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智慧路燈，一個萬億級智慧城市的入口！
作者 ：揚州市功成照明燈具有限公司發(fā)表時間：2020-01-12 15:55:45
智慧城市概念源于2008年IBM公司提出的智慧地球的理念，是數(shù)字城市與物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的產(chǎn)物，被認(rèn)為是信息時代城市發(fā)展的方向。其實質(zhì)是運用現(xiàn)代信息技術(shù)推動城市運行系統(tǒng)的互聯(lián)、高效和智能，從而為城市人創(chuàng)造更加美好的生活。
據(jù)數(shù)據(jù)顯示，截至2017年底，全國超過500個城市均已明確提出或正在建設(shè)智慧城市，預(yù)計到2021年市場規(guī)模將達到18.7萬億元。可以看出，智慧城市是大勢所趨。
要想建設(shè)智慧城市，首先需要建設(shè)一系列聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施，而基于分布最廣泛的城市基礎(chǔ)設(shè)施路燈燈桿做信息化、自動化的系統(tǒng)建設(shè)會是第一突破口。
如今的路燈早已不再是單純的照明工具，集合照明、安防、充電、WIFI等功能的智慧燈桿成為了未來智慧城市的主要發(fā)展趨勢。
對于任何事物，只有了解它的過去，才能讀懂它的現(xiàn)在，放眼它的未來！小編相信對于智慧燈桿亦是如此。
智慧燈桿的誕生
智慧燈桿的出現(xiàn)最早可以追溯到 2010 年 IBM 所提出的智慧城市愿景。最早的智慧燈桿是德國的一家公司研發(fā)的，僅僅給普通路燈上面安裝了充電樁。
2016年德國漢諾威 CEBIT 展上，華為發(fā)布了首個多級智能控制照明物聯(lián)網(wǎng)解決方案，旨在以城市路燈照明作為切入口，進駐智能照明領(lǐng)域。
中興通信在此次展會上也率先推出業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的集合路燈、充電樁、基站、智慧城市信息采集為一體的“Blue Pillar”智慧燈桿綜合解決方案。
智慧燈桿的成長
實際上，智慧燈桿可以分為三個時代：
1.0 時代：
智慧燈桿1.0時代是當(dāng)前我國大部分路燈所處階段，主要特點是著力于路燈本身照明節(jié)能及控制功能的智能化運作。一般是通過應(yīng)用電力線載波通信技術(shù)和無線GPRS/CDMA 通信技術(shù)實現(xiàn)對路燈的遠(yuǎn)程集中控制與管理。
2.0時代：
智慧燈桿2.0時代著力于路燈燈桿的智能化運作上，即通過在燈桿上集成各種智能化設(shè)備達到智慧城市入口的功能，納入智慧城市愿景的初步應(yīng)用。
3.0時代：
智慧燈桿3.0時代主要著力點在于對路燈燈桿主動相應(yīng)方面的智能開發(fā)上，燈桿可實現(xiàn)基于云平臺的聯(lián)動與交互功能。
智慧燈桿2.0時代燈桿實現(xiàn)了功能集成后的智能化，3.0時代則是在2.0的基礎(chǔ)上將智能化功能向人工智能領(lǐng)域拓展。智慧燈桿3.0平臺研發(fā)重點是對人的信息采集利用。
目前，國內(nèi)正在試點或已上線運作的智慧燈桿均處于2.0時代。2.0時代的智慧燈桿一般需要滿足以下兩個需求：
1.節(jié)能：LED路燈相比于傳統(tǒng)的鈉燈節(jié)能超過60%，然而全球LED路燈滲透率較低，因此城市需要一盞更加節(jié)能的路燈；
2.路燈功能不再只是照明：隨著5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)不斷進步，行業(yè)需求對路燈所承擔(dān)的職責(zé)提出了更多的要求，如城市環(huán)境監(jiān)測、視頻監(jiān)控、無線網(wǎng)絡(luò)、緊急呼叫、充電樁等。
智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀
目前，智慧燈桿產(chǎn)業(yè)這塊大蛋糕所產(chǎn)生的市場紅利正與日俱增，以待瓜分。此時，深入了解產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀將會有助于企業(yè)看清前進的方向。
一、利好
1.多省政策接連出臺，助力智慧燈桿建設(shè)
截止今日，2018年一共出臺了超過23項有關(guān)“多桿合一”、“智慧燈桿”的政策，涉及廣東、上海、湖南、吉林、重慶、江蘇、陜西、廣西等多個省市，每一項都彰顯了政府對智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的支持。
如：
工業(yè)和信息化部、國務(wù)院國有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于2018年推進電信基礎(chǔ)設(shè)施共建共享的實施意見》
廣東省人民政府辦公廳印發(fā)了《廣東省信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)三年行動計劃（2018-2020）年）》
各省市的政策不斷出臺，助力推進集照明控制、WIFI天線基站、視頻監(jiān)控管理、城區(qū)環(huán)境實時監(jiān)測、緊急呼叫等功能于一體的智慧燈桿建設(shè)，形成共建共享、集約高效的城市物聯(lián)感知網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式，提升公共安全、城市管理、道路交通、生態(tài)環(huán)境等領(lǐng)域的智能感知水平。
2.城鎮(zhèn)化加速推進，城市道路建設(shè)改造不斷，帶飛智慧燈桿
城鎮(zhèn)化進程加速推進，促進智慧燈桿行業(yè)持續(xù)增長。作為城市公共市政建設(shè)的一部分，城鎮(zhèn)化的建設(shè)將直接推動智慧燈桿行業(yè)的發(fā)展。
近年來，我國城鎮(zhèn)化進程快速推進，城鎮(zhèn)化率逐步提高。在2006-2017年我國城鎮(zhèn)人口已從5.83億增至8.13億，城鎮(zhèn)化率從44.34%增長至58.52%，年均增長1.18個百分點。
同時城市道路建設(shè)與改造、升級不斷增加，直接帶動智慧燈桿行業(yè)發(fā)展。
智慧燈桿屬于城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，是由國家投資的公共設(shè)施建設(shè)的一部分。國家城市道路建設(shè)的投入對智慧燈桿行業(yè)的市場變化趨勢有重要影響，而城市道路建設(shè)長度及面積將會直接決定智慧燈桿的市場需求。
近些年來，隨著國家對于道路建設(shè)的持續(xù)投入，我國城市年末實有道路長度和面積已連續(xù)多年增加。國家統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)顯示，2006年，我國年末實有道路長度為24.10萬公里，到2017年已達40萬公里，年均增長4.4%。
3.5G時代來臨，將帶來1176億元市場
按照當(dāng)前三大運營商的規(guī)劃，預(yù)計5G技術(shù)將在2020年正式開通商用，屆時對搭載基站的智慧燈桿需求在近兩年內(nèi)爆發(fā)概率較大。
此外，新能源汽車的普及，對充電樁需求將大幅上升，而智慧燈桿，也可以作為充電樁最為便捷的載體而存在。
小基站應(yīng)用場景
目前小基站部署方式主要分為室內(nèi)覆蓋和室外覆蓋兩類。而室外覆蓋的具體部署方式主要有：
?。?）抱桿安裝：利用路邊水泥桿、電表箱等即有建設(shè)進行安裝。
?。?）樓面安裝：部署一體化微站，采用與大網(wǎng)異頻的D頻段，適用于有信號遮擋的高層建設(shè)。
?。?）地面安裝：將直立式小基站直接部署于地面。
5G小基站室外覆蓋的三種部署方式
基于智慧燈桿的安裝方式是抱桿安裝的典型方式，其優(yōu)勢如下：
（1）供電優(yōu)勢：小基站與路燈的結(jié)合可以共用充電裝置，節(jié)約能源，解決了小基站單獨部署的供電問題。
?。?）管理智能：通過智慧燈桿上的傳感裝置，可以方便地對小基站的運行狀態(tài)、溫度等情況進行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)異?？梢约皶r預(yù)警，同時也可以將各類監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸至云端，便于分析和利用。
?。?）覆蓋密集：由于單個小基站目前覆蓋范圍不足200米，所以需要進行密集部署才可能全面覆蓋盲點，而路燈分布均勻，間距不足百米，可以幫助小基站形成密集覆蓋。
?。?）節(jié)省空間：小基站與路燈的結(jié)合節(jié)省了單獨部署所需的空間，能很大程度降低基站部署的物業(yè)協(xié)調(diào)難度。
?。?）盲點覆蓋：高速公路、鐵路沿線往往是信號覆蓋不好的地方，采用智慧燈桿的安裝方式有利于實現(xiàn)盲點覆蓋。
截至2017年底，三大運營商合計建設(shè)4G宏基站達到389萬（其中，中國移動187萬，中國聯(lián)通85萬，中國電信117萬）。
參考頻譜的覆蓋半徑對應(yīng)的基站數(shù)量，可以預(yù)測5G宏基站約為4G的2倍，而參考國外運營商在3G時代的小基站數(shù)量達到宏站數(shù)量的1.5-2倍。
綜上我們預(yù)測在國內(nèi)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的前四年，小基站數(shù)量將達到1167萬（389*2*1.5=1167）套，年均約292萬套。
目前4G小基站平均價格在2500元左右，預(yù)計年均市場空間=292*0.25萬/套=73億元。根據(jù)小基站室外室內(nèi)部署比例為8:2測算，室外小基站年年均市場規(guī)?？蛇_58.4億元（73*80%=58.4）。
由于小基站與智慧燈桿的完美融合，基于智慧燈桿的小基站部署是室外部署的主要形式，按照90%測算，基于智慧燈桿的小基站年均市場規(guī)模可達53億元（58.4*90%=52.56）。
小基站本身不貴，但安裝費用高昂。
目前居民樓樓面安裝需要支付每年逾萬元的場地租賃合同，而智慧燈桿上安裝基站的成本將會大幅減少，假設(shè)初裝費為1.4萬元，則5G基站的安裝將會帶動1176億的智慧燈桿市場（1167*0.8*0.9*1.4），年均294億。
中國鐵塔未來4年鐵塔數(shù)量預(yù)測
說到基站，不得不提下華為和中興在移動全球伙伴大會展示的5G基站設(shè)備。
這是華為首次展示5G端到端商用系統(tǒng)主要設(shè)備，其中包括5G CPE、5G系列化無線基站、5G傳輸系統(tǒng)等。此外，華為還表示，屆時5G小基站很可能比4G的形態(tài)更豐富一些。
與華為的展示不同，中興此次重點呈現(xiàn)的是5G宏站，其中包括TD-LTE&5G Dual-Mode RRU、5G 64T64R AAU等。
中興5G宏站
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4.既是必然，也是未然
從智能化到智慧化，是當(dāng)今世界科技發(fā)展的必然趨勢。
南方電網(wǎng)節(jié)能照明事業(yè)部技術(shù)總監(jiān)韋家甫在2018年中國智能照明與電源技術(shù)應(yīng)用論壇暨江蘇照明學(xué)術(shù)年會曾提到，LED有三次引爆，而第三次“引爆”的是城市路燈桿，是5G技術(shù)發(fā)展以及國家智慧城市規(guī)劃建設(shè)引起的。
基于政策引導(dǎo)、大市場、大跨界、大推動力、先天的物理位置等因素，他認(rèn)為第三次“引爆”是徹底的，而且有理由相信持續(xù)時間會很長。
也就是說，智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的欣欣向榮既是必然，也是未然的。
二、運營模式
隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的發(fā)展，智慧燈桿應(yīng)用涌現(xiàn)了無限可能。那么，當(dāng)前智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的運營模式是怎樣的呢？影響因素又有哪些？
具體運營模式如下：
一、政府獨資投資建網(wǎng)運營，是當(dāng)前較為普遍應(yīng)用的一種模式。
二、政府主導(dǎo)并投資，委托運營商建網(wǎng)運營（O&M），對用戶有利，大部分能夠無償使用。
三、政府指導(dǎo)并部分投資，社會資本投資建網(wǎng)運營，關(guān)鍵是兩個主體之間的分工、協(xié)調(diào)與合作。
四、政府牽頭，運營商建網(wǎng)（BOT），該模式的盈利方式是以前向計時收費為主。
五、運營商獨資建網(wǎng)運營（BOO），建成之后網(wǎng)絡(luò)使用權(quán)、經(jīng)營權(quán)一直由運營商掌握。
六、聯(lián)合建設(shè)運營，聚集產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)力量，共同建設(shè)和推廣。
七、聯(lián)合公司化運營，公司化運轉(zhuǎn)更加靈活，效率更高。
在建設(shè)運營模式選擇方面：
?。?）公益型、涉密型、政務(wù)類的項目需要政府主導(dǎo)和投資，傾向于前四種模式；
（2）投資規(guī)模大、專業(yè)跨度大、共享性要求高、專業(yè)涉及類別多的項目適合采用聯(lián)合建設(shè)模式，不適合政府投資建設(shè)運營和運營商第三方獨立建設(shè)運營；
?。?）越來越多的智慧城市項目建設(shè)模式逐步從政府主導(dǎo)單一模式向社會共同參與、聯(lián)合建設(shè)運營的多元化模式轉(zhuǎn)變。
?。?）主要影響因素有：項目屬性、涉密性、投資規(guī)模、專業(yè)跨度、共享性和專業(yè)難易。
三、入局的企業(yè)和相關(guān)資質(zhì)要求
目前，入局智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的企業(yè)很多，而且并非單一行業(yè)，這些玩家來自各行各業(yè)，包括：
1.基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)運營商
2.硬件企業(yè)（燈、桿、屏）
3.軟件企業(yè)（通信、平臺類企業(yè)）
4.資本、資源整合類企業(yè)等
此外，智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的資質(zhì)要求五花八門，同樣是智慧燈桿采購項目，這邊需要提供鋼結(jié)構(gòu)工程專業(yè)承包資質(zhì)，那邊則必須交出通信工程施工總承包資質(zhì)。
不過這種現(xiàn)象也在情理之中，因為智慧燈桿的招標(biāo)方“種類眾多”，見仁見智，眾口難調(diào)，不同的招標(biāo)方?jīng)Q定了不同的資質(zhì)要求。
總結(jié)來說，鋼結(jié)構(gòu)工程專業(yè)承包、城市及道路照明工程專業(yè)承包、市政公用工程施工總承包、電子與智能化工程專業(yè)承包，及通信工程施工總承包資質(zhì)，這5大資質(zhì)的出現(xiàn)頻率最高。
鋼結(jié)構(gòu)工程專業(yè)承包資質(zhì)
鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)承包資質(zhì)在智慧燈桿項目中出現(xiàn)的頻率較高，尤其是在鐵塔公司發(fā)布的項目中（從2018年智慧燈桿招投標(biāo)情況來看）。
獲得該資質(zhì)的企業(yè)超過32410家。其中一級資質(zhì)共有1466家，二級資質(zhì)共有7583家，三級資質(zhì)有23096家。
城市及道路照明工程專業(yè)承包資質(zhì)
城市及道路照明工程專業(yè)承包資質(zhì)，現(xiàn)在已不僅是傳統(tǒng)照明企業(yè)的命門，同時還是智慧燈桿入場企業(yè)的“武器配置”。
據(jù)我們統(tǒng)計，獲得該資質(zhì)的企業(yè)共有17983家，其中，一級資質(zhì)共796家，二級資質(zhì)共2666家，三級資質(zhì)共14521家。
市政公用工程施工總承包資質(zhì)
根據(jù)住建部公示信息顯示，2018年企業(yè)申請市政公用工程施工總承包資質(zhì)的通過率并不高，存在一定的難度系數(shù)。
現(xiàn)今，獲得該資質(zhì)的企業(yè)共有48620家，其中，獲一級資質(zhì)的共有3048家，二級資質(zhì)為13280家，三級資質(zhì)共有32291家。
電子與智能化工程專業(yè)承包資質(zhì)
獲電子與智能化工程專業(yè)承包資質(zhì)是“智慧類”企業(yè)的掌中寶。
該資質(zhì)的企業(yè)總數(shù)為12776家。其中，一級資質(zhì)共有1471家，二級資質(zhì)11305家。
通信工程施工總承包資質(zhì)
對于這個資質(zhì)，通信企業(yè)再熟悉不過了。不過，曾經(jīng)有業(yè)內(nèi)人士坦言，該資質(zhì)的申請門檻較低，導(dǎo)致很多企業(yè)勇猛的跨界到通信行業(yè)來分一杯羹。
目前，該資質(zhì)共有2193家企業(yè)獲得，一級資質(zhì)共有99家，二級資質(zhì)共有474家，三級資質(zhì)共有1620家。
四、收益來源
一般來說，在智慧燈桿運營企業(yè)的收益來源方面，主要為三個部分：
1、節(jié)能收益。
項目公司營運收益主要來源于項目實施后道路照明節(jié)省的電費支出，社會投資人按與政府的約定獲得收益。
2、增值收益-加載設(shè)備收益。
政府可將智慧燈桿經(jīng)營權(quán)授予社會資本方，由其挖掘運營潛力，獲得增值收益。
如通過附加廣告及以照明項目的路燈桿為載體設(shè)置攝像頭，環(huán)境監(jiān)測器，WIFI 發(fā)射站等拓展項目來收取費用。
3、增值收益-軟件及服務(wù)收益。
智慧燈桿運營可由硬件產(chǎn)品銷售轉(zhuǎn)向服務(wù)導(dǎo)向的商業(yè)模式發(fā)展，智慧燈桿不只是賺取設(shè)備費用，而是掌握透過路燈所收集的各種數(shù)據(jù)，地方政府欲使用數(shù)據(jù)發(fā)展城市解決方案，需支付通用數(shù)據(jù)處理服務(wù)費用。
國內(nèi)外智慧燈桿經(jīng)典項目介紹
1、深圳沙河西路轉(zhuǎn)深圳灣科技生態(tài)園智慧燈桿
2017年11月，在深圳沙河西路轉(zhuǎn)深圳灣科技生態(tài)園的入口處，樹立起了2根具科技感的路燈桿，它是由深圳市城市交通規(guī)劃設(shè)計研究中心有限公司自主集成研發(fā)的一款產(chǎn)品，名為“智慧道路共同桿”。
除了為市民提供時間、車位、路況等各類交通信息、一鍵求助緊急報警及免費Wi-Fi上網(wǎng)以外，智慧道路共同桿的功能遠(yuǎn)不止如此。
以路燈桿為硬件載體，還集成了視頻、DSRC、物聯(lián)網(wǎng)中繼、WIFI探針、環(huán)境檢測器等23種傳感設(shè)備，支持道路全景監(jiān)控、交通運行監(jiān)測、道路險情預(yù)警、車路協(xié)同控制、智能定向誘導(dǎo)、沿線設(shè)備物聯(lián)等功能。
在未來，綠色新能源汽車更為普及時，還能為電動汽車充電。
2、新沂開發(fā)區(qū)古鎮(zhèn)大道至大橋西路主要干道智慧燈桿
該智慧燈桿項目由上海三思負(fù)責(zé)設(shè)計、施工，地點在江蘇省新沂開發(fā)區(qū)古鎮(zhèn)大道至大橋西路主要干道，總長度3950米， 由203套智慧燈桿和LED路燈構(gòu)成。該批智慧燈桿已于2018年1月點亮。
三思智慧燈桿系統(tǒng)不僅有更節(jié)能的智能照明，更集信息發(fā)布、信息采集、信息傳輸和控制等于一身，可實現(xiàn)實時采集PM2.5、溫濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、噪音等相關(guān)信息，LED顯示屏信息發(fā)布，無線WiFi，視屏監(jiān)控，RFID人/物監(jiān)測、電動汽車充電和緊急呼叫等不同應(yīng)用，成為未來智慧城市的重要載體和終端體系。
3、新加坡，將完成11萬路燈改造項目
在智慧城市的規(guī)劃和實施方面，新加坡的很多想法和做法都讓人眼前一亮。其中，利用路燈智能化升級組網(wǎng)，搭建城市共享基礎(chǔ)設(shè)施的做法，邁出了從理論到實踐的關(guān)鍵一步。
在新加坡大力發(fā)展“智慧國家2025”的背景下，新加坡陸路交通部（LTA）提出對公共照明進行“智能化＋LED”升級改造的方案，計劃將全國110，000套現(xiàn)有的高壓鈉燈改造成含智能控制系統(tǒng)的LED智能路燈，包括計劃安裝近60萬個各種智慧城市傳感設(shè)備。
美國Itron和榮文能源科技憑藉IPV6＋MESH通信技術(shù)及中央管理系統(tǒng)的穩(wěn)定性、通信速度、可靠性、安全性以及可擴展應(yīng)用和全球眾多大規(guī)模應(yīng)用案例等優(yōu)勢成功加入該項目。
新加坡科技部（GovTech）將把系統(tǒng)當(dāng)作共享通訊網(wǎng)關(guān)，收集和傳送其他公共機構(gòu)的低帶寬傳感器數(shù)據(jù)（low bandwidth sensor data），有望進一步提高公共部門的效率。
新加坡陸路交通部（LTA）也將與科技部（GovTech）合作展開概念驗證，收集和傳送環(huán)境數(shù)據(jù)，例如水位、水流量、溫度和濕度等。
4、英國MK體育場的施萊德多功能路燈
英國的Milton Keynes 市MK 體育場采用施萊德的智能、一體化的Shuffle 燈具，原有的燈具造型過時，開發(fā)商希望新的照明系統(tǒng)更能和周圍的現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)融于一體。
施萊德公司的Shuffle最終被采用在該項目，這一智能、一體化燈具采用LED照明技術(shù)，并結(jié)合監(jiān)控攝像、公共廣播、無線網(wǎng)絡(luò)以及電動汽車充電裝置。
安裝在售票處以及商店門口的Shuffle配備了360度照明模組（16顆LED）、監(jiān)控入口處的閉路電視、賽事舉行時需要用的公共廣播以及WIFI。公共廣播和閉路電視接入MK體育場主控室，可做遠(yuǎn)程遙控，便于及時連接。
模組化設(shè)計使Shuffle 更具前瞻性概念，即可在任何時候?qū)⑷魏瘟悴考?，例如充電裝置，替換成更為先進的技術(shù)，或者加裝更多創(chuàng)新功能，如廣告標(biāo)示等等。
5、洛杉磯，20萬盞路燈為市民提供服務(wù)
洛杉磯是美國第二大城市，該市的城市管理部門為了讓城市管理更人性化，便利用該市大范圍的智能互聯(lián)路燈設(shè)施，布設(shè)新技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)功能，包括對路燈配備傳感器，安裝軟件以收集數(shù)據(jù)、分析信息并共享見解，讓城市運行更加透明。
例如：
通過新的聲學(xué)傳感和環(huán)境噪音監(jiān)測傳感器，可探測車輛碰撞的聲音，直接向市通訊調(diào)度系統(tǒng)提供及時信息，幫助警察、消防和急救部門縮短響應(yīng)時間，及早救助患者；
通過路燈配置的攝像頭，居民可以簡單方便地提前定位車位；
最重要的是，將路燈與槍聲收集設(shè)備相結(jié)合，可以有效地精準(zhǔn)定位犯罪地點，提高警察出警速度，并對犯罪分子起到威懾作用，降低犯罪率。
目前，洛杉磯全市有超過20萬盞路燈，在普通道路、高速路、隧道和人行道為市民提供服務(wù)。
總結(jié)
總的來說，不管是從政策層面，還是從市場角度來看，智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已是大勢所趨，必不可擋。
雖然在現(xiàn)階段它仍然存在運營模式不清晰、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)未確定等問題，但是，我們要知道，任何產(chǎn)業(yè)的發(fā)展初期都會面臨一系列的困擾和難題。
九層之臺，起于壘土。智慧燈桿的未來藍(lán)海或許超過我們每個人的想象。
據(jù)數(shù)據(jù)顯示，截至2017年底，全國超過500個城市均已明確提出或正在建設(shè)智慧城市，預(yù)計到2021年市場規(guī)模將達到18.7萬億元。可以看出，智慧城市是大勢所趨。
要想建設(shè)智慧城市，首先需要建設(shè)一系列聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施，而基于分布最廣泛的城市基礎(chǔ)設(shè)施路燈燈桿做信息化、自動化的系統(tǒng)建設(shè)會是第一突破口。
如今的路燈早已不再是單純的照明工具，集合照明、安防、充電、WIFI等功能的智慧燈桿成為了未來智慧城市的主要發(fā)展趨勢。
對于任何事物，只有了解它的過去，才能讀懂它的現(xiàn)在，放眼它的未來！小編相信對于智慧燈桿亦是如此。
智慧燈桿的誕生
智慧燈桿的出現(xiàn)最早可以追溯到 2010 年 IBM 所提出的智慧城市愿景。最早的智慧燈桿是德國的一家公司研發(fā)的，僅僅給普通路燈上面安裝了充電樁。
2016年德國漢諾威 CEBIT 展上，華為發(fā)布了首個多級智能控制照明物聯(lián)網(wǎng)解決方案，旨在以城市路燈照明作為切入口，進駐智能照明領(lǐng)域。
中興通信在此次展會上也率先推出業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的集合路燈、充電樁、基站、智慧城市信息采集為一體的“Blue Pillar”智慧燈桿綜合解決方案。
智慧燈桿的成長
實際上，智慧燈桿可以分為三個時代：
1.0 時代：
智慧燈桿1.0時代是當(dāng)前我國大部分路燈所處階段，主要特點是著力于路燈本身照明節(jié)能及控制功能的智能化運作。一般是通過應(yīng)用電力線載波通信技術(shù)和無線GPRS/CDMA 通信技術(shù)實現(xiàn)對路燈的遠(yuǎn)程集中控制與管理。
2.0時代：
智慧燈桿2.0時代著力于路燈燈桿的智能化運作上，即通過在燈桿上集成各種智能化設(shè)備達到智慧城市入口的功能，納入智慧城市愿景的初步應(yīng)用。
3.0時代：
智慧燈桿3.0時代主要著力點在于對路燈燈桿主動相應(yīng)方面的智能開發(fā)上，燈桿可實現(xiàn)基于云平臺的聯(lián)動與交互功能。
智慧燈桿2.0時代燈桿實現(xiàn)了功能集成后的智能化，3.0時代則是在2.0的基礎(chǔ)上將智能化功能向人工智能領(lǐng)域拓展。智慧燈桿3.0平臺研發(fā)重點是對人的信息采集利用。
目前，國內(nèi)正在試點或已上線運作的智慧燈桿均處于2.0時代。2.0時代的智慧燈桿一般需要滿足以下兩個需求：
1.節(jié)能：LED路燈相比于傳統(tǒng)的鈉燈節(jié)能超過60%，然而全球LED路燈滲透率較低，因此城市需要一盞更加節(jié)能的路燈；
2.路燈功能不再只是照明：隨著5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)不斷進步，行業(yè)需求對路燈所承擔(dān)的職責(zé)提出了更多的要求，如城市環(huán)境監(jiān)測、視頻監(jiān)控、無線網(wǎng)絡(luò)、緊急呼叫、充電樁等。
智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀
目前，智慧燈桿產(chǎn)業(yè)這塊大蛋糕所產(chǎn)生的市場紅利正與日俱增，以待瓜分。此時，深入了解產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀將會有助于企業(yè)看清前進的方向。
一、利好
1.多省政策接連出臺，助力智慧燈桿建設(shè)
截止今日，2018年一共出臺了超過23項有關(guān)“多桿合一”、“智慧燈桿”的政策，涉及廣東、上海、湖南、吉林、重慶、江蘇、陜西、廣西等多個省市，每一項都彰顯了政府對智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的支持。
如：
工業(yè)和信息化部、國務(wù)院國有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于2018年推進電信基礎(chǔ)設(shè)施共建共享的實施意見》
廣東省人民政府辦公廳印發(fā)了《廣東省信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)三年行動計劃（2018-2020）年）》
各省市的政策不斷出臺，助力推進集照明控制、WIFI天線基站、視頻監(jiān)控管理、城區(qū)環(huán)境實時監(jiān)測、緊急呼叫等功能于一體的智慧燈桿建設(shè)，形成共建共享、集約高效的城市物聯(lián)感知網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式，提升公共安全、城市管理、道路交通、生態(tài)環(huán)境等領(lǐng)域的智能感知水平。
2.城鎮(zhèn)化加速推進，城市道路建設(shè)改造不斷，帶飛智慧燈桿
城鎮(zhèn)化進程加速推進，促進智慧燈桿行業(yè)持續(xù)增長。作為城市公共市政建設(shè)的一部分，城鎮(zhèn)化的建設(shè)將直接推動智慧燈桿行業(yè)的發(fā)展。
近年來，我國城鎮(zhèn)化進程快速推進，城鎮(zhèn)化率逐步提高。在2006-2017年我國城鎮(zhèn)人口已從5.83億增至8.13億，城鎮(zhèn)化率從44.34%增長至58.52%，年均增長1.18個百分點。
同時城市道路建設(shè)與改造、升級不斷增加，直接帶動智慧燈桿行業(yè)發(fā)展。
智慧燈桿屬于城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，是由國家投資的公共設(shè)施建設(shè)的一部分。國家城市道路建設(shè)的投入對智慧燈桿行業(yè)的市場變化趨勢有重要影響，而城市道路建設(shè)長度及面積將會直接決定智慧燈桿的市場需求。
近些年來，隨著國家對于道路建設(shè)的持續(xù)投入，我國城市年末實有道路長度和面積已連續(xù)多年增加。國家統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)顯示，2006年，我國年末實有道路長度為24.10萬公里，到2017年已達40萬公里，年均增長4.4%。
3.5G時代來臨，將帶來1176億元市場
按照當(dāng)前三大運營商的規(guī)劃，預(yù)計5G技術(shù)將在2020年正式開通商用，屆時對搭載基站的智慧燈桿需求在近兩年內(nèi)爆發(fā)概率較大。
此外，新能源汽車的普及，對充電樁需求將大幅上升，而智慧燈桿，也可以作為充電樁最為便捷的載體而存在。
小基站應(yīng)用場景
目前小基站部署方式主要分為室內(nèi)覆蓋和室外覆蓋兩類。而室外覆蓋的具體部署方式主要有：
?。?）抱桿安裝：利用路邊水泥桿、電表箱等即有建設(shè)進行安裝。
?。?）樓面安裝：部署一體化微站，采用與大網(wǎng)異頻的D頻段，適用于有信號遮擋的高層建設(shè)。
?。?）地面安裝：將直立式小基站直接部署于地面。
5G小基站室外覆蓋的三種部署方式
基于智慧燈桿的安裝方式是抱桿安裝的典型方式，其優(yōu)勢如下：
（1）供電優(yōu)勢：小基站與路燈的結(jié)合可以共用充電裝置，節(jié)約能源，解決了小基站單獨部署的供電問題。
?。?）管理智能：通過智慧燈桿上的傳感裝置，可以方便地對小基站的運行狀態(tài)、溫度等情況進行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)異?？梢约皶r預(yù)警，同時也可以將各類監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸至云端，便于分析和利用。
?。?）覆蓋密集：由于單個小基站目前覆蓋范圍不足200米，所以需要進行密集部署才可能全面覆蓋盲點，而路燈分布均勻，間距不足百米，可以幫助小基站形成密集覆蓋。
?。?）節(jié)省空間：小基站與路燈的結(jié)合節(jié)省了單獨部署所需的空間，能很大程度降低基站部署的物業(yè)協(xié)調(diào)難度。
?。?）盲點覆蓋：高速公路、鐵路沿線往往是信號覆蓋不好的地方，采用智慧燈桿的安裝方式有利于實現(xiàn)盲點覆蓋。
截至2017年底，三大運營商合計建設(shè)4G宏基站達到389萬（其中，中國移動187萬，中國聯(lián)通85萬，中國電信117萬）。
參考頻譜的覆蓋半徑對應(yīng)的基站數(shù)量，可以預(yù)測5G宏基站約為4G的2倍，而參考國外運營商在3G時代的小基站數(shù)量達到宏站數(shù)量的1.5-2倍。
綜上我們預(yù)測在國內(nèi)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的前四年，小基站數(shù)量將達到1167萬（389*2*1.5=1167）套，年均約292萬套。
目前4G小基站平均價格在2500元左右，預(yù)計年均市場空間=292*0.25萬/套=73億元。根據(jù)小基站室外室內(nèi)部署比例為8:2測算，室外小基站年年均市場規(guī)?？蛇_58.4億元（73*80%=58.4）。
由于小基站與智慧燈桿的完美融合，基于智慧燈桿的小基站部署是室外部署的主要形式，按照90%測算，基于智慧燈桿的小基站年均市場規(guī)模可達53億元（58.4*90%=52.56）。
小基站本身不貴，但安裝費用高昂。
目前居民樓樓面安裝需要支付每年逾萬元的場地租賃合同，而智慧燈桿上安裝基站的成本將會大幅減少，假設(shè)初裝費為1.4萬元，則5G基站的安裝將會帶動1176億的智慧燈桿市場（1167*0.8*0.9*1.4），年均294億。
中國鐵塔未來4年鐵塔數(shù)量預(yù)測
說到基站，不得不提下華為和中興在移動全球伙伴大會展示的5G基站設(shè)備。
這是華為首次展示5G端到端商用系統(tǒng)主要設(shè)備，其中包括5G CPE、5G系列化無線基站、5G傳輸系統(tǒng)等。此外，華為還表示，屆時5G小基站很可能比4G的形態(tài)更豐富一些。
與華為的展示不同，中興此次重點呈現(xiàn)的是5G宏站，其中包括TD-LTE&5G Dual-Mode RRU、5G 64T64R AAU等。
中興5G宏站
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4.既是必然，也是未然
從智能化到智慧化，是當(dāng)今世界科技發(fā)展的必然趨勢。
南方電網(wǎng)節(jié)能照明事業(yè)部技術(shù)總監(jiān)韋家甫在2018年中國智能照明與電源技術(shù)應(yīng)用論壇暨江蘇照明學(xué)術(shù)年會曾提到，LED有三次引爆，而第三次“引爆”的是城市路燈桿，是5G技術(shù)發(fā)展以及國家智慧城市規(guī)劃建設(shè)引起的。
基于政策引導(dǎo)、大市場、大跨界、大推動力、先天的物理位置等因素，他認(rèn)為第三次“引爆”是徹底的，而且有理由相信持續(xù)時間會很長。
也就是說，智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的欣欣向榮既是必然，也是未然的。
二、運營模式
隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的發(fā)展，智慧燈桿應(yīng)用涌現(xiàn)了無限可能。那么，當(dāng)前智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的運營模式是怎樣的呢？影響因素又有哪些？
具體運營模式如下：
一、政府獨資投資建網(wǎng)運營，是當(dāng)前較為普遍應(yīng)用的一種模式。
二、政府主導(dǎo)并投資，委托運營商建網(wǎng)運營（O&M），對用戶有利，大部分能夠無償使用。
三、政府指導(dǎo)并部分投資，社會資本投資建網(wǎng)運營，關(guān)鍵是兩個主體之間的分工、協(xié)調(diào)與合作。
四、政府牽頭，運營商建網(wǎng)（BOT），該模式的盈利方式是以前向計時收費為主。
五、運營商獨資建網(wǎng)運營（BOO），建成之后網(wǎng)絡(luò)使用權(quán)、經(jīng)營權(quán)一直由運營商掌握。
六、聯(lián)合建設(shè)運營，聚集產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)力量，共同建設(shè)和推廣。
七、聯(lián)合公司化運營，公司化運轉(zhuǎn)更加靈活，效率更高。
在建設(shè)運營模式選擇方面：
?。?）公益型、涉密型、政務(wù)類的項目需要政府主導(dǎo)和投資，傾向于前四種模式；
（2）投資規(guī)模大、專業(yè)跨度大、共享性要求高、專業(yè)涉及類別多的項目適合采用聯(lián)合建設(shè)模式，不適合政府投資建設(shè)運營和運營商第三方獨立建設(shè)運營；
?。?）越來越多的智慧城市項目建設(shè)模式逐步從政府主導(dǎo)單一模式向社會共同參與、聯(lián)合建設(shè)運營的多元化模式轉(zhuǎn)變。
?。?）主要影響因素有：項目屬性、涉密性、投資規(guī)模、專業(yè)跨度、共享性和專業(yè)難易。
三、入局的企業(yè)和相關(guān)資質(zhì)要求
目前，入局智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的企業(yè)很多，而且并非單一行業(yè)，這些玩家來自各行各業(yè)，包括：
1.基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)運營商
2.硬件企業(yè)（燈、桿、屏）
3.軟件企業(yè)（通信、平臺類企業(yè)）
4.資本、資源整合類企業(yè)等
此外，智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的資質(zhì)要求五花八門，同樣是智慧燈桿采購項目，這邊需要提供鋼結(jié)構(gòu)工程專業(yè)承包資質(zhì)，那邊則必須交出通信工程施工總承包資質(zhì)。
不過這種現(xiàn)象也在情理之中，因為智慧燈桿的招標(biāo)方“種類眾多”，見仁見智，眾口難調(diào)，不同的招標(biāo)方?jīng)Q定了不同的資質(zhì)要求。
總結(jié)來說，鋼結(jié)構(gòu)工程專業(yè)承包、城市及道路照明工程專業(yè)承包、市政公用工程施工總承包、電子與智能化工程專業(yè)承包，及通信工程施工總承包資質(zhì)，這5大資質(zhì)的出現(xiàn)頻率最高。
鋼結(jié)構(gòu)工程專業(yè)承包資質(zhì)
鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)承包資質(zhì)在智慧燈桿項目中出現(xiàn)的頻率較高，尤其是在鐵塔公司發(fā)布的項目中（從2018年智慧燈桿招投標(biāo)情況來看）。
獲得該資質(zhì)的企業(yè)超過32410家。其中一級資質(zhì)共有1466家，二級資質(zhì)共有7583家，三級資質(zhì)有23096家。
城市及道路照明工程專業(yè)承包資質(zhì)
城市及道路照明工程專業(yè)承包資質(zhì)，現(xiàn)在已不僅是傳統(tǒng)照明企業(yè)的命門，同時還是智慧燈桿入場企業(yè)的“武器配置”。
據(jù)我們統(tǒng)計，獲得該資質(zhì)的企業(yè)共有17983家，其中，一級資質(zhì)共796家，二級資質(zhì)共2666家，三級資質(zhì)共14521家。
市政公用工程施工總承包資質(zhì)
根據(jù)住建部公示信息顯示，2018年企業(yè)申請市政公用工程施工總承包資質(zhì)的通過率并不高，存在一定的難度系數(shù)。
現(xiàn)今，獲得該資質(zhì)的企業(yè)共有48620家，其中，獲一級資質(zhì)的共有3048家，二級資質(zhì)為13280家，三級資質(zhì)共有32291家。
電子與智能化工程專業(yè)承包資質(zhì)
獲電子與智能化工程專業(yè)承包資質(zhì)是“智慧類”企業(yè)的掌中寶。
該資質(zhì)的企業(yè)總數(shù)為12776家。其中，一級資質(zhì)共有1471家，二級資質(zhì)11305家。
通信工程施工總承包資質(zhì)
對于這個資質(zhì)，通信企業(yè)再熟悉不過了。不過，曾經(jīng)有業(yè)內(nèi)人士坦言，該資質(zhì)的申請門檻較低，導(dǎo)致很多企業(yè)勇猛的跨界到通信行業(yè)來分一杯羹。
目前，該資質(zhì)共有2193家企業(yè)獲得，一級資質(zhì)共有99家，二級資質(zhì)共有474家，三級資質(zhì)共有1620家。
四、收益來源
一般來說，在智慧燈桿運營企業(yè)的收益來源方面，主要為三個部分：
1、節(jié)能收益。
項目公司營運收益主要來源于項目實施后道路照明節(jié)省的電費支出，社會投資人按與政府的約定獲得收益。
2、增值收益-加載設(shè)備收益。
政府可將智慧燈桿經(jīng)營權(quán)授予社會資本方，由其挖掘運營潛力，獲得增值收益。
如通過附加廣告及以照明項目的路燈桿為載體設(shè)置攝像頭，環(huán)境監(jiān)測器，WIFI 發(fā)射站等拓展項目來收取費用。
3、增值收益-軟件及服務(wù)收益。
智慧燈桿運營可由硬件產(chǎn)品銷售轉(zhuǎn)向服務(wù)導(dǎo)向的商業(yè)模式發(fā)展，智慧燈桿不只是賺取設(shè)備費用，而是掌握透過路燈所收集的各種數(shù)據(jù)，地方政府欲使用數(shù)據(jù)發(fā)展城市解決方案，需支付通用數(shù)據(jù)處理服務(wù)費用。
國內(nèi)外智慧燈桿經(jīng)典項目介紹
1、深圳沙河西路轉(zhuǎn)深圳灣科技生態(tài)園智慧燈桿
2017年11月，在深圳沙河西路轉(zhuǎn)深圳灣科技生態(tài)園的入口處，樹立起了2根具科技感的路燈桿，它是由深圳市城市交通規(guī)劃設(shè)計研究中心有限公司自主集成研發(fā)的一款產(chǎn)品，名為“智慧道路共同桿”。
除了為市民提供時間、車位、路況等各類交通信息、一鍵求助緊急報警及免費Wi-Fi上網(wǎng)以外，智慧道路共同桿的功能遠(yuǎn)不止如此。
以路燈桿為硬件載體，還集成了視頻、DSRC、物聯(lián)網(wǎng)中繼、WIFI探針、環(huán)境檢測器等23種傳感設(shè)備，支持道路全景監(jiān)控、交通運行監(jiān)測、道路險情預(yù)警、車路協(xié)同控制、智能定向誘導(dǎo)、沿線設(shè)備物聯(lián)等功能。
在未來，綠色新能源汽車更為普及時，還能為電動汽車充電。
2、新沂開發(fā)區(qū)古鎮(zhèn)大道至大橋西路主要干道智慧燈桿
該智慧燈桿項目由上海三思負(fù)責(zé)設(shè)計、施工，地點在江蘇省新沂開發(fā)區(qū)古鎮(zhèn)大道至大橋西路主要干道，總長度3950米， 由203套智慧燈桿和LED路燈構(gòu)成。該批智慧燈桿已于2018年1月點亮。
三思智慧燈桿系統(tǒng)不僅有更節(jié)能的智能照明，更集信息發(fā)布、信息采集、信息傳輸和控制等于一身，可實現(xiàn)實時采集PM2.5、溫濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、噪音等相關(guān)信息，LED顯示屏信息發(fā)布，無線WiFi，視屏監(jiān)控，RFID人/物監(jiān)測、電動汽車充電和緊急呼叫等不同應(yīng)用，成為未來智慧城市的重要載體和終端體系。
3、新加坡，將完成11萬路燈改造項目
在智慧城市的規(guī)劃和實施方面，新加坡的很多想法和做法都讓人眼前一亮。其中，利用路燈智能化升級組網(wǎng)，搭建城市共享基礎(chǔ)設(shè)施的做法，邁出了從理論到實踐的關(guān)鍵一步。
在新加坡大力發(fā)展“智慧國家2025”的背景下，新加坡陸路交通部（LTA）提出對公共照明進行“智能化＋LED”升級改造的方案，計劃將全國110，000套現(xiàn)有的高壓鈉燈改造成含智能控制系統(tǒng)的LED智能路燈，包括計劃安裝近60萬個各種智慧城市傳感設(shè)備。
美國Itron和榮文能源科技憑藉IPV6＋MESH通信技術(shù)及中央管理系統(tǒng)的穩(wěn)定性、通信速度、可靠性、安全性以及可擴展應(yīng)用和全球眾多大規(guī)模應(yīng)用案例等優(yōu)勢成功加入該項目。
新加坡科技部（GovTech）將把系統(tǒng)當(dāng)作共享通訊網(wǎng)關(guān)，收集和傳送其他公共機構(gòu)的低帶寬傳感器數(shù)據(jù)（low bandwidth sensor data），有望進一步提高公共部門的效率。
新加坡陸路交通部（LTA）也將與科技部（GovTech）合作展開概念驗證，收集和傳送環(huán)境數(shù)據(jù)，例如水位、水流量、溫度和濕度等。
4、英國MK體育場的施萊德多功能路燈
英國的Milton Keynes 市MK 體育場采用施萊德的智能、一體化的Shuffle 燈具，原有的燈具造型過時，開發(fā)商希望新的照明系統(tǒng)更能和周圍的現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)融于一體。
施萊德公司的Shuffle最終被采用在該項目，這一智能、一體化燈具采用LED照明技術(shù)，并結(jié)合監(jiān)控攝像、公共廣播、無線網(wǎng)絡(luò)以及電動汽車充電裝置。
安裝在售票處以及商店門口的Shuffle配備了360度照明模組（16顆LED）、監(jiān)控入口處的閉路電視、賽事舉行時需要用的公共廣播以及WIFI。公共廣播和閉路電視接入MK體育場主控室，可做遠(yuǎn)程遙控，便于及時連接。
模組化設(shè)計使Shuffle 更具前瞻性概念，即可在任何時候?qū)⑷魏瘟悴考?，例如充電裝置，替換成更為先進的技術(shù)，或者加裝更多創(chuàng)新功能，如廣告標(biāo)示等等。
5、洛杉磯，20萬盞路燈為市民提供服務(wù)
洛杉磯是美國第二大城市，該市的城市管理部門為了讓城市管理更人性化，便利用該市大范圍的智能互聯(lián)路燈設(shè)施，布設(shè)新技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)功能，包括對路燈配備傳感器，安裝軟件以收集數(shù)據(jù)、分析信息并共享見解，讓城市運行更加透明。
例如：
通過新的聲學(xué)傳感和環(huán)境噪音監(jiān)測傳感器，可探測車輛碰撞的聲音，直接向市通訊調(diào)度系統(tǒng)提供及時信息，幫助警察、消防和急救部門縮短響應(yīng)時間，及早救助患者；
通過路燈配置的攝像頭，居民可以簡單方便地提前定位車位；
最重要的是，將路燈與槍聲收集設(shè)備相結(jié)合，可以有效地精準(zhǔn)定位犯罪地點，提高警察出警速度，并對犯罪分子起到威懾作用，降低犯罪率。
目前，洛杉磯全市有超過20萬盞路燈，在普通道路、高速路、隧道和人行道為市民提供服務(wù)。
總結(jié)
總的來說，不管是從政策層面，還是從市場角度來看，智慧燈桿產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已是大勢所趨，必不可擋。
雖然在現(xiàn)階段它仍然存在運營模式不清晰、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)未確定等問題，但是，我們要知道，任何產(chǎn)業(yè)的發(fā)展初期都會面臨一系列的困擾和難題。
九層之臺，起于壘土。智慧燈桿的未來藍(lán)海或許超過我們每個人的想象。
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