智慧燈桿作為智慧城市的重要載體和數據入口，智慧燈桿系統架構的設計要以智慧城市建設需求為依據，以解決城市問題為出發點，為智慧城市構建全域信息感知網絡提供支撐。本章將嘗試擘畫智慧燈桿系統發展愿景，從技術實現的角度，以結構化的形式來解構智慧燈桿系統，然后從服務對象的視角一一介紹智慧燈桿的各種系統功能。

2.1系統架構

智慧燈桿系統總體架構可分為基礎設施層、感知層、網絡層、平臺層、應用層，如圖2-1所示。

圖2-1智慧燈桿系統總體架構示意圖

1．基礎設施層

基礎設施層為智慧燈桿系統正常運行提供必需的桿體、綜合機箱、綜合機房、供電系統、傳輸接入光纜及配套管道等基礎設施。

2．感知層

感知層具有環境感知和數據采集功能，一般通過智慧燈桿掛載的各類感知設備及傳感網絡對城市中現場物理實體及其所處環境的信號感知識別、數據采集處理和自動智能控制，實現對城市空天地動態信息的全面獲取與控制。

3．網絡層

網絡層是智慧燈桿系統為各實體間的信息交付提供通信服務的信息通道，網聯化是智慧燈桿區別于傳統基礎設施的顯著特點。智慧燈桿網絡包括有線網絡和無線網絡，根據服務對象可以分為公網和專網。

4．平臺層

平臺層的主要功能是實現數據共享與融合，為各類業務和應用提供通用數據和能力支撐，具有承上啟下的作用。管理平臺是智慧燈桿運營管理平臺的核心，由各類業務應用支撐平臺和數據中心構成，實現信息的有效、科學處理，利用網絡切片技術與軟件定義網絡（Software Defined Network，SDN）功能，實現智慧燈桿平臺層對各掛載設備的需求、業務、功能匯聚和分配、遠程集中管理、控制、運行監測、數據分析、查詢、定位等功能，形成基于業務平臺的專用虛擬網。平臺層主要從以下三方面提供支撐服務。

（1）平臺層提供基于云存儲的數據中心服務，將從網絡層、各類數據接口匯集的各類傳感設備、監控設備、移動通信設備、信息交互設備、物聯網感知設備等相關數據進行匯聚、存儲、映射、分析與管理。

（2）平臺層還可以為需求方提供各類工程支撐服務，包括掛載信息資源交換服務、基于智慧燈桿的大數據智能決策支撐服務，為智慧應用提供技術支撐。

（3）平臺提供數據等級保護服務，保障各組織、個人能合法獲取數據的同時，最大限度上保護個人和企業隱私、政府組織戰略機密等。

5．應用層

應用層建立在平臺層、網絡層、感知層、基礎設施層之上，為政府、企業及社會公眾用戶提供各種服務和應用，包括基于特定行業的應用及綜合型應用。其中常見的行業應用有智慧照明、智慧安防、智慧環保、智慧交通、智慧市政等特定行業領域的應用，綜合型應用通常涉及較多跨行業、跨部門協作的集成業務應用，如智慧園區、智慧社區、智慧景區、智慧商圈等。

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