5G时代数字园区应用的创新

摘要：随着社会经济的发展，随之带来城市发展的转变，城市信息化应用水平不断提升，“智慧城市”、“智慧园区”等理念渐渐进入人们的视野。工信部也在今年6月6日宣布5G正式商用，5G技术的注入也为我国智慧城市建设起到了巨大的推动作用，5G的高带宽、低时延、大连接等技术也称为提升园区技术能力的重要动能。

目前为止，政府已经发布多项相关政策，推动智慧园区建设，促进产业园区科技化、信息化、智慧化转型智慧园区不仅是促进我国园区经济发展的关键力量，已经成为我国现代化建设过程中的重点项目。

关键词：数字园区;智慧园区;5G技术;边缘计算;无人机;低时延;高带宽

1德国汉堡港基于5G技术“用一个屏幕控制整个汉堡港”

5G技术在德国的科研机构也成为重点研究项目之一。其中德国知名的科研机构、总部位于柏林的弗劳恩霍夫研究所就把5G与物联网、工业4.0、网络物理系统的硬件部分并列为其四大研究领域，并与企业合作，推动技术落地。

德国5G测试从2018年已经开始。基于5G的两个特点网速快、低时延（1毫秒之内）。德国汉堡港的布置的5G测试区，在占地约8000公顷的港口区进行试验，主要测试5G应用程序在工业环境中的应用。作为技术基础，汉堡电视塔上安装了天线，5G已经运用到港口运营的方方面面。

汉堡经济、交通和创新局首席电子技术专家，汉堡港管理层成员塞巴斯蒂安·萨克斯博士介绍，现在用一个屏幕就可以控制整个汉堡港。港口区域的交通灯系统将通过移动通信进行控制，基于无人机并且实时收集和处理环境数据，充分利用5G低时延特性，及时控制车流和船流的通过。而虚拟现实应用程序能够立体地检测进出港船只航道情况，更好地监控潜在的关键基础设施，提高安全性和通航能力。汉堡港务局首席执行官延斯·迈尔表示：“5G可使移动网络在安全性、可靠性和速度上达到前所未有的水平。现在，我们已经可以就这一尖端技术开始经验积累并形成标准。这不仅将提升汉堡港的运营效率，还将促进整个汉堡市的发展。

2我国园区发展仍属初级阶段

智慧园区最大的特点是拥有充满活力的商务生态系统，园区内不只存在一家企业，而是企业间的共同合作创新，在新经济体系中，非常重要的就是资源的共享。越来越多的创新产生于不同的交叉学科之间的合作。这些理念和实践，的确值得国内的高新园区开发运营者和有志于建设智慧园区的人士认真学习和领悟。

我国的智慧园区是智慧城市发展的重要组成部分及基本组成单元，是绿色建筑、智能建筑的终端实现载体。智慧园区建设充分发挥全球互联网以及物联网的优势，利用大数据、云计算等核心技术，串联园区内各个环节业务节点，建立一站式运营管理平台，最终实现园区可持续发展。当前城市发展的现代化，智慧技术的运用，促使园区发展随之发生了新的变化：

2.1我国产业园区发展阶段及特点

园区发展尚处过渡期，智慧园区地域发展格局明显。

从时间维度来看，我国园区正在从传统的工业园区向新区过度，在形式上有从低级向高级，由单一向综合园区发展的趋势。尤其是经开区和高新区通过产业结构升级和服务内容升级，打造多产业聚集和社会服务职能，并逐步向新区方向发展。在新区阶段，商业、金融等配套服务进入园中，产业中心逐渐形成，社会服务和社会管理开始全面布局。

从空间维度来看，目前我国已经形成"东部沿海集聚、中部沿江联动、西部特色发展"的智慧园区空间格局。环渤海、长三角和珠三角地区以其大量的园区平台作为基础，成为全国智慧园区建设的三大聚集区;中部沿江地区借助沿江城市群的联动发展势头，大力开展智慧园区建设;西部地区凭借产业转移机遇，结合各自地域特色和园区产业发展基础，正加紧布局智慧园区建设工程。

现阶段，我国智慧園区的发展水平参差不齐，地域发展格局明显，目前尚未有智慧园区具体统一的概念。各园区经济研究者、企业管理者、园区设计者及其他各界人士，正积极探索智慧园区的建设研究，使之在大经济环境形势下，发展更为成熟与完善，更有力地支撑智慧城市的发展。可见在未来，智慧园区已成为各产业园区发展的必然趋势。

2.2基于5G技术为园区建设注入新的能力

随着移动通信技术的发展，信息交互的手段更加高效。4G技术已经不能满足社会发展对移动通信技术的要求，亟需一种更能适应复杂场景、传输性能佳的新一代通信技术来满足产业发展和人们生产生活的需求，5G技术应运而生。5G具有超高网速、超低延迟、超广连接的特点，可以说5G是革命性的。

2.3 5G技术的优势及特点

5G的网络峰值理论传输速度可达每8秒1GB，比4G网络的传输速度快数百倍。它让终端用户始终处于联网状态，它可以应用在许多智慧场景中。5G技术覆盖了到未来制造业的五大核心：人工智能、物联网、高级机器人、3D打印和VR/AR（增强现实与虚拟现实），这些都是具有变革性和颠覆性的技术。

智慧园区的规划设计和建设需要通过物联网、地理信息技术、云计算等技术实现，无人驾驶、物流追踪、远程管理、远程医疗等移动和远程管控等应用场景的需求不断增长，需要5G网络支持1～10Gbit/s的空口传输速率，网络时延能够从100ms（4G）降低到1ms（5G）。物联网传感技术的发展、电子设备的迅猛增多，智能办公设备、工厂智能装备等的发展都要求网络能够支撑更大规模的连接。

总的来说，就是基于5G的人工智能、物联网、大数据、云计算等先进技术，赋能园区，解决传统园区长期面临的“服务体验差、综合安防弱、运营效率低、管理成本高、业务创新难”等痛点。

2.4基于5G技术主要在园区应用的场景

2.4.1基础网络搭建。在园区基站部署5G网络，接入本地服务，在全园区实现免流量费、低延迟、高速度、大流量的数据以及应用服务。相比传统的WiFi网络，5G网络具有更佳的网络覆盖体验，不仅速度快、延迟低，建设成本也低。

2.4.2园区无线视频监控安防管理

无需铺设网线，更安全、更方便的部署AI智能安防功能，可以适时的监控园区的每个角落，预防重大隐患。基于园区“一脸通”可以应用在园区的多个场合，如园区门禁、员工考勤、访客轨迹、园区消费、会议与活动签到等，从多方面体现园区的智慧系统。利用巡航无人机拍摄和观察整个园区，打造高流量、低延迟的园区场景，便于观察园区的适时情况。

2.4.3园区超高清视频及沙盘展示系统

高清视频直播可以用于园区的视频会议，5G网络速度可以实现会议沟通的低延迟，此外，高清的视频直播也便于园区的宣传。VR全景直播与监控可以实现无死角拍摄，并能实现移动直播、定点监控、远程管理等。基于AR智能沙盘系统，用户可以在场景中放置并观察到虚拟的沙盘模型，对园区场景进行模拟控制与管理。

2.4.4智慧交通导航系统

机器人可以实现园区部分管理的功能，如智能导航系统、巡逻系统、安全检测系统等。此外，智能机器人还可以参与到工厂的生产中。全5G覆盖的园区可以实现无人驾驶，5G+AI智能网络会分析园区每条道路的路况情况，能迅速接受园区人员对于交通工具的实时需求，实现路线智能的规划与管理，自动化接驳。

3智慧园区的本质就是产业互联统一的结果

智慧园区本质上是基于数据整合共享的结果，通过数据的分析提供决策，让园区变得更加“智慧化”。基于5G能力带来的升级体验感促使未来我国智慧園区的建设将会向创新化、生态化发展，会更加注重高新技术、生态环保、节能技术等产业的发展，注重公共领域管理与服务，吸引高端人才，提升园区核心竞争力，建造高端、高效、绿色智能的智慧园区。

参考文献：

[1] 徐艳艳 物联网时代智慧化园区建设方案的研究 2014

[2] 温宗勇 国外智慧城市建设概况 2015

[3] 建设科技 编辑部 创新发展智慧城市 2017

[4] 肖岳 “智慧园区”顶层设计的研究与探索 2012

作者简介：

梁慧敏1982.1女湖北武汉 民 族：汉 职称：物联网行业经理 学历：硕士 研究方向：通信技术 物联网应用

（作者单位：中国电信股份有限公司湖北分公司）