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智慧城市需要打造智能网络

Smart cities need smart networks

就智慧城市而言,没有任何一种方案可满足所有需求。地理、文化、金融和技术等各方面的因素都会影响智慧城市概念中所采用技术的方式。然而,殊途同归,最终的目标都是通过互联、云技术和数据分析,即物联网,改善城市居民的生活。物联网可应用于各个方面,从环节交通堵塞、减少污染,到优化能源和水资源供给,从提高废弃物管理,到提高城市基础设施的维护效率。

在所有这些领域,物联网都发挥着核心作用。它能够从几乎所有传感器和其他来源收集数据,支持本地或云端数据处理,并根据数据中的信息发起行动。从智能仪表到智能停车空间,城市的方方面面均与云端相连,并具备“智能化”的特点,从而优化材料、能源和人员的流通。

但当每个路灯、垃圾箱、停车场、交通信号灯和电力、用水、天然气表以及每个建筑物、工厂和商店中的每台设备都与云端连接时,这又意味着什么呢?设备或节点的密度以及由此形成的城市物联网不仅需要采用智能、经济和节能的连接设备,还要选择恰当的网络技术和拓扑结构。

网状网络示例

这种智能拓扑结构的一个示例就是网状网络。在网状网络中,并非每个节点都与云端直接相连,而是让每个节点之间彼此相连。将所有事物汇集至网状网络后,例如智能路灯,可共享其位置、周边照明、人员或车辆等数据,从而帮助整个街灯网络实现智能调节。其结果便是打造出一个更加安全、更加节能的城市。

毛细管网络是另一种网状网络[1],其中网状网络可通过网关与云端相连(一般情况下,使用 Low Cat LTE 等窄带蜂窝技术)。同样以智能路灯为例,利用毛细管网络,当地主管机构可以在云端跟踪整个路灯网络的状态,并将收集的数据在线上仪表板上可视化,从而远程控制路灯。

当数据吞吐量较低,并且可以接受一定程度上的延迟时,毛细管网络和网状网络是不错的选择。在节点间距离较短时,数据可在网络节点之间流动,因此可覆盖广泛的地理区域,甚至是难以达到的位置。在监控本地活动期间,每个单个节点之间的无缝式无线连接,有助于减少云端连接数量,从而保持低能耗,提高每台设备的电池使用寿命,并减少维护工作。此外,网络可轻松扩展,尤其是具有自组织和自我修复架构的扁平网状网络,可根据网络发展的需求轻松添加节点。

合适的硬件

这种网络的部署和实施需要兼顾一系列的因素,包括节点之间的互操作性、覆盖范围、可扩展性,尤其是安全性方面的挑战。选择合适的硬件,可达到事半功倍的效果。

我们的NINA蓝牙低能耗模块系列可通过Wirepas Mesh等合作伙伴为蓝牙Mesh网络、Thread和其它专有网状技术提供支持,帮助您为智慧城市和其它各种应用开发网状解决方案。无论您身处何地,我们的SARA 蜂窝模块系列都可轻松将网状网络连接至云端,例如,通过窄带物联网或LTE Cat M1进行连接。 

毋庸置疑,就智慧城市而言,没有任何一种方案可满足所有需求。但是,我们的短程、蜂窝和定位技术模块产品组合,足以为众多智慧城市应用奠定坚实的技术基础。

您可参考以下资源,了解更多用于智能城市的毛细管网状网络解决方案:

 

 

 

[1] “爱立信技术评论”,2014年9月, 毛细管网络-一种连接万物的智能方式