智慧城市将面临哪些挑战?

5G和物联网等技术将有助于推动未来城市的发展，使其智能化，对实时事件做出反应，并改善市民的福祉。什么是智慧城市，它们依赖什么技术，智慧城市面临哪些挑战？

什么是智慧城市？

智能城市是集成了现代技术解决方案以监控、应对和改善城市生活的许多方面的城市，包括交通、空气污染、路灯、公共网络、安全，并改善城市范围内的服务。虽然世界上许多城市都在迅速整合不同的技术，但智能城市仍然是一个与现实相对立的概念，但这并不一定是事实，因为目前的技术解决方案已经广泛可用。

智能城市将依赖哪些技术？

由于智能城市主要关注数据收集，物联网将成为主要参与者。放置在城市周围的物联网设备可以监测许多环境读数，包括温度、湿度、气压、空气污染以及人或车的存在。空气污染传感器将使智能城市能够跟踪哪些地区受污染最严重，智能交通控制系统可以将汽车重新引导到其他道路上，以减轻特定区域的污染水平。对汽车和人的监控（即他们的存在与否），可以通过在空旷的区域打开路灯和提供服务来节省大量能源。这也有助于降低光污染的总体水平，同时也有助于减少二氧化碳的总排放量。

未来的自主汽车，再加上大量的物联网设备，将需要一个能够处理大量流量以及数千个同时连接的网络。虽然存在许多不同的网络解决方案，但最有可能的是，此类系统将为所有设备使用单一的公共网络。因此，智能城市使用5G网络是有意义的，因为5G网络设计有MIMO天线，具有波束形成功能，可以提供高下载速度，并提供低延迟连接，这是需要云计算服务的应用的理想选择。这种网络的使用也可能使智能城市不仅能够部署大量传感器，还可以用于监测和跟踪车辆和智能设备。这可以实现先进的交通监控，也可以让智能系统来决定最好的服务方向。

物联网设备和蜂窝高速网络允许收集大量数据，但如果不能智能处理，所有这些数据都是无用的。因此，智能城市将利用能够智能处理数据的人工智能系统来决定如何最好地改善城市状况。例如，交通监控系统与空气污染传感器相结合，可以让人工智能系统改变交通路线，使其远离污染严重的地区。人工智能系统还可用于动态调整5G网络资源，以提高高度拥挤地区的下载速度，从而提高用户的网络性能。

智慧城市将面临哪些挑战？

智能城市面临的两大挑战是安全和隐私。发展一个可以由中央系统控制的城市，对安全提出了严重的问题。在一个城市里散布着成千上万的设备，只需要一个传感器受到攻击就可以为攻击者提供一个入口。从那里，攻击者可以试图进入中央控制系统，这可能会改变交通系统，路灯，铁路护栏，甚至紧急服务。

对于那些生活在智能城市的人来说，隐私也将是一个主要问题。一个被物联网传感器严密监控的城市，很可能到处都是摄像头系统。使用网络跟踪系统还可以根据位置对公民个人和车辆进行跟踪。把这种权力交给当局也可能引起一些公民的问题，允许当局使用这种权力可能导致权力滥用。

当然，智能城市也会受到基础设施成本和实施的困扰。一个用硬件升级的城市可能需要几年的时间来实施，这可能会给纳税人带来很大的成本。除此之外，一旦安装，系统可能会很快发现自己过时，因此需要升级基础设施。部署物联网技术的智能城市可能需要考虑软件定义的系统，这些系统允许升级，而不需要改变基本硬件。
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