隨著物聯(lián)網(wǎng)(IOT)、云計算等新一代信息技術廣泛應用,及智慧城市節(jié)能與環(huán)境永續(xù)趨勢帶動,城市路燈開始加入傳感器,具備連網(wǎng)、收集、分析周圍環(huán)境、交通信息,轉變成智能路燈。根據(jù)調研機構NortheastGroup資料,2016年全球路燈市場規(guī)模約3.15億盞,至2026年將成長達3.59億盞路燈,而LED路燈與智能路燈市場規(guī)模將會高達695億美元。另根據(jù)Philip市場調查,目前全球路燈安裝系統(tǒng)只有1%具備聯(lián)網(wǎng)功能,但平均每年復合成長率則達16%。
解決物聯(lián)網(wǎng)布點及供電問題
智慧城市充分運用感測、移動網(wǎng)絡與云計算等技術,整合城市關鍵信息并進行分析,以解決交通環(huán)境、公共安全、工商業(yè)服務等需求,因此需要一個信息收集、處理的物聯(lián)網(wǎng)終端設備,而路燈具有位置優(yōu)勢及供電系統(tǒng)兩大優(yōu)勢,可解決物聯(lián)網(wǎng)設備的兩個最大問題:布點及供電。
然而,智能路燈應用于戶外照明,范圍廣、數(shù)量多,若采用ZigBee等短距離傳輸,受限覆蓋范圍小、需布署大量網(wǎng)關及設備維護成本,而以傳統(tǒng)2G/3G/4G網(wǎng)絡來做物聯(lián)網(wǎng)M2M傳輸雖覆蓋距離廣,但也不滿足IOT設備低功耗、低成本的要求。因此低功耗廣域網(wǎng)(LPWA)技術應運而生,LPWA有遠距離通信、低速率數(shù)據(jù)傳輸和低功耗3大特點,適合遠距離傳輸、通信數(shù)據(jù)量很少、需電池供電的物聯(lián)網(wǎng)應用。
目前已有LPWA應用于智能路燈案例,Telensa在英國埃塞克斯郡建立涵蓋13萬盞智能路燈、使用戶外無線單燈控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(PLANet),由于PLANet以LPWA傳輸數(shù)據(jù),并根據(jù)多種因素靈活調節(jié)光照,達到節(jié)能省電,此外Telensa在路燈上也布有傳感器可知車輛出入狀況,駕駛人能利用此服務得知附近是否還有停車位,讓路燈達到便利交通、節(jié)省能源,甚至協(xié)助警方辦案,預估LPWA將逐漸應用于智能路燈。
另一個例子是思科在2014年與美國密蘇里州堪薩斯市討論規(guī)劃10年、共1,500萬美元的智慧城市基礎建設計劃,并于2016年正式啟動第一階段。思科于市中心安裝125座智能路燈,可較傳統(tǒng)路燈節(jié)能達8成,未來堪薩斯市可利用智能路燈等智慧城市基礎建設增加營收,例如:在停車位地面安裝智慧傳感器,讓智能路燈引導駕駛到空位,傳感器會自動計時計費,駕駛亦可透過app在線付費。
對城市而言,建設智能路燈具有明顯優(yōu)點,包括覆蓋廣、節(jié)能省電、遠程監(jiān)控路況、偵測城市環(huán)境以及運用于交通、安全等應用,但許多城市將信息儲存于云端,網(wǎng)絡安全成為須考慮的問題,另外,越來越多傳感器安裝于智能路燈之上,如錄像監(jiān)控、聲音傳感器等,可能使民眾隱私疑慮成為另外一個問題,因此廠商在設計時間就必須注意可能涉及的隱私議題。
此外,智能路燈的建置還需考慮經(jīng)費來源和擁有權的結構、基礎設施是否委外管理等因素,而不能一昧將各種傳感器或額外功能加裝于路燈之上,如讓路燈身兼電動車充電站、免費無線上網(wǎng)熱點、錄像監(jiān)控等。智慧城市在不同國家、不同應用場景的需求不一樣,面臨的問題也不一樣,在建設智能路燈時,每座城市都必須個案評估,才能解決城市中的實際問題,也才能讓智能路燈的效益發(fā)揮最大功效。
軟硬整合發(fā)展產品轉向服務
物聯(lián)網(wǎng)裝置生命周期往往很長,一旦購買安裝之后,將長時間使用、不易汰舊換新,透過提供訂制化和創(chuàng)新的服務發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)價值,才能發(fā)揮更多的加值功能和應用,對于智能路燈業(yè)者而言,如何在保證分享到硬件銷售收益外,也能在軟件及服務方面有所收益,是必須思考的課題之一。
例如美商通用由硬件產品銷售轉向服務導向的商業(yè)模式發(fā)展,智能路燈不只是賺取設備費用,而是掌握透過路燈所收集的各種數(shù)據(jù),而地方政府欲使用數(shù)據(jù)發(fā)展城市解決方案,還是要支付通用數(shù)據(jù)處理服務費用。此外,通用提供新創(chuàng)業(yè)者免費使用路燈相關數(shù)據(jù)60天,讓他們研發(fā)智慧城市應用,如后續(xù)欲持續(xù)使用數(shù)據(jù)再進行收費,借此吸引各方參與、快速擴大用戶基礎與發(fā)展城市應用。
因此,智能路燈產業(yè)應思考借助軟硬整合發(fā)展產品轉向服務的商業(yè)模式,可與政府、學研與新創(chuàng)公司組成生態(tài)體系,利用路燈收集、分析數(shù)據(jù)與信息回饋,創(chuàng)造各種智慧服務達到多贏局面。
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