智慧城市中的互连

智慧城市的创想为整合人们日常生活必需的服务开启了想象的空间。 时至今日，已经有数代解决方案在满足着人们对于便利性、安全性和高效性的需求，这甚至在短短几年前都是无法想象的。这种空前的连通性以无线通信和大量传感器等因素为实现基础。这种连通性可以改善城市照明、基础设施性能和能源消耗。 

如今，很多城市都在淘汰普通路灯，转而使用配备有高级传感器并连接到集成网络的 LED 照明灯具。 这样做的结果是照明系统能够以本地或远程方式激活，使其仅在街道使用时才进行响应，例如当夜间有行人通过时。通过采用这种类型的系统并更换街道照明灯具，可帮助城市在短期内缩减电力需求，长期则可以节约成本。

我们先以机场、购物中心和商场的大型停车场为目标，通过添加视频功能，每个照明灯具都可以只在相应位置有活动时才通过当地或远程方式激活。 这可以节约能源和增强安全性。所有数据和控制都可以通过目前的 4G 无线网络或将来的 5G 网络实现。我们将拥有这种高速 Internet 和云连接，因而能够通过 WiFi 访问提供关于区域中空闲车位以及商店和餐馆优惠的信息。对于希望引领新技术采用潮流的客户，广告收入可以用来抵消实施这项技术的成本。

智慧城市可以取得立竿见影效果的另一方面是管理大城市交通和停车的能力。 试想一下，当您进入一个大城市，立刻就能知道目的地附近哪些地方可以停车，是多么地令人愉快。随着智能和无人驾驶汽车的出现，停车信息、导航和收费等城市服务都可以自动完成。随时随地可以获得实时交通信息，这使得交通官员可以重新引导交通流量，并通过控制红绿灯优化交通流量。这对于体育赛事举办地或旅游热点地区意义非凡。在每个位置都可以监控天气、污染和噪声等环境信息。不过，将所有这些功能合为一体却殊为不易。大量的传感器和无线电功能共存本身就是一个挑战。电源和散热管理以及天线设计等问题是成功整合的关键。

既然智慧城市的路灯可以只在有人进入所需灯光范围时才激活，所有公用工程和家用电器也可以进行同样的性能优化。 按需“开启”的环境影响可能非常显著。试想一下整个城市全部使用智能电冰箱和空调的情形。仅这两样家用电器就可以占据相当一部分的家庭能源耗用。如果我们能让这些家用电器与输电网络通信，就可以确定维持其目标温度的最佳运行时间。也许电冰箱可以在空调需求高峰前略微加强制冷，从而使公共事业提供商实现稳定的可管理负载。如果城市自动喷水系统能够考虑当前的水供给量、土壤条件和天气预报，就可以确保充分利用每一滴水来维护公园和绿地。