como la orientación política, el gran mercado, las grandes fronteras, la gran fuerza impulsora y la ubicación física innata, cree que la tercera "detonación" está completa y hay razones para creer que durará mucho tiempo.
En otras palabras, la prosperidad de la industria de los postes de luz inteligentes es inevitable e inevitable.
2. Modelo operativo
Con el desarrollo de tecnologías como el Internet de las cosas, la computación en la nube y el big data, existen infinitas posibilidades para las aplicaciones de postes de luz inteligentes. Entonces, ¿cuál es el modelo operativo actual de la industria de postes de luz inteligentes? ¿Cuáles son los factores que influyen?
El modelo operativo específico es el siguiente:
1. Inversión estatal en La construcción y operación de la red es un modo que actualmente se usa más comúnmente.
2. El gobierno toma la iniciativa, invierte y confía a los operadores la construcción y operación de redes (O&M). Esto es beneficioso para los usuarios y la mayoría de ellas se pueden utilizar de forma gratuita.
3. Orientación gubernamental e inversión parcial, inversión de capital social en la construcción y operación de la red, la clave es la división del trabajo, la coordinación y la cooperación entre las dos entidades.
4. El gobierno toma la iniciativa y los operadores construyen la red (BOT). El modelo de ganancias de este modelo se basa en el cobro por tiempo adelantado.
5. El operador es el único responsable de construir y operar la red (BOO). Una vez completada la red, el derecho a usar y operar la red siempre está controlado por el operador.
6. Construcción y operación conjunta, reuniendo la fuerza de todos los eslabones de la cadena industrial, y construyendo y promoviendo conjuntamente.
7. Operaciones corporativas combinadas, las operaciones corporativas son más flexibles y eficientes.
En términos de selección del modelo de construcción y operación:
(1) Los proyectos de bienestar público, confidenciales y de asuntos gubernamentales requieren liderazgo e inversión gubernamentales y tienden a favorecer los primeros cuatro modelos;
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(2) Los proyectos con grandes escalas de inversión, grandes tramos profesionales, altos requisitos de exclusividad y muchas categorías profesionales son adecuados para el modelo de construcción conjunta y no son adecuados para la construcción con inversión gubernamental. y operación y construcción y operación independientes de terceros de operadores;
(3) Cada vez más modelos de construcción de proyectos de ciudades inteligentes están cambiando gradualmente de un modelo único dominado por el gobierno a un modelo diversificado con participación social y. construcción y operación conjunta.
(4) Los principales factores que influyen son: atributos del proyecto, confidencialidad, escala de inversión, amplitud profesional, exclusividad y dificultad profesional.
3. Empresas que ingresan a la industria y requisitos de calificación relacionados
Actualmente, hay muchas empresas que ingresan a la industria de postes de luz inteligentes, y no es una sola industria. Estos jugadores provienen de todas. ámbitos de la vida, incluidos:
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1. Operadores de redes básicas
2. Empresas de hardware (luces, postes, pantallas)
3. Empresas de software (comunicaciones, empresas de plataformas)
4. Empresas de integración de capital y recursos, etc.
Además, los requisitos de calificación para la industria de postes de luz inteligentes también son diversos. un proyecto de adquisición de postes de luz inteligentes, y aquí debemos proporcionar calificaciones de contratación profesional para ingeniería de estructuras de acero. Allí, se debe entregar la calificación de contratación general para la construcción de proyectos de comunicaciones.
Sin embargo, este fenómeno también es razonable, porque hay "muchos tipos" de licitadores para postes de luz inteligentes, y diferentes personas tienen opiniones diferentes y es difícil conciliar diferentes licitadores determinan diferentes requisitos de calificación.
En resumen, estas 5 titulaciones incluyen la contratación profesional de ingeniería de estructuras metálicas, la contratación profesional de ingeniería de alumbrado urbano y viario, la contratación general de construcción de ingeniería pública municipal, la contratación profesional de ingeniería electrónica e inteligente y la contratación general de Ingeniería de comunicaciones y construcción. Las grandes cualificaciones aparecen con mayor frecuencia.
Cualificaciones de contratación profesional para proyectos de estructuras de acero:
Las cualificaciones de contratación profesional para estructuras de acero aparecen con más frecuencia en proyectos de postes de luz inteligentes, especialmente en proyectos publicados por Tower Company (desde 2018, a juzgar por situación de licitación de postes de luz inteligentes en 2019).
Más de 32.410 empresas han obtenido esta calificación. Entre ellas, hay 1.466 empresas con cualificación de primer nivel***, 7.583 empresas con cualificación de segundo nivel*** y 23.096 empresas con cualificación de tercer nivel.
Cualificaciones de contratación profesional para proyectos de alumbrado urbano y viario:
Las cualificaciones de contratación profesional para proyectos de alumbrado urbano y viario no son sólo el alma de las empresas de iluminación tradicionales, sino también el punto de entrada para postes de luz inteligentes La "configuración de armas" de la empresa.
Según nuestras estadísticas, hay 17.983 empresas que han obtenido esta cualificación, de las cuales 796 empresas tienen titulaciones de primer nivel, 2.666 empresas tienen titulaciones de segundo nivel y 14.521 empresas tienen titulaciones de tercer nivel.
Calificaciones para la contratación general de obras públicas municipales de construcción:
Según información publicada por el Ministerio de Vivienda y Desarrollo Urbano-Rural, el índice de aprobación de las empresas que postulan a las calificaciones de contratación general para La construcción de obras públicas municipales en 2018 no fue alta y hubo ciertos factores de dificultad.
A día de hoy, son 48.620 empresas*** las que han obtenido esta cualificación, de las cuales 3.048 han obtenido titulaciones de primer nivel, 13.280 han obtenido titulaciones de segundo nivel y 32.291 han obtenido titulaciones de tercer nivel. .
Talificación de contratación profesional en ingeniería electrónica e inteligente:
Obtener la calificación de contratación profesional en ingeniería electrónica e inteligente es un tesoro para las empresas "inteligentes".
El número total de empresas con esta calificación es de 12.776. Entre ellas, hay 1.471 empresas con cualificaciones de primer nivel y 11.305 empresas con cualificaciones de segundo nivel.
Cualificaciones para la contratación general de obras de ingeniería de comunicaciones:
Las empresas de comunicación conocen muy bien esta cualificación. Sin embargo, algunas personas en la industria admitieron alguna vez que el umbral de solicitud para esta calificación es relativamente bajo, lo que ha llevado a muchas empresas a cruzar valientemente a la industria de las comunicaciones para obtener una parte del pastel.
Actualmente, 2.193 empresas han obtenido esta cualificación, entre ellas 99 empresas con titulaciones de primer nivel, 474 empresas con titulaciones de segundo nivel y 1.620 empresas con titulaciones de tercer nivel.
4. Fuentes de ingresos
En términos generales, las fuentes de ingresos de las empresas operadoras de postes de luz inteligentes incluyen principalmente tres partes:
1. Ingresos por ahorro de energía.
Los ingresos operativos de la empresa del proyecto provienen principalmente de los gastos de electricidad ahorrados por la iluminación de las carreteras después de la implementación del proyecto. Los inversores sociales reciben ingresos según el acuerdo con el gobierno.
2. Ingresos por valor añadido: ingresos por carga de equipos.
El gobierno puede otorgar el derecho de operar postes de luz inteligentes a partes del capital social, quienes pueden aprovechar el potencial operativo y obtener beneficios de valor agregado.
Por ejemplo, se pueden recaudar tarifas mediante publicidad adicional y la instalación de cámaras, monitores ambientales, estaciones transmisoras de WIFI y otros proyectos de ampliación en los postes de alumbrado público de los proyectos de iluminación.
3. Ingresos de valor añadido: ingresos por software y servicios.
El funcionamiento de los postes de luz inteligentes puede pasar de la venta de productos de hardware al desarrollo de un modelo de negocio orientado a servicios. Los postes de luz inteligentes no se tratan solo de ganar tarifas por equipos, sino también de dominar diversos datos recopilados a través de ellos. alumbrado público. Los gobiernos locales quieren utilizar Data Development Urban Solutions, sujeto a una tarifa general por el servicio de procesamiento de datos.
Resumen
En general, ya sea desde el nivel político o desde la perspectiva del mercado, el desarrollo de la industria de los postes de luz inteligentes es una tendencia inevitable e imparable.
Aunque en esta etapa todavía tiene problemas como modelos operativos poco claros y estándares industriales indeterminados, debemos saber que cualquier industria enfrentará una serie de dificultades y problemas en las primeras etapas de desarrollo.
La plataforma de nueve pisos parte desde la base de la tierra. El futuro océano azul de postes de luz inteligentes puede superar nuestra imaginación.