智慧城市面臨的挑戰(zhàn)

在設計智慧城市時，最大的挑戰(zhàn)也許是從哪開始。解決方案可能來自于單個部門面臨的單個問題，但要有效地解決支持智慧城市的所有可能性，了解多個部門的問題是關鍵。

一個城市必須有明確的戰(zhàn)略和可靠的商業(yè)案例，以及明確的目標和關鍵績效指標。從一個有利于多個利益相關者的項目開始，鼓勵城市選擇易于獲得、靈活和可擴展的技術，以滿足各種需求。

接下來，城市需要評估其當前的基礎設施及其未來的可行性。許多城市已經(jīng)有了蜂窩網(wǎng)絡和wifi網(wǎng)絡。盡管如此，每一種技術在覆蓋范圍、電池壽命和成本方面都面臨著不同的挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)可能會導致智慧城市項目效率低下或成本過高而無法實現(xiàn)投資回報(ROI)。

最后，智慧城市不是“一勞永逸”的項目。成功取決于根據(jù)新出現(xiàn)的需求不斷發(fā)展和擴展用例。隨著用例的增加，城市會繼續(xù)受益，ROI也會增長。

城市應該費心嗎?

從表面上看，智慧城市的成功部署和實現(xiàn)高投資回報率似乎仍然非常困難。好在，如今可以使用可行的、經(jīng)過測試和認證的解決方案來應對城市面臨的挑戰(zhàn)。世界各地的城市，如加拿大阿爾伯塔省卡爾加里市、澳大利亞昆士蘭州黃金海岸市、德國貝勞、北卡羅來納州卡里鎮(zhèn)和烏拉圭蒙得維的亞，都是成功部署智慧城市解決方案的有力例子。

這些城市管理著大量的用例，如室內(nèi)和室外空氣質量、路燈、資產(chǎn)管理和防盜、人口統(tǒng)計、害蟲防治、水和廢物管理、洪水/結構監(jiān)測、建筑物和停車以及交通管理。

從哪里開始

在啟動一個項目時，城市需要審視其當前的痛點，以及根據(jù)城市發(fā)展和規(guī)劃計劃可能發(fā)生的變化。這些標識符將使城市能夠確定其想要的結果，或者計劃通過添加智能技術來實現(xiàn)什么。接下來要考慮的是找到合適的合作伙伴。這些關系對于正在進行的項目的長期發(fā)展至關重要，因為它們已經(jīng)建立了對所使用的系統(tǒng)的信任和理解的基礎，因此每個用例部署變得更加容易。

事實上，城市是大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的一部分，需要數(shù)以千的計傳感器來獲取其變得智能所需的數(shù)據(jù)。然而，每個傳感器需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都非常小——燈是亮著還是關著、城市的水管是否漏水、橋梁的振動傳感器是否觸發(fā)了警報等等。傳輸少量數(shù)據(jù)的最佳選擇是低功率廣域網(wǎng)（LoraWan），其原因有很多:

這是一個開放的標準，為市政當局提供了供應商和供應商方面的多種選擇，這意味著他們不會局限于來自單一來源的專有解決方案。這與市場上最大的生態(tài)系統(tǒng)和最多的設備相輔相成，從大多數(shù)供應商那里提供最廣泛的產(chǎn)品選擇。

1. LoraWan被證明是一種multiRan解決方案，因此可以與其他網(wǎng)絡技術結合使用，以滿足特定的用例需求或利用現(xiàn)有的基礎設施。
2. LoraWan具有可擴展性，可以很容易地將新應用程序添加到現(xiàn)有網(wǎng)絡，而無需(重新)投資新的硬件來適應未來的增長。
3. LoraWan具有10至15年的電池壽命，可最大限度地減少維護要求，并保持較低的解決方案成本。
4. LoraWan可以遠距離傳輸，也可以通過混凝土和金屬傳輸，從而可以覆蓋其他技術無法覆蓋的范圍。
5. LoRa聯(lián)盟認證計劃支持LoraWan認證的設備，因此城市可以相信其解決方案是面向未來的，且其部署的設備將在城市環(huán)境中按預期運行。
6. 最后，LoraWan是一種經(jīng)過驗證的LPWAN技術，在世界各地部署最多，規(guī)模部署最多。

網(wǎng)絡不是孤立的

任何城市的決策過程的一部分都必須是網(wǎng)絡上使用的產(chǎn)品和服務的可用性。與此同時，城市需要部署其知道能夠長期發(fā)揮預期作用的設備。這意味著其需要認證產(chǎn)品提供的確定性，并且必須在其投標書和建議書請求(RFP)中包括使用認證設備的解決方案的要求。

城市面臨的兩大挑戰(zhàn)是預算緊張和缺乏跨部門溝通。每個部門都有自己的目標，并需要獨特的用例解決方案，這往往會使協(xié)作目標變得困難。然而，基于開放標準的解決方案將使城市內(nèi)的所有部門都能從基礎設施投資中受益，同時具有滿足每個部門特定需求的靈活性。

LoraWan是這種情況的理想解決方案:一旦部署了LoraWan網(wǎng)絡，擴展起來就很容易，且成本效益高。一旦網(wǎng)絡啟動并運行，就可以將無限的應用程序添加到網(wǎng)絡中。這些因素使城市能夠有效地擴展，從而最大限度地提高效率和投資回報率。

智慧城市必須是安全的

在所有利益相關者都不把網(wǎng)絡安全放在首位的情況下進行智慧城市部署，可能會引發(fā)比解決更多的問題。網(wǎng)絡，以及連接到網(wǎng)絡上的傳感器和設備，必須表現(xiàn)出最佳的安全性，并能夠隨著技術的發(fā)展不斷升級系統(tǒng)的安全性。

LoraWan的原始開發(fā)人員從一開始就明白這一點，并確保從一開始就將安全性設計到LoraWan標準中。LoraWan安全性使用2 x 128位AES加密密鑰來定義網(wǎng)絡和應用程序級安全性。LoraWan具有許多LPWAN所缺乏的另一個功能:通過空中傳輸固件更新(FUOTA)的能力。這是該技術的另一個方面，其使城市對解決方案在安全性和功能性方面的長期可行性充滿信心。

寫在最后

盡管存在挑戰(zhàn)，但當今存在正確的解決方案來部署智慧城市解決方案，以解決市政當局期望的結果、估計的成本和投資回報率目標。有許多城市部署了LoraWan，并取得了很高的投資回報率，同時提高了運營效率以及市民的安全和健康。

為了取得成功，所有利益相關者都需要參與進來，并確保在決策和部署過程中保持一致。他們必須提出正確的問題，并建立所有利益相關者對解決方案、其可靠性和優(yōu)勢以及其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)價值的信心。憑借最大的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)，LoraWan解決方案提供商非常適合與城市合作，以確保部署適合目標的解決方案，以實現(xiàn)其目標。