5G+新型智慧社区的应用研究

马骏，常红波

（中通服咨询设计研究院有限公司）

1 5G+新型智慧社区的背景

自2014 年国务院颁布《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》，及2017 年中共中央、国务院印发《关于加强和完善城乡社区治理的意见》以来，智慧社区成为了智慧城市的主要的建设内容之一。随着5G 技术的发展，基于数据和网络的ICT 技术在5G 平台上得到了充分的融合。经过5G 赋能的物联网、AI、大数据、云计算等先进技术加入到智慧社区的建设中，进而催生了一系列全新的5G+智慧社区应用场景。

2 5G+智慧物业

基于5G的智能设施既提高了社区物业的服务能力，又协助了社区管理服务人员处置社区事件。

5G垃圾桶借助了5G、光谱识别和AI图像识别技术，分析垃圾分子结构，实现对易腐垃圾的分类识别，进而对垃圾分类进行智能指导。还能实时监测垃圾桶的状态，通过5G上传数据至监控系统，当垃圾桶已满时，自动通知社区保洁处理。

将5G 摄像头安装在楼栋单元门上方，居民走到门口时，5G摄像头就能迅速识别人脸，单元门禁将自动为楼内住户开门，而陌生人却无法进入。5G 摄像头还能识别出门外异常逗留的陌生人，并自动呼叫保安前往查看。

当社区有房出租出售时，5G+VR 看房技术为客户提供了一种便捷的远程看房方式。5G 高速传输高清画面的优势，加上VR 眼镜全视角的观看效果，让客户不必到现场就能有身临其境的看房体验，同时还缓解了社区外来人员管理难题。

5G无人清扫车是一种低速小型无人驾驶车辆，装备了多种高精度传感器。借助高速5G网络，将车辆四周的数据上传，并与监控中心进行交互。它既可以自动运行在社区道路上，实现清扫、洒水，以及垃圾收集等功能。

5G 无人物流车能够智能自主巡航、视频识别、远程监控等。可以实现车、路、楼的协同控制，也可远程遥控驾驶。平时它可以用于社区居民的快递配送，疫情期间也可用于非接触式无人配送。

5G 网络的垂直空间多波束能力，具备中低空的信号覆盖能力。可以将信号延伸至无人机飞行的中低空范围，为无人机控制提供了一种可靠的解决方案。由此5G无人机在社区范围里可用于小件物流配送，物流速度也明显提高。在5G 无人机配了农药喷洒器之后，可对社区绿化进行病害消杀作业。还可以利用5G将拍摄的高清植物图像传回监控中心，再对图像进行病虫害人工智能分析。

5G 新型配电终端将供电状态通过5G实时传送到监控中心。监控中心可对社区所有配电终端进行远程管控，如异常识别、故障定位、故障隔离、供电恢复等，提高了社区供电的稳定性。

5G 智能仪表可对社区的水、电、气、热等能源进行计量，无需通讯布线，就能对数据进行采集分析。能为社区家庭实时监测能耗数据、能源费用分析，进而协助社区家庭实现优化节能。

借助5G-IoT 技术的环境监测、智慧塔吊、智慧电梯、智慧安防、建筑机器人等设备和系统，对社区临时工地进行监测、分析、预警等功能。

当社区里的设备故障时，物业人员可使用5G-AR 远程维修指导。借助5G，专家可以远程看到现场AR眼镜所拍摄的高清图像，还可将文字图像信息发送到现场物业人员的AR眼镜上。

5G引导机器人在社区的服务大厅可以为居民提供智能咨询和服务。机器人借助5G，将某些AI算法功能转移到云端，实现智能化的互动咨询、导览服务，以及超高清视频通话。

5G 建筑安全监测系统借助了5G、北斗和IoT 技术，实时监测和分析建筑结构的变形信息，并及时进行建筑物监测预警，辅助社区防灾减灾科学决策，保护了社区居民的生命财产安全。

3 5G+智慧安防

通过基于5G 的安防监控摄像头、智慧灯杆、高点视频监控等，发挥5G大带宽低延时的优势，通过视频、图片、红外、语音等手段，对社区安全进行全面监控，构建社区安全防火墙，并省去了通讯线缆的敷设成本。

5G 安防机器人借助5G 网络在社区内快速部署，实现安防巡逻、摄像监控、环保监测、安防告警等功能。它具有全天候、全时段、不间断巡逻的优势，提高了社区安防巡逻效率。

5G 消防无人机可用于消防现场监控，通过高清摄像头获取实时图像，通过倾斜摄影实现消防现场的三维模型采集。再借助5G 灭火机器人，实现远程遥控灭火。提高了消防工作的效率、准确性。

4 5G+智慧家居

社区家居智能设备借助5G新技术实现“万物互联”，以社区住宅为平台，实现对住宅里的舒适系统（智慧照明、智能遮阳、智能坐便器、智能浴缸等），家庭娱乐（智能投影仪、8K智能电视、智能机顶盒、AR/VR 虚拟游戏、智慧音响等），家庭健康（智能空调、智能加湿、智能新风、智能冰箱、智能清扫、智能厨电等），家庭安防（智能门锁、智慧门铃、智能猫眼、智能监控、智能防盗、智能门禁等），家庭能源（智能水表、智能电表、智能气表）等实施管控。可以实现基于5G 的多种控制方式，包括可用定时控制、手机或PAD遥控等各种管控功能，实现5G智慧家居的智能、低碳、舒适、便捷的目的。

5 5G+智慧医疗

5G解决了远程医疗技术中数据实时传输的难题，使城市的优质医院与社区医院远程共享资源[1]。

社区医院可以借助5G，实现高清影像语音的实时传输，还能借助虚拟技术，为远程专家提供病患的病情，开展远程会诊，帮助社区医生快速做出准确的诊断，提高社区病患的就医效率。

超声专家可以通过5G 音视频、虚拟技术等指导社区医生完成超声检查，也可将检查结果通过5G传送给远程专家做出诊断。还可借助5G，由远程专家对超声机器人进行遥控，替病患进行超声检查。提高了社区医院服务能力。

手术机器人依托5G 切片技术，建立社区医院远程手术的专用通道，端到端的时延控制在20ms 左右，确保了远程遥控的实时可靠。医疗专家在远程可以全面掌握手术和患者的状态，能远程操作和指导手术。方便了社区病患的及时治疗，提高了手术效率。

6 5G+智慧养老

老人可以通过携带5G智能穿戴设备（例如智慧手表、智慧腕带、智慧腰带、智慧鞋、智慧拐杖、跌倒探测仪等），采集老人的位置和健康数据，再通过5G 发送给社区监护中心或老人子女，实时分析、及时告警，还能与老人进行5G 视频语音交互。从而实现了远程监护的功能，为社区养老提供了优化手段。

借助家庭5G设备（如基于5G的智能电视、智能血压仪、智能血糖仪等），居家老人可与社区医生远程音视频交流。医生也可远程观测老人健康状态。当社区医生发现老人健康数据异常时进行及时指导，还可联系医院提供转诊服务。

7 5G+智慧教育

运用5G 技术进行远程教学，让师生们摆脱时空限制，帮助社区学生实现异地学习。借助5G网络的高带宽低时延的优点，在远程教学活动中，提供8K的超高清视频信号，也可以提供VR 沉浸式远程互动教学应用，还可以利用AR 技术辅助教学，100%还原三维立体图像[1]。5G 技术为教学活动提供了低延时的双向互动服务，身处异地的老师和学生仿佛就同处一室。同时也极大的拓展了社区远程教学的应用场景，为社会教育资源的优化提供了机遇。

8 5G+智慧文娱

5G技术为VR/AR互动游戏提供了大带宽低延时的网络支撑，实现了VR/AR应用的端云一体、无缝连接。戴上VR/AR眼镜，通过沉浸式的多感观体验，使人觉得仿佛“身临其境”一般。5G互动游戏融合多种场景，打造了多方面娱乐互动体验，丰富了居民社区生活[1]。

当社区举办活动时，基于5G 的超高清现场直播技术，高清摄像机采用多机位的方式拍摄现场视频，然后由视频编码推流设备通过5G 切片建立的直播通道，把视频传送到平台端，再发给高清显示终端或VR设备。居民既可观看8K高清直播，也可观看VR 全景直播，直播效果清晰流畅。

9 5G+无人驾驶

借助5G 和北斗技术，无人巴士在社区里得到了有效的应用。它具备在社区范围内的自动驾驶、靠站、问询、提醒、超车、会车、避障、变道等多种功能，以及精准停车、路口通行、紧急制动等。5G社区无人巴士实现了无人车全方位可视、可管、可控、可运营，解决了社区出行最后一公里的痛点。

北斗+5G 的技术帮助社区居民实现精确定位停车[1]。停车位设置各类传感器，经过5G 传输后，对数据汇总分析，实现多种智慧泊车应用，并进行统一的智能管理。例如视频跟随、车辆定位、车位管理、车主取车、泊车路线设定、停车异常告警等。

10 结语与展望

随着5G 产品不断推陈出新，智慧社区在建设过程中应注意5G技术的有效应用[2]。通过5G赋能，社区生活将变得更加智能和方便，人们的舒适度、安全度及幸福感也将得到提升。今后5G将作为智慧社区的重要技术支撑，为社区居民的衣食住行与社区管理带去更多巨大的变革。