智(zhi)慧城市是提高公民生活質(zhi)量和減少碳排放的(de)關鍵(jian)。監(jian)測電力、空氣(qi)、水質(zhi)和運輸需要(yao)在強大、經(jing)濟、高效的(de)網絡中使用(yong)可靠的(de)低(di)成本傳感器。
公用事(shi)業運營(ying)商(shang)是(shi)(shi)物(wu)聯(lian)網（物(wu)聯(lian)網）技術的(de)早(zao)期用戶(hu)，需(xu)要提高公民和游客的(de)可持(chi)續性和生活質量。物(wu)聯(lian)網傳感器網絡的(de)更大(da)機遇之一是(shi)(shi)提高效率，更好地管(guan)理自(zi)然資(zi)源(yuan)。
了解與(yu)天氣(qi)相關的條(tiao)件（如雨量和水(shui)位(wei)）如何實時變化，有助于(yu)更快地準(zhun)備和應對(dui)潛在(zai)危險，從而更好地保護基礎設施和社區。連(lian)接傳感器支持這種數據(ju)捕(bu)獲，分析揭示(shi)關鍵觀點(dian)，遠(yuan)程連(lian)接非常(chang)重要，因(yin)為傳感器處于(yu)戶(hu)外(wai)和惡劣(lie)環(huan)境(jing)中。
低功耗傳感器和網絡。
低功率無(wu)線(xian)傳感器由電(dian)池(chi)或(huo)太陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)供電(dian)，無(wu)論是(shi)供水、電(dian)力(li)、智能(neng)建(jian)筑還是(shi)物(wu)流，都(dou)可(ke)以為此類物(wu)聯網(wang)(wang)網(wang)(wang)絡(luo)提供關(guan)鍵數(shu)據。電(dian)池(chi)支持(chi)的(de)傳感器可(ke)以放置在許(xu)多位置，以提供盡可(ke)能(neng)多的(de)數(shu)據。LPWAN提供了(le)具有數(shu)十年電(dian)池(chi)壽命的(de)長距離鏈路。通(tong)過避免定期(qi)更換電(dian)池(chi)周期(qi)的(de)需(xu)要，更大(da)限(xian)度地降低部署(shu)監控網(wang)(wang)絡(luo)的(de)成本。
所有這些(xie)數據都(dou)可(ke)以提取到機器學習(xi)數據庫中(zhong)，可(ke)以識別模式，突出(chu)可(ke)能出(chu)現故(gu)障的(de)(de)設(she)備，并允(yun)許更準確地提供資(zi)(zi)源。這是優化和利用(yong)日益稀缺的(de)(de)資(zi)(zi)源，提高(gao)城市公民生活質量的(de)(de)基本要(yao)素。
事(shi)實(shi)上，根據世(shi)界經(jing)濟論壇和物聯網(wang)分析聯合報告，84%的物聯網(wang)部署(shu)正在解決聯合國定義的可持續發展目標（SDG）。這(zhe)些傳感器網(wang)絡以幾種不同的方(fang)式在智(zhi)(zhi)能城(cheng)市的許(xu)多(duo)地方(fang)提供這(zhe)些可操作的數據。早期實(shi)施顯示了智(zhi)(zhi)能路燈(deng)、空氣質量傳感器和交通監控sub-GHz網(wang)絡。
所有這些數(shu)據都可(ke)(ke)以提取到(dao)機器學習(xi)數(shu)據庫中(zhong)，可(ke)(ke)以識別模式，突出可(ke)(ke)能出現故障的(de)(de)設備，并允許(xu)更準確地提供資(zi)源。PWAN網絡(luo)的(de)(de)長距離(li)和(he)低功耗允許(xu)傳感器放置(zhi)在最有意義(yi)的(de)(de)位置(zhi)，以提供必要的(de)(de)數(shu)據，而不是基(ji)于可(ke)(ke)用(yong)的(de)(de)功率或連接性。這些傳感器鏈接到(dao)網關，網關將數(shu)據反饋到(dao)企業軟件系統(tong)進行實時監控(kong)。
網絡(luo)的(de)(de)范圍和(he)強大的(de)(de)設(she)計(ji)意味(wei)著只需(xu)要幾個(ge)網關就(jiu)可以覆蓋(gai)一個(ge)城市。這些(xie)網關可以由市政(zheng)府、LPWAN網絡(luo)運營商甚至擁有寬帶(dai)連接的(de)(de)公民快速(su)輕松地推出。隨(sui)著城市努(nu)力變得更加可持續，公共照明基礎設(she)施通過基于(yu)云的(de)(de)監控(kong)和(he)管理以及與智能(neng)計(ji)量等城市物(wu)聯網功能(neng)的(de)(de)集成，為(wei)提高能(neng)源效率提供(gong)了機會。
智能建筑
智能(neng)(neng)建(jian)筑中的(de)(de)(de)傳感器可以提供更(geng)多關(guan)于哪里需(xu)要(yao)資源(yuan)的(de)(de)(de)數據。城市需(xu)要(yao)優化資源(yuan)的(de)(de)(de)使用(yong)(yong)，因(yin)為它們通常(chang)消(xiao)耗最多的(de)(de)(de)能(neng)(neng)源(yuan)，產生最多的(de)(de)(de)廢(fei)物。配電網難以平衡生產和(he)消(xiao)費。從LPWAN網絡中提供高度準確的(de)(de)(de)實時數據，使供應商能(neng)(neng)夠采用(yong)(yong)更(geng)靈活(huo)、更(geng)敏捷的(de)(de)(de)管理方法，基于可操作數據做出關(guan)鍵決策。
使用(yong)(yong)sub-GHzLPWAN網絡(luo)可以提高室內滲透率，允(yun)(yun)許傳感器監(jian)控(kong)房(fang)間(jian)占用(yong)(yong)率，并允(yun)(yun)許建筑系統管理溫度、濕(shi)度和照明，從(cong)而(er)最有(you)效(xiao)地利(li)用(yong)(yong)資源。從(cong)LPWAN網絡(luo)中提供高度準確(que)的實時數據，使供應商(shang)能夠采(cai)取(qu)更靈活、更敏(min)捷的管理方法，基于可操作(zuo)的數據做出(chu)關(guan)鍵決策。
這些傳(chuan)感器(qi)甚至可(ke)(ke)以通過在歐(ou)洲運(yun)行868MHz或在美國運(yun)行912MHz的(de)(de)低(di)(di)功率鏈路自供電(dian)，從建(jian)筑物(wu)中(zhong)收(shou)集(ji)光能(neng)或熱能(neng)。另(ling)一個(ge)趨(qu)勢是使(shi)(shi)用(yong)2.4GHz頻段，它也被(bei)wifi和(he)Zigbeee(或現在稱(cheng)為(wei)matter)等其他協議占據。使(shi)(shi)用(yong)來(lai)自LPWAN網(wang)絡的(de)(de)強大(da)協議和(he)來(lai)自世界各地的(de)(de)單一2.4GHz設計帶(dai)來(lai)的(de)(de)規模經(jing)濟，可(ke)(ke)以為(wei)使(shi)(shi)用(yong)電(dian)池支持傳(chuan)感器(qi)的(de)(de)智能(neng)建(jian)筑提供更低(di)(di)、更可(ke)(ke)靠的(de)(de)監控網(wang)絡。
智能家居網絡。
智能建筑LPWAN技術也在(zai)進入家庭。雖然WiFi和(he)藍牙是主要(yao)的智能家居(ju)技術，但LPWAN技術也用(yong)于(yu)為各種智能設備(bei)(bei)提(ti)供(gong)可靠的監控和(he)設置。例如，借助(zhu)智能揚聲(sheng)器(qi)中(zhong)的LPWAN技術，智能設備(bei)(bei)可以很容易地添加到家庭網絡(luo)中(zhong)。
這種能力正在以多(duo)種方式進一步擴(kuo)展。將智(zhi)能揚聲器(qi)用(yong)作遠程LPWAN網關，可以獲(huo)取相鄰傳感器(qi)的數據，從而對局部(bu)區域進行(xing)更多(duo)的分(fen)析。雖然wifi和藍牙是主要的智(zhi)能家居技術，但LPWAN技術也用(yong)于(yu)提供可靠的監控。
例如，Amazon的(de)(de)(de)Sidewalk項目就(jiu)是這樣(yang)做(zuo)的(de)(de)(de)，它在(zai)城市周圍提(ti)供(gong)了(le)一個智(zhi)能揚(yang)聲器(qi)網(wang)絡(luo)，作為(wei)從(cong)人行道等地方收(shou)(shou)集(ji)數據的(de)(de)(de)網(wang)關(guan)。提(ti)供(gong)相同功(gong)能的(de)(de)(de)平等網(wang)絡(luo)也在(zai)出現。通(tong)過正(zheng)確的(de)(de)(de)網(wang)絡(luo)架構和激勵(li)措施，鄰(lin)居和地方當局也可以提(ti)供(gong)網(wang)關(guan)，用于收(shou)(shou)集(ji)房屋中的(de)(de)(de)傳感(gan)器(qi)和安全數據，以提(ti)供(gong)安全的(de)(de)(de)數據收(shou)(shou)集(ji)服務(wu)。
供應鏈管理與物流。
智(zhi)能傳感器(qi)網(wang)絡也可用于(yu)整個物流鏈，跟蹤從工廠到(dao)智(zhi)能城市再到(dao)零售的產(chan)品。借助標(biao)準化的LPWAN技術，同(tong)樣的低成本傳感器(qi)可以(yi)在設(she)(she)備(bei)通過生產(chan)線(xian)運輸到(dao)在線(xian)分(fen)銷(xiao)倉庫或商(shang)店，并(bing)安全跟蹤設(she)(she)備(bei)。
傳(chuan)感器數據甚至可用于(yu)設置智(zhi)能(neng)家居設備，并設置任何(he)保修或擔保安(an)排(pai)。物聯網分(fen)析與連接技術的(de)結合將加快智(zhi)能(neng)決策(ce)，提高整體響(xiang)應(ying)時(shi)間，優化資源，應(ying)對自然災(zai)害。
如果設備在(zai)運(yun)輸(shu)過程中或(huo)從倉庫(ku)、商店或(huo)家中被(bei)盜，LPWAN傳感器可以提(ti)供位置，甚至(zhi)禁止(zhi)操(cao)作，以防止(zhi)盜竊和減少浪費。微型紐扣電(dian)池(chi)具有低功耗運(yun)行多(duo)年的能力。
雖然這(zhe)些跟蹤傳感器(qi)可以(yi)使用(yong)LPWAN網絡，但它們越(yue)來越(yue)多地(di)使用(yong)智能(neng)家居網絡來提供位(wei)置數據。智能(neng)城市的(de)鄰里網絡可以(yi)獲取一個單元的(de)跟蹤數據，以(yi)更低的(de)成本提供交付期間(jian)和其他(ta)時(shi)間(jian)（如有(you)必要）的(de)實時(shi)更新。
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