智慧灯杆几种数据回传方案研究对比

舒新铭 熊倩

摘要：阐述智慧灯杆数据回传方案，对目前不同传输方案技术的对比，总结各种方案的利弊和应用场景。

关键词：智慧灯杆;传输接入;数据回传

中图分类号：TN92 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）09-0021-02

随着智慧城市、大数据应用的建设发展趋向，对原始数据的采集要求也越来越高，智慧灯杆在城市的智慧化中将发挥巨大的作用，不仅能够提供交通道路的照明系统，并且在智慧城市中发挥着监督者和采集者的作用，能够有效提升城市管理运维效率，让城市智慧化得到居民最直接的感知。[1]

1 智慧灯杆概述

智慧灯杆是城市物联网感知体系的载体，是集市政照明、智慧化模块多功能于一体的智能化路灯。智慧化模块按照不同的用途可以分为以下几个功能类别（如表1）。

2 有线传输接入方案

2.1 PON組网方式

PON组网方式主要采用无源光网络PON技术，包括光线路终端OLT、光分配网络ODN、光网络单元ONU三部分[2]。OLT位于局端机房，能够调配和控制信道的链接;ODN是OLT与ONU之间通过无源的光分配网络方式连接，ONU位于智慧灯杆侧，可支持多种业务接口与智慧灯杆各智慧化模块相连，该组网拓扑图如图1所示。

2.2 数据交换组网方式

数据交换组网方式主要通过数据交换机等设备按照局域网或者城域网的网络模式进行组网，可将网络分为三个层面：接入层、汇聚层、核心层;接入层交换机位于智慧灯杆处，能够提供多种业务接口与智慧灯杆各智慧化模块相连，能够解决相邻用户之间的互访需求;汇聚层是信息汇聚点，位于网络中间层;核心层一般位于中心机房是所有流量的最终承受者和汇聚者。该组网拓扑图如图2所示。

2.3 无线AP中继组网方式

无线AP中继组网主要是通过AP中继的方式传输数据，可包括路由设备、交换设备和AP设备。路由设备可位于汇聚侧，负责执行访问和路由工作;交换设备主要位于智慧灯杆侧，通过业务接口与AP设备连接;AP设备位于智慧灯杆模块侧，可负责无线终端的访问以及作为网络中的中继，扩大覆盖范围;但是两个AP之间不能有任何障碍物遮挡。该组网拓扑图如图3所示。

2.4 5G+物联网组网方式

5G+物联网组网主要通过5G网络使用物联网组网，该组网方式主要是通过智慧灯杆的物联网模块在运营商搭建的5G网络中进行信息交换和通信[3]。该组网拓扑图如图4所示。

2.5 几种组网方案对比

四种组网方案的优缺点对情况如表2。

3 结语

智慧灯杆在智慧城市建设的基础设施中将发挥着感知载体的作用，所收集的数据回传方式的重要性也是毋庸置疑的。通过以上四种智慧灯杆数据回传方案的对比，可以根据不同的建设场景需求进行选择：

（1）在智慧城市应用建设中可以依托于运营商的PON组网，能够有效的节约配套建设的投资，并具备可靠的运维保障;（2）在企业的智慧园区应用建设中可使用数据交换组网或者无线AP中继组网，也可以两者混合组网，这两种方式网络开放性强、业务支撑性好、设备产品丰富，可通过园区运维平台统一管理，从而打造更多业务创新，以满足企业园区的新需求;（3）5G+物联网组网方式将在完善的5G网络下得到广泛的应用，不论是智慧城市还是智慧园区都能够依托于运营商5G网络，物物相连，能够让数据交换性能达到到最佳状态，减少对智慧灯杆接入配套的建设投资，同时在5G+物联网组网中发挥出智慧灯杆强大的作用。

参考文献

[1] 张家英.基于物联网的智慧路灯系统设计[J].电子技术与软件工程，2017（22）：103-104.

[2] 吴佳宁，唐雄燕.基于PON技术的光接入网络应用模式[J].电信科学，2005，21（11）：34-36.

[3] 贾益刚.物联网技术在环境监测和预警中的应用研究[J].上海建设科技，2010（6）：65-67.

Abstract：This paper expounds the intelligent lamp pole data return scheme， compares the current technology of different transmission schemes， and summarizes the advantages and disadvantages and application scenarios of each scheme.

Key words：Intelligent Lamp Pole; Transmission Access; Data Return