通信管道在智慧城市应用及建设管理探索

发表时间:2021/1/5   来源:《科学与技术》2020年27期   作者:杨欣欣1 吴泽宇2
[导读] 智慧城市建设已成为网络建设发展的下一步方向,基于现有的基础设施,融入更多的科技元素
        杨欣欣1  吴泽宇2
        1广州杰赛科技股份有限公司 陕西 西安 710000  2中国联通陕西省分公司 陕西 西安 710000


 
        摘要:
        智慧城市建设已成为网络建设发展的下一步方向,基于现有的基础设施,融入更多的科技元素,实现万物互联成为智慧城市发展趋势。通信管道作为城市网络最为基础的承载底座,在智慧城市建设中发掘新的应用潜力,强化建设管理,是网络基础设施发展的一个重点探索。
关键词:
        智慧城市 通信管道 建设管理 共建共享
前言
        通信管道是城市信息网络建设的基础,在传统网络中处于最为基础的设施资源位置。在光网络大规模建设的背景下,夯实管网资源是保障业务安全有效承载的必要条件,同时5G时代在智慧城市发展的大趋势下,挖掘管网资源的潜力,适应数字化应用发展,探索通信管道建设管理方式,降低建设成本,成为建设管理过程中一个重点思考方向。
        一.应用发展趋势
        随着网络数字化发展的不断深入,智慧城市已成为各通信网络运营商下一个业务竞争的焦点。基于现有的通信基础设施,重新定义网络架构单元,开发新型应用模块,将现有的基础设施转变为“智能基础设施”是实现城市改善的关键所在,目前这已成为国内外基础设施提供及运营商低成本化建设思考的一个课题,2019年Google、AVEVA等在智慧城市解决方案中,提出对现有网络资源领先一步概念策划,积极探索为基础设施价值链带来革新性、整合性方法。
        众所周知,通信管道是城市通信网络架构组成中最为基础、最为推崇的承载底座,在传统网络中由于其具有隐蔽性强、使用安全、建设方式灵活等特点,得到了最为广泛的应用。面对智慧城市网络全覆盖需求,通信管道在整体网络架构上可赋予新的应用能力:
        1)分布广泛性,未来无线网络连接口。通信管道在城市中主要沿道路进行建设,并延伸至楼宇、用户及各类重点场景,并形成网状结构。人(手)孔基本以100-150米为间距分布均匀,在城市网络广/深度覆盖、密集连接中,具有自身独特的开发优势,基于现有的管井所进行的云wifi连接、微型天线等智能化管井研发已经开始,并在部分城市进行了测试应用。
        2)视野隐蔽性,网络覆盖灵活。基于国家及行业相关规范,通信管道一般设置于道路两侧人行道上,功能区主要表现在管孔、人(手)孔作业区,可开发空间大、隐蔽性强,适宜面向城市行人、道路提供网络I/O服务的设备安装基础。
        3)安全可靠性,应用开发便捷。通信管道作为通信网络专用的基础承载体,在建设初期考虑到人、物等安全性,同时在与城市供电、供水、排污等均进行隔离设置要求,对于通信弱电类模块加载及人员操作具有更大的安全性,开发具有较大的灵活性。
        4)建设成本低,共建共享性强。工信部、各省市对通信设施,特别是管线资源加强了共建共享管理,管道资源来源趋于丰富,建设成本可下降空间大。
        在智慧城市建设中,基础设施与网络发展已密不可分,为保持竞争力,各通信运营商应加强对现有基础设施功能融合、潜力发掘、定位更新、应用创新。致力于低成本、高可靠性构建智慧城市是未来竞争的核心。
        二.建设管理现状及困境
        目前各大通信运营商对于主干道路管道的覆盖已积累一定成果,以某省份通信基础设施纳入城市规划的数据统计分析,截止2020年,电信、移动及联通的主干道路覆盖率分别达到81%、76%及65%,城市重点区域道路基本实现100%全覆盖,完全具备在未来智慧城市中的开发应用条件。


        当然,在深入对现有管道资源的调研中发现,建设、质量及运维管理方面还存在一些问题,主要体现在以下几个方面:
        (1)建设成本与风险困扰
        通信管道难以直接产生经济效益且建设成本高,是各网络建设运营企业的共性问题。一般管道投资在运营商当年建设总体投资占比达到10%及甚至以上,同时城市新区扩张、道路改造及架空改落地等需求不断增加,建设压力和投资风险共存。平衡管道在网络建设成本占比且满足发展需求成为各运营商一大难题。另外资源老化、资本预算处处受限、环境政策越来越紧及动态安全问题层出不穷,使运营商疲于奔命。
        (2)工程质量管理问题
        为满足城市日益增长的网络需求,各网络建设方通过多种方式不断降低建设周期、缩短业务响应时间,但工程质量得不到有效保障。在对某省某运营商管道建设质量调研中发现,为响应工程建设时限要求,通信管道重要工艺缺失,如主干道路管道无包封、管孔开挖深度不足、人(手)内操作空间不足等问题,管道质量难以保障20年维护使用要求,同时难以支撑未来智慧城市应用开发的要求。
(3)运营维护的缺失
        现阶段,部分城市通信管道建设已由网络运营建设方逐步转移至社会第三方建设方,提升了管道建设效率,但也带来了运营维护的缺失问题。通信管道在建完之后,通过第三方交付给相关运营需求方后,并没有专门的单位及运营机制来支撑。管道在光缆使用过程中随意穿放、任意开挖破坏、井内杂物堆积等现象普遍存在,降低了管道使用寿命,严重影响后续光纤承载及未来新型智慧城市网络模块加载使用。
(4)共建共享的不足
        共建共享是有效降低通信管道建设高成本支出,确保在智慧城市应用中得到资源发掘的有效手段,但在实际建设管理中发现,管道共建共享难度较大,在具体到地市时,常常出现各基础运营商并不情愿将自身掌握的存量管道资源拿出来共享,却希望他人与自己共享。如此情况降低了智慧化城市网络基础设施建设效率,整体增加了基础设施在智慧城市建设投资中的不必要浪费。
        三.建设管理的探索
        如何降低管道建设成本、发掘现有基础设施潜力,推进城市智慧化建设是当前各网络基础运营商建设管道的思考的课题。结合通信管道在未来智慧城市应用发展趋势及目前建设管道现状所发现的问题,本次提出一些探索思路。
        (1)各通信管道基础运营方应强化共建共享思路,落实工信部相关共建共享要求,切实将自有存量资源拿出共享,将各方新建需求进行共建,这是降低管道建设成本、规避投资使用风险、发挥管道在智慧城市未来潜力的有效手段。
        (2)成立基础管道运营使用统一监管机构,目前管道建设施工第三方缺乏有效监管,施工乱想丛生,工程质量无法得到保障。建议由各建设运营方委托相关第三方机构或成立类铁塔部门,对城市基础设施包括管道、光交及杆路等资源进行统一建设管理,既能统一各方建设需求又能统一实施建设,同时统一引入监理单位,对工程质量、安全进行统一监督,确保资源质量符合国家行业标准。同时通过统一监管协调各资源使用方,并对资源进行日常维护,统一进行未来智慧模块加载开发应用安排。将管道等基础设施的建设、维护、开发等方面从各基础运营方管理工作中剥离出来,在智慧城市建设中可降低原各建设方及使用方管理风险、节约日常维护成本,实现真正降本增效。
        (3)将管道建设需求纳入城市整体规划统一安排,通过政府整体引导,既能确保基础网络建设与城市规划相统一,真正实现“新基建”对城市智慧网络支撑,又能减少城市道路重复开挖建设。
        通信网络基础设施建设管理工作是城市智慧化建设能否有效推进的重点,协调各方统一规划、统一部署、统一实施是降低建设成本实现资源利用最大化的建设管理探索方向。
四.结束语
智慧城市建设不仅仅是网络新技术开发应用,同时也是对原有基础设施资源发掘的一个过程,通信管道在未来应用中具有较大的开发潜力,探索共建共享、降低风险、节省成本、优化应用、统一监管是后续在管道建设中各运营商需要深入探索研究的一个重要内容,通过强化管理、重新开发利用传统资源,可有效提升网络建设效率,增加网络竞争力。
参考文献:
        [1]国家信息中心.全光智慧城市白皮书,2020-11.
        [2]谷歌Sidewalk Labs.首个智慧城市总体文本(草案),2019
        [3]RASHESH MODY,MADHUSUDHAN KRISHNAMOORTHY.领先他人一步:为基础设施价值链带来革新性、整合性方法,2019-7
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