三 智慧路灯需求分析

3.1              无线覆盖需求

WLAN的发展使人们摆脱了线缆的束缚，可以更方便、灵活、快捷地访问网络资源，人们对 WiFi的需求也是越来越强烈。如今，加上移动智能终端的普及，几乎每一个人都拥有一台移动终端，人们都想随时随地能够接入互联网，网上冲浪、资料搜索、新闻浏览、晒     照片、收发邮件等。

 

3.2              无线桥接回传需求

在无线网络的部署过程中，大概每隔 100m左右的路灯上面都要放置无线 AP，那么每个路灯上面的无线 AP都需要拉网线或者光纤，则导致施工成本很高，所以在智慧城市建设过程中，往往需要要求桥接技术，在不降低设备性能和使用的情况下，需要要求无线采用桥    接技术。

 

3.3              监控接入需求

如何让我们生活的场所更加安全，如何构建一个强大的安防网络来保证整个城市的安全，    运用科学、先进的技防手段是最为行之有效的，已然成为人们最为关注的热点话题。

利用 WLAN，为部署在各个区域进的监控设施提供接入服务，治安部门通过图像监控系统，实现网上可视化治安巡逻、110警情即时处置、公共复杂场所动态实时管控、涉及机动车案件侦破、对一些案件多发地带进行守候、追踪等等。

 

3.4              其他扩展需求（传感器等）

在智慧城市建设过程中，往往利用智慧灯杆作为一个切入口，那么在智慧灯杆建设过程   中，需要扩展一些其他业务，比如 LED大屏显示、PM2.5检测、温湿度传感器等。

 

 

 

四 智慧路灯解决方案

4.1  智慧路灯无线组网架构

 

4.1.1          智慧路灯无线组网拓扑图

整个无线网络采用瘦 AP+AC 网络架构

中心端：在中心机房部署一台无线控制器，将无线控制器旁挂于核心交换机上，路灯端：在路灯上面安装AP，根AP通过有线网路连接运营商线路，可以桥接2个AP。

 

4.1.2          智慧路灯无线射频规划

由于本次使用的无线 AP部分是通过桥接的方式回传数据，所以无线 AP，我们采用双频的。使用 5G来回传数据，使用2.4G进行无线覆盖。由于城市环境的不确定性，建议桥接 AP不超过两跳，才会具有较好的效果。如果桥接跳数过多，则会导致跟AP流量压力巨大，并且无线网路也不稳定。所以建议2跳。

 

4.1.3          无线侧质量指标

l      无线覆盖信号强度

设计目标覆盖区域内 95%以上位置，接收信号强度大于等于-65dBm。

l      用户认证测试

对主要的 WEB 认证进行测试，不同 AP 重复进行 20 次接入测试，WEB认证通过率>=95%

l      网站访问成功率、首页响应时延测试

要求访问国内热点网站成功率不低于 99％；访问国内网站显示时延不大于 3 秒；访问国际网站显示时延不大于 5 秒

l      信噪比（SNR）

设计目标覆盖区域内 95%以上位置，用户终端无线网卡接收到的信噪比（SNR）大于

25dB。

l      同频干扰测试

对于有多个AP覆盖区域内查看是否有同频干扰，同频干扰小于-80dBm，邻频干扰小于 -70dBm 。                                                                                                        l      信号外泄

室内无线信号泄漏到室外区域，10m 处的信号强度不高于-75dBm。

l      PING包测试

PING 无线控制器 IP 地址时延不大于 50ms；Ping 包的丢包率不大于3%。

 

4.1.4          室外 AP

 NAP-8000室外无线接入点是自主研发的支持 802.11a/b/g/n/ac双频并发的室外高速无线接入设备。采用 3x3 MIMO技术，支持 11ac/a/n和 11b/g/n双频并发，

 

整机最高可达 1750Mbps。设备采用千兆以太网口上行链路，保证无线高速传输；采用 PoE 远程供电，使网络部署更简单。

NAP-8000采用了 IP 68最高防护等级的外壳设计，支持全封闭防水、防潮、防尘以及防火、防晒等，在极端恶劣的室外环境中仍可正常使用，可有效避免室外恶劣天气和环境影    响，不管是在潮湿的南方还是寒冷的北方都适用。NAP-8000还支持点对点及点对多点中继网桥功能，提高了室外组网的方案可行性，配合 NAC系列控制器，为用户带来前所未有的快速体验和更安全的业务接入。

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4.2  智慧路灯物联网组网架构

 

4.2.1          智慧路灯物联网拓扑图

 

 

1. 4.2.2          智慧路灯物联网架构

物联网平台部署于机房内，或者使用公有云物联网平台，开通相关账号即可。各灯杆部署传感器设备，传感器设备可以通过 wifi 接入网络，也可以通过 lora 网关接入网络。

4.2.3          智慧路灯物联网前端设备简介

一、智能排插

 

智能排插，具有两种规格，分别是：wifi 规格和 lora 规格。

 

二、温湿度传感器、PM2.5 传感器

 

传感器能够有效的检测城市环境、温度、湿度等。可以通过 lora协议，接入物联网网关，在通过有线互联网接入物联网平台。物联网平台能够对传感器收集回来的数据    进行分析，处理。

4.3  智慧路灯盈利可行性分析

 

4.3.1     租金

类似于目前宽带上网接入方式，通过制定的地点为需要长期无线上网的人开通账号，对   上网账号设定一定的时间权限。直接收取服务费用，前期试用期可能采取免费方式促销。

 

4.3.2     广告

WiFi作为互联网商业入口，通过免费 WiFi，逐步建立全国 WiFi广告联盟，当用户发展到一定数量后，轮播商业广告。各城市逐步由优秀代理商牵头，组建成立营销中心，负责O2O入口、广告传媒运营、大数据等业务。

用户免费使用无线城市互联网服务，第三方运营机构用免费的思维快速发展用户，通过   广告传媒和数据增值业务获得可持续发展、持续盈利。

 

 

4.3.3     大数据

通过收集使用无线网络的用户的使用习惯和访问网站的类型，分析后提供不同服务。通   过组建 O2O营销中心，进行精准广告投放。

1、在 WIFI登陆页面同时植入商家的宣传广告，也可出售该广告位，带来额外的持续收入；

2、在广告页面上用醒目字体打上商家的“广告语”或“商家名称”，顾客在登陆页面   输入该“广告语”或“商家名称”获取无线网服务，达到强化广告宣传效果的目的。

 

4.3.4     数据接口

将用户相关数据提供给互联网公司或用于国际市场，或者为互联网公司提供数据分析接   口，类似于大数据。

 

4.4  无线城市兼容性方案

 

4.4.1      兼容无线上网计费系统

无线控制器能够兼容运营商现有的认证计费系统，可与锐捷SAM、Radius、城市热点、深渊等计费系统进行对接。

 

 

4.4.2      兼容友商无线设备做统一认证

由于城市中无线网络部署不均匀，有些地区早起已经部署了无线设备，而有些地区还没   有部署，而已经部署无线设备的地区，部署的设备厂商也各不相同，导致整个城市的无线设    备无法对其进行统一认证管理。

 

无线控制器作为 portal服务器，可以对接友商设备做统一认证。账号认证可以使用内置账号服务器，也可以对接外置账号服务器。访客认证支持：短信认证、微信认证、临    时访客认证、用户免认证。

拓扑图如下：

 

除此之外，无线控制器作为 portal服务器，还可以作为有线端的认证。同样可以支持访客认证和账号认证。账号认证可以使用内置账号服务器，也可以对接外置账号服务器。访    客认证支持：短信认证、微信认证、临时访客认证、用户免认证。

无线控制器能够作为portal客户端，对接已有的 portal服务器。支持对接的 portal 服务器有：无线控制器 portal，深信服 portal、华三 portal以及所有 portal2.0的服务器。

拓扑结构如下：

 

2、用户信息采集（微信号、手机号）。

3、人流分析功能。

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