導語(yǔ)：根據聯(lián)合國的一項研究，到2050年，全球68%的人口將居住在城市地區。智慧城市技術(shù)可以滿(mǎn)足不斷增長(cháng)的人口的需求，并應對城市從一開(kāi)始就面臨的挑戰。雖然傳感器、蜂窩和聯(lián)網(wǎng)設備對于智慧城市功能至關(guān)重要，但它們也可能帶來(lái)風(fēng)險。
智慧城市可以創(chuàng )造一個(gè)基礎設施順暢、效率提升的烏托邦，改善城市生活質(zhì)量并促進(jìn)當地經(jīng)濟發(fā)展。它的影響是如此巨大，以至于預計到2024年，智慧城市基礎設施的收入將超過(guò)1000億美元。
從改善公共交通到解決犯罪問(wèn)題和提高能源效率，只要說(shuō)得出，智慧城市都能做到。物聯(lián)網(wǎng)是智慧城市技術(shù)的核心，為許多此類(lèi)項目提供動(dòng)力。在本文中，我們將探討物聯(lián)網(wǎng)在智慧城市中的作用及其各種應用。
什么是智慧城市？
智慧城市是指利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等數字解決方案優(yōu)化多種基礎設施的城市。它們使用聯(lián)網(wǎng)設備（如燈光、儀表、傳感器和其他技術(shù)）實(shí)時(shí)收集和分析數據，并采用無(wú)線(xiàn)和云技術(shù)。
這些數據用于制定改善公共基礎設施、服務(wù)、公共交通、公共事業(yè)等的決策。公民可以使用智能手機或其他移動(dòng)設備、聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)和智能家居等聯(lián)網(wǎng)設備積極參與其中的一些技術(shù)。
智慧城市應用的一些示例包括：
智能家居公用設施：如水、煤氣、能源智能計量，使居民能夠控制和降低消耗，并允許公用事業(yè)企業(yè)平衡供需通過(guò)監測環(huán)境條件來(lái)實(shí)現環(huán)境福祉。
利用實(shí)時(shí)監控增強公共安全：傳感器和閉路電視攝像機部署在整個(gè)城市，并結合它們的數據來(lái)預測犯罪現場(chǎng)。
智能交通：與停車(chē)計費器通信的聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)、引導電動(dòng)汽車(chē)駕駛員到最近空位的充電座、汽車(chē)共享、智能汽車(chē)等。
街道照明：接收傳感器數據的聯(lián)網(wǎng)交通燈可以調整燈光節奏和時(shí)間，以實(shí)時(shí)響應交通狀況并減少交通擁堵。
物聯(lián)網(wǎng)在智慧城市中扮演什么角色？
智能技術(shù)優(yōu)化城市生活，包括交通、基礎設施、公用事業(yè)以及市政和公共服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是智慧城市的支柱，它通過(guò)跨設備共享信息來(lái)實(shí)現這些目標，這些信息可用于改善全市的基礎設施和功能。
物聯(lián)網(wǎng)傳感器在大多數智慧城市技術(shù)中發(fā)揮著(zhù)核心作用，例如：
濕度傳感器：用于自動(dòng)調節加熱系統或預測天氣。
壓力傳感器：用于檢測水系統的變化。
接近傳感器：用于優(yōu)化停車(chē)場(chǎng)或實(shí)施交通管理解決方案。
哪些物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最適合智慧城市？
雖然物聯(lián)網(wǎng)有多種應用，但有些解決方案可以滿(mǎn)足特定需求。例如，WiFi和藍牙在較小規模甚至私人用途上更有效，例如智能家電或健身追蹤器和心臟監測器等可穿戴設備。
智慧城市需要專(zhuān)門(mén)設計用于滿(mǎn)足市政需求的技術(shù)，而市政需求的規模通常比最大的企業(yè)還要大。滿(mǎn)足這些需求意味著(zhù)技術(shù)必須滿(mǎn)足特定要求，包括高范圍和低能耗。
智慧城市傳感器分布在更大的表面區域，通常無(wú)法快速訪(fǎng)問(wèn)，因此更換電池等定期維護不切實(shí)際。它們還服務(wù)于一大群人，增加了設備斷電或連接中斷可能造成的影響的風(fēng)險。如果家用設備斷電，更換電池很容易，而且只有少數人受到影響。但智慧城市設備可能會(huì )影響數百萬(wàn)人的生活。
考慮到這些考慮，以下是一些適合智慧城市使用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)：
低功耗廣域網(wǎng)
LPWAN（低功耗廣域網(wǎng)）是專(zhuān)門(mén)用于智慧城市的一類(lèi)技術(shù)。LPWAN提供由小型廉價(jià)電池供電的長(cháng)距離通信，電池可持續使用數年。LPWAN專(zhuān)為支持廣闊空間的大規模物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )而構建，可連接到所有類(lèi)型的物聯(lián)網(wǎng)傳感器，適用于從環(huán)境監測到資源管理等各種應用。
需要注意的是，LPWAN只能以較低的速率發(fā)送少量數據，因此不適合時(shí)間敏感型應用或需要高帶寬的應用。LPWAN的性能因多種因素而異，包括功耗、可擴展性和范圍。
為了確保最大程度的可靠性、安全性和互操作性，請為用例選擇最佳的LPWAN技術(shù)，并在每個(gè)項目中保持標準化。例如，NB-IoT和LTE-M是蜂窩LPWAN技術(shù)，可以為各種智慧城市應用提供可靠的支持，例如智能計量、閃電或資產(chǎn)跟蹤。
蜂窩網(wǎng)絡(luò )
蜂窩網(wǎng)絡(luò )是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中最為廣泛認可和應用的形式之一，其速度快、效率高、寬帶可靠，并支持多種通信方式。
蜂窩網(wǎng)絡(luò )也是一項快速發(fā)展的技術(shù)。其最新版本5G具有高速和超低延遲的優(yōu)勢。5G是蜂窩連接的未來(lái)，對于開(kāi)發(fā)自動(dòng)駕駛汽車(chē)和增強現實(shí)等技術(shù)至關(guān)重要。在智慧城市規模上，蜂窩網(wǎng)絡(luò )（尤其是5G）能夠實(shí)時(shí)傳輸醫療行業(yè)的醫療數據、實(shí)時(shí)監控錄像以支持公共安全以及各種工業(yè)自動(dòng)化應用。
雖然蜂窩網(wǎng)絡(luò )將在未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)連接中發(fā)揮核心作用，但管理蜂窩網(wǎng)絡(luò )可能極具挑戰性，并且需要大量電力。
智慧城市的物聯(lián)網(wǎng)應用
物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛。未來(lái)的一些應用包括能源資產(chǎn)管理、智能交通、智能廢物管理以及空氣質(zhì)量管理等環(huán)境和健康計劃。所有這些技術(shù)都依賴(lài)物聯(lián)網(wǎng)傳感器來(lái)發(fā)揮作用。
網(wǎng)絡(luò )安全對于物聯(lián)網(wǎng)智慧城市的重要性
盡管智慧城市具有諸多好處，但新技術(shù)往往也會(huì )帶來(lái)新的危險。連接性增強意味著(zhù)設備可以相互通信，但這也意味著(zhù)網(wǎng)絡(luò )犯罪分子只需入侵一臺設備即可訪(fǎng)問(wèn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò )。此類(lèi)攻擊的后果也將比以往任何時(shí)候都更加嚴重，因為攻擊可能會(huì )破壞公共基礎設施并停止市政運營(yíng)。這就是為什么智慧城市必須保持警惕并采取必要措施保護每個(gè)設備和網(wǎng)絡(luò )。
智慧城市必須是安全的城市
根據聯(lián)合國的一項研究，到2050年，全球68%的人口將居住在城市地區。智慧城市技術(shù)可以滿(mǎn)足不斷增長(cháng)的人口的需求，并應對城市從一開(kāi)始就面臨的挑戰。雖然傳感器、蜂窩和聯(lián)網(wǎng)設備對于智慧城市功能至關(guān)重要，但它們也可能帶來(lái)風(fēng)險。
（素材來(lái)源：千家智能家居網(wǎng)）
首頁(yè)