باران قاصدک

شهر هوشمند ؛ واقعیت یا رؤیا

۱۷ تیر ۱۳۹۷

شهر هوشمند تنها یک رؤیا مربوط به آینده نیست. امروزه با پیشرفت‌های صورت گرفته در حوزه‌ی اینترنت اشیاء IoT بسیاری از موارد مربوط به این موضوع پا به عرصه‌ی واقعیت گذاشته‌اند. اکنون در بسیاری از شهرها با استفاده از شبکه‌های دوربرد با توان پایین (LPWAN) و شبکه‌ی سلولی (Cellular) بسیاری از زیرساخت‌های شهر به یک دیگر متصل شده‌اند و کیفیت زندگی ساکنان را بسیار افزایش داده‌اند.

در باران قاصدک درباره‌ی چیستی شهر‌های هوشمند، دلیل نیاز بشریت به آن‌ها، چگونگی تأثیرگذاری اینترنت اشیاء IoT بر شهر‌های هوشمند، عناصری که باعث موفقیت شهر‌های هوشمند می‌شوند، تکنولوژی بی‌سیم مناسب شهر‌های هوشمند و منظور از دیتای آزاد خواهید خواند.

 

  • شهر هوشمند چیست؟

  • چرا به شهر‌های هوشمند نیاز داریم؟

  • چگونه اینترنت اشیاء IoT شهر‌های هوشمند را بهبود می‌بخشند؟

  • ۴ عنصر اساسی برای اطمینان حاصل کردن از موفقیت شهر هوشمند چیست؟

  • بهترین تکنولوژی بی‌‌سیم برای استفاده در شهر هوشمند چیست؟

  • منظور از دیتای آزاد و قابل استفاده چیست؟

 

شهر هوشمند چیست؟

شهر هوشمند به معنی یک ساختار است که بر پایه‌ی فناوری اطلاعات و ارتباطات ICT پایه‌ریزی شده است. در چنین شهری با استفاده از گسترش، پیاده‌سازی و ترویج کاربرد‌های پایدار توسعه با چالش‌های در حال رشد شهرنشینی مقابله می‌شود. بخش بزرگی از این ساختار مبتنی بر فناوری اطلاعات و ارتباطات ICT، در اصل یک شبکه‌ی هوشمند از اشیاء و ماشین‌های متصل به یکدیگر است که اطلاعات را با استفاده از شبکه‌ی بیسیم بر پایه‌ی سیستم فضای ابری ارسال می‌کنند. نرم‌افزار‌های مبتنی بر فضای ابری اینترنت اشیاء IoT این اطلاعات را دریافت، بررسی و مدیریت می‌کنند. این روند به افزایش سطح عملکرد سیستم‌های شهری و شرکت‌ها کمک می‌کند و در نهایت باعث افزایش سطح زندگی افراد خواهد شد.

شهروندان از راه‌های زیادی با اکوسیستم شهر هوشمند می‌توانند همراه شوند. گوشی‌های هوشمند، ماشین‌ها و خانه‌های هوشمند از جمله مواردی هستند که می‌توانند به عنوان ابزار این سیستم عمل کنند. همگام‌سازی گجت‌ها و اطلاعات با سیستم‌های زیرساخت شهری می‌تواند باعث کاهش هزینه‌ها و بهبود عملکرد این سیستم‌ها شود. در شهرهای هوشمند سیستم توزیع انرژی و جمع‌آوری زباله می‌تواند بهبود قابل توجه‌ی را تجربه کند. همچنین استفاده از تکنولوژی‌های نوین مخصوصاً اینترنت اشیاء IoT در کاهش میزان ترافیک شهری و بهبود شاخص کیفیت هوا نیز تأثیر چشم‌گیری می‌تواند داشته باشد.

به عنوان مثال چراغ‌های راهنمایی می‌توانند با استفاده از دریافت اطلاعات از سنسورها و ماشین‌ها با وضعیت ترافیک خود را هماهنگ کنند و از تراکم ماشین‌ها در خیابان‌ها جلوگیری کنند. یکی دیگر از مثال‌های کارکرد این تکنولوژی اتصال ماشین‌ها به پارکومتر‌ها است که می‌تواند خودرو‌ها را به نزدیک‌ترین نقطه‌ی قابل استفاده هدایت کند. همچنین تلفن هوشمند افراد می‌تواند به عنوان کارت شناسایی و گواهینامه‌ی افراد عمل کند که به سیستم‌های کنترلی و دولتی سرعت و دقت بسیار زیادی می‌تواند ببخشد. این مثال‌ها و بسیاری از موارد دیگر در کنار هم می‌توانند باعث بهبود زیرساخت‌ها و خدمات عمومی شوند.

 

 

 

چرا به شهر‌های هوشمند نیاز داریم؟

افزایش شهرنشینی یک پدیده‌ی بی‌انتها است. امروزه بیش از ۵۴ درصد جمعیت دنیا در شهر‌ها زندگی می‌کنند که انتظار می‌رود این مقدار در سال ۲۰۵۰ به ۶۶ درصد افزایش پیدا کند. با توجه به این موضوع که جمعیت انسان‌ها نیز دائماً در حال افزایش است می‌توان نتیجه گرفت که حدود ۲.۵ میلیارد انسان به جمعیت شهر‌ها در سه دهه‌ی آینده اضافه خواهد شد. این موضوع می‌تواند چالش‌های بسیار زیست‌محیطی، اجتماعی و اقتصادی را به همراه آورد. از این رو استفاده از تکنولوژی‌های جدید برای مقابله با این چالش‌ها امری بدیهی است. خوشبختانه بیش از ۱۹۰ کشور با اهداف رشد پایدار و استفاده از تکنولوژی‌های نوین توافق نظر دارند.

 

 

چگونه اینترنت اشیاء IoT شهر‌های هوشمند را بهبود می‌بخشند؟

اتصال امن بی‌سیم و تکنولوژی اینترنت اشیاء IoT در حال تغییر عناصر زندگی سنتی شهری همچون چراغ‌های راهنمایی به نسلی جدید با قابلیت‌های بسیار بیشتر هستند. به عنوان مثال چراغ‌های راهنمایی رانندگی با استفاده از انرژی خورشیدی و اتصال به شبکه‌ی مبتنی بر فضای ابری مرکزی می‌تواند عملکرد بسیار بهتری داشته باشد. اینترنت اشیاء به ابزار مختلف کمک می‌کند که عملکرد خود را تا حدود بسیار زیادی بهبود بخشند و از هدر رفت وقت و انرژی جلوگیری کنند.

 

۴ عنصر اساسی برای اطمینان حاصل کردن از موفقیت شهر هوشمند چیست؟

به علاوه‌ی افراد، ساختمان‌ها، وضعیت اقتصادی و زیرساخت‌های شهری چهار عنصر بسیار مهم وجود دارند که برای موفقیت هر شهر هوشمند بسیار اساسی هستند.

 

  • اتصال بی‌سیم فراگیر

  • دیتای آزاد و قابل استفاده

  • امنیت قابل اعتماد

  • طرح‌های کسب درآمد انعطاف‌پذیر

 

بهترین تکنولوژی بی‌‌سیم برای استفاده در شهر هوشمند چیست؟

مهم‌ترین عنصر برای شهرهای هوشمند زیرساخت‌های اتصال بی‌سیم قابل اعتماد و گسترده است. در این میان شبکه‌های دوربرد با توان پایین (LPWAN) یکی از بهترین ‌انتخاب‌ها برای بسیاری از شهر‌ها به دلیل مقرون به صرفه بودن و گستردگی است.

 

منظور از دیتای آزاد و قابل استفاده چیست؟

به صورت تاریخی دولت‌ها، شرکت‌ها و افراد اطلاعات خود را به صورت شخصی و طبقه‌بندی شده نگه می‌دارند و در تلاش هستند که هر آنقدر می‌توانند کمتر از آن اطلاعات با دیگران به اشتراک گذارند. اما در سال‌های اخیر بسیاری از موضوعات حریم خصوصی و ترس‌های امنیتی دیگر چندان معنایی ندارند و به اشتراک‌گذاری آزاد اطلاعات به عنوان یک ارزش در حال گسترش است. به هر حال یکی از کلید‌های موفقیت شهر‌های هوشمند آن است که تمام اجزای شهر یعنی سیستم‌های دولتی، شرکت‌ها و افراد اطلاعات خاصی را به صورت آزادانه در اختیار دیگر سیستم‌ها بگذارند. با استفاده از اکوسیستمی که در آن این اطلاعات به صورت آزادانه به اشتراک گذاشته می‌شود و تجزیه و تحلیل می‌شود می‌توان به اهداف شهر‌های هوشمند نزدیک شد. شهر آمستردام هلند یکی از بهترین نمونه‌های شهرهای هوشمند است که با اشتراک گذاری عالی اطلاعات به صورت آزادانه توانسته است بهبود‌های بسیار قابل توجه‌ی را در زندگی افراد به وجود آورد.

 

 

منابع:

www.gemalto.com/iot/inspired/smart-cities