張彥坡 劉浩 楊國鋒

摘要：目前，互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)在各行各業(yè)中都發(fā)揮著極其重要的價值，成為了推動社會發(fā)展的主要力量之一。而以5G移動通信技術(shù)的新一代信息技術(shù)的推動之下更是使智慧園區(qū)建設(shè)進入了一個嶄新的階段，借助5G移動通信技術(shù)能夠更好的助力智慧園區(qū)的建設(shè)。因此本文對智慧園區(qū)建設(shè)的必要性及現(xiàn)狀進行闡述，根據(jù)當前5G技術(shù)在智慧園區(qū)建設(shè)中的實際應(yīng)用場景進行詳細分析。并我國的國情以及企業(yè)的實際情況展望智慧園區(qū)建設(shè)方案，為服務(wù)當前智慧園區(qū)的建設(shè)提供一定的技術(shù)路線借鑒。

關(guān)鍵詞：5G技術(shù);智慧園區(qū);關(guān)鍵技術(shù)

一、引言

信息革命推動了互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的發(fā)展，而信息技術(shù)與社會各行各業(yè)的進一步融合更是推動社會的進步。智慧城市就是在這一背景之下出現(xiàn)，借助信息技術(shù)更好的管理城市的方方面面，而智慧園區(qū)作為智慧城市的重要組成單元之一，自身更是擔負著推動產(chǎn)業(yè)調(diào)整與升級的重要責任。通過智慧園區(qū)建設(shè)，以點帶面帶動地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展成為了各級政府經(jīng)濟建設(shè)的嘗試。通常來說，智慧園區(qū)是充分運用新一代通信技術(shù)、人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)手段，實現(xiàn)全面感知、傳遞、整合園區(qū)各個環(huán)節(jié)，并分析人、物、企業(yè)、園區(qū)管理功能系統(tǒng)之間的各項關(guān)鍵信息，從而對園區(qū)管理、產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)節(jié)能環(huán)保、公共安全、政府服務(wù)、商貿(mào)流通等多種園區(qū)需求做出智能響應(yīng)，促進園區(qū)智慧化發(fā)展，最終形成安全、便捷、高效、綠色的園區(qū)發(fā)展形態(tài)。智慧園區(qū)帶來的效益明顯，可提高能源使用效率，實現(xiàn)園區(qū)降本增效運行;可優(yōu)化管理流程，實現(xiàn)園區(qū)全過程控制;可強化統(tǒng)計分析，實現(xiàn)園區(qū)信息資源深度開發(fā);可提升人員勞動生產(chǎn)率，實現(xiàn)園區(qū)價值輸出;順應(yīng)智慧城市發(fā)展，推動新型戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)發(fā)展等。

5G移動通信技術(shù)可以在大數(shù)據(jù)發(fā)展的背景下有效的實現(xiàn)了萬物互聯(lián)互通也成為未來信息技術(shù)發(fā)展的一大趨勢，更好的服務(wù)于工業(yè)化生產(chǎn)，實現(xiàn)兩者之間的技術(shù)融合，進一步推動科技創(chuàng)新，具有極其重要的現(xiàn)實意義。真正實現(xiàn)行業(yè)雙贏的局面，更好的促進工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智慧園區(qū)、智慧城市的建設(shè)，實現(xiàn)行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。在信息化建設(shè)日新月異的今天，傳統(tǒng)的園區(qū)服務(wù)硬件已經(jīng)很難滿足園區(qū)企業(yè)服務(wù)的需要，同時對于園區(qū)的管理也提出了新的挑戰(zhàn)。

二、 5G移動通信技術(shù)發(fā)展概述

互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)打破了信息的壁壘，可以實現(xiàn)跨區(qū)域的信息傳遞，移動通信技術(shù)的出現(xiàn)讓信息傳播的限制性越來越小，同時信息延遲也越來越低，所能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息容量更大，距離更遠，功能也在一直不斷發(fā)展完善。從蜂窩無線電話的模擬技術(shù)為發(fā)展源頭，到2G時代，人們可以依靠移動通信技術(shù)實現(xiàn)電話、音頻等的信息傳遞，但是其最高的傳播速率僅為100kbps，距離也極其有限;到了3G時代人們可以進行圖像、視頻等信息的傳輸，同時互聯(lián)網(wǎng)的傳播方式也逐漸多元化，移動通信的終端設(shè)備開始逐步發(fā)展，可以實現(xiàn)更遠距離的傳輸;當前我們正處于全面發(fā)展的4G時代，無線WIFI等技術(shù)的不斷應(yīng)用，讓我們的工作生活中實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的全程覆蓋，通過無線網(wǎng)絡(luò)信號可以實現(xiàn)隨時隨地上網(wǎng)，同時圖像、影像等信息的傳遞也更加的快速便捷，最高傳輸速率可以達到100Mbps，容量不斷擴增。5G移動通信作為當前最前沿的網(wǎng)絡(luò)模式，不僅可以很好的解決人與人之間的高效通信，同時也可以很好的應(yīng)用于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)和智能化城市綜合體的建設(shè)。這對于社會和公共管理提供了很大的便利，為工業(yè)發(fā)展和行業(yè)轉(zhuǎn)型升級賦能，實現(xiàn)生產(chǎn)效率的進一步提升。我國在目前5G移動通信技術(shù)中具有引領(lǐng)性地位，一大批移動通信硬件和軟件制造商形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，不斷的提升市場競爭力。

三、智慧園區(qū)發(fā)展概述及現(xiàn)狀

智慧園區(qū)是上世紀80年代從國外開始發(fā)展建設(shè)的，我國起步相對較晚，其概念主要是指通過一些先進的信息互聯(lián)技術(shù)，對園區(qū)的管理、應(yīng)急處置、互動宣傳等方面進行集約化管理，合理的管理園區(qū)企業(yè)資源，并對園區(qū)企業(yè)提供成熟的信息服務(wù)，可以讓園區(qū)管理者和企業(yè)運營者之間的關(guān)系更加貼近，溝通更加及時有效，推動園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展，為當?shù)氐恼猩桃Y等活動提供便利。國外智慧園區(qū)的建設(shè)已經(jīng)到4.0，我國的智慧園區(qū)建設(shè)還是基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)3.0，沒有很好的將園區(qū)服務(wù)管理建設(shè)有機統(tǒng)一起來。2014年，我國工信部等多部門相繼出臺了多項政策助力智慧園區(qū)的建設(shè)工作，目前，國內(nèi)的智慧園區(qū)建設(shè)已經(jīng)基本實現(xiàn)了全面網(wǎng)絡(luò)覆蓋、集約化平臺和社會化運營的基本要求，并逐步向生態(tài)化、智慧化層面發(fā)展。至此，我國已經(jīng)基本建成東部、中西部智慧園區(qū)聯(lián)動配套建設(shè)，為長三角、長江經(jīng)濟帶及粵港澳大灣區(qū)的相關(guān)企業(yè)提供了很多服務(wù)，并逐步向其他地方推廣發(fā)展。

建設(shè)智慧園區(qū)是新型工業(yè)化建設(shè)的必然要求，也是當今物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等行業(yè)的必然趨勢，因為當今大數(shù)據(jù)等技術(shù)已經(jīng)深入到各行各業(yè)當中，如果園區(qū)管理跟不上企業(yè)發(fā)展的步伐，那么談何為園區(qū)的企業(yè)服務(wù)，所以必須要統(tǒng)籌園區(qū)的管理和信息的采集，形成智能化的管理系統(tǒng)，由此構(gòu)建智慧園區(qū)建設(shè)。但是目前智慧園區(qū)的建設(shè)處于初級階段，很多專業(yè)上存在著信息孤島，沒有做到信息處理的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，這樣容易在園區(qū)的服務(wù)管理上跟不上園區(qū)中企業(yè)的步伐，只有將園區(qū)建設(shè)中自動化、智慧化和信息化建設(shè)同步推進才能實現(xiàn)真正意義上的智慧園區(qū)建設(shè)。

四、5G技術(shù)在智慧園區(qū)應(yīng)用的優(yōu)勢

（一）組建大范圍網(wǎng)格式網(wǎng)絡(luò)

因為在實際的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，涉及到的物品數(shù)量及信息不一，需要不同類型的網(wǎng)絡(luò)來承載其不同的通信協(xié)議，這就需要大范圍的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，5G等最新的移動通信技術(shù)可以很好的擴大原有的信號范圍，形成大范圍的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)格，使得傳輸過程可以更加高效。另外通過5G技術(shù)可以讓格式網(wǎng)絡(luò)之間的節(jié)點形成自動連接，避免了傳統(tǒng)的人工接入的形式。

（二）熱點容量高，寬帶速率高

最新的5G移動通信技術(shù)具有熱點容量高，寬帶速率高的特點，將其應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)中可以很好的解決掉線、延遲的問題，延時最高在1ms，提升了物聯(lián)網(wǎng)實際應(yīng)用的體驗感。比如在當前工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用場景中可以快速的實現(xiàn)機器設(shè)備操作指令的傳達和動作的實現(xiàn)，更好的滿足客戶的個性化需求。

（三）完善的圖像、視頻處理

因為5G技術(shù)相對于傳統(tǒng)3G、4G等移動通信技術(shù)，在圖像和視頻處理過程中可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)容量的進一步提升。比如在當前流行的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過相關(guān)的圖像和視頻處理反饋到終端后，快速的實現(xiàn)控制系統(tǒng)的切換。

五、5G時代智慧園區(qū)關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用

（一）利用 5G 的智能車輛管理系統(tǒng)

作為工業(yè)園區(qū)，內(nèi)部很多工廠企業(yè)，停車問題一直是當前園區(qū)發(fā)展的一大難點問題，同時智能化的車輛管理系統(tǒng)也為智慧園區(qū)的發(fā)展提供了很大的便利。通過5G技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有效協(xié)作，可以對進出的車輛進行智能識別，然后根據(jù)后臺的數(shù)據(jù)判斷車輛的進出權(quán)限，然后引導車輛停到空余的車位里面，可以快速的實現(xiàn)車輛的停車引導，避免園區(qū)內(nèi)部出現(xiàn)車輛擁擠的現(xiàn)象。同時5G技術(shù)可以通過其高容量的熱點將地下停車場的管理也完美覆蓋，實現(xiàn)園區(qū)內(nèi)部車輛的精細化管理。AR 路徑規(guī)劃，根據(jù)定位系統(tǒng)，在客戶指定區(qū)域，例如室外 / 室內(nèi)大廳 AR 界面中顯示實時定位;配合路徑規(guī)劃，訪客能更好的到達停車位;將路線標記在真實世界中，場景可以覆蓋傳統(tǒng)地圖無法實現(xiàn)或?qū)崿F(xiàn)精度不高的園區(qū)內(nèi)。

（二） 利用 5G 技術(shù)的無人機監(jiān)控

無人機在當前軍事和民用領(lǐng)域都應(yīng)用極為廣泛，在5G時代智慧園區(qū)建設(shè)中，可以通過無人機和5G技術(shù)來進行園區(qū)的監(jiān)控。因為現(xiàn)代化園區(qū)的建筑面積普遍都很大，如果采用攝像頭進行環(huán)境的監(jiān)控需要耗費大量資金，而且還存在很多的視野盲區(qū)。無人機在空中具有很好的實現(xiàn)，可以跨越園區(qū)內(nèi)不同的地形，同時園區(qū)如果出現(xiàn)突發(fā)狀況時，無人機可以快速的達到現(xiàn)場附近提供相關(guān)的技術(shù)服務(wù)，通過5G技術(shù)的無人機平臺，可以實現(xiàn)智慧園區(qū)內(nèi)常態(tài)化的監(jiān)控巡邏，同時對于一些關(guān)鍵的設(shè)備可以實時的反饋參數(shù)動態(tài)。同時將無人機的監(jiān)控圖像和視頻通過5G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以實現(xiàn)控制中心的無差別識別，有力的保障的園區(qū)的運行安全，同時可以很好的減少安保工作人員的勞動強度。

（三）利用5G技術(shù)的智能物流管理

當前隨著我國構(gòu)建國際國內(nèi)雙循環(huán)發(fā)展格局的方針下，智慧園區(qū)的建設(shè)中物流管理顯得尤為重要，因為物流運輸能力體現(xiàn)了供應(yīng)鏈的保障能力。隨著5G技術(shù)和大數(shù)據(jù)等物流網(wǎng)技術(shù)的不斷深入應(yīng)用，物流管理在其智能化和自動化方面有了顯著提升。傳統(tǒng)的物流管理中對于物流中發(fā)貨、物流信息、配送等一系列流程中很多都需要人工進行操作，效率和物流管理的質(zhì)量明顯存在弊端。通過大數(shù)據(jù)+物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在物流中使用相關(guān)的射頻識別技術(shù)、紅外認證技術(shù)以及定位技術(shù)，可以對物流信息進行動態(tài)化和實施的監(jiān)測，同時在配送終端，可以通過人工智能相關(guān)的自動化產(chǎn)品進行自動分揀，將分揀配送信息上傳到控制終端，實現(xiàn)了物流管理的高效率，這可以直接實現(xiàn)智慧園區(qū)的智能物流管理目標。

（四）利用5G技術(shù)加強通信安全管理

對于物聯(lián)網(wǎng)中的移動通信技術(shù)來說，移動終端不僅實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)的跨空間性。同時物聯(lián)網(wǎng)重要的一個應(yīng)用就是信息網(wǎng)絡(luò)傳輸，通過信息網(wǎng)絡(luò)傳輸為物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)高效運轉(zhuǎn)形成了有效條件。不僅要保障數(shù)據(jù)的傳輸速率和效率，同時還要對網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)進行加密性和安全性的保護。當前智慧園區(qū)建設(shè)中包含政府職能部門和很多園區(qū)企業(yè)，一些涉密的機關(guān)單位或者是企業(yè)核心產(chǎn)品的研發(fā)也都有物聯(lián)網(wǎng)的身影，其中信息傳輸泄露的現(xiàn)象時有發(fā)生，影響了國家安全和企業(yè)核心競爭力的提升，因此相關(guān)的研發(fā)部門也不斷的結(jié)合最新的信息技術(shù)加大物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)挠行院桶踩缘难芯俊．斍埃?G網(wǎng)絡(luò)信息傳輸技術(shù)一直在不斷的研發(fā)測試中，這對于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)母咝嵘约案餍袠I(yè)的發(fā)展都起到了很好的推動作用，可以全面的滿足物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)傳輸信息數(shù)據(jù)的傳遞和有效共享。基于這一應(yīng)用，可以將網(wǎng)絡(luò)傳輸與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有機融合，構(gòu)建一個物聯(lián)網(wǎng)的智能化監(jiān)控和操作系統(tǒng)，實時的進行數(shù)據(jù)傳遞的監(jiān)控，更好的保障通信安全。

六、5G時代智慧園區(qū)建設(shè)展望

未來我國園區(qū)智慧化建設(shè)需求將繼續(xù)高速增長。根據(jù)統(tǒng)計分析，目前，我國總體園區(qū)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展活力指標的平均得分為 39.17%，其中，企業(yè)創(chuàng)新政策指標得分為 38.80%，信息化政策支撐指標為 32.40%，電商交易商貿(mào)總額基礎(chǔ)占比達到了園區(qū)業(yè)務(wù)總額的 50%以上。

為此，各個園區(qū)針對自身發(fā)展定位制定了各自發(fā)展規(guī)劃，但是不約而同地加大了智慧化建設(shè)投資規(guī)模，研究發(fā)現(xiàn)，信息化建設(shè)約占園區(qū)投資開發(fā)成本10%～15%，但 2018 年全國園區(qū)信息化市場規(guī)模就已經(jīng)達到 2 688 億元左右，未來，基于 5G、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)帶來的各類智慧化應(yīng)用投資規(guī)模將不容小覷。5G技術(shù)帶來了新的智慧應(yīng)用場景。

2019年6月6日，工信部正式向中國聯(lián)通在內(nèi)的 4家運營商發(fā)放 5G商用牌照，我國正式進入 5G商用元年。5G網(wǎng)絡(luò)與 4G網(wǎng)絡(luò)相比具有高速率、大帶寬、低時延的優(yōu)勢，ITU 為5G 定 義 了 三 大 應(yīng) 用 場 景：eMBB、mMTC、uRLLC。eMBB的典型應(yīng)用包括超高清視頻、虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實等，可實現(xiàn)視頻產(chǎn)業(yè)新變革。uRLLC的典型應(yīng)用包括智能駕駛控制、工業(yè)控制和無人機控制等，突破了原有對時延極其敏感業(yè)務(wù)瓶頸。mMTC的典型應(yīng)用包括智慧園區(qū)、智慧城市、智能家居等，友好實現(xiàn)了對連接密度要求較高的應(yīng)用場景，并能呈現(xiàn)行業(yè)多樣性和差異化。毫無疑問，5G技術(shù)也為智慧園區(qū)的智慧應(yīng)用場景的落地提供了可能，如無人巴士、無人物流、智能機器人、VR安防、全息會議、智慧展廳等場景。

七、結(jié)束語

建設(shè)智慧園區(qū)是大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)發(fā)展的必然趨勢，如何在信息化形式下對智慧園區(qū)的建設(shè)路線進行合理規(guī)劃，國家有關(guān)部門應(yīng)該進行頂層設(shè)計規(guī)劃，同時地方政府部門要根據(jù)自身實際情況，因地制宜的進行智慧園區(qū)的信息化建設(shè)，為后期智慧城市的建設(shè)提供先行示范的可能。利用當前先進的5G等移動通信技術(shù)的優(yōu)勢，可以在智慧園區(qū)停車、安防、物流等方面進行有機融合。相關(guān)的企業(yè)要不斷進行5G移動通信互聯(lián)互通的研發(fā)，來為行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供強有力的技術(shù)支撐。

作者單位：張彥坡? ? 劉浩? ? 楊國鋒? ? 河南省信息咨詢設(shè)計研究有限公司

參? 考? 文? 獻

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