ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СИСТЕМАХ «УМНЫЙ ГОРОД»: РЕШЕНИЕ ДЛЯ БУЛЬВАРОВ И ПАРКОВ

INFOCOMMUNICATION TECHNOLOGIES IN SMART CITY SYSTEMS: A SOLUTION FOR BOULEVARDS AND PARKS

Alina Basova

master's student, Department Radio Engineering and Communications, Volga state University of Technologies,

Russia, Yoshkar-Ola

Alexey Zyev

scientific supervisor, candidate of Sciences in Engineering, associate professor, Volga state University of Technologies,

Russia, Yoshkar-Ola

АННОТАЦИЯ

Современные города активно внедряют цифровые технологии для повышения комфорта и безопасности жителей. Понятие “умный город” стало широко известно в 2008 году, когда компания IBM представила схему построения новых городов в рамках образовательной программы “Умная планета”. Эта система может помочь обеспечить высокий уровень жизни населения, число которого постоянно растет. Инфокоммуникационные системы, включая сети 4G и IoT-устройства, играют ключевую роль в создании интеллектуальной инфраструктуры общественных пространств. Разработка и внедрение инфокоммуникационных решений требует выбора оптимального подхода к проектированию системы, который учитывает архитектуру сети, распределение вычислительных мощностей и методы анализа данных. В данной статье рассматриваются несколько подходов к организации таких систем и предлагается оптимальная модель для интеграции в городскую среду.

ABSTRACT

Modern cities are actively implementing digital technologies to increase the comfort and safety of residents. The concept of a “smart city" became widely known in 2008, when IBM introduced a scheme for building new cities as part of the Smart Planet educational program. This system can help ensure a high standard of living for the population, whose number is constantly growing. Infocommunication systems, including 4G networks and IoT devices, play a key role in creating intelligent infrastructure for public spaces. The development and implementation of infocommunication solutions requires choosing the optimal approach to system design that takes into account the network architecture, computing power allocation, and data analysis methods. This article discusses several approaches to the organization of such systems and suggests the optimal model for integration into the urban environment. 

Ключевые слова: умный город, автоматизация, городская среда, цифровые технологии.

Keywords: smart city, automation, urban environment, digital technologies.

Цель проекта - разработка подходов к проектированию инфокоммуникационных систем для бульваров и парков в концепции «умного города», обеспечивающих эффективное управление городской средой.

Главная задача - представить и проанализировать ряд подходов к проектированию инфокоммуникационных систем для бульваров и парков в концепции «умного города», различающихся по степени автоматизации, уровню интеграции и выбору технологических решений. Разработать оптимальный подход к интеграции технологий в инфраструктуру «умного города».

Подходы к проектированию инфокоммуникационных систем для бульваров и парков в концепции «умного города»:

1. Централизованный подход

Суть: Все элементы системы (датчики, камеры, освещение) управляются из единого центра, где анализируются данные и принимаются решения.

Преимущества:

• Полный контроль над всей системой.
• Простота интеграции с городскими платформами управления.

Недостатки:

• Высокая нагрузка на центральную инфраструктуру.
• Возможные задержки в обработке данных.

Применение: Подходит для городов с развитой цифровой инфраструктурой и облачными платформами.

2. Децентрализованный подход

Суть: Локальные устройства обрабатывают данные и принимают решения самостоятельно, передавая в центральную систему только ключевые параметры.

Преимущества:

• Уменьшение нагрузки на центральные серверы.
• Быстрое реагирование системы на изменения в среде.

Недостатки:

• Необходимость высокой вычислительной мощности на местах.
• Возможные проблемы с синхронизацией данных.

Применение: Используется в системах адаптивного освещения и видеонаблюдения с AI-аналитикой.

3. Гибридный подход

Суть: Совмещает централизованное управление с локальной обработкой данных на периферийных устройствах.

Преимущества:

• Баланс между автономностью и управляемостью.
• Повышенная надежность и отказоустойчивость.

Недостатки:

• Более сложная архитектура системы.
• Необходимость согласования работы центральных и периферийных узлов.

Применение: Используется в современных проектах «умного города», обеспечивающих автоматизацию городской среды.

4. IoT-ориентированный подход

Суть: Все устройства соединены через IoT-платформу, а обработка данных осуществляется с использованием AI и Big Data.

Преимущества:

• Высокая масштабируемость системы.
• Возможность подключения новых устройств без значительных изменений инфраструктуры.

Недостатки:

• Зависимость от качества связи (4G, LPWAN, Wi-Fi).
• Необходимость в мощных облачных вычислениях.

Применение: Используется в комплексных системах мониторинга и управления городской средой.

Наиболее перспективным для внедрения инфокоммуникационных технологий в бульварах и парках является гибридный подход с акцентом на IoT. Он сочетает распределенную обработку данных, централизованное управление и использование беспроводных технологий 4G и LPWAN для надежной связи. Это позволяет повысить энергоэффективность, сократить задержки в обработке информации и создать масштабируемую систему для городской среды.

Список литературы:

1. Жирков, А. Интернет вещей и облачные технологии Eurotech / А. Жирков // Современные технологии автоматизации. – 2015. – № 2. (дата обращения 12.02.2025)
2. Широков, Ю. Архитекторы умных городов / Ю. Широков // Современные технологии автоматизации. – 2015. – № 2. (дата обращения 26.02.2025)