[发明专利]基于5G技术的智慧路灯及其控制方法

说明书

本发明公开了一种基于5G技术的智慧路灯，涉及智慧城市基础设施领域。灯杆上固定设置有智慧网关单元，智慧网关单元包括核心处理模块，核心处理模块分别与5G通信模块、智慧路灯控制模块、电源模块电连接。核心处理模块是智慧网关单元的数据处理中心，负责智慧网关单元的数据汇聚、处理、计算、分析。5G通信模块负责智慧网关单元的数据通信处理，其采用5G调制解调器，符合3GPP R15规范，能够支持5G独立组网和非独立组网运行模式。5G微基站单元与5G通信模块电连接，用于数据传输及联网。照明单元与智慧路灯控制模块电连接，用于道路照明，智慧路灯控制模块用于照明单元的控制、分析、检测。其设计合理，结构巧妙，体积小，便于组装修。

技术领域

本发明涉及智慧城市基础设施领域，特别涉及一种基于5G技术的智慧路灯及其控制方法。

背景技术

在智慧城市领域建设中，路灯灯杆作为城市照明载体，是城市建设设施中数量最多、密度最大的基础设施。如果通过对路灯灯杆进行升级改造，升级成为一种集灯控、网络、服务于一体的智慧灯杆，使路灯在完成基本照明功能的同时承担其他公共服务功能，为城市管理、公共安全、信息采集、无线城市等诸多领域提供新型设施和便利条件。

随着我国从“移动互联”向“万物互联”新时代转型，尤其是车联网、人工智能等新兴产业的崛起，未来对5G网络的性能提出了更高要求。5G网络基础设施的部署将成为构建城市核心竞争力、抢占未来新型产业高地的重要基础，是建设新型智慧城市的必备条件。

而随着我国移动通信网络规模不断扩大，传统基站建设暴露出重复建设、资源浪费、运营成本高等诸多问题，加上人们对健康环保、市容风貌方面的要求越来越高，传统建设模式更带来了较多的社会负面效应。因此，移动通信基站建设朝着集约化和景观化方向发展已成必然趋势。

我国智慧城市发展方兴未艾，以“集约”、“便捷”、“和谐”为理念，研究更加开放的、与智慧城市基础设施融合的5G建设模式，成为当前热点课题。其中，智慧灯杆与5G基站结合是最佳的突破口。

对于未来5G网络架构，业界已形成共识——必然是异构多层网络，超密集组网（UDN）将成为5G组网趋势，其本质是通过单位面积内部署微基站密度的量变，实现频率复用效率的成倍提升，进而满足5G千倍容量增长的需求。因此，5G微基站的应用将更普遍，数量预计将达4G网络的十倍以上。这是5G网络部署的巨大挑战。

综观全球，在智慧城市规划建设中，智慧灯杆因具备通电、联网、广布的优势，成为物联网在城市中的重点应用领域，且在满足应用功能的同时，注重外型的美观性。这些特点恰与5G微站建设配套需求不谋而合。

发明内容

为解决上述问题，本发明之一提供了一种基于5G技术的智慧路灯，包括灯杆，所述灯杆上固定设置有智慧网关单元、5G微基站单元、照明单元；

所述智慧网关单元包括核心处理模块，所述核心处理模块分别与5G通信模块、智慧路灯控制模块、电源模块电连接；

所述核心处理模块是智慧网关单元的数据处理中心，负责智慧网关单元的数据汇聚、处理、计算、分析；

所述5G通信模块负责智慧网关单元的数据通信处理，其采用5G调制解调器，符合3GPPR15规范，能够支持5G独立组网和非独立组网运行模式；

所述5G微基站单元与所述5G通信模块电连接，用于数据传输及联网；

所述照明单元与所述智慧路灯控制模块电连接，用于道路照明；

所述智慧路灯控制模块用于照明单元的控制、分析、检测。

优选地，所述照明单元采用LED方式照明；

所述智慧路灯控制模块内置内嵌0-10V PWM智能调光模块，能够对照明单元根据时间段和照度检测实现光亮度调节，实现二次节能，并具有遥控、遥测、遥信、遥调以及防盗的功能。