探访贵阳5G应用创新联合实验室

5G安防机器人四处巡防。 “小安”靠这个下方的雷达行走。 “小安”的脸部全是摄像头和传感器。 课堂上看不见的“第二位”老师。 刘颖(左)向记者介绍5G实验室的应用产品。 智慧灯杆。 在一间有安防监控的办公室，一个人行走的轨迹路线及到达时间都可被记录。 5G时代的水电“抄表员”。 　　汽车不用人开，开关路灯全靠智能控制，监测学生上课认真与否的教学辅助系统、智慧安防……在全国首个5G应用创新联合实验室，记者近距离地感受了5G在智慧安防应用上的魅力。
　　而这一切，都得益于有了5G大带宽低延时优势的加持，当前最为成熟的一个运用：就是通过5G网络连接海量的安防摄像头，可以实现一个城市“无死角”智慧安防，给生活在这里的人们带来满满的安全感。
　　小区里的新“保安”
　　作为全国首批5G试点城市之一,贵阳抢抓5G历史机遇和产业化发展先机,与贵州联通携手成立全国首个5G应用创新联合实验室,开展5G技术科技研究和应用试点。
　　“小安小安，向后转!”5月21日，记者采访时，正巧遇见“小安”在5G应用创新联合实验室里巡逻。
　　“小安”是一台安防机器人，看上去非常酷。这台机器人每充电1小时，可以不间断地巡逻8—10小时，强大的续航能力，让它不知疲倦。
　　据介绍，“小安”身上配备了前后左右共5个摄像头，巡逻速度每分钟可以达到9至12米，摄像头30米范围内图像清晰。巡逻过程中记录的全部影像，会通过5G网络实时传送到后台的监控系统中，这个系统，可以与公安系统远程联网。
　　值得一提的是，“小安”还具备人脸识别功能，可以追踪可疑人员，并在遇到紧急情况时对可疑人员进行警示。“在实际应用中，巡逻机器人一旦拍到在公安‘黑名单’里的不法分子，后台系统将自动进行识别，及时报警响应，如此一来，不法分子将会被公安部门快速锁定。”联通(贵州)产业互联网研究院首席专家刘颖介绍。
　　记者在现场看到，“小安”在5G应用创新联合实验室里沿着指定路线巡逻，不需要人工控制，前方碰到障碍物，它也会非常聪明地绕开。
　　巡逻的路上，“小安”还能随时与人语音互动。一名工作人员不小心挡到了它的路，他立刻主动提示：“您好，请借过一下，谢谢!”
　　不仅如此，“小安”还能通过感应自身四周的异常热源、烟雾等进行预警提示，并且可以用于监测环境空气质量、温度等。
　　未来，像“小安”这样的5G安防机器人，可使用于学校、商场、火车站、机场等区域，只要给机器人设置好固定线路后，便可做到无死角巡逻执勤，在很大程度上减轻巡视人员的工作负担。
　　而在今年数博会期间，“小安”就将执行安保巡逻任务呢。
　　教室里的“隐形教师”
　　贵州联通5G应用创新联合实验室智慧校园展区的显示屏里，正在实时拍摄白云区第一高级中学某班级的上课情况。
　　从视频画面可以看出，摄像头安放在教室前端，镜头对准着班上的所有学生。此时正在上课，老师讲课的身影在屏幕最下方不断移动，侧脸、后脑勺若隐若现;正在上课的42位学生们，不断低头、抬头，一旦被镜头捕捉到正面表情，就会被标出绿颜色的小方框。
　　不要小看这些小方框。联通(贵州)产业互联网研究院首席专家刘颖向记者介绍，借助5G“大带宽、低时延、大连接”的特征以及成熟的脸部识别技术，贵州联通和合作商合作开发的这套课堂状态监测系统，将辅助教师监测学生的上课情况。
　　“认真与否”如何甄别? 刘颖说，以优等生的上课姿态为数据模板，如面部表情等，系统将在此基础上锻炼其分析能力，作为课堂里看不见的第二位老师，为学生上课状态实时“评分”。
　　当然，上课状态监测只是这项系统工程的一面，单一数据并不足以支撑最终结论。系统还将根据学生的平时成绩表现，根据多项数据的关联性对比，向指导教师发出进步预测、进步预警、下滑预警等，辅助教师有针对性的改变教学管理方针等。
　　智慧灯杆让路灯“应天而变”
　　你大概曾有过这样的困扰：明明已是夏季天光大亮时，仍按冬令时运作的城市路灯仍是灯火通明。换了初冬黑幕未去的早晨，明明需要路灯照明，却因为夏令时还未调整，路灯迟迟不亮。
　　5G时代，路灯开不开，终于不用按“夏令”、“冬令”两张表执行了。在5G应用创新联合实验室，都市新闻记者就见到了这样一件“只听老天爷号召”的智能设备——智慧灯杆。通过检测天光，智慧灯杆能自动调节流明亮度，真正做到“灯亮应天而变”。
　　名为“灯杆”，其实，它所承载的功能不止“路灯”一个身份。两米有余的挂杆上，还安装有摄像头、电子显示屏、空气质量检测器、一键报警装置、充电桩等多个设备。
　　事实上，5G时代每平方公里需要做到支持100万台终端设备。如此密集的网络，需要大量的微基站来支撑。未来城市的路灯、广告牌、电线杆等各种街道设施，都将成为微基站挂靠的地方。
　　而在同样一个网络中，不同的终端需要不同的速率、功耗和频率，对于服务质量的要求也不同。愈发密集的网络部署，使得网络拓扑更加复杂，小区间干扰将成为制约系统容量增长的主要因素。
　　干扰消除、小区快速发现、密集小区间协作、基于终端能力提升的移动性增强方案等，都是目前密集网络方面的研究热点。
　　小小一杆，五脏俱全。众多设备安放其上，四面伸展，灯杆更像一根茂盛的“科技树”。以后的智慧城市建设，不需要再看见各种杆“树立成林”，深度整合的联动服务，将成为5G时代应用设备的发展趋势。
　　5G爱灯杆，灯杆也需要5G。集多功能于一体的智能灯杆是未来智慧城市不可或缺的关键基础设施，它就像工业时代的烟囱、电力时代的电力塔、信息时代的通信塔一样，必将成为未来智能化时代的标签之一。
　　贵阳市民尝鲜5G技术
　　事实上，作为全国首批5G试点城市之一，贵阳的部分小区、校园、园区已经感受到了5G的魅力。
　　刘颖告诉记者，目前联通正按计划逐步在花果园搭建5G基站，首批民用基站已经在花果园开通了。联通在白云区第一高级中学开展的5G智慧校园应用示范建设，同时还包含了智慧安防在校园的应用。
　　现在停车越来越难，小区里车位更是紧张，在一些小区，可能人员往来比较复杂，经常会有外来车辆进小区蹭车位，智慧安防就能有效解决这一难题。
　　一套覆盖全小区的智能系统就能实时动态捕捉进出小区的人、车、物信息。只要小区有人员进出，摄像头便马上抓取信息，在车辆进出时，同样会抓拍车牌信息，系统能够智能识别，并在第一时间将信息传输至后台系统。
　　不仅如此，小区的智能安防系统还能对孤寡老人进行守护。因为系统采集了居民的脸部和出行信息，并自动进行了储存记录，那么，如果一个独居老人连续几天没有进出小区，通过数据分析，安防系统可以进行预警。
　　在校园也一样，在主要通道、出入口等部位都安装了人像抓拍、访客系统、智能门禁等智能安防设备，实现校园无死角实时监控，有效解决校园安全隐患的监管难题。
　　“这对于打造资源节约型城市，也是利好消息。”刘颖说。
　　智能安防的进一步发展，对网络通讯技术的信息传输带宽、速度、时延等方面都提出了更高要求。“只有5G技术，才能保证安防系统的及时回传功能。”刘颖告诉记者，5G技术的不断深入，使得监控范围进一步扩大，获取到更多维度的数据，这有利于云平台进行分析判断，做出更有效、及时的安防措施。
　　未来的城市生活
　　在智慧城市打造方面，5G技术及应用，正在深入方方面面。实验室里，刘颖向记者展示一排大小各异的小盒子。
　　智能火灾报警器，与传统报警器相比，实现了无线联结与报警，还可与其他智能设备智能联动。
　　智能水电气表，用户每月的用水、用电、用气数据自动上传系统，省却了人工抄表的繁琐。
　　垃圾箱满溢检测器，可以安装在城市公共垃圾箱的顶部，通过实时监测垃圾箱的满溢状态,及时将垃圾箱的状态传输到数据中心。维护人员通过终端设备随时接收满溢提示，提高垃圾收集的管理效率。
　　此外，智慧社区管理系统，将成为5G时代的社区保安。通过人脸识别系统对进出社区人员进行跟踪管控，对危险人物提出预警。
　　智慧医疗，借助5G的高传播速率，远程手术亦成为可能。媒体报道，今年1月10日，福建联通联合华为公司、福建医科大学孟超肝胆医院、苏州康多机器人有限公司，实施了世界首例5G远程外科手术动物实验：通过5G技术实时传输操作信号，为相隔50公里外的实验动物进行了远程肝小叶切除手术。
　　刘颖进行了大胆的想象。譬如5G网络的边缘计算技术，将云端的计算和存储能力下沉到网络边缘，以此技术为突破点。“也许，我们以后的VR游戏设备将会更加轻便，低延时的5G网络特质，也会为用户带来更好的游戏体验。”刘颖说，将来，手机，不再是唯一的5G终端设备形态，“也许还能做成眼镜、耳机、帽子呢? 没有人知道。”
　　就像没有人知道，贵州联通5G应用创新联合实验室里，余下几个暂无人占领的展位，在未来的日子里又将迎来怎样的新应用场景，呈现怎样的城市生活样本。
　　“但我们，充满了期待。”刘颖最后说。