LoRa Netzwerk ebnet den Weg zu einer Smart City

LoRa Netzwerk ebnet den Weg zu einer Smart City

LoRa ist eine Funktechnologie auf der Basis LoRaWAN Protokoll, was zu 5G ist zusätzlich für die Entwicklung von Städten in Richtung intelligente Städte geeignet. Bei einigen Anwendungen, LoRa Netzwerk ist noch besser geeignet ist als der oft genannte neue Mobilfunkstandard.

Viele mit dem Ziel, zu einer intelligenten Stadt zu entwickeln. Die Idee, ein “intelligente Stadt” (Smart City) ist nicht neu. Das Ziel von Smart City-Technologien der Umsetzung ist es, die Lebensqualität für die Bewohner zu verbessern, schaffen Effizienz, Wartezeiten verkürzen, die Notwendigkeit für Dienste erfüllen und die Stadt Ressourcen und damit Steuergelder mehr effizient nutzen. Eine aktuelle Studie zeigt, dass intelligente Städte sparen $ 5 Kosten Billionen 2022.

Das Internet der Dinge, IoT für kurze, dabei spielt eine wichtige Rolle. Es dringt fast alle Lebensbereiche und ändert praktisch jedes Unternehmen und jeden Zweig. Im Hinblick auf die Möglichkeiten der nächsten Generation von 5G Mobilfunk, stellt sich die Frage, ob diese Technologie zu bestehenden smart city Problemen nicht die natürliche Lösung ist? Aber es gibt auch andere Technologien, die mehr Sinn für bestimmte Anwendungen in Smart Cities machen können – wie Energieverbrauch durch intelligente Beleuchtung zu reduzieren, Meter, etc. Einer von ihnen ist LoRa.

Was ist LoRa Netzwerk?

Die schnelle Antwort: Long Range-Radio. Die LoRa Technologie für Langstrecken-Funk (Radio) Datenkommunikation wird von Halbleiter-ICs ermöglicht, die sehr wenig Strom verbrauchen. Je nach Funktion und Funktionalität eines solchen Funksender, eine Batterie mit Strom seit Jahren liefern. Dies sollte es ermöglichen, laufen 10 zu 20 Jahre ohne Wechsel der Batterie. Dies reduziert den Wartungsaufwand enorm.

Im Gegensatz zu 4G oder 5G, LoRa Netzwerk arbeitet in einem nicht lizenzierten Spektrum. Dies ermöglicht eine bidirektionale Kommunikation ohne die Regulierungs- und Auktionskosten benötigt, um ein Netzwerk auf staatlich lizenzierten Spektren zu bauen. Speziell, LoRaWAN verwendet regional unterschiedliche Frequenzbereiche im ISM-Band und SRD-Band. In Europa, der ISM-Bandbereich 1 von 433.05 MHz 434.79 MHz und die SRD-Band Europa aus 863 MHz 870 MHz. In Nordamerika, auf der anderen Seite, Datenübertragung erfolgt auf der ISM-Band-Region 2 von 902 MHz 928 MHz.

Arbeiten gemeinsam an einer offenen, einheitliches Protokoll soll einen Mehrwert und erhöhen Abdeckung schaffen.

LoRa Netzwerk in den urbanen Einsatz

LoRa Technologie bietet technische und wirtschaftliche Vorteile für smart city-Anwendungen. LoRa und LoRaWAN bieten intelligente Überwachungs- und Steuerungsinfrastruktur. Dies ermöglicht Städt effizient sammeln und analysieren Daten von Tausenden von vernetzten Geräten und Systemen. Mit diesen Informationen, beispielsweise, sie sollten besser in der Lage sein, auf die Dienste eignen sich für ihre Pläne zu entscheiden.

Für dicht besiedelte Ballungsräume, es ist von Vorteil, dass LoRaWAN Signale relativ tief in städtischen Gebieten durchdringen. Smart City-Technologie verändert die Art und Weise Städte, Behörden und Bürger interact.

Straßenbeleuchtung in Boston

Das Beispiel von Boston in Massachusetts zeigt, was möglich ist mit LoRa. Die Stadt hat mehr als 67,000 Straßenlaternen. Sie beleuchten belebte Straßen, historische Sehenswürdigkeiten, und Hauptstraßen. Mit über 1,600 Schaltkästen und 32,000 Schachtabdeckungen, Diese Infrastruktur Aufrechterhaltung ist ein erheblicher Aufwand Gemeinschafts – vor allem, wenn die Lampen bei starken Beanspruchung in den Wintermonate.

LoRa Sensoren und Gateways

Wie funktioniert intelligente Beleuchtung Arbeit in einer Stadt wie Boston? Mit LoRa Netzwerk, Sensoren können in jede Straßenbeleuchtung integriert werden, dass die Kontrollen Beleuchtung und sammelt Nutzungsdaten. Und die LoRa Technologie sammelt die Daten aller in der Nähe Straßenlaternen durch LoRa Allianz. Das Gateway sendet dann die Informationen an einen öffentlichen oder privaten Cloud-Server, welche analysiert die Daten, schließlich steuert die Beleuchtung und automatisch erzeugt Warnungen über Lichter und andere Ausfälle bei Bedarf. Warnungen über burned-out-Lampen und andere Störungen bei Bedarf.

Benutzer können sogar hinzufügen, over-the-air (OTA) Aktuelles zum Umschalten zwischen öffentlichen und privaten Netzwerken, wenn nötig. Die bidirektionale Kommunikation der LoRa-Technologie macht es möglich. Das Anwendungsspektrum für LoRa Technologie in Smart Cities ist äußerst vielfältig und endet nicht mit Beleuchtung. Die Technologie kann auf unterschiedliche Weise verwendet werden:

Parkplatz: Intelligente Parkplatz Displays Stadt Parkplätze Überwachung Verkehrsstaus zu reduzieren, wenn die Fahrer nach einem Parkplatz suchen. Studien zeigen, dass die Fahrer verbringen 17 Stunden im Jahr der Suche nach einem Parkplatz.

Verkehrsfluss: Hubschrauber für die Verkehrsüberwachung könnten einen Tag eine Sache der Vergangenheit sein. Verkehrsstau ist eine große Herausforderung und störend für die Stadtbewohner. Intelligente Verkehrssysteme, die sowohl Fahrzeug- und Fußgängerverkehr zu überwachen führen Autos und Fußgänger viel besser. Dies wird durch intelligente Ampel getan, dass Rekord-Verkehr und die Lichtphasen koordiniert. In der Zukunft, intelligente Verkehrssysteme könnten auch die Kommunikation zwischen Ampelsignale und Sensoren in Fahrzeugen umfassen.

Wartung von Ampeln: Die Überwachung der Ampel ermöglicht Stadt / Stadtverwaltungen, schnell zu reagieren Lampen erloschenen, defekte Lichtmasten (aufgrund eines Unfalls) oder zu fehlerhaften Signalisierungssystemen. Dies hilft bei der Staus, mögliche Unfälle und andere gefährliche Situationen.

Vorbeugende Wartung: Intelligente Gebäudesysteme können Daten, die ein prädiktive Wartungssystem verwendet, um sicherzustellen, dass Einrichtungen ordnungsgemäß gewartet werden. Diese Systeme können Vibrationen und andere physikalische Bedingungen in Gebäuden überwachen, Brücken und Denkmal, so dass die Verwaltung kann Maßnahmen ergreifen, bevor größere Reparaturen erforderlich.

Müllentsorgung: Die Sammlung von Abfällen ist ein wesentlicher Bereich der Verantwortung für die Stadtverwaltung. Zu oft, jedoch, unnötig Ressourcen verschwendet, z.B.. zu leeren Hälfte oder wenig gefüllte Abfallbehälter. Noch schlimmer ist es, wenn Abfallbehälter überfüllt aufgrund des Fehlens von Tracking-Optionen. Intelligente Abfallmanagementsysteme können Makulatur in Containern zu optimieren Abfallsammelrouten identifizieren Effizienz zu verbessern, Kosten, und Sauberkeit.

Lärm und Luftverschmutzung: da immer mehr Menschen in die Städte ziehen, Lärm und Luftverschmutzung immer eine noch größere Herausforderung. Smart Lärm und Luftverschmutzung Überwachung können Daten liefern, die das Wohlbefinden der Bürger und zeigen die Verbindungen zwischen systemischen gesundheitlichen Problemen zu verbessern.

LoRa und LEDs: Eine Fallstudie mit Hafenstädten

Im 2017, Tallinn Marina an der Westküste des Golfs von Kopli-Halbinsel ist die Kakumäe (Estland) getestet LoRa Technologie. Der Hafen verfügt über umfangreiche Einrichtungen, einschließlich Ponton-Docks, ein schwimmendes Hotel, Verwaltungsgebäude, Restaurants und eine Segelschule für Kinder, so dass es ein modernes maritimes Zentrum in dieser Ostseeregion. Um mit der neuesten Hafentechnologie auf dem neuesten Stand zu halten, die Beleuchtung muss zusätzlich zu der Infrastruktur modernisiert werden.

Die LoRa Installation wird in alle Lampen in dem Port getestet, kann aus der Ferne über ein Netzwerk gesteuert werden LoRaWAN. Die Lampensteuerung wird den LoRaWAN Gateway über ein Funksystem, verbunden mit dem Port gehör. Andere Gateways in der Nähe unterstützen auch diese Verbindung. Die sichere IoT Nabenplattform visualisiert Daten von den Endknoten über die Back-End-verschlüsselten LoRaWAN.

LoRa Netzwerk Beleuchtungssystem

Die Vernetzung von Lampen über LoRa ermöglicht einen autonomen Betrieb mit vorkonfigurierten Beleuchtungsprofile, so dass die Port-Aufzeichnungen Stromverbrauch senken und hat eine kostengünstige Lösung für das Beleuchtungssystem. Obwohl der Port testet noch die Lösung, die Steuerung durch LoRa betrieben hat Echtzeit-Steuerung gezeigt verbessert und die Beleuchtung Gleichmäßigkeit. Die Fähigkeit, die Lichtintensität zu überwachen,, Betriebsart und Bewegungsmittel, die unnötig betriebene Lampen vermieden werden können und somit unnötig Kosten vermieden werden.

Mit der Umsetzung dieser neuen Beleuchtungssystem, der Port die Weichen für das, was zukünftige Häfen aussehen könnte. Die Sicherheit ist nicht gefährdet. Zusätzlich zu der Übertragung von Daten über die vollständig sichere Plattform, Zusätzlich zu den Daten über eine vollständig sichere Plattform übertragen, Zutrittskontrollsysteme ermöglichen mehr Flexibilität und Echtzeit-Benachrichtigungen sowie Warnungen über mögliche nicht autorisierte Aktivitäten. Zur Bewältigung Sicherheitsbedenken, Semtech-Technologie stellt sicher, dass niemand Zugriff auf den Root-Schlüssel, dass das System kann nicht kopiert werden, und dass nur der tatsächliche Benutzer hat Zugriff auf die Sensordaten.

Die Technologie kann auch in privaten Netzwerken laufen, geben die Anbieter mehr Kontrolle, Sichtweite, und Sicherheit über die Daten. Die Technologie kann auch in einem privaten Netzwerk betrieben werden Anbieter geben mehr Kontrolle, Sichtbarkeit und Sicherheit über die Daten. Die Implementierung von intelligenten Systemen zur Automatisierung und Vereinfachung der Infrastruktur Prozesse (z.B.. Beleuchtung) ist einer der ersten Schritte in Richtung intelligente und zuverlässige Prozesse in Häfen.

Weniger Wartung durch eine hohe Energieeffizienz

LoRa Netz ist besonders vorteilhaft, wenn der Mehrwert einer Anwendung erhöht und die Investitionen in der Infrastruktur und die Wartung reduziert werden. die flexible, Energiespar LoRa Technologie unterstützt die Einrichtung von öffentlichen oder privaten Netzwerken über große Entfernungen. Stellen Sie sich vor Tausenden von installierten Sensoren in Straßenlaternen und Sie müßten die Batterien in diesen Sensoren mehrmals im Jahr ersetzen. Aufgrund des extrem geringen Stromverbrauch von Lora, Batterien in Sensoren können Betriebsjahren ermöglichen, Dies reduziert erheblich die Zeit, Kosten und Personalaufwand für die Instandhaltung.

Zusätzlich, die flexible und skalierbare Architektur von Lora, die auf einem nicht lizenzierten Spektrum basiert, ermöglicht ein öffentliches oder privates Netzwerk mit einem Langstrecken schnell und einfach eingerichtet werden – von Häfen in die Städte zu Parkgaragen. Die Sensoren können auch auf bestehende Mobilfunkmasten installiert werden. Dadurch verringert ich die Investition eine Netzwerkinfrastruktur einzurichten erforderlich, die IoT-Anwendungen unterstützen.

Zusammen mit Sensoren, die eine weitreichende Angebot (bis zu 50 km in ländlichen Gebieten) oder Kilometer über in dicht besiedelten städtischen Gebieten oder Innenbereich, der Vorteil von Lora ist unmittelbar einsichtig,. Smart City-Technologien können neue Lösungen bieten für intelligentere und verbesserte städtische Anwendungen. Der Aufbau einer skalierbaren, flexibel, und sichern Langstrecken IoT-Netzwerk kann einige Investitionen in die Infrastruktur überflüssig machen und Wartungskosten senken. LoRa und die LoRaWAN Spezifikation sind eine geeignete Basis für eine erfolgreiche smart city-Lösungen.