Реалии развития умного города

Когда речь заходит об умных городах, большинство людей чаще всего представляют футуристический мегаполис, ведь именно так smart cities обычно изображают в кино или на телевидении. В действительности умные города являются продуктом непрерывного и постепенного развития информационных технологий, с которыми мы уже знакомы в нашей повседневной жизни. В будущем они не будут сильно отличаться от того, какими являются сегодня.

 

 

Согласно исследованию компании IDC, рынок смарт городов вырастет с 81 млрд долларов США в 2018 году до более чем 158 млрд долларов в 2022 году. В умном городе концепция сети Internet of Things (Интернет-вещей), сокращенно IoT, может быть направлена на создание приложений, которые изменят способ сосуществования жителей с технологиями. Вскоре парковочные структуры будут сообщать водителям, какие места свободны, смарт-фонари на улице автоматически смогут адаптироваться к погодным и климатическим условиям, а экологические сооружения («зеленые здания») смогут контролировать качество воздуха и оптимизировать потребление энергии. Концепция IoT (Интернет вещей) позволит нам постоянно воспринимать и обрабатывать информацию из внешнего мира, чтобы повысить эффективность повседневной жизни города.

Однако эти улучшения невозможны без адекватной беспроводной связи, которая развивается параллельно с этими технологиями.

 

Смарт-города уже в пути

Опрос, проведенный в 2016 году Конференцией мэров США, показал, что проекты IoT (Интернет вещей) умных городов успешно реализуются на территории любого размера в ключевых областях, включая транспорт, энергоэффективность, государственные услуги и здравоохранение. Например, достаточно взглянуть на Лос-Анджелес. Город устанавливает новые светодиоды в уличных фонарях. Это увеличит видимость и безопасность как на дорогах, так и в районах, которые находятся поблизости. Эти лампы также подключаются к взаимосвязанной системе, которая сообщает о любых возникающих неисправностях, что делает процесс замены более быстрым. В китайском городе Нанкин установили датчики в 10000 такси, 7000 автобусах и 1 млн. частных автомобилей, чтобы лучше отслеживать и мониторить трафик.

Более свежим примером сути умного города является завершение строительства туннеля SR 99 в Сиэтле, который известен на сегодняшний день как «самый умный туннель». Даже когда пассажиры находятся на глубине ниже 60 м, с помощью 21 км оптоволоконного кабеля, 153 км электропроводки, 24 км освещения и 13 км детекторов тепла в интересах общественной безопасности и поддержания связи происходит постоянное отслеживание условий внутри туннеля. На протяжении всего туннеля путешественники имеют полное LTE-соединение для использования своих телефонов и оповещения о чрезвычайных ситуациях.

 

Ключевой аспект – сетевая инфраструктура

Исследование, проведенное компанией Ericsson, предсказывает, что к 2022 году 70% устройств концепции IoT (Интернет вещей) будут использовать сотовые соединения. Смарт-городам потребуется надежное сетевое соединение, чтобы этот массив устройств исправно связывался между собой. В этих городах необходимо использовать комбинацию распределенных антенных систем (DAS), ретрансляторов, небольших ячеек и Wi-Fi для создания общей сети по всему городу. Как только базовые сетевые требования будут созданы, концепция сети IoT (Интернет вещей) может быть задействована для самостоятельной работы городов.

 

Для работы сети IoT в умном городе требуется пять компонентов инфраструктуры: 

  • беспроводные сети, которые облегчают подключение устройств, 
  • датчики для мониторинга внешнего мира, 
  • системы, которые могут преобразовывать полученные данные, 
  • инструменты для анализа этих же данных, 
  • центры обработки данных для хранения всей базы. 

Сохранение этих исторических данных для будущего дает системам IoT возможность постоянно учиться и более надежно прогнозировать потенциальные результаты, что является ключевым компонентом в оптимизации работы городов.

 

Проблемы построения крупномасштабных сетей 

Чтобы понять проблемы построения крупномасштабных сетей для смарт-городов, лучше взглянуть на существующие изолированные проекты с функциональным сходством. Спортивные стадионы или любые другие места, где одновременно находятся тысячи людей, не способны поддерживать адекватную сотовую связь для отправки изображения, текста или даже телефонного звонка. Чтобы улучшить покрытие и пропускную способность сотовой связи, в большинстве этих мест установлен DAS со множеством стратегически «скрытых» пультов и антенн для всех основных операторов в этом месте. На появления таких проблем влияет не только большое скопление пользователей, что, безусловно, уменьшает возможности соединения, но также и архитектура и строительные материалы, которые нарушают работу сотовой связи.

Учет этих факторов по всему городу (внутри и снаружи) является важным заданием особенно потому, что городским чиновникам и операторам беспроводной связи необходимо будет разместить значительное количество устройств сетевой концепции IoT (Интернет вещей) поверх данных сетей.

 

Подготовка к подключению

Основное требование к приложениям умного города, которые непрерывно работают в одно и то же время, – это способность постоянно обрабатывать растущий объем данных. Таким образом, беспроводная инфраструктура, по сути, может стать основой каждого умного города. Высокие скорости и плотность сетевого подключения, которые, вероятно, будут обеспечены комбинацией 5G и 4G / LTE, являются единственным способом выполнить обещание этой технологической вехи.

В будущем рост городского населения означает, что проекты строительства умных городов, такие как туннель SR-99, станут более распространенными ​​во всем мире. Инновации, предлагаемые смарт-городами и сетями IoT, будут поддерживать стандарты жизни населения и устанавливать нормы эффективности для внедрения технологий в ближайшем будущем. 

Лучший способ узнать все об инновациях ведущих компаний мира - присоединиться к нашему менеджмент-туру Три кита китайских инноваций.

 

Источник: https://www.forbes.com