Elkarri konektatutako hiri adimendunek amets ederrak ekartzen dituzte. Hiri horietan, teknologia digitalek hainbat funtzio zibiko berezi elkartzen dituzte eragiketa-eraginkortasuna eta adimena hobetzeko. Kalkulatzen da 2050erako munduko biztanleriaren % 70 hiri adimendunetan biziko dela, non bizitza osasuntsua, zoriontsua eta segurua izango den. Garrantzitsuena, berdea izango dela agintzen du, gizateriaren azken karta planetaren suntsipenaren aurka.
Baina hiri adimendunak lan gogorra dira. Teknologia berriak garestiak dira, tokiko gobernuak mugatuak dira, eta politika hauteskunde ziklo laburretara aldatzen da, eta horrek zaildu egiten du mundu osoko edo nazio mailako hiriguneetan berrerabiltzen den teknologia hedapen eredu zentralizatu eta eraginkor bat lortzea. Izan ere, titularretan agertzen diren hiri adimendun nagusi gehienak teknologia esperimentu desberdinen eta eskualdeko alboko proiektuen bilduma bat besterik ez dira, eta handitzeko itxaropen gutxi dute.
Ikus ditzagun edukiontziak eta aparkalekuak, sentsore eta analisiekin adimendunak direnak; testuinguru honetan, inbertsioaren itzulera (ROI) zaila da kalkulatzen eta estandarizatzen, batez ere gobernu agentziak hain zatituta daudenean (agentzia publikoen eta zerbitzu pribatuen artean, baita herri, hiri, eskualde eta herrialdeen artean ere). Begiratu airearen kalitatearen monitorizazioari; Nola da erraza aire garbiak hiri bateko osasun zerbitzuetan duen eragina kalkulatzea? Logikoki, hiri adimendunak zailak dira ezartzen, baina baita ukatzen ere.
Hala ere, badago argi izpi bat aldaketa digitalaren lainoan. Udal zerbitzu guztietako kale-argiztapenak plataforma bat eskaintzen die hiriei funtzio adimendunak eskuratzeko eta hainbat aplikazio lehen aldiz konbinatzeko. Begira AEBko San Diegon eta Danimarkako Kopenhagen ezartzen ari diren kale-argiztapen adimenduneko hainbat proiekturi, eta gero eta gehiago dira. Proiektu hauek sentsore-multzoak konbinatzen dituzte argi-zutoinetan finkatutako hardware-unitate modularrekin, argiztapena bera urrutitik kontrolatzeko eta beste funtzio batzuk exekutatzeko, hala nola trafiko-kontagailuak, airearen kalitatearen monitoreak eta baita arma-detektagailuak ere.
Argi-zutoinaren altueratik, hiriek kalean hiriaren “bizigarritasuna” jorratzen hasi dira, trafiko-fluxua eta mugikortasuna, zarata eta airearen kutsadura eta sortzen ari diren negozio-aukerak barne. Aparkaleku-sentsoreak ere, tradizionalki aparkalekuetan lurperatuta daudenak, merke eta eraginkortasunez konekta daitezke argiztapen-azpiegiturara. Hiri osoak bat-batean sarean konektatu eta optimizatu daitezke, kaleak zulatu, espazioa alokatu edo bizitza osasuntsuagoari eta kale seguruagoei buruzko konputazio-arazo abstraktuak konpondu gabe.
Honek funtzionatzen du, gehienetan, argiztapen-irtenbide adimendunak ez direlako hasieran kalkulatzen irtenbide adimendunetatik lortutako aurrezpenean apustu eginez. Horren ordez, hiri-iraultza digitalaren bideragarritasuna argiztapenaren aldibereko garapenaren ondorio ustekabekoa da.
Bonbilla gori-goriak LED egoera solidoko argiztapenarekin ordezkatzeak dakarren energia-aurrezkiak, eskuragarri dauden elikatze-iturriekin eta argiztapen-azpiegitura zabalarekin batera, hiri adimendunak bideragarri egiten dituzte.
LED bihurketaren erritmoa dagoeneko laua da, eta argiztapen adimenduna goraka doa. Munduko 363 milioi kale-argien % 90 inguru LEDekin argiztatuko dira 2027rako, Northeast Group azpiegitura adimendunen analistaren arabera. Horien heren batek aplikazio adimendunak ere exekutatuko ditu, duela urte batzuk hasitako joera bat. Finantzaketa eta plano handiak argitaratu arte, kale-argiztapena egokiena da hiri adimendun handietan hainbat teknologia digitalentzako sare-azpiegitura gisa.
Aurreztu LED kostua
Argiztapen eta sentsore fabrikatzaileek proposatutako arau orokorren arabera, argiztapen adimendunak azpiegiturekin lotutako administrazio eta mantentze kostuak % 50etik % 70era murriztu ditzake. Baina aurrezpen horietako gehienak (% 50 inguru, aldea eragiteko adina) LED bonbilla energetikoki eraginkorrak erabiliz lor litezke. Gainerako aurrezpena argiztagailuak konektatu eta kontrolatzetik eta argiztapen sarean zehar nola funtzionatzen duten informazio adimenduna pasatzetik dator.
Doikuntza eta behaketa zentralizatuek bakarrik nabarmen murriztu ditzakete mantentze-kostuak. Modu asko daude, eta elkar osatzen dute: programazioa, urtaroen kontrola eta denboraren doikuntza; matxuren diagnostikoa eta mantentze-kamioien asistentzia murriztea. Eragina handitzen da argiztapen-sarearen tamainarekin eta hasierako ROI kasuan islatzen da. Merkatuak dioenez, ikuspegi honek bost urte inguruan amortizatu dezake bere burua, eta denbora gutxiagoan amortizatzeko ahalmena du "leunagoak" diren hiri adimendunen kontzeptuak sartuz, hala nola aparkaleku-sentsoreak, trafiko-monitoreak, airearen kalitatearen kontrola eta pistola-detektagailuak dituztenak.
Guidehouse Insights merkatu-analistak 200 hiri baino gehiago jarraitzen ditu aldaketaren erritmoa neurtzeko; dioenez, hirien laurden batek argiztapen-eskema adimendunak ezartzen ari dira. Sistema adimendunen salmentak izugarri handitzen ari dira. ABI Research-ek kalkulatzen du diru-sarrera globalak hamar aldiz handituko direla, 1.700 milioi dolarretara iritsiz 2026rako. Lurraren "bonbilla-unea" honelakoa da; Kale-argiztapenaren azpiegitura, giza jarduerekin estuki lotuta dagoena, da aurrera egiteko bidea hiri adimendunetarako plataforma gisa testuinguru zabalago batean. 2022tik aurrera, kale-argiztapen instalazio berrien bi heren baino gehiago kudeaketa-plataforma zentral bati lotuta egongo dira hiri adimendunetako hainbat sentsoreren datuak integratzeko, ABI-k esan duenez.
Adarsh Krishnanek, ABI Research-eko analista nagusiak, esan zuen: “Hiri adimendunen saltzaileentzat negozio aukera askoz gehiago daude, hiri-argi-zutoinen azpiegiturak aprobetxatzen dituztenentzat, haririk gabeko konexioa, ingurumen-sentsoreak eta baita kamera adimendunak ere zabalduz. Erronka da gizartea sentsore anitzeko irtenbideak eskala handian eta modu eraginkorrean ezartzera bultzatzen duten negozio-eredu bideragarriak aurkitzea”.
Galdera ez da jada konektatu ala ez, baizik eta nola eta zenbat konektatu lehenik eta behin. Krishnanek dioen bezala, neurri batean negozio ereduei buruzkoa da, baina dirua dagoeneko hiri adimendunetara isurtzen ari da kooperatibako zerbitzuen pribatizazioaren (PPP) bidez, non enpresa pribatuek arrisku ekonomikoa hartzen duten arrisku-kapitalean arrakasta izatearen truke. Harpidetza-oinarritutako "zerbitzu gisa" kontratuek inbertsioa itzultze-epeetan zehar banatzen dute, eta horrek jarduera ere bultzatu zuen.
Aldiz, Europako kale-argiak ezti-orratz sare tradizionaletara konektatzen ari dira (normalean 2Gtik LTEra (4G)), baita HONEYCOMB IoT gailu estandar berrira, LTE-M. Banda ultraestuko (UNB) teknologia jabeduna ere jokoan sartzen ari da, Zigbee-rekin batera, Bluetooth potentzia baxukoaren zati txiki batekin, eta IEEE 802.15.4 deribatuekin.
Bluetooth Technology Alliance (SIG) erakundeak hiri adimendunetan jartzen du arreta berezia. Taldeak aurreikusten du hiri adimendunetara potentzia txikiko Bluetooth bidalketak bost aldiz handituko direla datozen bost urteetan, urtean 230 milioira iritsiz. Gehienak leku publikoetan dauden aktiboen jarraipenarekin lotuta daude, hala nola aireportuetan, estadioetan, ospitaleetan, merkataritza-guneetan eta museoetan. Hala ere, potentzia txikiko Bluetooth kanpoko sareetara ere zuzenduta dago. "Aktiboen kudeaketa-irtenbideak hiri adimendunen baliabideen erabilera hobetzen du eta hiriko funtzionamendu-kostuak murrizten laguntzen du", esan du Bluetooth Technology Alliance erakundeak.
Bi tekniken konbinazioa hobea da!
Teknologia bakoitzak bere eztabaidak ditu, hala ere, eta horietako batzuk eztabaidan konpondu dira. Adibidez, UNBk muga zorrotzagoak proposatzen ditu karga erabilgarrian eta entrega-egutegietan, sentsore anitzeko aplikazioetarako edo hori behar duten kameren moduko aplikazioetarako laguntza paraleloa baztertuz. Irismen laburreko teknologia merkeagoa da eta errendimendu handiagoa eskaintzen du argiztapena plataforma gisa garatzeko ezarpenak. Garrantzitsua da, WAN seinalea deskonektatzen bada babeskopia-eginkizuna ere izan dezaketela, eta teknikariek sentsoreak zuzenean irakurtzeko bidea eman dezaketela arazketa eta diagnostikoetarako. Energia gutxiko Bluetooth-a, adibidez, merkatuko ia telefono guztiekin funtzionatzen du.
Sare trinkoago batek sendotasuna hobetu dezakeen arren, bere arkitektura konplexu bihurtzen da eta energia-eskaera handiagoak ezartzen dizkie elkarri lotutako puntuz puntuko sentsoreei. Transmisio-eremua ere arazo bat da; Zigbee eta Bluetooth potentzia txikiko sistema erabiliz egindako estaldura ehunka metrokoa da gehienez. Irismen laburreko hainbat teknologia lehiakorrak eta egokiak diren arren sarean oinarritutako eta bizilagun osoko sentsoreetarako, sare itxiak dira, eta, azken finean, seinaleak hodeira itzultzeko pasabideak erabiltzea eskatzen dute.
Amaieran ezti-orratz konexio bat gehitzen da normalean. Argi adimendunen saltzaileen joera puntutik hodeirako ezti-orratz konexioa erabiltzea da, 5 eta 15 km-ko distantziako pasabide edo sentsore gailuen estaldura emateko. Beehive teknologiak transmisio-eremu handia eta sinpletasuna dakartza; gainera, sareak prest daudela eta segurtasun maila handiagoa eskaintzen ditu, Hive komunitatearen arabera.
Neill Young-ek, GSMAko Gauzen Internet Bertikaleko buruak, sare mugikorren operadoreak ordezkatzen dituen industria-erakunde batek, esan zuen: “Ekintza-operadoreek… eremu osoko estaldura osoa dute, beraz, ez dute azpiegitura gehigarririk behar hiriko argiztapen-gailuak eta sentsoreak konektatzeko. Lizentziadun espektroan ezti-erregulagailuen sareak segurtasuna eta fidagarritasuna ditu, eta horrek esan nahi du operadoreak baldintza onenak dituela, behar ugari bete ditzakeela, bateriaren iraupen luzeagoa eta mantentze-lan minimoa eta kostu txikiko ekipamenduen transmisio-distantzia luzea”.
ABIren arabera, eskuragarri dauden konektibitate-teknologia guztien artean, HONEYCOMB izango da hazkunde handiena datozen urteetan. 5G sareei buruzko zurrumurruak eta 5G azpiegitura ostatatzeko borrokak operadoreak argi-zutoina hartu eta hiri-inguruneetan ezti-orratz unitate txikiak betetzera bultzatu ditu. Estatu Batuetan, Las Vegasek eta Sacramentok LTE eta 5G zabaltzen ari dira kale-argietan, baita hiri adimendunen sentsoreak ere, AT&T eta Verizon operadoreen bidez. Hong Kongek 400 5G gaitutako farola instalatzeko plan bat aurkeztu berri du bere hiri adimendunen ekimenaren barruan.
Hardwarearen integrazio estua
Nielsenek gaineratu zuen: “Nordicek modu anitzeko irismen laburreko eta irismen luzeko produktuak eskaintzen ditu, bere nRF52840 SoC-ak Bluetooth potentzia txikia, Bluetooth Mesh eta Zigbee onartzen dituena, baita Thread eta 2.4ghz-ko sistema jabedunak ere. Nordic-en Honeycomb oinarritutako nRF9160 SiP-ak LTE-M eta NB-iot euskarria eskaintzen ditu. Bi teknologien konbinazioak errendimendu eta kostu abantailak dakartza”.
Maiztasun-bereizketari esker, sistema hauek elkarrekin bizi daitezke, lehenengoa baimenik gabeko 2,4 GHz bandan exekutatzen da eta bigarrena LTE dagoen edozein lekutan. Maiztasun txikiagoetan eta altuagoetan, oreka dago eremu-estaldura zabalagoaren eta transmisio-ahalmen handiagoaren artean. Baina argiztapen-plataformetan, irismen laburreko haririk gabeko teknologia normalean sentsoreak elkarri konektatzeko erabiltzen da, ertzeko konputazio-potentzia behaketa eta analisietarako erabiltzen da, eta ezti-orratz IoT datuak hodeira bidaltzeko, baita sentsoreen kontrola mantentze-maila handiagoetarako ere.
Orain arte, irismen laburreko eta irismen luzeko irrati bikotea bereizita gehitu dira, ez dira siliziozko txip berean eraiki. Kasu batzuetan, osagaiak bereizita daude, argiztagailuaren, sentsorearen eta irratiaren akatsak desberdinak direlako. Hala ere, irrati bikoitzak sistema bakarrean integratzeak teknologiaren integrazio estuagoa eta erosketa-kostuak txikiagoak ekarriko ditu, eta horiek funtsezkoak dira hiri adimendunetarako.
Nordic-ek uste du merkatua norabide horretan doala. Konpainiak haririk gabeko eta ezti-orratz IoT konektibitate teknologiak integratu ditu hardwarean eta softwarean garatzaile mailan, irtenbideen fabrikatzaileek bikotea aldi berean exekutatu ahal izan dezaten proba aplikazioetan. Nordic-en nRF9160 SiP-erako DK plaka garatzaileentzat diseinatu zen "beren Honeycomb IoT aplikazioak funtzionarazteko"; Nordic Thingy:91 "apaletik ateratako atebide oso" gisa deskribatu da, prototipoak egiteko plataforma edo produktuen diseinu goiztiarretako kontzeptu-proba gisa erabil daitekeena.
Bietako bakoitzak nRF9160 SiP ezti-orratz anitzeko modua eta nRF52840 SoC protokolo anitzeko irismen laburrekoa ditu. IoT merkataritza-hedapenetarako bi teknologiak konbinatzen dituzten sistema txertatuak merkaturatzeko "hilabete" batzuk besterik ez dira falta, Nordic-en arabera.
Nordic Nielsenek esan zuen: “hiri adimenduneko argiztapen plataforma bat sortu da konexio-teknologia guzti hauekin; merkatuak oso argi du nola konbinatu daitezkeen, beraz, fabrikatzaileentzako garapen-taulak eskaini ditugu, elkarrekin nola funtzionatzen duten probatzeko. Negozio-irtenbideetan konbinatzea ezinbestekoa da, denbora kontua besterik ez”.
Argitaratze data: 2022ko martxoaren 29a