智慧(hui)城市是(shi)提高(gao)公民生活質量和減少碳排放的關鍵。監(jian)測電(dian)力、空氣、水質和運輸需要在強大、經濟、高(gao)效的網絡中(zhong)使(shi)用(yong)可靠的低成本傳感(gan)器。
公(gong)用(yong)(yong)事(shi)業(ye)運(yun)營商是(shi)物聯網(wang)（物聯網(wang)）技術(shu)的(de)(de)早期用(yong)(yong)戶，需要提高公(gong)民和游(you)客的(de)(de)可持續性和生活質(zhi)量。物聯網(wang)傳感器(qi)網(wang)絡(luo)的(de)(de)更大機遇之(zhi)一是(shi)提高效(xiao)率，更好(hao)地(di)管(guan)理自然資源。
了解與天氣相(xiang)關的條件（如(ru)雨量和水(shui)位）如(ru)何(he)實時變化，有助(zhu)于更快地(di)準備和應對潛在危險(xian)，從而更好地(di)保(bao)護基礎設施和社區。連接傳感器支持這種數據(ju)捕獲，分(fen)析揭示關鍵觀點，遠程(cheng)連接非常重(zhong)要(yao)，因為傳感器處于戶外和惡劣環境(jing)中。
低功耗傳感器和網絡。
低功率(lv)無(wu)線傳感器(qi)由電(dian)(dian)池(chi)(chi)或太陽能電(dian)(dian)池(chi)(chi)供電(dian)(dian)，無(wu)論是供水(shui)、電(dian)(dian)力、智能建筑還是物流，都可以為此類(lei)物聯網網絡(luo)提(ti)供關鍵(jian)數據。電(dian)(dian)池(chi)(chi)支持的(de)(de)(de)傳感器(qi)可以放置(zhi)在許多位置(zhi)，以提(ti)供盡可能多的(de)(de)(de)數據。LPWAN提(ti)供了具有數十(shi)年(nian)電(dian)(dian)池(chi)(chi)壽命的(de)(de)(de)長距離鏈路。通過(guo)避(bi)免定期更換電(dian)(dian)池(chi)(chi)周期的(de)(de)(de)需要，更大限(xian)度地降低部署監控網絡(luo)的(de)(de)(de)成(cheng)本。
所有這(zhe)些數據都可以提取到(dao)機器(qi)學習數據庫中，可以識別(bie)模式(shi)，突出可能(neng)出現故障的(de)(de)設備，并允(yun)許更準確(que)地提供資(zi)源(yuan)。這(zhe)是優化(hua)和(he)利用日(ri)益稀(xi)缺的(de)(de)資(zi)源(yuan)，提高城市公民生活質(zhi)量的(de)(de)基本要素。
事實(shi)上(shang)，根據世(shi)界經(jing)濟(ji)論壇和(he)物聯(lian)網(wang)分析(xi)聯(lian)合報(bao)告，84%的(de)(de)物聯(lian)網(wang)部署正在解(jie)決聯(lian)合國定義的(de)(de)可(ke)持(chi)續發展目標（SDG）。這(zhe)些傳感器(qi)網(wang)絡(luo)以(yi)幾種不同的(de)(de)方(fang)式在智能城市的(de)(de)許多地方(fang)提供這(zhe)些可(ke)操作(zuo)的(de)(de)數(shu)據。早期實(shi)施(shi)顯(xian)示了智能路燈、空氣質(zhi)量傳感器(qi)和(he)交通監控sub-GHz網(wang)絡(luo)。
所有這些數(shu)據都可(ke)(ke)以(yi)提(ti)取到機器學習數(shu)據庫中，可(ke)(ke)以(yi)識別模(mo)式，突出可(ke)(ke)能出現(xian)故障的設備，并允(yun)(yun)許更準(zhun)確地(di)提(ti)供資源。PWAN網絡的長距離和(he)低功(gong)耗(hao)允(yun)(yun)許傳感器放(fang)置(zhi)在(zai)最有意義的位置(zhi)，以(yi)提(ti)供必要(yao)的數(shu)據，而不是基于(yu)可(ke)(ke)用的功(gong)率或(huo)連(lian)接性(xing)。這些傳感器鏈接到網關，網關將數(shu)據反饋到企(qi)業軟件(jian)系統進行實時(shi)監控(kong)。
網(wang)絡(luo)的范(fan)圍和強大的設計意味著(zhu)只需要幾個網(wang)關就可以覆(fu)蓋一個城市。這些(xie)網(wang)關可以由(you)市政府、LPWAN網(wang)絡(luo)運營商甚至擁有寬帶連(lian)接的公民快速(su)輕松地推出。隨(sui)著(zhu)城市努力變得更加可持(chi)續，公共(gong)照明基(ji)礎設施通過基(ji)于云的監控和管(guan)理以及與智能(neng)計量(liang)等城市物聯網(wang)功能(neng)的集成(cheng)，為提高能(neng)源效(xiao)率提供了機會。
智能建筑
智(zhi)能建筑中的(de)傳感器可(ke)以(yi)提供更(geng)多關于(yu)哪里需(xu)要資源(yuan)的(de)數據。城市需(xu)要優(you)化資源(yuan)的(de)使用(yong)，因為它們通常消(xiao)耗最多的(de)能源(yuan)，產生最多的(de)廢(fei)物(wu)。配電網難以(yi)平衡生產和消(xiao)費。從LPWAN網絡中提供高度(du)準(zhun)確的(de)實時數據，使供應商能夠采用(yong)更(geng)靈活、更(geng)敏捷的(de)管(guan)理方法，基(ji)于(yu)可(ke)操作數據做出關鍵決策。
使用(yong)sub-GHzLPWAN網(wang)(wang)絡可(ke)以提高(gao)(gao)室(shi)內滲透率，允許傳感(gan)器監(jian)控房間占(zhan)用(yong)率，并允許建筑(zhu)系統管理溫度、濕度和(he)照明，從而最有效(xiao)地利用(yong)資源。從LPWAN網(wang)(wang)絡中提供高(gao)(gao)度準(zhun)確的(de)實時數據，使供應商能夠采取更靈活(huo)、更敏捷的(de)管理方法，基于可(ke)操(cao)作的(de)數據做出關鍵(jian)決策(ce)。
這(zhe)些傳感(gan)器甚至可以通過(guo)在歐(ou)洲(zhou)運(yun)行868MHz或在美國運(yun)行912MHz的低(di)功率鏈(lian)路自(zi)供(gong)電，從建筑物中收集光能或熱能。另一個趨勢(shi)是(shi)使(shi)用2.4GHz頻段，它也被wifi和Zigbeee(或現(xian)在稱為matter)等其他協(xie)議占據。使(shi)用來(lai)自(zi)LPWAN網絡的強(qiang)大協(xie)議和來(lai)自(zi)世界各(ge)地(di)的單一2.4GHz設計(ji)帶來(lai)的規模經(jing)濟，可以為使(shi)用電池支持傳感(gan)器的智能建筑提供(gong)更低(di)、更可靠的監控網絡。
智能家居網絡。
智能建筑(zhu)LPWAN技術(shu)也在進入家庭。雖(sui)然WiFi和藍(lan)牙是(shi)主要的(de)(de)智能家居技術(shu)，但(dan)LPWAN技術(shu)也用(yong)于(yu)為各(ge)種智能設(she)備(bei)提供可(ke)靠(kao)的(de)(de)監(jian)控(kong)和設(she)置。例如，借助智能揚聲器中的(de)(de)LPWAN技術(shu)，智能設(she)備(bei)可(ke)以(yi)很容易地添加(jia)到家庭網(wang)絡中。
這種(zhong)能力正(zheng)在以多(duo)種(zhong)方式進一步擴展。將智能揚聲器用作(zuo)遠程LPWAN網關，可以獲取相鄰傳感器的(de)數(shu)據，從(cong)而對局部區(qu)域進行更多(duo)的(de)分(fen)析。雖然(ran)wifi和(he)藍牙是主(zhu)要的(de)智能家(jia)居技術，但LPWAN技術也(ye)用于提供可靠的(de)監控(kong)。
例如，Amazon的(de)Sidewalk項目就是這樣做(zuo)的(de)，它在(zai)城(cheng)市(shi)周圍提供了一個智(zhi)能(neng)揚聲器網絡(luo)，作為從人行道等地方收(shou)(shou)集數據的(de)網關(guan)。提供相同功能(neng)的(de)平等網絡(luo)也在(zai)出現。通過正確的(de)網絡(luo)架(jia)構和(he)激勵措施，鄰居和(he)地方當局也可以(yi)提供網關(guan)，用(yong)于收(shou)(shou)集房(fang)屋中的(de)傳(chuan)感器和(he)安全(quan)(quan)數據，以(yi)提供安全(quan)(quan)的(de)數據收(shou)(shou)集服務。
供應鏈管理與物流。
智能傳(chuan)感(gan)器網(wang)絡也可用于整個物流鏈，跟蹤從工廠(chang)到(dao)智能城市再(zai)到(dao)零售(shou)的(de)產品。借助標準化的(de)LPWAN技術，同樣(yang)的(de)低成(cheng)本傳(chuan)感(gan)器可以在設備通(tong)過生(sheng)產線(xian)運輸到(dao)在線(xian)分銷倉庫或商店(dian)，并安全跟蹤設備。
傳感(gan)器數據甚至可用(yong)于設置智(zhi)能(neng)家居設備，并設置任何保(bao)修或擔保(bao)安排。物(wu)聯(lian)網(wang)分析(xi)與連接技術的結合將加快智(zhi)能(neng)決策，提高整體響(xiang)應(ying)時(shi)間，優化資源，應(ying)對(dui)自(zi)然(ran)災害。
如果設備(bei)在運輸過程中或(huo)從(cong)倉庫、商店或(huo)家中被盜，LPWAN傳感器可以提供位置(zhi)，甚(shen)至禁止(zhi)操作，以防止(zhi)盜竊和減少(shao)浪費。微型紐扣電(dian)池(chi)具有低功(gong)耗運行多(duo)年的能(neng)力。
雖然這(zhe)些跟蹤傳感器可以(yi)使(shi)用(yong)LPWAN網絡(luo)(luo)，但它們越來越多地使(shi)用(yong)智能家居(ju)網絡(luo)(luo)來提供(gong)位(wei)置數(shu)(shu)據(ju)。智能城市的鄰里網絡(luo)(luo)可以(yi)獲(huo)取(qu)一個單元的跟蹤數(shu)(shu)據(ju)，以(yi)更低(di)的成本提供(gong)交付期間和其他時間（如有必要(yao)）的實時更新(xin)。
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