Tugann cathracha cliste idirnasctha aislingí áille. I gcathracha den sórt sin, fíonn teicneolaíochtaí digiteacha feidhmeanna sibhialta uathúla iomadúla le chéile chun éifeachtúlacht oibríochtúil agus faisnéis a fheabhsú. Meastar go mbeidh 70% de dhaonra an domhain ina gcónaí i gcathracha cliste faoi 2050, áit a mbeidh an saol sláintiúil, sona agus sábháilte. Go ríthábhachtach, geallann sé a bheith glas, cárta deiridh an chine dhaonna i gcoinne scrios an phláinéid.
Ach is obair chrua í an chathair chliste. Tá teicneolaíochtaí nua costasach, tá srianta ar rialtais áitiúla, agus aistríonn an pholaitíocht go timthriallta toghcháin gearra, rud a fhágann go bhfuil sé deacair samhail imscartha teicneolaíochta láraithe atá an-oibríochtúil agus éifeachtach ó thaobh airgeadais de a bhaint amach a athúsáidtear i gceantair uirbeacha ar fud an domhain nó go náisiúnta. Déanta na fírinne, níl i bhformhór na gcathracha cliste atá sna ceannlínte ach bailiúchán de thurgnaimh teicneolaíochta éagsúla agus tionscadail taobh réigiúnacha, agus gan mórán le bheith ag súil leis a leathnú.
Féachaimis ar dhumpálaithe agus ar charrchlóis, atá cliste le braiteoirí agus anailísíocht; Sa chomhthéacs seo, tá sé deacair toradh ar infheistíocht (ROI) a ríomh agus a chaighdeánú, go háirithe nuair atá gníomhaireachtaí rialtais chomh ilroinnte (idir gníomhaireachtaí poiblí agus seirbhísí príobháideacha, chomh maith le idir bailte, cathracha, réigiúin agus tíortha). Féach ar mhonatóireacht cháilíochta an aeir; Cén chaoi a bhfuil sé éasca tionchar an aeir ghlan ar sheirbhísí sláinte i gcathair a ríomh? Go loighciúil, tá sé deacair cathracha cliste a chur i bhfeidhm, ach tá sé deacair iad a shéanadh freisin.
Tá splanc solais le feiceáil, áfach, i gceo an athraithe dhigitigh. Soláthraíonn soilsiú sráide i ngach seirbhís bhardasach ardán do chathracha chun feidhmeanna cliste a fháil agus ilfheidhmchláir a chomhcheangal den chéad uair. Féach ar na tionscadail éagsúla soilsithe sráide cliste atá á gcur i bhfeidhm i San Diego sna Stáit Aontaithe agus i gCóbanhávan sa Danmhairg, agus tá a líon ag méadú. Comhcheanglaíonn na tionscadail seo eagair braiteoirí le haonaid crua-earraí modúlacha atá socraithe le cuaillí solais chun go bhféadfar an soilsiú féin a rialú go cianda agus chun feidhmeanna eile a rith, amhail cuntair tráchta, monatóirí cáilíochta aeir, agus fiú brathadóirí gunnaí.
Ó airde an chuaille solais, tá cathracha tosaithe ag tabhairt aghaidh ar “inmharthanacht” na cathrach ar an tsráid, lena n-áirítear sreabhadh tráchta agus soghluaisteacht, torann agus truailliú aeir, agus deiseanna gnó atá ag teacht chun cinn. Is féidir fiú braiteoirí páirceála, a bhíonn curtha i gcarrchlós de ghnáth, a nascadh go saor agus go héifeachtúil leis an mbonneagar soilsithe. Is féidir cathracha iomlána a líonrú agus a bharrfheabhsú go tobann gan sráideanna a thochailt nó spás a fháil ar cíos nó fadhbanna ríomhaireachta teibí a réiteach faoi mhaireachtáil níos sláintiúla agus sráideanna níos sábháilte.
Oibríonn sé seo toisc, den chuid is mó, nach mbíonn réitigh soilsithe cliste á ríomh ar dtús le geall ar choigilteas ó réitigh chliste. Ina áit sin, is toradh de thaisme ar fhorbairt chomhuaineach soilsithe atá inmharthanacht na réabhlóide digití uirbí.
A bhuíochas leis na coigiltis fuinnimh a bhaineann le bolgáin ghealbhruthacha a athsholáthar le soilsiú LED soladstaide, mar aon le soláthairtí cumhachta atá ar fáil go héasca agus bonneagar soilsithe fairsing, is féidir cathracha cliste a úsáid.
Tá luas an chomhshó LEDanna cothrom cheana féin, agus tá borradh faoi shoilsiú cliste. De réir Northeast Group, anailísí bonneagair chliste, beidh thart ar 90% de 363 milliún solas sráide an domhain soilsithe ag LEDanna faoi 2027. Beidh feidhmchláir chliste á rith ag an tríú cuid díobh freisin, treocht a thosaigh cúpla bliain ó shin. Go dtí go bhfoilseofar maoiniú agus pleananna suntasacha, is fearr a oireann soilsiú sráide mar bhonneagar líonra do theicneolaíochtaí digiteacha éagsúla i gcathracha cliste ar mhórscála.
Sábháil costas LED
De réir na rialacha ordóige atá molta ag monaróirí soilsithe agus braiteoirí, is féidir le soilsiú cliste costais riaracháin agus chothabhála a bhaineann le bonneagar a laghdú 50 go 70 faoin gcéad. Ach d’fhéadfaí an chuid is mó de na coigiltis sin (thart ar 50 faoin gcéad, go leor chun difríocht a dhéanamh) a bhaint amach trí aistriú go bolgáin LED atá tíosach ar fhuinneamh. Tagann an chuid eile den choigilteas ó shoilseoirí a nascadh agus a rialú agus faisnéis chliste a chur ar aghaidh faoin gcaoi a n-oibríonn siad ar fud an líonra soilsithe.
Is féidir le coigeartuithe agus breathnóireachtaí láraithe amháin costais chothabhála a laghdú go suntasach. Tá go leor bealaí ann, agus comhlánaíonn siad a chéile: sceidealú, rialú séasúrach agus coigeartú ama; diagnóis lochtanna agus laghdú ar fhreastal trucailí cothabhála. Méadaíonn an tionchar de réir mhéid an líonra soilsithe agus sreabhann sé ar ais isteach sa chás tosaigh ROI. Deir an margadh gur féidir leis an gcur chuige seo íoc as féin i gceann thart ar chúig bliana, agus go bhfuil an cumas aige íoc as féin i níos lú ama trí choincheapa cathrach cliste “níos boige” a ionchorprú, amhail iad siúd a bhfuil braiteoirí páirceála, monatóirí tráchta, rialú cáilíochta aeir agus brathadóirí gunnaí acu.
Déanann Guidehouse Insights, anailísí margaidh, rianú ar níos mó ná 200 cathair chun luas an athraithe a thomhas; Deir sé go bhfuil ceathrú de na cathracha ag cur scéimeanna soilsithe cliste i bhfeidhm. Tá díolacháin córas cliste ag ardú go mór. Ríomhann ABI Research go léimfidh ioncam domhanda deich n-uaire go $1.7 billiún faoi 2026. Seo mar atá “nóiméad bolgáin solais” an Domhain; Is é bonneagar soilsithe sráide, a bhfuil dlúthbhaint aige le gníomhaíochtaí an duine, an bealach chun cinn mar ardán do chathracha cliste i gcomhthéacs níos leithne. Chomh luath le 2022, beidh níos mó ná dhá thrian de shuiteálacha nua soilsithe sráide ceangailte le hardán bainistíochta lárnach chun sonraí ó braiteoirí ilchathracha cliste a chomhtháthú, a dúirt ABI.
Dúirt Adarsh Krishnan, príomhanailísí ag ABI Research: “Tá i bhfad níos mó deiseanna gnó ann do dhíoltóirí cathracha cliste a bhaineann leas as bonneagar cuaille solais uirbeach trí nascacht gan sreang, braiteoirí comhshaoil agus fiú ceamaraí cliste a imscaradh. Is é an dúshlán ná samhlacha gnó inmharthana a aimsiú a spreagann an tsochaí chun réitigh ilbhraiteoirí a imscaradh ar scála mór ar bhealach cost-éifeachtach.”
Ní hé an cheist a thuilleadh an ndéanfar ceangal, ach conas, agus cé mhéad ceangail ar an gcéad dul síos. Mar a thugann Krishnan faoi deara, baineann cuid de seo le samhlacha gnó, ach tá airgead ag sreabhadh isteach i gcathracha cliste cheana féin trí phríobháidiú fóntais chomhoibríoch (PPP), áit a nglacann cuideachtaí príobháideacha riosca airgeadais orthu féin mar mhalairt ar rath i gcaipiteal fiontair. Le conarthaí “mar-sheirbhís” bunaithe ar shíntiús, scaipeann siad infheistíocht thar thréimhsí aisíocaíochta, rud a spreag gníomhaíocht freisin.
I gcodarsnacht leis sin, tá soilse sráide san Eoraip á gceangal le líonraí traidisiúnta cíor meala (de ghnáth 2G suas go LTE (4G)) chomh maith leis an bhfeiste chaighdeánach nua HONEYCOMB Iot, LTE-M. Tá teicneolaíocht dhílseánaigh ultra-chaolbhanda (UNB) ag teacht i bhfeidhm freisin, mar aon le Zigbee, scaipeadh beag de Bluetooth Ísealchumhachta, agus díorthaigh IEEE 802.15.4.
Cuireann an Bluetooth Technology Alliance (SIG) béim ar leith ar chathracha cliste. Réamhaisnéisíonn an grúpa go bhfásfaidh loingsithe Bluetooth ísealchumhachta i gcathracha cliste cúig oiread thar na cúig bliana atá romhainn, go 230 milliún sa bhliain. Tá an chuid is mó díobh nasctha le rianú sócmhainní in áiteanna poiblí, amhail aerfoirt, staidiamaí, ospidéil, ionaid siopadóireachta agus músaeim. Mar sin féin, tá Bluetooth ísealchumhachta dírithe ar líonraí lasmuigh freisin. “Feabhsaíonn an réiteach bainistíochta sócmhainní úsáid acmhainní cathrach cliste agus cabhraíonn sé le costais oibriúcháin uirbeacha a laghdú,” a dúirt an Bluetooth Technology Alliance.
Is fearr meascán den dá theicníc!
Tá conspóidí ag baint le gach teicneolaíocht, áfach, agus tá cuid acu réitithe i ndíospóireacht. Mar shampla, molann UNB teorainneacha níos déine ar sceidil ualaigh agus seachadta, ag cur as an áireamh tacaíocht chomhthreomhar d’fheidhmchláir ilbhraiteoirí nó d’fheidhmchláir amhail ceamaraí a bhfuil gá leo. Tá teicneolaíocht ghearr-raoin níos saoire agus soláthraíonn sí tréchur níos mó chun Socruithe soilsithe mar ardán a fhorbairt. Rud tábhachtach, is féidir leo ról cúltaca a imirt freisin i gcás dícheangal comhartha WAN, agus bealach a sholáthar do theicneoirí braiteoirí a léamh go díreach le haghaidh dífhabhtaithe agus diagnóisic. Oibríonn Bluetooth ísealchumhachta, mar shampla, le beagnach gach fón cliste ar an margadh.
Cé gur féidir le heangach níos dlúithe a láidreacht a fheabhsú, bíonn a ailtireacht casta agus cuireann sí éilimh fuinnimh níos airde ar braiteoirí pointe go pointe idirnasctha. Tá fadhb ann freisin maidir le raon tarchuir; níl ach cúpla céad méadar ar a mhéad i gclúdach ag baint úsáide as Zigbee agus Bluetooth Ísealchumhachta. Cé go bhfuil réimse teicneolaíochtaí gearr-raoin iomaíoch agus oiriúnach go maith do braiteoirí bunaithe ar eangach, ar fud na gcomharsanachta, is líonraí dúnta iad a éilíonn úsáid geataí sa deireadh chun comharthaí a tharchur ar ais chuig an scamall.
De ghnáth cuirtear nasc cíor meala leis ag an deireadh. Is é an treocht atá ag díoltóirí soilsithe cliste ná nascacht cíor meala pointe-go-néal a úsáid chun clúdach geata nó gléas braiteora a sholáthar ó achar 5 go 15 km. Tugann teicneolaíocht na Beehive raon tarchuir mór agus simplíocht; Soláthraíonn sé líonrú réamhdhéanta agus leibhéal níos airde slándála freisin, de réir phobal na Hive.
Dúirt Neill Young, ceannasaí ar Idirlíon na Rudaí Ingearach ag an GSMA, comhlacht tionscail a dhéanann ionadaíocht ar oibreoirí líonraí soghluaiste: “Tá clúdach iomlán ag oibreoirí gníomhaíochta… ar an limistéar ar fad, agus dá bhrí sin níl aon bhonneagar breise ag teastáil chun na feistí soilsithe uirbeacha agus na braiteoirí a nascadh. Sa speictream ceadúnaithe, tá sábháilteacht agus iontaofacht ag baint le líonra cíor mheala, rud a chiallaíonn go bhfuil na coinníollacha is fearr ag an oibreoir, gur féidir leis tacú le líon mór riachtanas, saolré ceallraí i bhfad níos faide agus cothabháil íosta agus achar tarchuir fada trealaimh ar chostas íseal.”
As na teicneolaíochtaí nascachta uile atá ar fáil, feicfidh HONEYCOMB an fás is mó sna blianta amach romhainn, de réir ABI. Tá an tóir atá ar líonraí 5G agus an ruaig chun bonneagar 5G a óstáil tar éis oibreoirí a spreagadh chun greim a fháil ar an cuaille solais agus aonaid bheaga cíor meala a líonadh i dtimpeallachtaí uirbeacha. Sna Stáit Aontaithe, tá Las Vegas agus Sacramento ag imscaradh LTE agus 5G, chomh maith le braiteoirí cathrach cliste, ar shoilse sráide trí na hiompróirí AT&T agus Verizon. Tá plean díreach nochtaithe ag Hong Cong chun 400 cuaille solais 5G-chumasaithe a shuiteáil mar chuid dá thionscnamh cathrach cliste.
Comhtháthú Dlúth Crua-earraí
Dúirt Nielsen freisin: “Cuireann Nordic táirgí ilmhód gearr-raoin agus fad-raoin ar fáil, agus tacaíonn a nRF52840 SoC le Bluetooth ísealchumhachta, Bluetooth Mesh agus Zigbee, chomh maith le córais Thread agus córais 2.4ghz dílseánaigh. Cuireann nRF9160 SiP Nordic, atá bunaithe ar Honeycomb, tacaíocht ar fáil do LTE-M agus NB-iot araon. Tugann teaglaim an dá theicneolaíocht buntáistí feidhmíochta agus costais.”
A bhuí le scaradh minicíochta, is féidir leis na córais seo maireachtáil taobh le taobh, agus an chéad cheann ag rith sa bhanda 2.4ghz gan chead agus an dara ceann ag rith cibé áit a bhfuil LTE suite. Ag minicíochtaí níos ísle agus níos airde, bíonn comhbhabhtáil idir clúdach limistéir níos leithne agus cumas tarchuir níos mó. Ach in ardáin soilsithe, úsáidtear teicneolaíocht gan sreang gearr-raoin de ghnáth chun braiteoirí a idirnascadh, úsáidtear cumhacht ríomhaireachta imeallach le haghaidh breathnóireachta agus anailíse, agus úsáidtear Idirlíon na Rudaí (IoT) cíor mheala chun sonraí a sheoladh ar ais chuig an scamall, chomh maith le rialú braiteoirí le haghaidh leibhéil chothabhála níos airde.
Go dtí seo, cuireadh an péire raidió gearr-raoin agus fad-raoin leis ar leithligh, ní ionsuite sa tslis sileacain chéanna. I gcásanna áirithe, bíonn na comhpháirteanna scartha toisc go bhfuil teipeanna an tsoilsitheora, an braiteora agus an raidió go léir difriúil. Mar sin féin, má chomhtháthú dé-raidió i gcóras aonair, beidh comhtháthú teicneolaíochta níos dlúithe agus costais fála níos ísle mar thoradh air, ar príomhbhreithnithe iad do chathracha cliste.
Ceapann Nordic go bhfuil an margadh ag bogadh sa treo sin. Tá teicneolaíochtaí nascachta gan sreang gearr-raoin agus IoT cíor mheala comhtháite ag an gcuideachta i gcrua-earraí agus i mbogearraí ag leibhéal an fhorbróra ionas gur féidir le monaróirí réiteach an péire a rith ag an am céanna in iarratais tástála. Dearadh bord DK Nordic do nRF9160 SiP d’fhorbróirí chun “a gcuid iarratais IoT Honeycomb a chur ag obair”; tá cur síos déanta ar Nordic Thingy:91 mar “geata lán-réidh réidh” ar féidir é a úsáid mar ardán fréamhshamhlaithe réidh le húsáid nó mar chruthúnas coincheapa do dhearaí táirgí luatha.
Tá SiP ilmhód cíor meala nRF9160 agus SoC gearr-raoin ilphrótacail nRF52840 sa dá cheann. Níl ach “míonna” fágtha roimh thráchtálú córais leabaithe a chomhcheanglaíonn an dá theicneolaíocht le haghaidh imscaradh tráchtála IoT, de réir Nordic.
Dúirt Nordic Nielsen: “Tá ardán soilsithe cathrach cliste bunaithe ar an teicneolaíocht nasctha seo go léir; tá sé soiléir don mhargadh conas iad a chomhcheangal le chéile, chuireamar réitigh ar fáil do bhord forbartha monaróirí, chun tástáil a dhéanamh ar an gcaoi a n-oibríonn siad le chéile. Tá sé ríthábhachtach iad a chomhcheangal i réitigh ghnó, i gceann tamaill.”
Am an phoist: 29 Márta 2022