中国联通

一体化智慧楼宇白皮书

中国联通研究院

2023 年 6 月

中国联通一体化智慧楼宇白皮书

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目 录

一 智慧楼宇的需求场景 ...................................................2

（一）智慧楼宇的定义 ....................................................2

（二）智慧楼宇的细分市场 ................................................3

（三）智慧楼宇的使用者 ..................................................4

（四）典型应用场景 ......................................................5

1. 设施管控服务 .......................................................5

2. 智慧运营管理 .......................................................6

3. 智慧办公服务 .......................................................7

二 智慧楼宇的业务模式 ...................................................8

（一） 基础连接服务 .....................................................8

1. 网络接入服务 .......................................................8

2. 组网服务 .......................................................... 9

（二） 技术物业服务 ....................................................10

1．产品体系 ..........................................................10

2．供给模式 ..........................................................11

（三） 个人服务 ........................................................12

三 智慧楼宇的关键技术 ..................................................14

（一）总体架构 .........................................................14

（二）网络底座 .........................................................14

1. 光宽带 ............................................................15

2. Wi-Fi .............................................................17

3. 5G 室内覆盖 ....................................................... 19

4. 5G+Wi-Fi 融合覆盖 ................................................. 22

（三）楼宇边缘计算 .....................................................24

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1. 边缘云 ............................................................25

2. 边缘工作站 ........................................................26

（四）智慧楼宇应用能力（APaaS）平台 ....................................26

1. 应用能力组件 ......................................................27

2. 应用管理 ..........................................................28

（五）智慧楼宇应用 .....................................................28

（六） 安全技术 ........................................................29

四 总结与展望 ..........................................................31

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前 言

在推进“新基建”的大背景下，5G、物联网、云计算、大数据、

人工智能等先进技术与基础设施深度融合，为数字化、智能化的楼宇

建设与应用发展带来了巨大契机，将极大程度改善人们的智慧化工作

和生活方式。智慧楼宇包括多个数字化子系统。在既有供给模式中，

楼宇的数字化设施和子系统往往由不同供应商提供，烟囱式地各自发

展，难以实现对资源的最优化利用，各子系统数据成为孤岛，无法形

成整体性的智能系统。

一体化智慧楼宇是基于端网边业协同技术打造的新型楼宇解决

方案，一体化考虑楼内各类客户、各类场景，关注整体性、可持续性

服务能力。从技术角度，实现网络、算力、应用的融通和整体化供给；

从系统角度，实现基础通信网、楼宇自控网、企业信息网的三网合一。

本白皮书从需求场景、业务形式和技术架构等三个方面阐述一体化智

慧楼宇的基本面貌。

编写组成员（排名不分先后）：

魏进武、周晶、仇剑书、翟京卿、张肖、朱晓婷、黄娅、王潇、

王东洋、刘英男、王彬、孙明曦、田美乔。

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一 智慧楼宇的需求场景

（一）智慧楼宇的定义

智慧楼宇（Intelligent Building）也称智能建筑、智能楼宇，

是将绿色建筑、通信网络、计算机自动控制、数据分析等各方面的技

术相互融合，打通各个孤立统之间的信息壁垒，合理集成为最优整体，

从而形成能够适应信息化、数字化、智能化社会发展需求的新型建筑。

智慧楼宇作为智慧城市的基础单元，已成为社会数字化转型的重要构

成环节。

随着楼宇自动化技术、5G、物联网、大数据、云计算、AI 等众

多新技术的不断发展，为楼宇应用创新提供了成熟的技术基础，让智

慧楼宇发展充满了无限潜能。智慧楼宇呈现出如下几类特点：

1. 高度集成化

将传统楼宇分散的各个子系统有机地整合并实现集中管控和持

续性服务，保证各类设施有条不紊、协调联动的运行。

2. 数字化

结合云计算、云存储等新技术，实现全方位的信息共享，将各个

环节数据汇聚，实现数据驱动的业务办理、实时监控、远程/自动控

制、能耗分析等高效管理工作。

3. 智能化

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通过物联网技术的应用促进作为管控对象的各类终端和传感器

的智能提升，从而提高楼宇自动化管控、安全防范、便捷服务、高效

使用水平，降低运维成本。

4. 可视化

大量采用三维可视技术，从楼宇智能监控入手，收集多种实时数

据，将楼宇以及楼内各个使用单位的环境、设备、人员、道路、消防

等信息以图表和视频方式呈现，让用户对楼宇的认知更直观，节省大

量管理成本，提升数据辅助决策的效率。

5. 人性化

为楼内物管人员提供有效便捷的支撑，为楼内企业员工提供随时

随地可用的智能化工作和生活环境，实现楼宇品质提升。 （二）智慧楼宇的细分市场

楼宇市场包括大企业楼宇、商务楼宇、酒店、商场、住宅等五类

主要的细分市场。各细分市场的特点和智能化需求如下：

1. 大企业楼宇

主要指企业独栋楼宇，此类客户数量相对较少但其数字化转型需

求多，功能和性能要求较为复杂、对定制化产品和一站式集成服务有

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较高需求。

2. 商务楼宇

主要是指办公写字楼，楼宇内分布大量中小企业，客户数量多，

数字化转型市场潜力大。中型企业行业属性明显，对定制产品有一定

需求；小微企业更倾向于标准化和平台化产品。

3. 酒店

酒店数字化升级包括运营、营销和服务数字化，关键是提升住客

体验。智慧酒店可借助智能入住系统、智能客房系统实现客户优质入

住体验。

4. 商场

商场数字化转型需要通过消费者精准管理、商品智能化管理、场

景数字化运营等方式推动线上线下协同发展，不断升级体验场景和智

能服务，为消费者提供个性化、智能化的购物体验。

5. 住宅

智能住宅的基础是高速安全可靠的传输网络，结合各类便捷节能

的智能设备，实现家居生活多个应用场景的信息化和智能化。 （三）智慧楼宇的使用者

智慧楼宇的使用者分为如下三类。

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1. 楼宇业主

其需求主要是通过数字化技术改造楼宇基础设施，实现更智能的

自动控制、安全监控、节能减排、人员管理等，降本增效。

2. 楼内租户

楼内企业尤其是中小企业的主要诉求是拎包入住、开箱即用，其

希望楼宇能提供更多数字化服务，更便捷、更低成本地获得通信和

信息技术，快速构建数字化转型所需要的能力。

3. 楼内个人

其希望通过智慧楼宇应用获得人性化的服务，通过自动化、智能

化流程获得便捷性，提升办公和办事效率。 （四）典型应用场景

1. 设施管控服务

面向楼宇内安防、消防、电梯等设施的智能化管理场景，通过分

析设备产生的数据帮助人们实现科学决策。典型应用场景包括：

 智能安防：通过门窗磁、摄像头、红外入侵检测器等设备对楼宇

内安全进行动态监控，出现异常情况可及时报警，并可通过手机

APP 或电脑应用查看监控视频，进行取证等。

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 智能消防：通过 AIoT 技术增强消防能力，例如通过烟感/温感报

警器进行烟雾探测，将告警信息实时传回，平台实时告警，并通

过电话、短信、APP 通知相关人员为实施救援赢得时间。

 智能门禁：AI 技术与通行管控结合，例如通过人脸识别技术高效

实现楼宇场景下的人员通行、员工考勤、访客路线，实现内部人

员和外部访客的有效管理，实现楼宇无感通行。

 智慧电梯：采用物联网、AI 识别、大数据分析、无线通讯等技术，

对运行风险、维保工作、应急救援、公众服务等进行全面的管理

和服务，实现安全隐患或事故智能识别，运营状况智能分析，保

养、维护、修理智能预测。

 智能空调：根据大数据、物联网等技术，在温度、湿度、新鲜度

和洁净度方面，对全屋空气进行全维监测，提供优化运行控制建

议或直接进行优化控制，帮助业主节能、增效、降本。

2. 智慧运营管理

以数字化化手段提升楼宇控管和物业满意度。典型应用场景

包括：

 智慧物业管理：提供人员管理、流程管理、收费管理等。例如实

现实时查看巡逻轨迹，定位巡点，巡检人员关键节点图片上传；

维修派单和接单，维修记录进度可查、可追溯等。

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 楼宇自控管理：主要指基于物联网及智能建筑相关系统，通过水、

电、冷热量等的精细化分项计算，实时监测分析能源需求和使用

情况，实时监控机电设备工作状态和健康程度，实现高效的管控。

 智慧停车：实现车场无人值守、高效通行。例如，基于射频和视

频识别技术，建立智能监控卡口，支持高效的车辆识别联动闸机

放行、访客预登记自动验证等功能。

 智能巡检：将增强现实、人工智能、头戴设备等新技术结合楼宇

内实际需要，改变传统巡检方式。提供预报报警等功能，提高巡

检效率。

3. 智慧办公服务

面向楼内入驻企业提供高效、智能、便捷的办公网络和智能

办公应用，满足企业数字化转型需要。典型场景包括：

 智能网络：通过各类云网一体产品助力企业为员工提供高速、舒

适、便捷、安全的智能化网络，解决企业上网入云的需求。

 环境控制：对办公区人、地、事等全方位立体感知，配合智能化

应用系统进行环境的实时控制。比如对室内灯光开关、空调、空

气净化器、窗帘、窗户等进行控制，设置情景联动，打造人性化

办公环境。

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 智能工位：灵活设置固定和非固定工位，支持 PC、WEB、APP、微

信小程序等多种自助方式进行工位查询及预定。使用 IoT 设备辅

助工位管理，比如动态电子工位牌、远程控制工位电源等。

 智能会议室：以视频会议平台为基础，深度集成会议预定、智能

控制、显示扩声、会议发言、无纸化等系统，实现简单易用、场

景化管控、人工智能的高效协同会议环境。

 智能考勤：集中统一对员工进行管理，典型功能如通过人脸识别

方式对员工进行身份识别、无感记录人员考勤信息、对指定区域

分级、分时段的通行权限管理、限制外来人员活动范围等。二 智慧楼宇的业务模式

（一）基础连接服务

网络连接是数字时代的基础底座。智慧楼宇基础连接业务主要满

足客户接入互联网、访问云上服务、总分机构之间通信等需求。

1. 网络接入服务

中国联通将面向大中小企业的网络接入服务划分为“头等舱、商

务舱、经济舱”等三种等级，提供差异化的服务能力以满足不同客户

的接入需求。

 刚性管道服务：面向党政军、金融、大企业等质量要求最高的政

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要客户所在园区、企业独栋楼宇，提供“头等舱”等级的 OTN 精

品专线接入服务。通过低时延、大带宽、高安全、灵活可调的刚

性管道专线，实现用户到云、到算、到分支的端到端的高可靠联

接。

 弹性管道服务：面向大中型企业客户所在楼宇提供“商务舱”等

级的高性价比智能云专线接入服务。通过专线方式快速连接并访

问公有云、行业云、混合云资源，并提供动态调整带宽和安全等

能力。

 楼宇互联网专线服务：面向中小企业用户所在产业园区、商务楼

宇，提供“经济舱”等级的灵活便捷的云宽带接入服务。通过光

纤接入、SD-WAN 等技术实现上网服务和云端访问，满足客户快速

开通、弹性调整和自助服务等需求。

2. 组网服务

通过移网+固网融合化部署实现全楼覆盖，构建数字化应用

的基础设施，为楼内客户提供多样化的组网服务。

 楼外组网服务：构建云网融合服务能力，通过云联网、云组网等

云网一体产品，提供安全、快捷、弹性、随选的异构混合云组网

方案，实现楼内企业+智能设施+外部云的专网。

 楼内组网服务：为企业办公内网提供室内覆盖、综合布线、网络

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互联等 DICT 集成服务，通过政企网关满足企业语音、上网、组网、

上云等“一站式”智能办公需求。 （二）技术物业服务

满足楼宇业主和楼内租户数字化转型需求的应用服务统称为技

术物业（或数字化物业）。技术物业既包括传统物业的部分服务功能，

也包括借助数字化技术提供的新型服务功能。

1．产品体系

技术物业是面向全量楼宇客户需求提供场景化服务，整体性供给

网络、算力、应用的一体化产品。

面向楼宇物业主，以传统基础或通用设施数字化服务为主，提供

水、电、气、梯、消防、安防、烟感、温感等设施的数字化控制管理

服务，间接服务楼内租户/住户。

面向楼内租户，提供智能会议室、智能工位、智能考勤、云打印

等企业经营所需要的服务设施，满足企业数字化办公需求。

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图 1 技术物业服务产品体系

2．供给模式

目前楼宇市场产品主流供给方式为要素型供给或局部集中型供

给。要素型供给是指提供网络连接、云计算等基础产品或服务；局部

集中型供给是指根据用户需求将部分要素集中关联或绑定后形成相

对完整的产品。这两种供给方式覆盖部分用户或场景需求，但不能满

足整楼全量用户、全品类业务需求。

上述两种供给模式对应的一般是私有化安装部署，即所建设的技

术物业系统为园区、楼宇或租户的私有专用系统。主要有两种建设方

式：一是由开发商/业主私有化部署，以物业服务的形式提供给楼内

租户/住户使用；二是由楼内租户私有化部署，一般是客户自行采购

应用软件和终端设备。

一体化智慧楼宇通过集中建设实现整体性供给，面向楼宇或园区

的全量用户、全品类业务需求，提供的覆盖连接、平台、应用的整合

性产品和服务。连接和平台类产品需统一规划、一次部署；应用类产

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品具有动态实时性，可以应用清单或弹性列表的方式提供，客户按需

选择，后期按需动态调整。

一体化智慧楼宇提倡整体性服务和可持续性服务。在供给方式上，

主张业务、资源公共化，由服务集成方统一部署端到端系统，为客户

提供整体性、SaaS 化的技术物业服务。技术物业终端硬件部分（如

网关、传感器、摄像头、控制器、门禁、办公设备等），在系统集成

时一次性交付，或由客户自行采购。该方式有助于降低客户初始化投

资成本，实现轻资产运营，加快数字化转型。同时新功能的增加以简

单便捷为目标，通过技术架构保证新功能快速部署到位。 （三）个人服务

针对楼内个人用户，通过室内外优质网络覆盖和技术服务满足数

字化应用需求。

1. 移动通信服务

通过实现楼内 5G 网络的深度覆盖，将办公区域与商业体融合贯

通，为员工或访客提供全场景的高质量移动通信服务。

2. 共享 Wi-Fi 服务

通过楼内有线/无线网络部署，为楼内人员提供优质便捷高速的

无线互联网接入服务。

3. 2B2C 服务

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为楼内的工作人员、访客、顾客等提供数字化个人服务，如楼宇

地图、办事指引、服务预约等，提升用户满意度。

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三 智慧楼宇的关键技术

（一）总体架构

一体化智慧楼宇是网络、算力、应用等数字化设施有机融合，形

成整体性解决方案。

图 2 一体化智慧楼宇技术架构

（二）网络底座

楼宇中存在三类网络需求：一是 4G/5G 公众移动网络的室内覆盖，

服务楼内个人用户通信上网；二是光纤接入+Wi-Fi 网络，用于入驻

企业办公和生产；三是楼内自控系统网络，目前主要使用工业总线技

术，未来有望向 5G、Wi-Fi 等支持 AIoT 的网络技术演进。光宽带、

Wi-Fi、5G 构成的三千兆网络将成为楼宇数字化的核心基础设施。其

中光宽带和 Wi-Fi 以 2B 为主兼顾 2C，5G 以 2C 为主兼顾 2B。

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1. 光宽带

基于光传输的宽带网络是智慧楼宇内联外通的核心网络基座，承

载楼内设备与楼外系统交互的主要数据流量。当前楼宇采用的主要组

网技术包括以太网组网、POL 组网、PON 接入等。

 以太网组网（LAN）

在需要为楼宇集中构建统一物理网络的场景中，以太网组网（LAN

组网）是使用最为普遍的方式。LAN 组网通过接入交换机、汇聚交换

机、核心交换机等多级交换机组成多级数据交换网络，可提供万兆传

输、千兆接入的能力。楼内通过水平布线+垂直布线的方式，由基础

光缆/电缆连接各级交换机；楼外通过同一高带宽链路连接到运营商

局端机房。

 POL 组网

在需要为楼宇集中构建统一物理网络的场景中，无源光局域网

（POL）提供了一种新型的全光网络技术方案。POL 是基于 PON 技术

的局域网组网方式，继承了 PON 网络大带宽、高可靠性、扁平化、易

部署、易管理等优点。

POL 可为智慧楼宇提供灵活、可控、安全的组网服务，可根据用

户的不同需求，提供不同安全层级和灵活带宽控制。

网络保护：POL 支持网络可靠性保护机制。可采用 A/B/C 方式进

行链路保护，提高链路可靠性。

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带宽分配与差异化服务：商务楼宇中不同企业对带宽要求可能不

一致。POL 网络可以应用 OLT 上的网络切片技术，为客户分配相对独

立的软件和硬件资源，配置独立的上联端口。每个切片具备独立的业

务部署和管理能力，从逻辑上可以当成一台独立的 OLT 使用。通过切

片技术将物理设备虚拟成多个独立的逻辑设备，提升设备利用率，降

低部署成本。

图 3 POL 组网技术

 PON 接入

无源光网络（PON）接入技术用于为楼宇内的单个商企客户提供

独立接入运营商局端的能力，实现楼宇的深度覆盖。PON 技术有能力

按照客户需求提供 10M-10Gbps 范围内的不同速率的接入链路，主要

有 FTTO、FTTD 两种方式。

光纤到办公室（FTTO）：为小型商企客户提供光纤链路和路由器。

客户搭建小型局域网络，接入办公区内的各个终端。PON 光纤链路作

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为办公室网络的出口链路。

光纤到桌面（FTTD）：通过桌面型 ONU 设备同时为一个或数个办

公位提供接入链路。桌面型 ONU 通常提供 1～4 个办公位宽带和语音

接入，可以直接安装在桌面下方的信息盒中间。

2. Wi-Fi

Wi-Fi 是智慧楼宇中的重要网络，据统计，63%的移动通信数据

将会通过 Wi-Fi 接入，公共场所的 Wi-Fi 热点数据在近 3 年内增长了

6 倍。随着 BYOD 自带设备的普及，中小企业办公网络 Wi-Fi 数据在

近 5 年增长了 4 倍。

Wi-Fi 采用 IEEE 颁布的 802.11 系列标准技术，当前行业广泛采

用基于 802.11ax 标准的 Wi-Fi6/Wi-Fi6E，其具有大带宽、高安全、

高速率等特性，峰值速率达 9.6Gbps。

最新一代标准 802.11be（Wi-Fi7）将峰值速率提高到 46.1Gbps，

采用了上行多用户 MIMO（UL MU-MIMO）、MLD(Multilink Devic)等

技术来进一步提升高密用户场景下的吞吐率和服务质量，更好的满足

楼内多终端、大带宽的场景，如 4K/8K 高清视频、AR/VR 等应用。

表 1：W-Fi 标准一览表

Wi-Fi 4 Wi-Fi 5 Wi-Fi 6 Wi-Fi 7

发行时间 2007 2014 2019 2022

技术标准 802.11n 802.11ac 802.11ax 802.11be

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最大速率 1.2Gbps 3.5Gbps 9.6Gbps

46.117Gbp

s

可使用

频段

2.4G/5GH

z

5GHz 2.4G/5GHz

2.4G/5G/6

GHz

安全 WPA 2 WPA 2 WPA 3 WPA3

频宽配置 20,40MHz

20,40,80,80+80,160MH

z

20/40/80/

160/320MH

z

调制方式

64-QAM

OFDM

256-QAM

OFDM

1024-QAM

OFDM

4096QAM

OFDM

MIMO

天线数

4x4 MIMO

4x4 MIMO

DL MU-MIMO

8x8 UL/DL

MU-MIMO

16x16

UL/DL

MU-MIMO

楼宇 Wi-Fi 设备由 AC、AP 组成，AC、AP 在楼宇内通过以太网进

行互联。Wi-Fi AC 部署于汇聚机房。Wi-Fi AP 部署于楼宇各个网络

热点区域完成楼宇内无线网络的无缝覆盖，其采用壁挂或吸顶的安装

方式，部署间距在 20~40 米左右。由于同频段的不同 Wi-Fi 设备之间

会存在干扰，所以楼宇内的 Wi-Fi 网络应统筹规划，集中部署和运营

Wi-Fi 基础网络和网管平台。

Wi-Fi 网络基于虚拟网络技术可实现一企一网，为商企客户提供

高速、可靠、个性化的专网服务，形成千企千网。Wi-Fi 网管平台可

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以实现 Wi-Fi 网络设备高效管理、维护和优化，为客户提供业务体验

一致的综合网络服务能力，实现降本增效。另外虚拟企业专网需统筹

考虑差异化需求，确保一次规划、一次建设、一张网络、统一运营、

广泛服务、专享专用、灵活升级，打通连接应用的最后一环。

3. 5G 室内覆盖

 楼宇中的 5G 应用场景

5G 具有大带宽、低时延、高可靠特点，能灵活匹配 2C、2B 领域

的个性化应用需求。ITU 为 5G 定义了三大应用场景。

增强移动带宽(eMBB)的场景：主要满足高速率的需求，如高速下

载、超高清视频、云办公、云游戏、VR/AR 等场景。在新一代智慧楼

宇中，云办公、云游戏、VR/AR 、超高清视频会议、数字孪生应用等

都可以使用室内 5G 系统提供的泛在高速传输通道能力，上下行可达

到和超过千兆速率。

超高可靠低时延（uRLLC）的场景：在此场景下，连接时延要达

到 1ms 级别，而且要支持高可靠性（99.999%）连接。在新一代智慧

楼宇（如医院楼宇、商业楼宇、工业楼宇等）场景中，远程医疗、远

程手术、设备自动化控制、机器人操作等应用可通过楼宇 5G 系统提

供的低时延高可靠的通信服务能力实现。

海量机器通信（mMTC）的场景：5G 强大的连接能力可以快速促

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进各垂直行业（智慧城市、智能家居、环境监测等）的深度融合，实

现“海量物联”。

智慧楼宇中的物联网应用需要部署大量控制器、传感器、智能设

备，这些应用需要网络支持大连接密度、低功耗、差异化的机器睡眠

时间和小数据包的高效通信，这些都需要使用 5G 系统提供的先进机

器通信能力。

表 2：5G VS 4G 网络关键指标

关键指标 5G 4G

小区峰值速率 10Gbps~20Gbps 100Mbps~150Mbps

用户体验速率 100Mbps~1000Mbps 50Mbps

网络时延 1ms 50ms

流量密度 10Tbps/Km 0.1 Tbps/Km

连接密度 100W/Km 10W/Km

 楼宇 5G 室内覆盖方案

室外覆盖室内：利用室外高点的宏站或者微站，对室内进行覆盖。

DAS：应用无源器件（包括合路器、功分器、耦合器、馈线、天

线）与信源组成的室内分布系统。为了提升 DAS 的性能，5G 时代发

展出双路 DAS 或者移频 DAS 方案。相对于室外覆盖室内方案，DAS 方

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案能够保证室内的覆盖效果，但难以实现 2T2R 以上的 MIMO 效果，工

作频率也受限于无源器件的通频带参数。

数字化室分：数字化室分基站系统包含 BBU，pHUB，pRRU 三种设

备：BBU（基带处理单元）提供协议栈处理功能，下联 pHUB；pHUB 提

供数字基带信号的扩展功能，下联 pRRU 或级联其它 pHUB,并为 pRRU

供电；pRRU（远端射频单元）完成数字基带信号到射频信号的转换。

相对于传统 DAS 系统，数字化室分基站可以工作在更高的频段，能够

提供更高的系统性能和容量，部署方式灵活，扩容简单。尤其是在面

向 2B 场景时，可以提供定制化专属服务。在 5G 时代，数字化室分基

站逐渐成为主流室内覆盖方案。

图 4 5G 数字化室分

4. 5G+Wi-Fi 融合覆盖

 融合方案

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传统楼宇无线网络覆盖方案中 5G 是运营商单独建设和维护，

Wi-Fi 是多方部署和运营，存在重复建设、线路资源紧张、网络干扰

严重、网络管理复杂等痛点。

在一体化智慧楼宇中，致力于 5G+Wi-Fi 双千兆融合网络建设。

为确保网络资源合理配置和高度共享，实现 5G 室分+Wi-Fi 的统一规

划和建设。5G 室分建设与楼宇业务协同发展，构建运管一张网。部

署智慧楼宇 5G 室分网络时，协同规划、实施 Wi-Fi 方案建设或升级，

力争一个机房、一个管道、分头维护，避免重复规划、多次施工，为

网络运营者降本增效，为应用开发者弹性助力。以全光网络为基础，

通过施工融合、网管融合、机房电源共用等多层次方案技术，实现低

成本高效率的融合共建。

5G+Wi-Fi 融合组网技术解决方案见下图。

图 5 5G+Wi-Fi 融合组网

 方案优点

5G+Wi-Fi 融合组网方案有如下优势/优点：

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传输资源/管道资源共享：5G 与 Wi-Fi 使用同一套传输和管道资

源，极大程度上降低了整网的施工量和施工难度，同时减少了工程建

设成本、运维成本等。

机房资源共享：5G BBU 和 Wi-Fi AC 共架部署，减少了机房租赁

成本和运营费用。如果采用云化 BBU 和云化 AC，还可实现共享计算

资源。

Wi-Fi AP 与 pRRU 点位共享：AP 和 pRRU 共点位安装，避免了异

系统间的干扰，可以保证更好的覆盖效果。可按照 pRRU 数量的 2-3

倍部署 Wi-Fi AP，采用远程供电光电复合缆连接，或采用光纤连接、

就近取电，满足楼内业务对覆盖、容量的基本需求。

统一运营和维护：有效降低系统内和系统间干扰，通过统一运营，

可以实现业务流量系统间均衡。还可以针对业务忙闲对设备统一能效

管控、针对不同类型客户或业务提供个性化专属服务。

 需要解决的问题

当前，面向智慧楼宇的 5G+Wi-Fi 融合还处于需求和模式探索阶

段，未来还需要解决如下问题：

技术层面：目前还存在一定技术难度，包括 IP 数据与数字基带

信号在同一个物理链路中如何传输，射频远端如何实现 Wi-Fi 信号与

4/5G 信号高隔离等。

行业层面：由于目前 5G 微站和 Wi-Fi 设备融合的应用场景、业

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务需求以及应用规模还不明确，分布式微站和 Wi-Fi 设备融合设备还

未有样机，建议根据市场发展需求，牵引产业链，适时推进产品研发

和商用。 （三）楼宇边缘计算

根据边缘计算产业联盟（ECC）发布的边缘计算 2.0 定义，边缘

计算主要包括云边缘、边缘云和边缘网关三类落地形态。在智慧楼宇

中，边缘云和边缘网关将发挥重要作用。

1. 边缘云

目前，联通基于分布式云产品的边缘云体系主要由三类产品和服

务构成，包括 DCS 分布式站点服务、DS 专属站点服务、分布式全栈

私有云。

 DCS 分布式站点：提供一站式靠近终端客户，覆盖全面的源资源，

通过就近计算和处理，优化响应延迟、中心负载和算力成本。

 DS 专属站点：可部署在本地数据中心提供本地化的云服务，通过

资源独占、物理隔离保证安全。支持统一云管，提供混合云体验。

 分布式全栈私有云：面向业务分级分域、分支机构场景的一种私

有化的分布式云服务，提供媲美私有云的安全及数据保障能力，

针对总部和下属机构实现统一管理、统一运维，统筹统建避免重

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复投资。

三种部署模式主要区别在于数据存储方式、对用户定制化的满足

程度和维护方式等不同。在智慧楼宇的实际部署中，可结合目标用户

需求差异采用不同的方案。

表 3：楼宇边缘云部署方式

2. 边缘工作站

边缘工作站又称为边缘计算盒子、边缘计算网关，是一种轻量级

的计算设备，用于本地化部署提供现场计算能力。边缘工作站一般支

持多种网络接入，具备视频处理、AI 运算等功能。

在智慧楼宇的自动控制场景中，为了保证紧急情况下控制功能的

服务类别 部署方式 目标客户 服务模式

DCS 分布式站点

服务

联通机房 多租户楼

宇

公有云

DS 专属站点服务 联通机房-客户机房 独立办公

楼宇

混合云

分布式全栈私有

云服务

客户总部机房-客户分

支机房

大型园区 私有云

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可用性，要求实现分区域控制，不得依赖于集中控制点。边缘工作站

适合作为这种区域节点的计算设备和控制设备。 （四）智慧楼宇应用能力（APaaS）平台

智慧楼宇 APaaS 平台基于多样化能力组件为上层楼宇应用提供

丰富的能力支持，以实现各类型业务的快速开发与部署，汇聚种类多

样、数量充足的个性化应用。APaaS 平台具备快速部署、灵活调整、

数据贯通、简单易用、安全可靠的优势，以通用化方式赋能楼宇差异

化的应用需求。

1. 应用能力组件

 智能终端接入：支持楼宇中的智能终端、传感器等各种类型的泛

终端设备接入、绑定及管理。基于设备管理能力，将智能物联网

设备与楼宇业务进行关联匹配。可接入不同终端的数据，同时支

持对接第三方平台，使智慧楼宇业务平台能够支撑各类场景的应

用需求。

 边缘算力协同：支持边缘网络管理，向上层应用开放丰富的网络

能力，包括能力开放代理、位置服务能力、网络分流能力、QoS

服务能力等。一站式提供贴近客户、全域覆盖的弹性分布式算力

资源，就近计算和处理终端数据，帮助时延敏感型楼宇业务下沉，

优化响应时延，降低整体成本。例如，可将 AI 分布式计算组件部

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署在边缘节点，就近处理 AI 计算需求。再如，可将流媒体处理组

件部署在边缘节点，解决本地收流、处理及存储问题。

 空间数据服务：支持多类型多协议数据接入、多业务数据模型、

数据汇聚存储、数据维护、数据分析、数据协同开放、数据可视

化。业务数据的沉淀与利用可为楼宇管理提供了数字化支撑，助

力建筑智慧化发展。

 智能运营管理：支持对楼宇内设备、应用、用户的统一管理；支

持楼宇空间可视化运维、智能监控和风险预控、业务移动化查看、

基础公共服务流程标准化等。

2. 应用管理

楼宇应用管理包括接入管理、订购管理、全生命周期管理等。

 应用接入管理：允许应用提供方申请将自有应用接入楼宇应用能

力平台。应用能力平台为其提供接入审核、上架管理等服务。对

有研发需求的合作方，提供软硬件开发环境、测试环境、SDK 等

资源。

 应用订购管理：负责楼宇应用订购数据的管理和维护，包括订购

用户、套餐、资费等。提供楼宇应用清单，楼内客户（物业主、

租户等）可以订购、部署并使用清单中的应用。

 应用全生命周期管理：支持应用上架、下线、下载、安装、升级、

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锁定/解锁、卸载等功能。 （五）智慧楼宇应用

1. 多网络接入

智慧楼宇的应用采用多种接入方式，可针对不同的应用需求配置

有线/无线，大带宽/小流量，IP/非 IP 的建设模式，终端和上层应用

根据具体需求进行匹配。需要提供面向业务的网络监控，具备端到端

时延、抖动、带宽等网络关键 SLA 的监控检测能力。

2. SaaS 化服务

智慧楼宇存在大量的物业系统、管理系统、会议系统、环境控制

等应用可以基于MEC进行部署，基于MEC云化架构实现即申请即服务，

业务交付零等待。应用可提出对算力的资源需求，如 CPU/vCPU、内

存、硬盘、GPU 等，MEC 根据应用的资源需求进行算力分配。

3. 终端接入协议适配

技术物业应用需要有与之相对应的终端在楼宇内进行现场部署。

不同的终端设备存在接入协议的异构性和应用协议的不一致性。对于

应用协议的不一致性，新建系统可使用统一的开放式接口；存量应用

部分则可采用云侧互通的对接协议完成数据格式的统一及不同系统

间的互操作。对于终端接入协议的异构性，需提供统一的设备管理门

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户，对不同厂家、不同类型、不同应用场景的设备进行统一纳管， 实

现对设备 ID、出口 IP、下挂设备统一管理，对设备网络质量统一监

测。（六）安全技术

随着智慧楼宇和发展，智能设备不断渗透，风险范围也在增加。

根据全球网络安防企业 Kaspersky 的报告显示，全球 37.8%的智能建

筑曾遭受网络攻击。最容易受黑客攻击是楼宇自动化系统。网络安全

事件可能会对楼宇客户安全、资产声誉、租户信任度、财产安全造成

严重的影响。根据商业地产行业国际标准，“网络安全”是衡量智慧

楼宇绩效的重要指标之一。商业楼宇必须制定网络安防计划，使之成

为建筑常态的保护措施。

保障智慧楼宇安全的技术措施需要在网络、平台、终端、应用等

各个层面上综合考虑。其中最基础的是网络架构上的安全措施。在使

用公共基础设施的情况下，通过两个分隔和物理硬件隔离，全面保障

客户信息安全、业务数据安全以及系统安全。

技术物业流量与公网隔离：将技术物业应用部署在边缘节点，楼

内访问应用的流量在接入网分流到边缘节点，无需经过公网传输，实

现从物理层面实现网络流量隔离。客户如有从公网访问技术物业应用

的需求，可使用 VPN 服务。

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不同客户之间隔离：同一楼宇、同一园区的不同客户之间需要实

现网络及数据隔离。在网络隔离方面，使用虚拟网络技术为客户分配

专网。对于有更高安全要求的客户，也可提供物理专线。在数据隔离

方面提供两种级别的应用部署方式，一是共享部署，共用存储，通过

账号权限控制；二是私域部署，独立存储，提供更高级别的安全保障。

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四 总结与展望

楼宇作为智慧社会重要设施，是城市新基建的重要组成部分，是

城市经济发展的新态势，已进入国家战略部署。“十四五”规划明确

提出推进建筑的物联网应用和智能化改造，在政策、科技和用户需求

的驱动下，楼宇呈现出从“有网络”到“智能化、数字化”演进，产

生大量需求。 楼宇承载中小企业逾 4600 万户。中小企业数量多、分

布广、流动大，且大多（98%）尚处于数字化转型探索阶段，数字化

转型需求旺盛。

当前智慧楼宇产品供给方以集成交付方案为主，产品形式为客户

私有，且部分厂商单品品类较小，品类碎片严重，无法完整实现楼宇

的智能化需求。但客户需求是打通多系统间烟囱壁垒的一种低门槛服

务，实现全面数据拉通，尤其后疫情时代，实现中小企业轻资产运行

的迫切诉求。市场面临供需结构错配，旧供给模式与新数字经济发展

趋势之间的矛盾日益凸显。

一体化智慧楼宇方案需面向楼宇、园区数字化转型的需求，突破

数字化要素的协同技术，打通数字化产品供给侧到需求侧的通道。依

托电信运营企业的资源优势和运营优势实现模式重构，为中小企业提

供集约化、轻资产、高效率的解决方案，降低数字化转型门槛。

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中国联通研究院是根植于联通集团（中国联通直

属二级机构），服务于国家战略、行业发展、企业生

产的战略决策参谋者、技术发展引领者、产业发展助

推者，是原创技术策源地主力军和数字技术融合创新

排头兵。联通研究院以做深大联接、做强大计算、做

活大数据、做优大应用、做精大安全为己任，按照

4+1+X 研发布局，开展面向 CUBE-Net 3.0 新一代网络、

大数据赋能运营、端网边业协同创新、网络与信息安

全等方向的前沿技术研发，承担高质量决策报告研究

和专精特新核心技术攻关，致力于成为服务国家发展

的高端智库、代表行业产业的发言人、助推数字化转

型的参谋部，多方位参与网络强国、数字中国、智慧

社会建设。联通研究院现有员工近 700 人，平均年龄

36 岁，85%以上为硕士、博士研究生，以“三度三有”

企业文化为根基，发展成为一支高素质、高活力、专

业化、具有行业影响力的人才队伍。战略决策的参谋者

技术发展的引领者

产业发展的助推者

战略决策的参谋者

技术发展的引领者

产业发展的助推者

态度、速度、气度

有情怀、有格局、有担当

中国联合网络通信有限公司研究院

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