LPWAN助力，加速智慧城市创新应用

Semtech无线和传感产品部门的Alistair Fulton表示，LPWAN网络提供的互操作性让所有人都能共享真正智慧城市环境带来的好处。

随着推出低功耗广域无线网络(LPWAN)的新方法的生效，智慧城市将在未来几年内发生巨大变化。

这将影响广泛的应用，最初是在家庭中，但随后迅速扩展到组成现代城市的街道、商业建筑和公共场所。在发生Covid-19大流行之后，公共安全具有更广泛的意义。监视办公室和商店的客流量和占用率具有新的意义。

随着越来越多的人在家工作，追踪整个城市的货运变得更加重要。基于Semtech的LoRa设备和LoRaWAN协议的前沿LPWAN技术正在通过一些关键的行业举措来开放这些智慧城市应用。

事实标准

LPWAN技术已成为智能工厂的事实上的标准，允许使用电池寿命长的低功耗传感器快速轻松地监控工业设备。其使用的无线频率在欧洲为868MHz，在美国为915MHz，可通过安全、低延迟的链路和适用于传感器的数据速率实现很长的距离。

这些网络已被广泛用于工业应用，监视森林面积以应对初生火灾或监视智能农场中的土壤以提高食品产量。

这些属性现在正在进入智慧城市。例如，法兰克福市正在推出40个网关，以远程技术覆盖整个城市，并连接传感器以监控行人流量。

尽管移动网络在智能手机的高数据速率无线连接中席卷了城市，而Wi-Fi网络已在家庭和办公室中占主导地位，但城市环境仍在努力寻找一种经济高效的无线解决方案。

控制成本、快速部署和连接智慧城市中的每个传感器的需求是所有智慧城市的优势解决方案必须满足的，因为这些传感器可能是在地下、建筑物中以及公共场所之间的公共传感器，这也是阻碍许多城市充分利用智慧城市技术的重要阻碍因素。

新一代的LPWAN创新现在为整个智慧城市和智慧建筑打开了机遇，创建了无缝网络，可以支持无数种应用，这些应用可以改善城市居民的生活质量、能源效率以及最重要的是公共卫生。

这可以通过新的普及LPWAN网络的方式来实现，这将使LPWAN网关成为大多数家庭的固定设备，不仅可以覆盖整个家庭，而且由于LPWAN的覆盖范围，它可以延伸到更远的街道和城市。

P2P网络Helium已经在美国1000个城市中部署了超过1.4万个网关，现在正将目光投向欧洲。在病毒式网络部署模型的推动下，Helium利用LoRaWAN的易于部署，并通过使用加密货币技术提供安全访问并奖励“网关运营商”以支持社区流量，以及他们自己的智能家居需求，为客户创建了创新的奖励结构。

这使得没有自己网关的家庭仍然可以使用普及型网络来实现智能门锁、水传感器和已连接的烟雾报警器相互连接，而无需每月支付账单或使用昂贵的硬件，从而提高了城市实现智慧城市应用对所有人的好处的速度。

亚马逊的LPWAN

随着亚马逊推出其自己的LPWAN支持的Echo系列智能音箱(可作为Amazon Sidewalk网络的一部分)的作用，该模型将变得更加普及。 Amazon Sidewalk将支持家庭中各种设备的语音控制和管理，将LPWAN网络连接到家庭Wi-Fi，然后再连接到整个互联网，然后再返回。

虽然诸如Ring系列照明和安防产品之类的系统已经使用LPWAN链接，但Sidewalk会将这些系统整合在一起，为家庭中每个功能强大的设备(包括非Amazon设备)提供了普遍存在的低成本网络。

通过简单的部署和设置过程，可以轻松地将设备配对并立即连接到云，以实现各种智能家居和智慧城市应用，而无需担心与当今使用Wi-Fi和蓝牙等短距离技术的相关解决方案。

由于LPWAN网络对电源的要求极低，因此可以使用简单的纽扣电池将设备连接数月甚至数年，从而提供了一系列解决方案，在这些解决方案中，为设备充电或更换电池根本是不切实际的。对于诸如宠物追踪或老人护理之类的应用，在需要时能够依靠具有电源和远程网络连接的设备是至关重要的。

但是，这项技术的重要性在于，它不仅延伸到家庭之外，而且延伸到智慧城市。可以跟踪整个城市的公共汽车和汽车等车辆，向出行的人群提供详细的数据，可以跟踪从仓库到家的包裹，还可以管理路灯和其他公共基础设施，从而大大降低了能源成本和环境影响。

当链接到智能工厂时，这甚至可以进一步扩展。通过使用一个标签和相同的网络，就可以跟踪制造过程中的电子产品，包括整个制造过程，跨多个城市的交货以及到家中的电子产品。该标签可以提供使用情况和可靠性数据，从而自动识别客户何时需要设置支持或在设备出现故障并及时下达维修命令之前标记问题。

与我们的家庭和公共空间中存在的所有应用一样，数据安全至关重要，尤其是在网络甚至传感器是共享资源的情况下。与Wi-Fi和蓝牙不同，LPWAN协议被设计为安全的并且很难拦截(甚至检测)。

安全注意事项

例如，Amazon的Sidewalk网络以为使用这些功能的客户提供极其强大的安全保护而引以为傲。

除保护个人数据外，安全性是实现共享数据匿名化的关键，例如旅行模式，如果共享，则可以在整个智慧城市中提供令人难以置信的价值，无论是交通优化、能源管理还是联系人追踪，以支持公共卫生计划进行管理新型冠状病毒病。

像Helium和Sidewalk这样的网络的推出可以提供可负担的共享网络覆盖，从而降低为城市管理者部署其他智能解决方案的增量成本，提高采用速度，并从智慧城市计划中获得快速的经济和社会回报。

这些新网络所具有的互操作性使得旧的专有解决方案(仅一种类型的传感器可以连接到一种类型的网关)逐步被抛弃，从而使真正的智慧城市环境的利益得以为全人类共享。

　　版权及免责声明：凡本网所属版权作品，转载时须获得授权并注明来源“物联之家 - 物联观察新视角,国内领先科技门户”，违者本网将保留追究其相关法律责任的权力。凡转载文章，不代表本网观点和立场。

延伸阅读