Le reti e i protocolli di telecomunicazione sono la spina dorsale della smart city, l’ecosistema di oggetti e piattaforme interconnessi che formano città sempre più evolute nei loro servizi. Un’analisi su come le tecnologie it e tlc possono essere sfruttate efficacemente per connettere i vari “oggetti” della internet of things nelle smart city, migliorando così la qualità e le prestazioni dei servizi urbani, è fornita dal white paper “The role of telecommunications in smart cities” di Rohit Kumar Sethi, Senior solution architect di GlobalLogic.
Il documento sottolinea che lo sviluppo delle smart city dipende fortemente dalle telecomunicazioni, che consentono la connessione e il coordinamento di tutti i sistemi urbani. In particolare, l’adozione del 5G, delle reti Iot e di soluzioni sicure e scalabili sarà fondamentale per il futuro delle città intelligenti. Al tempo stesso, la mancanza di standardizzazione e le limitate opzioni di connettività wireless rimangono ostacoli nell’implementazione dell’Iot in un ecosistema ampio come quello della città.
Tlc, opportunità e sfide nella smart city
“Il fondamento di qualsiasi smart city è una moderna infrastruttura intelligente composta da dispositivi collegati tramite reti di telecomunicazioni a repository di dati, dove vengono archiviati tutti i dati raccolti da questi dispositivi. Questi dati vengono sfruttati da vari sistemi e piattaforme per prendere decisioni e avviare attività, nonché per soddisfare le esigenze degli utenti tramite servizi e applicazioni”, si legge nello studio.
Riguardo alle sfide di connettività che gli ecosistemi Iot su larga scala devono affrontare, il paper evidenzia che, poiché le soluzioni Iot sono sistemi complessi end-to-end, tende a esserci un’eccessiva specializzazione e segmentazione dei fornitori. La grande quantità di standard e iniziative proprietarie diverse tra i fornitori di tecnologia può rendere difficile integrare tutti questi dispositivi diversi in un’unica architettura. Allo stesso modo, una volta che una città ha una rete attiva, deve trovare un modo per aggregare, proteggere, analizzare e condividere in modo efficace le enormi quantità di dati che i sensori raccolgono.
Inoltre, i sensori devono consumare poca energia per essere dispositivi efficienti in un’infrastruttura di smart city. Devono anche essere relativamente economici per creare una rete di grandi dimensioni. Questa combinazione di bassi requisiti di potenza e limitazioni di costo può portare a sensori e dispositivi che hanno capacità di elaborazione, memoria e larghezza di banda molto limitate, richiedendo quindi protocolli specifici per funzionare correttamente.
Gli ecosistemi Internet of things
Le città devono anche prendere in considerazione il modo in cui i loro dispositivi trasmetteranno i dati, poiché un tipico ecosistema Iot coinvolge più sensori che sono adattati per uno scopo specifico, dal rilevamento di crepe in un edificio alla misurazione della distanza tra le auto in autostrada.
Ognuno di questi sensori può utilizzare una diversa soluzione di connettività per trasmettere i dati raccolti ai sistemi back-end, cablati o wireless. Il paper nota che la gamma di frequenze disponibili e non soggette a licenza per la connettività wireless nelle reti Iot è piuttosto limitata. Escludendo Nfc, ci sono quattro bande ampiamente disponibili (anche se non in tutti i paesi) e utilizzate dai protocolli wireless: 433 MHz, 868 MHz, 900 MHz e 2,4 GHz. Quest’ultima è condivisa da protocolli come Ieee 802.11 Wi-Fi e Bluetooth. Tra queste quattro bande, ci sono diversi protocolli, tra cui Lte e wifi, oltre che diversi protocolli proprietari.
Fibra, 5G e satellite per la connettività intelligente
Le telecomunicazioni sono il pilastro fondamentale per collegare dispositivi Iot e consentire una gestione intelligente dei servizi urbani. Le infrastrutture di comunicazione sono necessarie per connettere sensori e dispositivi Iot, trasmettere dati in tempo reale, garantire sicurezza e affidabilità delle informazioni. Le tlc sono la spina dorsale di applicazioni come la gestione del traffico, l’illuminazione intelligente, la sorveglianza, la sanità digitale, il monitoraggio ambientale e la gestione degli edifici.
Le principali tecnologie di rete utilizzate nelle città intelligenti sono la fibra ottica, ideale per connessioni a lunga distanza e centri di elaborazione dati; le reti cellulari 3G, 4G e 5G, in cui 4G Lte fornisce una buona copertura per molte applicazioni Iot e 5G è essenziale per servizi avanzati grazie a velocità superiori e bassa latenza; il wifi pubblico, l’LpWan (Low-power wide-area networks); il satellite e le comunicazioni a onde millimetriche.
Ovviamente, espandere le reti richiede investimenti significativi, sottolinea il paper, le diverse tecnologie devono essere integrate tra loro e dati delle smart city devono essere protetti dalle minacce informatiche.