智能交通及照明 在智慧城市中起什么作用?

　　回顧今年的戶外照明市場，遇到了前所未有的困難，除了極個(gè)別性價(jià)比較高的廠家，絕大部分的路燈企業(yè)過得并不如意。種種原因之下，企業(yè)都在尋求突破、尋求轉(zhuǎn)型。如今，西方的發(fā)達(dá)國家都在談?wù)撝腔鄢鞘?，例如美國方面，近日也發(fā)布了相應(yīng)的智慧城市計(jì)劃。對此，復(fù)旦大學(xué)物理電子學(xué)博士后楊方勤預(yù)計(jì)，“今年年底之前，可能會運(yùn)用到很多與智慧城市相關(guān)的產(chǎn)品，戶外照明和智慧城市結(jié)合的產(chǎn)品也將應(yīng)運(yùn)而生?！?/p>

　　事實(shí)上，智慧城市幾年前已經(jīng)被廣泛討論，直到今年才終于實(shí)實(shí)在在地在推動發(fā)展。當(dāng)中尤其教人深有體會的，就是北上廣深的交通擁堵問題。不但早晚班的道路車輛造成擁堵，還會涉及人身安全等問題。無疑，城市發(fā)展到一定程度，經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展到一定程度，也就要面臨著思考如何才能把城市管理得更好，將如何以人為本、改善民生，通過智慧城市來解決城市通病。

　　對此，CSA常務(wù)副秘書長阮軍則認(rèn)為，智慧照明或者智慧城市有很遠(yuǎn)的路要走，希望LED業(yè)界的企業(yè)能夠發(fā)揮更好的作用。那么，智慧照明進(jìn)入了智慧城市的這一輪建設(shè)大潮，應(yīng)該如何找到定位，分一杯羹?下面看以下幾位專家教授日前在第十二屆中國國際半導(dǎo)體照明論壇智能交通及照明在智慧城市中的作用專題峰會上的闡述。

　　林燕丹：智慧照明和智慧城市可持續(xù)發(fā)展不能舍本逐末

　　復(fù)旦大學(xué)教授林燕丹分享其關(guān)于“智慧照明與智慧交通”見解，在談到何謂“智慧照明”時(shí)，她首先介紹了兩個(gè)案例：2014年，APEC經(jīng)濟(jì)體領(lǐng)導(dǎo)人的車隊(duì)抵達(dá)水立方時(shí)，經(jīng)過了一段特殊設(shè)計(jì)的道路，利用燈光鋪設(shè)的“彩虹路面”和“燈光紅毯”形成不同的氛圍。在普通老百姓眼中，這樣設(shè)計(jì)就顯得非?！爸腔邸?。另一案例是上海的披薩餐廳室內(nèi)智能照明工程，它能通過iPad移動客戶端進(jìn)行燈光的控制，控制方式是燈光預(yù)設(shè)場景和現(xiàn)場移動端。因此，這個(gè)項(xiàng)目對外宣傳時(shí)也稱：這就是一種智慧照明。

　　但是，林燕丹表示，“我覺得到現(xiàn)在為止，智慧照明遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到。通過人為的控制，可以達(dá)到需要的預(yù)設(shè)場景，雖然在智能化程度上，目前已經(jīng)發(fā)展到較高水平，但作為智慧化的城市，也就是燈場景的互動和場景的基礎(chǔ)上，它能夠自己實(shí)現(xiàn)這種照明的還不多?！彼J(rèn)為目前為止，實(shí)現(xiàn)智慧化程度最高的是汽車照明。據(jù)其介紹，國內(nèi)智慧道路照明系統(tǒng)的終端，現(xiàn)在已經(jīng)開始可以利用路燈進(jìn)行反饋和互動。事實(shí)上，在整個(gè)交通體系的智慧道路照明系統(tǒng)里，也應(yīng)該把汽車作為最大的互聯(lián)終端。因?yàn)槠嚹芟袷謾C(jī)一樣移動，是最重要的智能終端。路燈桿也可以作為其中一個(gè)配合接收的終端。當(dāng)把路燈桿和交通信號，甚至道路周邊的消防栓等附屬物，即交通系統(tǒng)上的所有東西都整合成智慧的系統(tǒng)，就能實(shí)現(xiàn)全球網(wǎng)絡(luò)覆蓋的智慧體系。

　　數(shù)據(jù)顯示，截至2013年，智能手機(jī)滲透率超過50%，但相對于照明產(chǎn)品達(dá)到100%的滲透率，更可謂是無處不在。因此，林燕丹認(rèn)為，LED在未來進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)、智慧系統(tǒng)，能創(chuàng)造的無限可能性更多。她指出，智慧照明的體系，其實(shí)并不單單是器件級，而是從應(yīng)用層到網(wǎng)絡(luò)層到感知層，三者的配合。首先是感知層，例如智慧汽車體系的終端，缺乏感知層就不能稱之為智慧系統(tǒng)。其次是網(wǎng)絡(luò)層，采集的感知層的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)層交換，最終才能進(jìn)行一個(gè)好的策略判斷。但是它又必須是基于應(yīng)用層，否則傳遞再多數(shù)據(jù)到網(wǎng)絡(luò)層，有再多的感知層，都形成不了人們所擁護(hù)的智慧體系。

　　“智慧照明的體系或者智慧城市的體系，萬變不離其宗，需要所有學(xué)科的交融、交叉，每個(gè)人在自己的領(lǐng)域做到最專業(yè)，實(shí)施出來的智慧體系才是最完善，而且才是可持續(xù)。”林燕丹認(rèn)為，“智慧照明和智慧城市一樣，需要從應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層和感知層分別都發(fā)揮自己最好的優(yōu)勢，不舍本逐末，這樣才能實(shí)現(xiàn)智慧照明和智慧城市的可持續(xù)發(fā)展?！?/p>

　　劉靜：智慧照明與智慧交通下的LED誘導(dǎo)系統(tǒng)新應(yīng)用

　　北京市四通智能交通系統(tǒng)集成有限公司ITS研究中心總經(jīng)理劉靜表示，智能交通行業(yè)是比較特殊的行業(yè)，過去，交通行業(yè)的發(fā)展很多情況下是基于其它行業(yè)的技術(shù)發(fā)展。就如同2009年高清視頻技術(shù)的發(fā)展，帶動了交通行業(yè)里視頻監(jiān)控、電子檢查整個(gè)視頻類系統(tǒng)的發(fā)展。所以這令她覺得，說不定未來也就要由照明行業(yè)來引領(lǐng)交通行業(yè)。

　　她重點(diǎn)介紹了智能交通里和照明相關(guān)的誘導(dǎo)系統(tǒng)。據(jù)介紹，城市道路交通智能化誘導(dǎo)系統(tǒng)的基本流程，是先采集數(shù)據(jù)或者感知獲取，第二個(gè)步驟是做數(shù)據(jù)的處理和分析，最后是把數(shù)據(jù)發(fā)到載體上。載體越來越多樣化，當(dāng)中包括了LED的誘導(dǎo)屏，在交通行業(yè)里被稱為VMS信息發(fā)布系統(tǒng)。它的定位是全方位感知交通環(huán)境，獲取動態(tài)監(jiān)測整個(gè)道路的運(yùn)行狀況，提供專業(yè)、全面的數(shù)據(jù)支持，為交通運(yùn)行狀態(tài)的全面掌握提供保障。對交通管理者而言，能從微觀上為指揮調(diào)度的高效協(xié)同提供技術(shù)支持;從宏觀上包括交通管理政策出臺提供決策支持，以及為公眾提供及時(shí)、準(zhǔn)確的出行信息服務(wù)。在她認(rèn)為，城市道路交通智能化誘導(dǎo)系統(tǒng)是一個(gè)成熟的領(lǐng)域，但是現(xiàn)在正在考慮新技術(shù)和新應(yīng)用方向。例如大數(shù)據(jù)、云計(jì)算這類的新技術(shù)。

　　由于機(jī)動化進(jìn)程的加快，短期內(nèi)加劇了停車設(shè)施供需矛盾。城市停車誘導(dǎo)系統(tǒng)，近年來開始逐漸加大關(guān)注。停車信息采集方式包括有RFID射頻、地磁、智能咪表、POS機(jī)、視頻、超聲波、IC卡、紅外等。而停車誘導(dǎo)是設(shè)置了三級誘導(dǎo)，它們分別為，一級：主要道路;二級：停車場周邊道路;三級：停車場入口部分。她認(rèn)為，停車誘導(dǎo)系統(tǒng)雖然早一兩年就有示范性的應(yīng)用，但是它到現(xiàn)在仍然屬于一個(gè)新領(lǐng)域。不管是射頻，還是其它的采集技術(shù)、支付技術(shù)，都需要使用一些新技術(shù)來解決新的應(yīng)用問題。

　　此外，高速公路和城市道路的誘導(dǎo)基本一樣，差別在于高速公路交通誘導(dǎo)系統(tǒng)的氣象環(huán)境誘導(dǎo)。高速公路超速是導(dǎo)致事故的重要原因，限速跟著氣象環(huán)境動態(tài)變化。她表示，最近正與公安部合作一個(gè)課題在研究可變限速，背后有一套理論和方法，但是最后體現(xiàn)出來還是要顯示在LED上。她認(rèn)為高速公路交通誘導(dǎo)和氣象結(jié)合是新領(lǐng)域，而且所用的就是城市道路的成熟技術(shù)。就此，她希望能結(jié)合城市道路的應(yīng)用，從中得到一些高速公路方面的新應(yīng)用。

　　鄭成龍：聯(lián)動起來打造以燈聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智慧城市

　　中智城信息科技(蘇州)有限公司總經(jīng)理鄭成龍認(rèn)為，照明人需要以自身的角度去思考，怎樣能切入到智慧城市的項(xiàng)目當(dāng)中。據(jù)其介紹，林燕丹教授此前提到的智慧城市的感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層，分別是對應(yīng)著以下三個(gè)關(guān)鍵詞：感測、分析、整合。并且他表示，智慧城市更需要的就是起到整合的作用，讓各個(gè)部門的智慧系統(tǒng)能聯(lián)動起來。

　　他指出，一般提到智慧城市，通常會分成幾個(gè)系統(tǒng)：智慧旅游、智慧交通、智慧市政、智慧照明、智慧商圈等等，每個(gè)智慧系統(tǒng)又對應(yīng)著一個(gè)城市里面的管理部門，如旅游部門、交通部門、市政部門、路燈管理部門、商圈業(yè)主。這樣的做法，實(shí)際上也有它的弊端，如城市管理各部門之間的智慧應(yīng)用系統(tǒng)相對獨(dú)立，聯(lián)動性差等。

　　以往一旦提到了智慧照明，更多時(shí)候是指以下的幾個(gè)功能，例如在線監(jiān)測，遠(yuǎn)程控制，“智能”調(diào)光，另外也有在燈桿上加裝傳感器，偵測PM2.5的信息等。但是，照明人只能通過這種方式切入智慧城市?還有沒有其它的角度?鄭成龍認(rèn)為，無所不在的LED路燈系統(tǒng)通過集成以及拓展應(yīng)用，組成了城市的“天然”傳感與傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)——智慧燈聯(lián)網(wǎng)——即以燈聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)切入到智慧城市。加入感知層感知數(shù)據(jù)，通過路燈傳輸數(shù)據(jù)，然后在平臺上處理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，最后通過應(yīng)用的形式，比如屏幕、分流器、手機(jī)APP把信息發(fā)布，從而實(shí)現(xiàn)聯(lián)動管理城市的目的。

　　無論是在國際還是國內(nèi)，目前智慧城市都是比較熱門的項(xiàng)目。在國外，全球信息浪潮推動信息技術(shù)改變城市建設(shè)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球已有200個(gè)城市開展智慧城市的建設(shè)。國內(nèi)方面機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，逐步邁向智慧化發(fā)展的快車道的上海、北京、廣州、寧波、無錫、南京等已紛紛啟動“智慧城市”戰(zhàn)略。

　　而現(xiàn)在的智慧城市建設(shè)主要存在幾個(gè)問題：從應(yīng)用的角度，雷聲大，智慧應(yīng)用需求不清晰與應(yīng)用方向并明確。在方案問題上，智慧建設(shè)方案參差不齊與響應(yīng)速度慢，建設(shè)內(nèi)容單一。大數(shù)據(jù)方面，智慧城市大數(shù)據(jù)來源單一與范圍小，決策和聯(lián)動存在局限。

　　同時(shí)，他也指出了照明人將面臨的一系列機(jī)遇與挑戰(zhàn)。首先是三大需求：第一、自然災(zāi)害引起安全問題預(yù)判與報(bào)警需求;第二、安全信息與便民信息的及時(shí)發(fā)布需求;第三、人群密集活動區(qū)信息化服務(wù)需求。另外也有三大隱患：第一、公共照明系統(tǒng)老化，導(dǎo)致能耗大;第二、交通問題，安全與擁堵存在隱患;第三、市政機(jī)電與土建設(shè)施的損壞與老化。

　　他還談到智慧照明三個(gè)核心的方式：LED路燈的控制、巡檢和調(diào)光，以智慧照明的角度對智慧城市做支撐。傳統(tǒng)的智慧照明僅僅能實(shí)現(xiàn)城市照明的控制，巡檢及調(diào)光，對于智慧城市建設(shè)所需要的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)等的支撐能力有限。路燈和燈桿在城市里密集分布，具有方便組網(wǎng)、取電的優(yōu)勢，將來成為智慧城市建設(shè)不可缺少的感知層的數(shù)據(jù)載體，這就是基于LED燈聯(lián)網(wǎng)智慧城市建設(shè)的原則。

　　在目標(biāo)和理念上，首先要解決的是智慧城市工程建設(shè)需求;其次還要提供智慧城市建設(shè)服務(wù)平臺。把各部門的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)彼此聯(lián)動，要有總的服務(wù)平臺;第三點(diǎn)是獲得智慧城市與防災(zāi)的大數(shù)據(jù)。此外，以燈切入到智慧城市，還要通過以標(biāo)準(zhǔn)要求、照明效果、產(chǎn)品質(zhì)量的角度做到技術(shù)的保障。

　　另外，智慧燈聯(lián)網(wǎng)對智慧城市的支撐，包括了災(zāi)時(shí)檢測、災(zāi)前預(yù)警、災(zāi)后監(jiān)控。初級程度達(dá)到預(yù)判設(shè)施狀態(tài)，增加城市安全系數(shù)。高級程度達(dá)到分析感知數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)城市聯(lián)動管理的目的。

　　姜玉?。篖ED在智慧城市中將以系統(tǒng)方案形式出現(xiàn)

　　談到智慧和智能的區(qū)別，上海三思電子工程有限公司副總工程師姜玉稀表示，所謂的智慧就是“感知，記憶，預(yù)測，執(zhí)行”。智慧城市，即智慧感知+互聯(lián)+協(xié)同。他說，智慧城市，首要做的是智慧感知，然后通過各種手段進(jìn)行互聯(lián)，最重要的一點(diǎn)是做到協(xié)同，增強(qiáng)各個(gè)部門之間的互相溝通。

　　在姜玉稀看來，在智慧城市的時(shí)代中，LED不再以產(chǎn)品的形式，而是將以系統(tǒng)方案的形式出現(xiàn)?！爸腔壅彰鳌钡募夹g(shù)概念定義為：以提升照明的舒適化，人性化和智能化為出發(fā)點(diǎn)，以LED照明、信息采集、信息傳輸、信息發(fā)布、數(shù)據(jù)處理和控制執(zhí)行等技術(shù)的融合為支撐，以點(diǎn)、面結(jié)合運(yùn)行的方式為主體，面向未來智慧家庭、智慧城市、智慧社會和智慧世界的綠色照明。

　　他同時(shí)也介紹道，三思的照明系統(tǒng)模型根據(jù)OSI的層次分成應(yīng)用層、控制層、終端層三層，并提出把傳感器和燈結(jié)合在一起，以智能控制的方式，在應(yīng)用端，通過系統(tǒng)集成和應(yīng)用軟件全部集成在一起。所以，把智慧照明的定義作為LED照明和信息采集、傳輸、發(fā)布和數(shù)據(jù)處理和控制進(jìn)行結(jié)合。