一、系统总体规划
智慧灯杆系统总体规划的具体内容包括业务架构、数据架构、应用架构、网络架构、基础设施架构、安全体系等。智慧灯杆系统架构的设计应从多维度考虑智能应用、数据与服务集成、计算与存储、网络通信、物联网感知、建设管理、安全保障、运维管理等方面。
1)业务架构
智慧灯杆系统业务架构的设计一般会考虑当地的战略定位和目标、经济和产业发展、自然和人文条件等因素,制定符合区域特点的业务架构。根据智慧城市建设的业务需求,分析业务提供者、业务服务对象、业务服务渠道等多重因素,梳理构建智微灯杆系统业务架构。业务结构一般为多层次结构,可以从城市功能、行业应用、民用服务等维度逐层细化和分解。由于战略定位和目标、自然和人文条件等方面的差异,每个城市都有不同的商业结构。差异,典型的服务架构如表4-4所示。
2)数据架构
数据是城市智能化的重要基础,智慧灯杆可为智慧城市提供数据采集入口和信息联动平台,是城市数据共享和互联互通的重要抓手。在开发智能灯杆系统的数据架构设计时,对数据、数据提供者、数据需求者、数据操作、数据操作、安全和隐私保护等要素提出了要求。在分析城市数据资源、相关角色、IT支撑平台和工具、政策法规和监管机制等数据共享环境和城市数据共享目标的基础上,进行智慧灯杆系统数据架构设计. 数据架构设计的内容包括但不限于以下三项。
(1)数据资源框架:对来自不同应用领域、不同形式的数据进行组织、分类和分层
(2)数据服务:包括数据采集、预处理、存储、管理、共享交换、建模、分析挖掘、可视化等服务。
(3)数据治理:包括数据治理策略、相关组织结构、数据治理领域、数据治理流程。
3)应用架构
根据现有应用系统的建设现状和需求分析,结合智慧灯杆系统的业务结构和数据结构需求,对智慧灯杆系统应用系统的功能模块和系统接口进行规划设计。
智慧灯杆系统应用系统功能模块设计应明确各应用系统的建设目标、建设内容和主要功能,明确需要新建或改建的系统,确定可复用或共享系统和系统模块,并提出整体建设。要求,明确应用系统界面的设计。
4)基础设施
智慧灯杆系统基础设施架构应与应用架构设计相结合,遵循“集约建设、资源共享、适度推进”的基本设计原则,设计开放、服务化的基础设施架构,实现城市信息基础设施共建共治。,共享。智慧灯杆系统基础架构的设计应从设备承载、物联网感知、网络通信、计算与存储、数据与服务集成等多层次功能的实现入手。智慧灯杆系统的基础设施结构由杆体、综合机箱、综合机房、供电系统、通讯系统、
(1)杆体由杆体、悬臂、基础等部分组成,作为安装设备的安装载体。
(2)综合机箱包括杆箱一体化底座或独立机箱,包含光缆终端盒、智能网关、监控单元、交直流配电单元等设备。
(3)综合机房是集中放置各种业务需求的供电设备、光缆交接设备、接入设备提供运行环境的地方,可以提供集中供电、集中传输接入等安装设备的服务。
(4)供电系统由交直流供电设备和供电线路组成,可为机房设备和挂载设备提供交直流供电和备用电源服务。
(5)传输接入光缆是指从杆体到机房接入段的光缆线路,可为智能网关或挂载设备提供接入网络的光纤传输线路.
(6)配套管线包括铺设电力电缆和光传输电缆所需的管线和手孔资源。
图 4-2 显示了典型的智能灯杆系统的基础设施。
5)网络架构
智能灯杆网络是数据传输的通道,网络的设计与挂载设备的功能密切相关。智能灯杆安装设备对通信网络的要求在速率、带宽、时延、吞吐量等指标和安全要求方面存在较大差异。一般来说,它们是基于各种应用功能特性、通信要求和经济因素。选择不同的通讯方式,南向通讯一般可以使用,RS232/RS485、现场总线,. 、LoRa、WLAN等方式,北向通信一般可以使用PON、PLC、4G。56.NB-J0T等方法。因此,智慧灯杆系统网络是多种通信方式融合共存的网络。
直连方式是指挂载设备通过、PON、PLC、光纤直连、4G、50。基站等挂载设备一般采用直连方式接入网络。
该模式是指被连接设备的信息数据通过智能网关连接到公共网络,形成私有网络。对于对直接组网有特殊要求的应用,可以采用网关聚合方式组网。混合组网方式是指以上两种组网方式同时组合使用。
各种组网方式示意图如图4-3至图4-5所示。
表 4-5 列出了不同组网模式下可以使用的通信模式。
6)安全系统
根据智慧城市信息安全相关标准规范,结合国家政策文件中相关网络与信息安全治理要求,从规则、技术、管理等维度进行综合设计。结合城市信息通信基础设施规划设计网络与信息安全部署结构。安全系统设计包括但不限于以下3项。
(1)法规:提出应遵循的安全技术,提出改进的安全技术、安全管理相关的规章制度和标准。
(2)技术方面:明确应该通过安全保护保护的对象,以及每个对象需要采取的技术措施。
(3)管理:可对从事智慧灯杆系统安全管理的组织、管理制度和管理措施提出相应的管理要求。
2.空间布局规划
1)空间布局规划目标
智慧灯杆建设是一个分批投资的分步过程。规划的目标之一是实现房间间的科学布局,合理安排建设顺序和建设投资,让有限的投资解决最重要、最有价值的需求。最大的经济、社会和环境效益。
2)空间布局规划思路
空间布局规划的思路是在规划场景划分和建设需求分析的基础上,将规划目标区域划分为服务块,以服务块作为布局规划的基本规划单元,以及建设优先级评估。和规划安排。、项目管理(项目立项、实施),是景观管控的基本单位。服务块的划分需要综合考虑以下要素。
(1)服务区块的划分应以控制性详细规划管理单元与道路为边界。
(2)业务区块的划分要考虑业务的持续覆盖需求,比如5G、车联网的持续覆盖需求、景观美化需求等。
(3)结合评价指标体系,将场景价值、应用价值等评价指标相近的道路或区域划分为同一个服务区块。
(4)服务街区的划分要结合新建(改建)道路、大型场馆、公园、绿道、产业园、景观廊道等重大城市建设项目的智慧灯杆建设需求,实现同步设计、同步施工、同步投入使用。
(5)服务区块的划分还要考虑项目实施的可操作性,控制每个服务区块的建设规模和粒度,不能太大也不能太小。
3)空间布局规划原则
空间布局规划以服务街区为基本单元,结合评价指标体系、发展目标定位和地方政府或建设运营主体的财力,选择以下不同的战略定位进行空间布局规划智能灯杆。
(1)以目标为导向。高起点、高标准建设目标的布局规划,主要考虑社会和环境效益,普遍适用于经济实力较强的发达城市和重点开发区域,以政府投资为主,资金来源已确定,有明确的建设进度要求。
(2)以需求为导向,以按需建设为原则,充分考虑投资收益和经营可持续性,根据明确需求和近期需求预测进行布局规划,普遍适用于社会资本投资主要城市化。
(3)以问题为导向。以解决局部道路或区域重复建设、资源浪费、灯杆多、地下三线等景观问题为主要目标路灯控制系统,智慧灯杆建设是逐步推广,普遍适用于政府财政、实力有限、社会资本投入意愿低的城市。
三、评价体系
1)宗旨和原则
制定智慧灯杆评价指标体系的目的是指导智慧灯杆的规划、建设和运营,通过对各项基础规划的量化科学评价体系,评价智慧灯杆规划方案的预期效果和实际建设情况。单元(服务块)。效果,起到指导方向和量化评价的作用。指标体系的编制遵循三个原则:一是效率,指标能够反映智慧灯杆的经济效益、社会效益和环境效益;二是可操作性,指标的选取应充分考虑数据采集的科学性和便利性;第三,灵活性,
2)评价指标体系
智慧灯杆规划指标体系主要考虑经济效益、社会效益、环境效益三个维度,包括10个二级指标,如表4-6所示。
3)有效的评价思路
效果评价采用加权计算得分的方法,满分100分。根据当地政府或建设单位的经济实力、智慧灯杆的战略定位、发展目标等实际情况,评估各评价指标的相对重要性,确定各因素的权重,范围从0(不重要)到 1(最重要)。重要),权重总和为1,每个指标分为5个等级(0-100分)进行定量评分(满分为100分)。同一评价指标在不同区域的规划中权重可能不同,这也反映了各个区域不同的战略定位和发展目标。
4.规划控制机制
智慧灯杆的建设涉及城市空间的利用和地下管网的铺设,对城市景观有着直接的影响。因此,智慧灯杆规划应定位为元素配置的法定专项规划,纳入新时代“五个层次”。三种类型的“领土空间规划系统”。
图 4-6 显示了领土空间规划系统。
图4-7为指导国土空间规划约束的专项规划的内容。
目前,国内部分省市(如广州、深圳)已明确提出市级政府层面智慧灯杆建设专项规划、建设规划等相关政策要求。没有成熟的计划控制机制和具体的流程和方法。智慧灯杆专项规划应与交通、电力等其他城市基础设施一样,有效纳入国土空间规划体系路灯控制系统,还有待进一步探索。在此,针对现行国土空间规划体系提出以下建议。
(1)城市用地空间总体规划和控制性详细规划两类法定规划要编制专项规划,提出各级规划管控要点,与市电力、通信等市级专项规划以及景观等城市特色规划相协调,特色专项规划相互衔接。在市级国土空间规划,内容目标,以专项规划的建设规模和场景划分为专项内容;在控制性详细规划层面,将布局、位置、高度、功能、规模、杆型等管理要素纳入控制性详细规划指标管理系统,作为交通道路、市政、公园等建设项目的规划设置条件,指导地块开发建设。
(2)将智慧灯杆专项规划成果纳入全市“多规合一”信息联动平台,为其他专项规划编制提供参考,制定行政实施细则对于智慧灯杆,结合专项规划,理顺规划、审批、建设、安全等方面的要求,可以更高效地指导智慧灯杆规划的实施。
(3)虽然各个城市总体规划在一定时期内相对稳定,但其他专项规划和控制性详细规划有动态变化,智慧灯杆的规划成果或建设方案也要动态制定。机制,并根据最新需要定期进行动态调整。
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