Bheir bailtean-mòra cliste eadar-cheangailte aislingean brèagha. Ann am bailtean-mòra mar sin, bidh teicneòlasan didseatach a’ fighe ri chèile iomadh gnìomh catharra sònraichte gus èifeachdas obrachaidh agus inntleachd a leasachadh. Thathar a’ meas gum bi 70% de shluagh an t-saoghail a’ fuireach ann am bailtean-mòra cliste ro 2050, far am bi beatha fallain, sona agus sàbhailte. Gu deatamach, tha e a’ gealltainn a bhith uaine, cairt mu dheireadh a’ chinne-daonna an aghaidh sgrios a’ phlanaid.
Ach tha bailtean-mòra sgairteil nan obair chruaidh. Tha teicneòlasan ùra daor, tha riaghaltasan ionadail air an cuingealachadh, agus tha poilitigs ag atharrachadh gu cuairtean taghaidh goirid, ga dhèanamh duilich modail cleachdaidh teicneòlais meadhanaichte a choileanadh a tha gu math èifeachdach a thaobh obrachaidh is ionmhais agus a thèid ath-chleachdadh ann an sgìrean bailteil air feadh an t-saoghail no gu nàiseanta. Gu dearbh, chan eil anns a’ mhòr-chuid de na prìomh bhailtean-mòra sgairteil anns na cinn-naidheachd ach cruinneachadh de dhiofar dheuchainnean teicneòlais agus pròiseactan taobh roinneil, le glè bheag ri bhith an dùil ri leudachadh.
Seallaidh sinn air sgudal-chistean agus raointean-pàircidh, a tha glic le mothachairean agus anailitigeachd; Anns a’ cho-theacsa seo, tha e duilich tilleadh air tasgadh (ROI) obrachadh a-mach agus a cho-chòrdadh, gu h-àraidh nuair a tha buidhnean riaghaltais cho sgapte (eadar buidhnean poblach agus seirbheisean prìobhaideach, a bharrachd air eadar bailtean, bailtean mòra, roinnean agus dùthchannan). Thoir sùil air sgrùdadh càileachd adhair; Ciamar a tha e furasta buaidh èadhair ghlan air seirbheisean slàinte ann am baile-mòr obrachadh a-mach? Gu loidsigeach, tha e duilich bailtean mòra glic a chur an gnìomh, ach tha e duilich cuideachd a dhiùltadh.
Ach, tha deàrrsadh solais ann an ceò an atharrachaidh dhidseataich. Bidh solais sràide anns a h-uile seirbheis baile a’ toirt àrd-ùrlar do bhailtean gus gnìomhan snasail fhaighinn agus iomadh tagradh a chur còmhla airson a’ chiad uair. Thoir sùil air na diofar phròiseactan solais sràide snasail a thathas a’ cur an gnìomh ann an San Diego anns na SA agus Copenhagen san Danmhairg, agus tha an àireamh aca a’ dol am meud. Bidh na pròiseactan seo a’ cothlamadh sreathan de luchd-mothachaidh le aonadan bathar-cruaidh modúlach a tha ceangailte ri pòlaichean solais gus leigeil le smachd iomallach a bhith air an t-solas fhèin agus gus gnìomhan eile a ruith, leithid cunntairean trafaic, sgrùdairean càileachd adhair, agus eadhon lorgairean ghunnaichean.
Bho àirde a’ phòla solais, tha bailtean mòra air tòiseachadh a’ dèiligeadh ri “comas-beatha” a’ bhaile air an t-sràid, a’ gabhail a-steach sruth trafaic agus gluasaid, fuaim agus truailleadh adhair, agus cothroman gnìomhachais a tha a’ tighinn am bàrr. Faodar eadhon mothachairean pàircidh, a bhiodh gu traidiseanta air an tiodhlacadh ann an raointean pàircidh, a cheangal gu saor agus gu h-èifeachdach ris a’ bhun-structar solais. Faodar bailtean mòra slàn a lìonrachadh agus an leasachadh gu h-obann gun a bhith a’ cladhach sràidean no a’ màl àite no a’ fuasgladh dhuilgheadasan coimpiutaireachd eas-chruthach mu bhith a’ fuireach nas fhallaine agus sràidean nas sàbhailte.
Tha seo ag obair leis nach eil fuasglaidhean solais snasail, sa mhòr-chuid, air an obrachadh a-mach an toiseach le geall air sàbhalaidhean bho fhuasglaidhean snasail. An àite sin, tha comas obrachaidh ar-a-mach didseatach bailteil na thoradh gun fhiosta air leasachadh solais aig an aon àm.
Tha na sàbhalaidhean lùtha bho bhith a’ cur solais LED cruaidh-staid an àite bholgain gealbhruthach, còmhla ri solar cumhachd a tha rim faighinn gu furasta agus bun-structar solais farsaing, a’ dèanamh bailtean-mòra snasail comasach.
Tha astar tionndaidh LED mar-thà rèidh, agus tha solais spaideil a’ soirbheachadh. Bidh timcheall air 90% de na 363 millean solais sràide san t-saoghal air an soillseachadh le LEDs ro 2027, a rèir Northeast Group, anailisiche bun-structair spaideil. Bidh trian dhiubh cuideachd a’ ruith aplacaidean spaideil, gluasad a thòisich beagan bhliadhnaichean air ais. Gus an tèid maoineachadh agus planaichean mòra fhoillseachadh, tha solais sràide nas freagarraiche mar bhun-structar lìonra airson diofar theicneòlasan didseatach ann am bailtean mòra spaideil.
Sàbhail cosgais LED
A rèir nan riaghailtean òrdail a mhol luchd-saothrachaidh solais is mothachairean, faodaidh solais snasail cosgaisean rianachd is cumail suas co-cheangailte ri bun-structar a lughdachadh le 50 gu 70 sa cheud. Ach dh’fhaodadh a’ mhòr-chuid de na sàbhalaidhean sin (mu 50 sa cheud, gu leòr airson diofar a dhèanamh) a bhith air an coileanadh dìreach le bhith ag atharrachadh gu bulbaichean LED a tha èifeachdach a thaobh lùtha. Tha an còrr de na sàbhalaidhean a’ tighinn bho bhith a’ ceangal is a’ cumail smachd air solais-solais agus a’ cur fiosrachadh snasail mu mar a bhios iad ag obair air feadh lìonra an t-solais.
Faodaidh atharrachaidhean agus beachdan meadhanaichte leotha fhèin cosgaisean cumail suas a lùghdachadh gu mòr. Tha iomadh dòigh ann, agus tha iad a’ cur ri chèile: clàradh, smachd ràitheil agus atharrachadh ùine; breithneachadh lochdan agus lùghdachadh ann an làthaireachd làraidh cumail suas. Bidh a’ bhuaidh ag àrdachadh le meud lìonra nan solais agus a’ sruthadh air ais don chùis ROI tùsail. Tha a’ mhargaidh ag ràdh gum faod an dòigh-obrach seo pàigheadh air a shon fhèin ann an timcheall air còig bliadhna, agus tha comas aige pàigheadh air a shon fhèin ann an nas lugha de ùine le bhith a’ toirt a-steach bun-bheachdan bailtean-mòra “nas buige”, leithid an fheadhainn le mothachairean pàircidh, sgrùdairean trafaic, smachd càileachd adhair agus lorgairean ghunnaichean.
Bidh Guidehouse Insights, neach-anailis margaidh, a’ cumail sùil air còrr is 200 baile-mòr gus astar an atharrachaidh a thomhas; Tha e ag ràdh gu bheil cairteal de bhailtean-mòra a’ cur air bhog sgeamaichean solais snasail. Tha reic shiostaman snasail a’ sìor dhol am meud. Tha ABI Research a’ tomhas gun leum teachd-a-steach cruinneil deich uiread gu $1.7 billean ro 2026. Seo mar a tha “mionaid bulb solais” na Talmhainn; Is e bun-structar solais sràide, a tha dlùth-cheangailte ri gnìomhachd dhaoine, an t-slighe air adhart mar àrd-ùrlar airson bailtean-mòra snasail ann an co-theacsa nas fharsainge. Cho tràth ri 2022, bidh còrr is dà thrian de stàlaidhean solais sràide ùra ceangailte ri àrd-ùrlar riaghlaidh meadhanach gus dàta bho iomadh mothachaidh baile-mòr snasail a thoirt a-steach, thuirt ABI.
Thuirt Adarsh Krishnan, prìomh anailisiche aig ABI Research: “Tha mòran a bharrachd chothroman gnìomhachais ann do luchd-reic bailtean cliste a bhios a’ cleachdadh bun-structar pòla solais bailteil le bhith a’ cleachdadh ceangal gun uèir, mothachairean àrainneachd agus eadhon camarathan cliste. Is e an dùbhlan modalan gnìomhachais obrachail a lorg a bhrosnaicheas comann-shòisealta gus fuasglaidhean ioma-mhothachaidh a chleachdadh air sgèile mhòr ann an dòigh cosg-èifeachdach.”
Chan e a’ cheist tuilleadh am bu chòir ceangal a dhèanamh, ach ciamar, agus dè an ìre a bu chòir ceangal a dhèanamh sa chiad àite. Mar a tha Krishnan ag ràdh, tha pàirt dheth seo mu dheidhinn modalan gnìomhachais, ach tha airgead mu thràth a’ sruthadh a-steach do bhailtean cliste tro phrìobhaideachadh ghoireasan co-obrachail (PPP), far a bheil companaidhean prìobhaideach a’ gabhail cunnart ionmhais mar mhalairt air soirbheachas ann an calpa iomairt. Bidh cùmhnantan “mar-sheirbheis” stèidhichte air ballrachd a’ sgaoileadh tasgadh thairis air amannan pàighidh air ais, a bhrosnaich gnìomhachd cuideachd.
An coimeas ri sin, tha solais sràide san Roinn Eòrpa gan ceangal ri lìonraidhean cìr-mheala traidiseanta (mar as trice 2G suas gu LTE (4G)) a bharrachd air an inneal àbhaisteach ùr HONEYCOMB Iot, LTE-M. Tha teicneòlas ultra-chumhang (UNB) seilbhe cuideachd a’ tighinn a-steach don gheama, còmhla ri Zigbee, sgaoileadh beag de Bluetooth cumhachd ìosal, agus toraidhean IEEE 802.15.4.
Tha Caidreachas Teicneòlais Bluetooth (SIG) a’ cur cuideam sònraichte air bailtean-mòra cliste. Tha a’ bhuidheann a’ dèanamh a-mach gun fàs luchdan de Bluetooth cumhachd ìosal ann am bailtean-mòra cliste còig uiread thairis air na còig bliadhna a tha romhainn, gu 230 millean sa bhliadhna. Tha a’ mhòr-chuid ceangailte ri tracadh maoin ann an àiteachan poblach, leithid puirt-adhair, stadiuman, ospadalan, ionadan-bhùthan agus taighean-tasgaidh. Ach, tha Bluetooth cumhachd ìosal cuideachd ag amas air lìonraidhean a-muigh. “Bidh am fuasgladh riaghlaidh maoin a’ leasachadh cleachdadh ghoireasan bailtean-mòra cliste agus a’ cuideachadh le bhith a’ lughdachadh chosgaisean obrachaidh bailteil," thuirt Caidreachas Teicneòlais Bluetooth.
Tha measgachadh den dà dhòigh-obrach nas fheàrr!
Tha connspaid aig gach teicneòlas, ge-tà, agus chaidh cuid dhiubh fhuasgladh tro dheasbad. Mar eisimpleir, tha UNB a’ moladh crìochan nas teinne air clàran-ama luchd is lìbhrigidh, a’ cur às do thaic co-shìnte airson iomadh tagradh mothachaidh no airson tagraidhean leithid camarathan a dh’ fheumas e. Tha teicneòlas geàrr-raoin nas saoire agus a’ toirt seachad barrachd toradh airson roghainnean solais mar àrd-ùrlar a leasachadh. Gu cudromach, faodaidh iad cuideachd pàirt cùl-taic a ghabhail ma dh’ fhalbhas comharra WAN, agus dòigh a thoirt do theicneòlaichean mothachairean a leughadh gu dìreach airson mearachdan a lorg agus breithneachadh. Bidh Bluetooth cumhachd ìosal, mar eisimpleir, ag obair le cha mhòr a h-uile fòn cliste air a’ mhargaidh.
Ged a dh’ fhaodadh lìonra nas dùmhaile neart a neartachadh, bidh an ailtireachd aige a’ fàs iom-fhillte agus a’ cur iarrtasan lùtha nas àirde air mothachairean puing-gu-puing eadar-cheangailte. Tha raon tar-chuir cuideachd duilich; chan eil còmhdach a’ cleachdadh Zigbee agus Bluetooth cumhachd ìosal ach beagan cheudan meatairean aig a’ char as motha. Ged a tha measgachadh de theicneòlasan geàrr-raoin farpaiseach agus gu math freagarrach airson mothachairean stèidhichte air lìonra, air feadh an nàbaidh, tha iad nan lìonraidhean dùinte a dh’ fheumas mu dheireadh geataichean a chleachdadh gus comharran a thar-chuir air ais chun sgòth.
Mar as trice, bidh ceangal cìr-mheala air a chur ris aig a’ cheann thall. Is e an gluasad am measg luchd-reic solais snasail ceangal cìr-mheala puing-gu-sgòth a chleachdadh gus còmhdach geata no inneal mothachaidh astar 5 gu 15 km a thoirt seachad. Tha teicneòlas Beehive a’ toirt raon tar-chuir mòr agus sìmplidheachd; Bidh e cuideachd a’ toirt seachad lìonrachadh deiseil agus ìre nas àirde de thèarainteachd, a rèir coimhearsnachd Hive.
Thuirt Neill Young, ceannard Eadar-lìon nan Rudan Vertical aig GSMA, buidheann gnìomhachais a tha a’ riochdachadh luchd-obrachaidh lìonra gluasadach: “Tha còmhdach iomlan aig luchd-obrachaidh… air an sgìre gu lèir, agus mar sin chan eil feum air bun-structar a bharrachd gus na h-innealan solais bailteil agus na mothachairean a cheangal. Tha sàbhailteachd agus earbsachd aig lìonra meala anns an speactram ceadaichte, a’ ciallachadh gu bheil na suidheachaidhean as fheàrr aig an neach-obrachaidh, gun urrainn dhaibh taic a thoirt do àireamh mhòr de fheumalachdan le beatha bataraidh fada nas fhaide agus glè bheag de chumail suas agus astar tar-chuir fada uidheamachd aig prìs ìseal.”
De na teicneòlasan ceangail uile a tha rim faighinn, chì HONEYCOMB am fàs as motha anns na bliadhnaichean ri teachd, a rèir ABI. Tha an othail mu lìonraidhean 5G agus an strì gus bun-structar 5G a chumail air toirt air luchd-obrachaidh grèim fhaighinn air a’ phòla solais agus aonadan beaga cìr-mheala a lìonadh ann an àrainneachdan bailteil. Anns na Stàitean Aonaichte, tha Las Vegas agus Sacramento a’ cleachdadh LTE agus 5G, a bharrachd air mothachairean bailtean cliste, air solais sràide tro na companaidhean giùlain AT&T agus Verizon. Tha Hong Kong dìreach air plana fhoillseachadh gus 400 post-lampa le comas 5G a stàladh mar phàirt den iomairt bailtean cliste aca.
Amalachadh teann de bhathar-cruaidh
Thuirt Nielsen cuideachd: “Tha Nordic a’ tabhann thoraidhean ioma-mhodh geàrr-raoin is fad-raoin, leis an nRF52840 SoC aige a’ toirt taic do Bluetooth cumhachd ìosal, Bluetooth Mesh agus Zigbee, a bharrachd air Thread agus siostaman 2.4ghz seilbhe. Tha an nRF9160 SiP stèidhichte air Honeycomb aig Nordic a’ tabhann taic do LTE-M agus NB-iot. Tha measgachadh an dà theicneòlas a’ toirt buannachdan coileanaidh is cosgais.”
Le dealachadh tricead, faodaidh na siostaman sin a bhith ann còmhla, leis a’ chiad fhear ag obair sa chòmhlan 2.4ghz gun chead agus am fear mu dheireadh ag obair ge bith càite a bheil LTE. Aig triceadan nas ìsle agus nas àirde, tha co-rèiteachadh ann eadar còmhdach sgìre nas fharsainge agus comas tar-chuir nas motha. Ach ann an àrd-ùrlaran solais, mar as trice bithear a’ cleachdadh teicneòlas gun uèir geàrr-raoin gus mothachairean a cheangal ri chèile, bithear a’ cleachdadh cumhachd coimpiutaireachd oir airson amharc agus mion-sgrùdadh, agus bithear a’ cleachdadh eadar-lìon rudan meala gus dàta a chuir air ais chun sgòth, a bharrachd air smachd mothachairean airson ìrean cumail suas nas àirde.
Gu ruige seo, chaidh an dà rèidio geàrr-raoin is fad-raoin a chur ris air leth, gun a bhith air an togail a-steach don aon chip silicon. Ann an cuid de chùisean, tha na pàirtean air an sgaradh leis gu bheil fàilligidhean an t-solaiseadair, an mothachaidh agus an rèidio uile eadar-dhealaichte. Ach, ma thèid dà rèidio a thoirt a-steach do aon shiostam, bidh amalachadh teicneòlais nas dlùithe agus cosgaisean togail nas ìsle ann, agus tha iad sin nam prìomh bheachdachaidhean airson bailtean-mòra cliste.
Tha Nordic den bheachd gu bheil a’ mhargaidh a’ gluasad san t-slighe sin. Tha a’ chompanaidh air teicneòlasan ceangail gun uèir geàrr-raoin agus IoT le cìr-mheala a thoirt a-steach do bhathar-cruaidh is bathar-bog aig ìre an leasaiche gus an urrainn do luchd-saothrachaidh fhuasglaidhean an dithis a ruith aig an aon àm ann an tagraidhean deuchainn. Chaidh bòrd DK Nordic airson nRF9160 SiP a dhealbhadh airson luchd-leasachaidh gus “na tagraidhean IoT Honeycomb aca a dhèanamh ag obair”; chaidh Nordic Thingy:91 a mhìneachadh mar “geata làn-chuimsichte deiseil” a ghabhas cleachdadh mar àrd-ùrlar prototàpaidh deiseil no dearbhadh-bun-bheachd airson dealbhadh toraidh tràth.
Tha nRF9160 SiP le cìr-mheala ioma-mhodh agus nRF52840 SoC geàrr-raoin ioma-phròtacal anns an dà chuid. Chan eil siostaman leabaithe a bhios a’ cothlamadh an dà theicneòlas airson cleachdadh malairteach IoT ach “mìosan” air falbh bho bhith air an malairteachadh, a rèir Nordic.
Thuirt Nordic Nielsen: “Chaidh àrd-ùrlar solais baile snasail a stèidheachadh airson na teicneòlasan ceangail seo uile; tha e soilleir don mhargaidh mar a chuireas sinn iad còmhla, agus tha sinn air fuasglaidhean a thoirt do bhòrd leasachaidh luchd-saothrachaidh, gus deuchainn a dhèanamh air mar a bhios iad ag obair còmhla. Tha e riatanach an cur còmhla ann am fuasglaidhean gnìomhachais, ann an dìreach beagan ùine.”
Àm puist: 29 Màrt 2022