根據(jù)世界銀行的數(shù)據(jù)，目前全球 56% 的人口（即 44 億居民）居住在城市。到 2050 年，人口規(guī)模將比目前增加一倍，預(yù)計(jì)每 10 人中將有近 7 人居住在城市地區(qū)。為了容納這些城市的公民，地方政府需要加大對智慧城市技術(shù)的投資。

智慧城市使用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的解決方案來優(yōu)化公共安全、提高可持續(xù)性并提供更高質(zhì)量的服務(wù)。此外，他們還可以采用創(chuàng)收策略，例如使用數(shù)字平臺進(jìn)行票務(wù)、部署收費(fèi)服務(wù)以及簡化罰款、水電費(fèi)和稅費(fèi)的支付。經(jīng)驗(yàn)表明，隨著城市變得更加智慧，它們變得更加宜居，也更能響應(yīng)人類的關(guān)切——在市政預(yù)算捉襟見肘的情況下，這些好處可以吸引企業(yè)和投資。

盡管智慧城市的概念仍處于早期階段，但隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，它正在迅速獲得發(fā)展勢頭。如今，全球有 1000 多個(gè)智慧城市項(xiàng)目成為人口健康舉措、更安全的交通管理和改善城市生活的試驗(yàn)場。今年智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施投資預(yù)計(jì)將達(dá)到 1500 億美元，一些人估計(jì)到 2026 年市場潛力將達(dá)到 3.5 萬億美元。在本文中，我們將探討工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)在提供穩(wěn)定、高效的數(shù)據(jù)傳輸能力和網(wǎng)絡(luò)管理方面的作用智能城市應(yīng)用程序的功能。這些應(yīng)用包括視頻監(jiān)控；停車系統(tǒng)；智能交通系統(tǒng)；交通信號; 用于公共互聯(lián)網(wǎng)接入的 WLAN 接入點(diǎn)；氣象和環(huán)境監(jiān)測；以及提高能源效率的照明控制等。工業(yè)交換機(jī)通過連接各種設(shè)備、基礎(chǔ)服務(wù)和系統(tǒng)，提高了城市的管理和運(yùn)營效率以及居民生活的便利性。

智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)

數(shù)字互聯(lián)的智慧城市從城市環(huán)境中收集各種數(shù)據(jù)。然后使用軟件工具分析數(shù)據(jù)以確定城市需求；制定有效管理城市運(yùn)營、資產(chǎn)和資源的戰(zhàn)略；并優(yōu)化運(yùn)營和服務(wù)。實(shí)現(xiàn)這些雄心勃勃的目標(biāo)需要高效的網(wǎng)絡(luò)和通信基礎(chǔ)設(shè)施來支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸并提供對用于各個(gè)服務(wù)的組件的管理。

基本上，智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施由三層組成。第一層是大量攝像頭、傳感器、儀表、雷達(dá)探測、無人機(jī)和其他物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，每天 24 小時(shí)收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。這些智能設(shè)備和智能技術(shù)通過高速通信網(wǎng)絡(luò)通過有線、無線（例如無線傳感器網(wǎng)絡(luò)）或兩者的組合連接到中央服務(wù)器。除了收集數(shù)據(jù)外，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和傳感器還監(jiān)控智能基礎(chǔ)設(shè)施，并在某些情況下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

第二層由數(shù)據(jù)分析應(yīng)用程序組成，這些應(yīng)用程序?qū)⒃即髷?shù)據(jù)提煉為時(shí)間關(guān)鍵的警報(bào)、洞察力和行動(dòng)。云計(jì)算因其強(qiáng)大的處理能力、大型且可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)存儲以及先進(jìn)的軟件服務(wù)而經(jīng)常被利用。霧計(jì)算可以與云集成，因?yàn)樗试S一些功能從云移動(dòng)到更靠近物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的位置，以實(shí)現(xiàn)更本地化、更低延遲的處理。

第三層是城市政府、官員、市政工作人員、公司、私營部門和公眾對信息的實(shí)際利用。網(wǎng)站和應(yīng)用程序幫助智慧城市與居民互動(dòng)，分享交通報(bào)告、能源使用情況、當(dāng)?shù)匦侣労桶踩瘓?bào)等信息，讓公民感覺與社區(qū)的聯(lián)系更加緊密。

可靠性、管理性和可擴(kuò)展性

工業(yè)交換機(jī)是這三層的核心，帶來了使智能城市概念成為現(xiàn)實(shí)所需的可靠性、管理性和可擴(kuò)展性。

大多數(shù)智能城市應(yīng)用至少具有中等可靠性要求，而其他應(yīng)用則具有高可靠性要求，例如遺留系統(tǒng)或智能電網(wǎng)或智能交通等新技術(shù)。通過確保大程度的可靠連接，工業(yè)交換機(jī)可促進(jìn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，從而推動(dòng)城市規(guī)劃中更明智的決策并鼓勵(lì)行為改變。雖然冗余對于任何網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)都很重要，但它對于支持高度集成的智能城市的交換機(jī)的可靠性至關(guān)重要。

除了傳輸數(shù)據(jù)之外，工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)還擅長遠(yuǎn)程管理和監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，提供網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和設(shè)備健康狀況的實(shí)時(shí)診斷。開放標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議促進(jìn)設(shè)備、系統(tǒng)和服務(wù)之間的互操作性，以確保無縫集成和數(shù)據(jù)交換。

當(dāng)然，可擴(kuò)展性對于智慧城市網(wǎng)絡(luò)也很重要。先進(jìn)的工業(yè)交換機(jī)可容納新設(shè)備，而不會(huì)造成所提供服務(wù)和相關(guān)流量質(zhì)量的明顯損失。具有銅纜和 SFP 端口的多端口工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)可輕松擴(kuò)展以滿足不斷增長的需求，并且具有優(yōu)先考慮更高流量的服務(wù)質(zhì)量 (QoS)。

結(jié)論

智慧城市網(wǎng)絡(luò)正在改變未來社區(qū)的規(guī)劃、建設(shè)和組織方式。強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施對于收集、處理和共享不同來源的數(shù)據(jù)至關(guān)重要，以便做出明智的決策并提高居民的生活質(zhì)量。確保不同的系統(tǒng)、設(shè)備和服務(wù)能夠無縫地相互通信和交互，這就是工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的作用。