Rete mesh wireless a banda larga
La connettività Broadband Wireless Mesh Network (B-WMN) è diventata uno degli aspetti essenziali dell'infrastruttura delle smart city. Nonostante l'abbondante disponibilità di fibra ottica negli ambienti urbani, fornire un'infrastruttura cablata per qualsiasi servizio digitale è un'impresa costosa che richiede un'attenta pianificazione e che spesso si traduce in strutture statiche e poco flessibili. L'implementazione di soluzioni rapide e flessibili comporta notevoli disagi per la vita civile e costi elevati. Le B-WMN mirano a superare questi problemi minimizzando e/o eliminando la necessità di infrastrutture cablate e utilizzando le infrastrutture cittadine esistenti come piattaforme per la loro distribuzione ( Egners et al., 2013). Le B-WMN hanno bassi costi di installazione e manutenzione e facilitano la connessione a tutti i luoghi possibili in ambienti urbani o rurali, indipendentemente dalla complessità della portata. Esistono diverse applicazioni delle B-WMN, come la casa digitale, l'accesso a Internet a banda larga, l'automazione degli edifici, i sistemi sanitari e medici e la rete per le emergenze e i disastri (Salah & Salleh, 2013). I responsabili dei lavori pubblici possono utilizzare le B-WMN per monitorare le forniture idriche ed elettriche installando una rete mesh wireless nelle fognature, negli impianti di trattamento delle acque o nei generatori. Gli operatori della sicurezza pubblica possono utilizzare reti virtuali sicure per rimanere in contatto. I nodi mesh possono essere montati anche su lampioni, semafori e altri oggetti in movimento; questo crea l'opportunità di collegare alla rete mesh diversi dispositivi in caso di emergenza (BasuMallick, 2022). La B-WMN è un'infrastruttura che consiste in una rete di router che comunicano tra loro in modalità wireless a velocità gigabit (simile alla fibra). Si tratta di nodi radio che non devono essere collegati a una porta cablata come i punti di accesso wireless convenzionali (Parvin, 2019). Le B-WMN hanno guadagnato sempre più attenzione come mezzo interessante per fornire una connettività diffusa a complemento dell'accesso offerto dai normali fornitori di servizi Internet (ISP). La topologia a maglie delle B-WMN offre un'elevata flessibilità, un'affidabilità fino al 99,999% e una latenza inferiore a 2ms, ideale per le applicazioni in tempo reale ad alta larghezza di banda, rendendo così responsabile un'infrastruttura fisica che consente di instradare e trasportare in modo flessibile le connessioni (Matos et al., 2011). Infrastruttura B-WMN nelle aree urbane (Cilfone et al., 2019) Problemi da risolvere Costi elevati di installazione Emissioni di gas serra dovute all'installazione e alla manutenzione Elevata richiesta di energia Necessità di connettività 5G ad alta velocità e senza soluzione di continuità Mancanza di accesso alle aree urbane dense