LoRa是一种基于 广域网 协议, 除了5G外，它还适用于城市向智慧城市的发展. 在某些应用中, LoRa网络比通常提到的新移动无线电标准更加合适.
许多目标是发展成为智慧城市. 一个的想法 “智慧城市” (智慧城市) 不新鲜. 实施智慧城市技术的目的是改善居民的生活质量, 创造效率, 缩短等待时间, 满足服务需求并使用城市的资源，从而更有效地纳税. 最近的一项研究表明，智慧城市可以节省 $ 5 万亿成本 2022.
物联网, 物联网的简称, 在其中起重要作用. 它渗透到生活的几乎所有领域，并且实际上改变了每个公司和每个分支机构. 鉴于下一代5G移动通信的可能性, 问题在于，该技术是否不是解决现有智能城市问题的自然解决方案？? 但是，对于智慧城市中的某些应用，还有其他技术可能更有意义 – 例如通过智能照明降低能耗, 米, 等等. 其中之一是LoRa.
什么是LoRa网络?
快速答案: 远程无线电. 用于远程无线的LoRa技术 (无线电) 功耗非常低的半导体IC使得数据通信成为可能. 取决于此类无线电发射器的功能, 电池可以为它供电多年. 这样应该可以运行 10 至 20 年不用更换电池. 这极大地减少了维护工作.
与4G或5G相比, LoRa网络在非授权频谱中运行. 这样就可以进行双向通信，而无需在国家许可的频谱上建立网络所需的监管和拍卖费用. 特别, LoRaWAN在ISM频段和SRD频段使用区域不同的频率范围. 在欧洲, ISM频段区域 1 从 433.05 兆赫 434.79 MHz和SRD欧洲频段 863 兆赫 870 兆赫. 在北美, 另一方面, 数据传输发生在ISM频段区域 2 从 902 兆赫 928 兆赫.
共同努力, 统一协议旨在创造附加值并扩大覆盖范围.
LoRa网络在城市中的使用
LoRa技术为智慧城市应用提供技术和经济优势. LoRa和LoRaWAN提供智能的监控基础设施. 这使Städt可以有效地收集和分析来自数千个联网设备和系统的数据. 有了这个信息, 例如, 他们应该能够更好地决定哪些服务适合他们的计划.
适用于人口稠密的大都市地区, LoRaWAN信号相对较深地渗透到市区是有利的. 智慧城市技术正在改变城市的方式, 当局与公民互动.
波士顿的路灯
以马萨诸塞州波士顿为例，展示了LoRa可以实现的目标. 这个城市有超过 67,000 路灯. 他们照亮了繁忙的街道, 历史景点, 和主要街道. 随着结束 1,600 开关盒和 32,000 人孔盖, 维护此基础架构是一项相当大的公共工作 – 特别是在冬季频繁使用灯具时.
LoRa传感器和网关
那么智能照明在波士顿这样的城市如何运作? 拥有LoRa网络, 传感器可以集成到任何控制照明并收集使用数据的街道照明系统中. LoRa技术通过LoRa联盟收集附近所有路灯的数据. 然后，网关将信息发送到公共或私有云服务器, 分析数据, 最终控制照明并在必要时自动生成有关熄灯和其他故障的警告. 必要时警告灯烧坏和其他故障.
用户甚至可以无线添加 (OTA) 必要时进行更新以在公共和专用网络之间切换. LoRa技术的双向通信使这成为可能. LoRa技术在智慧城市中的应用范围非常多样化，并且不仅限于照明. 该技术可以以不同的方式使用:
停车处: 智能停车场监控可显示城市停车场，以减少驾驶员寻找停车位时的交通拥堵. 研究表明，驾驶员花费 17 一年几个小时寻找停车位.
车流量: 用于交通监控的直升机可能已经成为过去. 交通拥挤是城市居民面临的主要挑战和困扰. 监视车辆和行人交通的智能交通系统可以更好地引导汽车和行人. 这是通过使用智能交通信号灯来完成的，该交通信号灯可记录交通情况并协调灯光相位. 在将来, 智能交通系统甚至可以包括交通信号灯与车辆传感器之间的通信.
维修交通灯: 交通信号灯的监控使城市 / 市政当局对燃尽的灯迅速做出反应, 有缺陷的灯杆 (由于意外) 或故障信号系统. 这有助于堵车, 可能发生的事故和其他危险情况.
预测性维护: 智能建筑系统可以提供使用预测性维护系统的数据，以确保正确维护设施. 这些系统可以监视建筑物中的振动和其他物理条件, 桥梁和历史古迹, 使主管部门可以在需要进行大修之前采取行动.
废物处理: 废物收集是城市管理的重要责任领域. 太频繁, 然而, 浪费了不必要的资源, 例如. 清空一半或很少装满的垃圾箱. 如果由于缺少跟踪选项而使垃圾容器拥挤不堪甚至更糟. 智能废物管理系统可以帮助识别容器中的废物水平，以优化废物收集路线，从而提高效率, 费用, 和清洁.
噪音和空气污染: 随着越来越多的人搬到城市, 噪音和空气污染正在成为更大的挑战. 智能噪音和空气污染监测可以提供数据，以改善公民的健康，并显示系统性健康问题之间的联系.
LoRa和LED: 港口城市案例研究
在 2017, 塔林的码头位于卡库梅半岛的科普利湾西海岸 (爱沙尼亚) 经过测试的LoRa技术. 港口设施广泛, 包括浮桥码头, 一家浮动酒店, 行政大楼, 餐饮设施和儿童航海学校, 使其成为波罗的海地区的现代海上中心. 为了跟上最新的端口技术, 除了基础设施外，还必须对照明进行现代化改造.
已对可通过LoRaWAN网络进行远程控制的端口中所有灯的LoRa安装进行了测试. 灯控制器通过属于该端口的无线电系统连接到LoRaWAN网关. 附近的其他网关也支持此连接. 安全的IoT中心平台通过LoRaWAN后端可视化来自终端节点的加密数据.
LoRa网络照明系统
通过LoRa进行灯具联网，可通过预先配置的照明配置文件实现自主操作，从而使端口记录的功耗更低，并为照明系统提供了经济高效的解决方案. 尽管该端口仍在测试解决方案, 通过LoRa操作的控制器显示出改进的实时控制和照明均匀性. 监控光强度的能力, 工作模式和移动意味着可以避免不必要的灯工作，从而避免不必要的成本.
随着新照明系统的实施, 该港口正在为未来港口的发展设定方向. 安全未受到威胁. 除了通过完全安全的平台传输数据之外, 除了通过完全安全的平台传输数据之外, 访问控制系统可提供更大的灵活性和实时通知以及有关可能的未经授权活动的警告. 解决安全问题, Semtech的技术可确保没有人可以访问根密钥, 无法复制系统, 并且只有实际用户才能访问传感器数据.
该技术还可以在专用网络上运行, 给提供商更多的控制权, 能见度, 数据的安全性. 该技术还可以在专用网络中运行，以使提供商获得更多控制权, 数据的可见性和安全性. 自动化和简化基础架构流程的智能系统的实施 (例如. 灯光) 是实现港口流程更智能，更可靠的第一步.
能源效率高，维护量少
如果增加应用程序的附加值并减少基础设施和维护的投资，LoRa网络将特别有利. 灵活, 节能的LoRa技术支持长距离公共或私有网络的建立. 想象一下路灯中安装了成千上万个传感器，而您每年必须更换几次这些传感器中的电池. 由于LoRa的极低功耗, 传感器中的电池可实现多年运行, 大大减少了时间, 维修费用和人员支出.
此外, LoRa的灵活和可扩展架构, 基于非授权频谱, 可以快速轻松地建立具有远程范围的公共或专用网络 – 从港口到城市再到停车场. 传感器甚至可以安装在现有的基站上. 这减少了建立支持物联网应用程序的网络基础设施所需的投资.
结合提供远距离的传感器 (取决于 50 农村公里) 或在人口稠密的市区或室内地区超过一公里, LoRa的优势显而易见. 智慧城市技术可以为智慧和改良的城市应用提供新的解决方案. 建立可扩展的, 灵活, 安全的远程物联网网络可以使不必要的基础设施投资并降低维护成本. LoRa和LoRaWAN规范是成功的智慧城市解决方案的合适基础.
