Научная статья на тему 'Влияние 5G на развитие концепции «умных городов» в РФ'

Влияние 5G на развитие концепции «умных городов» в РФ Текст научной статьи по специальности «Социологические науки»

CC BY
30
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Альманах «Крым»
ВАК
Ключевые слова
развитие экономики / концепция «умный город» / влияние 5G на развитие / концепция «безопасный город» / VR и AR технологии / улучшение городской инфраструктуры / оптимизации городских сервисов / повышение качества жизни населения / economic development / “smart city” concept / the impact of 5G on development / “safe city” concept / VR and AR technologies / improving urban infrastructure / optimizing city services / improving the quality of life of the population

Аннотация научной статьи по социологическим наукам, автор научной работы — Кутикова О. С.

Согласно отчетам ООН, доля городского населения в мире на данный момент составляет приблизительно 55%, при этом, к середине XXI века ожидается рост данного показателя до 68%. Данная тенденция предполагает необходимость внедрения новых решений для управления городской инфраструктурой. В частности, выделяется инициатива создания умных городов, предполагающих межобъектный обмен большими объемами данными. В этой области, как в мире, так и на территории России, реализуются проекты по внедрению 5G технологий, способствующих быстрой передаче объемных данных без задержек, а также разрабатываются новейшие технологические решения, адаптированные для современных сетей. Пятое поколение мобильной связи (5G) представляет собой передовую технологическую платформу, способную радикально трансформировать существующую инфраструктуру городских пространств, оптимизируя ее функционирование и повышая качество жизни граждан. В рамках «умных городов», 5G обеспечивает бесперебойную связь и высокую скорость передачи данных, что важно для интеграции различных устройств и систем. Учитывая текущие тенденции урбанизации и стремление России к повышению эффективности городского управления и улучшению качества жизни населения, исследование влияния 5G на развитие концепции «умных городов» характеризуется высокой актуальностью. Объектом исследования является концепция «умных городов» в РФ. Целью исследования является анализ возможностей технологии 5G в контексте развития концепции «умных городов» на территории Российской Федерации. Методы исследования: анализ научной литературы и нормативно-правовых актов, метод сравнительного анализа, обобщение, систематизация. Научная новизна исследования: данное исследование раскрывает роль передовых цифровых технологий в развитии городских инфраструктур и предоставляет новые данные о потенциале 5G для улучшения городской среды и повышения качества жизни в России.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по социологическим наукам , автор научной работы — Кутикова О. С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Influence of 5G on the development of the concept of “smart cities” in the RF

According to UN reports, the share of the world’s urban population is currently approximately 55%, while by the middle of the 21st century this figure is expected to grow to 68%. This trend suggests the need to introduce new solutions for managing urban infrastructure. In particular, the initiative to create smart cities that involves inter-object exchange of large volumes of data stands out. In this area, both in the world and in Russia, projects are being implemented to introduce 5G technologies that facilitate the rapid transfer of large data without delays, and the latest technological solutions adapted for modern networks are being developed. The fifth generation of mobile communications (5G) is an advanced technology platform that can radically transform the existing infrastructure of urban spaces, optimizing its functioning and improving the quality of life of citizens. As part of smart cities, 5G provides uninterrupted communications and high data transfer speeds, which is important for the integration of various devices and systems. Considering the current trends in urbanization and Russia’s desire to increase the efficiency of urban management and improve the quality of life of the population, the study of the impact of 5G on the development of the concept of “smart cities” is highly relevant. The object of the study is the concept of “smart cities” in the Russian Federation. The purpose of the study is to analyze the capabilities of 5G technology in the context of the development of the concept of “smart cities” in the Russian Federation. Research methods: analysis of scientific literature and legal acts, comparative analysis method, generalization, systematization. Scientific novelty of the research: this study reveals the role of advanced digital technologies in the development of urban infrastructures and provides new data on the potential of 5G to improve the urban environment and improve the quality of life in Russia.

Текст научной работы на тему «Влияние 5G на развитие концепции «умных городов» в РФ»

Кутикова О.С.

Аспирант, ФГАОУ ВО Дальневосточный Федеральный Университет.

Влияние 5G на развитие концепции «умных городов» в РФ

Термин «умный город» начал употребляться с начала XXI века. Вначале данный термин ассоциировался с применением информационных технологий для формирования городского виртуального пространства. Затем акцент сместился в область интеграции интеллектуальных технологий для совершенствования городского управления. Современная концепция ориентирована на «умные устойчивые города» (SSC), где ИКТ и прочие инструменты направлены не только на улучшение жизни и эффективности городских систем (транспортной, телекоммуникационной и прочих элементах инфраструктуры), но и на обеспечение экономической и социальной стабильности [11, с. 1022].

Интеллектуализация городских систем включает в себя аккумуляцию, резервирование и анализ накопленной информации в рамках многоуровневой аналитики, а также прогнозирования будущих трендов и поведения отдельных элементов городской инфраструктуры и социальных групп. применение ИКТ приводит к совершенствованию городских функций через создание синергии между различными компонентами и участниками, объединенными в интерактивную интеллектуальную систему, с технологиями интернета вещей в качестве ключевого инструмента.

Существующие методы оценки уровня интеллектуализации городов характеризуются большим разнообразием К примеру, Easypark в своем Smart Cities Index анализировала свыше 500 городов по 19 параметрам, включая мобильность, экономическую инновационность, уровень цифровизации и качество жизни. Однако, этот подход опускает такие важные компоненты, как, например, здравоохранение. Анализ по методике PwC, напротив, сосредоточен на технологических аспектах, минимизируя оценку социально-экономических показателей [5, с. 997].

В России Национальный исследовательский институт технологий и связи (НИИТС) представил рейтинг «Индикаторы умных городов», охватывающий 26 показателей по семи ключевым направлениям раз-

вития интеллектуального города. при этом исследование учитывало дифференциацию городов по численности населения, территории и протяженности дорог.

Эксперты Московской школы управления «Сколково» применяют альтернативный метод для анализа цифрового развития 15 ведущих городов России. Их подход, охватывающий такие сферы, как транспорт и образование, характеризуется сочетанием анализа предложения и спроса в цифровых технологиях, что редко встречается в аналогичных исследованиях. при этом спрос анализируется через объем поисковых запросов, показывая фактический интерес, однако не всегда коррелирует с реальной покупательной способностью. Важно отметить, что основной акцент данного индекса сделан на цифровизации государственных и общественных услуг, практически не затрагивая промышленный сектор и физическую инфраструктуру.

В рамках цифровой трансформации российских городов основное внимание уделяется электроэнергетике, транспорту и общественной безопасности. Большинство проектов имеют ограниченный масштаб, фокусируясь на конкретных задачах по улучшению инфраструктуры. В то же время, комплексные проекты, предполагающие переосмысление управления городом в целом, в России воплощаются преимущественно через новаторские greenfield-проекты [3, с. 879].

5G, пятое поколение мобильной связи, представляет собой новейшую эволюцию в сфере беспроводных технологий, предназначенную для улучшения скорости, покрытия и надежности мобильных сетей. Основываясь на предыдущих поколениях (Ш, 2G, 3G и 4G), 5G вносит ряд принципиальных технических и функциональных улучшений.

Основные технические характеристики и преимущества поколение 5G: [7, с. 508]

1. пропускная способность. Технология 5G обеспечивает значительно более высокую пропускную способность (до 10 Гбит/с) по сравнению с предыдущими поколениями мобильной связи за счет использования более высоких частотных диапазонов.

2. Низкая задержка. Одной из ключевых характеристик 5G является существенное снижение задержки (латентности) — до 1 мс в идеальных условиях.

3. повышенная емкость и плотность подключений. 5G способна поддерживать значительно большее количество одновременных подключений на единицу площади по сравнению с 4G.

4. Улучшенная энергоэффективность. 5G снижает энергопотребление для операторов сетей и для конечных пользователей.

5. Улучшенное покрытие. Хотя миллиметровые волны 5G имеют ограниченный радиус действия, технология включает в себя усовершенствования, направленные на улучшение покрытия, в том числе через использование массивов антенн и технологии beamforming.

В России пилотные проекты по внедрению сетей 5G уже запущены в некоторых городах, в том числе в Москве и Санкт-Штербурге. В Москве компания МТС развернула пилотную сеть 5G в 19 различных зонах (Никольский пассаж, Лубянская площадь, Новопушкинский сквер, парк культуры им. Горького и другие). Также в столице установлены локации 5G в штаб-квартире «Сбербанка» на Кутузовском проспекте и на проспекте Андропова для тестирования беспроводных сервисов и беспилотных решений для транспорта [9, с. 136].

В Санкт-петербурге сеть 5G доступна в местах таких как «Экспо-форум», Дворцовая площадь, Технопарк «Ленполиграфмаш», Ботанический сад, и в ряде других локаций. Данные проекты находятся в стадии пилотного тестирования и демонстрируют потенциал 5G для развития умных городских технологий в России.

В других городах (Казань, Набережные Челны, Екатеринбург, Томск и Абакан), также функционируют вышки 5G, большинство из которых находятся в тестовом режиме. Они предоставляют возможности для исследования и развития различных аспектов использования 5G в городской инфраструктуре и для различных городских сервисов [12, с. 76].

Таким образом, несмотря на то, что полноценное коммерческое использование 5G в России еще не началось, в ряде городов уже активно тестируются возможности, которые открывает данная технология. Особенно это касается концепции развития «умных городов».

применение технологии 5G в концепции «умных городов» Российской Федерации начинает приобретать практические очертания, что отражается в ряде инновационных проектов, реализуемых в различных городах страны.

Один из ярких примеров - использование 5G для создания систем умного городского видеонаблюдения. Данные системы способны осуществлять мгновенный анализ большого объема данных с видеокамер, расположенных в различных частях города. Высокая скорость и малая задержка передачи данных, обеспечиваемая 5G, позволяет проводить реальный мониторинг и оперативно реагировать на чрезвычайные ситуации или нарушения общественного порядка.

Также в некоторых городах России разворачиваются пилотные проекты по использованию 5G в транспортной инфраструктуре в рамках интеграции 5G в системы управления дорожным движением,

что позволяет улучшить координацию транспортных потоков и снизить уровень пробок.

Важным направлением является сфера здравоохранения. В частности, рассматривается возможность использования 5G для телемедицинских консультаций, удаленного мониторинга состояния здоровья пациентов и даже проведения удаленных хирургических операций в реальном времени. В Нижнем Новгороде работает вебсайт «Лучшие врачи нашего города», на котором размещена информация о медицинских специалистах, а также функционал для подбора нужного врача с возможностью предоставления консультации.

В развитии российских умных городов особое место занимают сервисы, способствующие активному участию граждан в разработке городской стратегии. Так, проект московского правительства «Активный гражданин», действующий с 2014 года, обеспечивает открытость, давая возможность пользователям осуществлять мониторинг результатов голосования в режиме реального времени и проверять их точность. применение возможностей 5G повышает результативность данных процессов [8, с. 518].

Отдельным направлением является усовершенствование отдельных аспектов городской инфраструктуры. примеры включают внедрение беспроводного интернета в московском общественном транспорте и установку умных пешеходных переходов в Тюмени, основанных на инновационной системе контроля и видеофиксации нарушений.

На более широком уровне применение 5G находит в развитии интегрированных проектов, направленных на повышение безопасности в городских районах. примером является инициатива «Безопасный город», направленная на создание многоуровневой системы, предназначенной для мониторинга и реагирования на правонарушения и чрезвычайные ситуации. В Санкт-Штербурге с 2017 года функционирует централизованный информационный центр, который способствует ускорению процессов реагирования на чрезвычайные ситуации и улучшению оперативности служб. В Уфе внедряется проект по обновлению электросетевой системы с использованием технологий Smart Grid. Также активно реализуются проекты по улучшению городского освещения. примером является проект «Светлый город» в Нижнем Тагиле, целью которого выступает модернизация уличного освещения для создания безопасной среды [10, с. 116].

В области комплексных решений можно привести проект «Ин-нополис» в Татарстане, где разработкой мастер-плана занималось сингапурское архитектурное бюро RSP Architects. «Иннополис» ори-

ентирован на создание университета, технопарка и особой экономической зоны, с акцентом на «зеленые» транспортные технологии и «доступную администрацию». На территории города функционирует более 120 компаний. применение 5G будет способствовать достижению первоначально заявленных целей проекта.

проект «Умный город Сколково», основанный на принципе предоставления полного спектра удобств и функций для комфортабельной работы, должен превратить город в эффективное технологичное рабочее место. Основными элементами управления такой средой выступают развитие ключевых характеристик креативного класса: гибкости, инновационности, энергичности, профессионализма. Цель управления - обеспечить горожанам условия, сравнимые с пребыванием в отеле, освободив их от бытовых забот.

В центре данной системы управления стоит Объединенный центр оперативного управления умным городом (ОЦОУ) и Виртуальный сервис-провайдер (ВСп). ОЦОУ занимается мониторингом состояния городской инфраструктуры, реагирует на изменения и управляет ресурсами, в то время как ВСп предлагает унифицированный доступ к широкому спектру городских услуг. проект CityNet, запущенный в Санкт-петербурге в 2017 году, представляет собой совместную разработку, в которую вовлечены различные организации и учебные заведения. Цель - превратить город в лидера по интеграции инновационных решений для умных городов, включающих технологии, бизнес-модели и законодательную поддержку. CityNet призван стимулировать рост индустрии цифровых городских услуг. В случае успеха, он может стать образцом для подобных трансформаций в других российских городах [4, с. 399].

Современные технологические достижения включают в себя активируемые приближением человека такие системы, как двери и эскалаторы, что в конечно итоге способствует энергосбережению. Данное явление представляет только начало более масштабной тенденции, в рамках которой городская инфраструктура может реагировать на разнообразные сигналы. Особый интерес вызывают проекты беспилотных транспортных средств. Однако, полная автономия беспилотников пока недостижима из-за необходимости мгновенной обработки сигналов и ограничений существующей инфраструктуры. Текущие сети четвертого поколения имеют ограничения, связанные с задержками передачи сигналов, что затрудняет развитие автономных транспортных систем. появление и распространение технологии 5G предоставляет новые возможности для применения систем V2X (Vehide-to-Everythmg), позволяя обмениваться большими объ-

емами данных и улучшать взаимодействие транспортных средств с городской инфраструктурой.

Непрерывный обмен информацией между дорожной инфраструктурой и транспортными средствами обещает значительно улучшить управление дорожным движением. Такие инновации сократят время в пути и уменьшат экологический ущерб от транспорта. Развитие 5G технологии также вносит вклад в автомобильную безопасность, позволяя транспортным средствам самостоятельно анализировать угрозы и принимать решения, устраняя человеческий фактор и минимизируя риск аварий. Наглядный пример влияния технологии ^ V2X на безопасность дорожного движения был продемонстрирован в 2018 году в эксперименте, где автомобиль, оборудованный соответствующими датчиками, успешно избежал столкновения, предотвратив потенциальную аварию. Сеть 5G значительно улучшает способность автономного транспорта к раннему обнаружению объектов и быстрой реакции на изменения дорожной ситуации, превосходя в этом человеческие возможности [6, с. 18].

Современным трендом является необходимость непрерывного доступа к интернету во время путешествий. Согласно результатам ряда испытаний, при использовании 5G, скорость передачи в поездах данных может достигать 1,7 Гбит/с.

Благодаря 5G становится возможным изменение способов просмотра спортивных событий. В качестве примера можно привести возможность трансляции в высоком разрешении 4K на стадионе через 5G-планшеты. Также с развитием 5G становится возможным существенное улучшение качества стримминга за счет высокой скорости передачи данных.

5G открывает новые горизонты для исторических путешествий путем создания интерактивных туров с дополненной реальностью. С помощью современных VR и AR технологий, посетители исторических мест в России могут пережить ключевые исторические моменты с новой степенью вовлеченности.

5G предоставляет значительные перспективы для автоматизации таких повседневных задач, как дистанционный мониторинг водопотребления через счетчики. Это избавляет от необходимости ручного контроля. В рамках инициативы МТС в Самарской области, 5G уже применяется для отслеживания уровня заполнения мусорных контейнеров. Благодаря ускоренной передаче данных, улучшается эффективность логистики за счет сокращения ненужных поездок [1, с. 32].

Высокоскоростная передача данных 5G способствует не только

сокращению ресурсных затрат и улучшению процессов, но и позволяет более эффективно контролировать экологическую обстановку. В России крупные загрязняющие производства оснащены датчиками для мониторинга выбросов, и в будущем такое оснащение может стать стандартом для всех предприятий. Это позволит системам 5G быстро обрабатывать экологические данные, повышая качество контроля за состоянием окружающей среды. Такие же датчики могут быть использованы и в городской инфраструктуре для своевременного реагирования на экологические инциденты.

В области безопасности 5G значительно упрощает поиск и реагирование на преступления в урбанизированных зонах. примером могут служить эксперименты с дистанционным управлением погрузчиком, осуществляемым оператором из безопасной удаленной локации. Это позволяет избавить людей от необходимости работать в опасных условиях. Также предполагается, что 5G уменьшит человеческую ошибку в области доставки, например, через использование дронов.

В целом, на данный момент применение 5G ограничивается в основном тестовыми проектами, при этом, темпы внедрения данных инноваций в повседневную жизнь будут зависеть от скорости развития 5G-сетей и готовности соответствующих технологических решений. Важность тестов нельзя недооценивать, поскольку они являются основой для будущего широкомасштабного применения.

Важно отметить, что, несмотря на значительный потенциал технологии 5G, ее применение в российских «умных городах» сталкивается с рядом трудностей, замедляющих процессы внедрения и развития. Одной из ключевых проблем является отсутствие необходимого оборудования и инфраструктуры. 5G требует значительного обновления существующей сетевой инфраструктуры, в частности, установку новых базовых станций и обновление аппаратного обеспечения, что связано с большими капитальными вложениями. Необходимо отметить проблему доступности подходящих частот для 5G. Эффективное использование 5G требует выделения определенных частотных диапазонов, которые в настоящее время либо заняты, либо не полностью регулируются для коммерческого использования. Существуют также опасения по поводу безопасности и конфиденциальности данных в сетях 5G. Учитывая огромные объемы передаваемой информации, важно обеспечить надежную защиту данных от несанкционированного доступа и кибератак [2, с. 45].

Таким образом, внедрение технологии 5G играет одну из ключевых ролей в развитии концепции «умных городов» в Российской

Федерации. Технология 5G предоставляет новые возможности для улучшения городской инфраструктуры, оптимизации городских сервисов и повышения качества жизни населения. При этом, внедрение 5G в контексте «умных городов» в России сталкивается с рядом технических и организационных вызовов, включая необходимость модернизации существующей инфраструктуры и обеспечения безопасности данных, социальную адаптацию к новым технологиям и разработку стратегий включения всех слоев населения в процесс цифровой трансформации.

Внедрение 5G открывает перед Россией новые перспективы для развития «умных городов», способных повысить эффективность городского управления и улучшить качество жизни граждан. Однако для реализации этого потенциала необходимо уделить внимание как технологическим, так и социально-экономическим аспектам внедрения 5G, обеспечивая устойчивое и инклюзивное развитие городской среды.

Библиографический список:

1. Абдулмуталибова А.А. Тенденции и перспективы развития «умных городов» в РФ (на примере Иннополиса) / А.А. Абдулмуталибова, М.Н. Миронова // Инновационная экономика. 2021. № 3 (28). С. 24-44.

2. Бондаренко В.А. Исследование востребованности встраивания «умных гостиниц» в концепцию «умного города»: акцент на потребителя / В.А. Бондаренко, В.А. Ларионов, Т.С. Романишина // Практический маркетинг. 2021. № 2 (288). С. 42-48.

3. Гришун Т.В. «умный» город Москва и его место в трендах развития «умных» концепций // Инновации. Наука. Образование. 2021. № 38. С. 873-882.

4. Десятова М.А. опыт реализации концепции умного города на территории РФ // Экономика и социум. 2019. № 1-1 (56). С. 397-406.

5. Колчин В.Д. Концепция «Умный город» как фактор развития информационного общества (на примере городского округа «город Йошкар-Ола») // Инженерные кадры - будущее инновационной экономики России. 2022. № 1. С. 995-998.

6. Копылов А.Д. Реализация концепции «умный город» в развитии городских поселений РФ // Дневник науки. 2022. № 5 (65). С. 12-23.

7. Панкеева К.А. Повышение уровня социально-экономического развития в контексте реализации концепции «Умный город» (на примере Владимирской области) // Форум молодых ученых. 2020. № 1 (41). С. 504-510.

8. Петров П.А. Влияние концепции «Умный город» на инвестиционную привлекательность города / П.А. Петров, Н.С. Хохлова // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2022. Т. 12. № 4 (43). С. 512-520.

9. Плотников В.А. Перспективы развития и угрозы реализации концепции «умный город» (на примере Санкт-Петербурга) / В.А. Плотников, Ю.В. Катрашова // Экономический вектор. 2021. № 1 (24). С. 131-138.

10. Семенов Н.С. Развитие информационных отношений на примере концепции «умного города» / Н.С. Семенов, С.Р. Семенов // Вестник Кыргызско-Российского Славянского университета. 2022. Т. 22. № 3. С. 111-119.

11. Семячков К.А. Моделирование устойчивого развития территории на основе концепции умного города // Вопросы инновационной экономики. 2021. Т. 11. № 3. С. 1015-1034.

12. Управление территориальным развитием на базе концепции «умного города»: направления и риски / В.А. Бондаренко, И.Н. Ефременко, Н.В. Полуянова, Т.С. Романи-

шина // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. 2022. № 3 (85). С. 72-83.

References

1. Abdulmutalibova A.A. Trends and prospects for the development of "smart cities" in the Russian Federation (on the example of Innopolis) / A.A. Abdulmutalibova, M.N. Mironova // Innovative Economics. 2021. № 3 (28). Р. 24-44.

2. Bondarenko V.A. Study of the demand for integrating "smart hotels" into the "smart city" concept: emphasis on the consumer / V.A. Bondarenko, V.A. Larionov, T.S. Romanishina // Practical marketing. 2021. № 2 (288). Р. 42-48.

3. Grishun T.V. "smart" city of Moscow and its place in the development trends of "smart" concepts // Innovations. The science. Education. 2021. № 38. Р. 873-882.

4. Desyatova M.A. experience in implementing the concept of a smart city on the territory of the Russian Federation // Economy and Society. 2019. № 1-1 (56). Р. 397-406.

5. Kolchin V.D. The concept of "Smart City" as a factor in the development of the information society (on the example of the urban district "city of Yoshkar-Ola") // Engineering personnel - the future of the innovative economy of Russia. 2022. № 1. P. 995-998.

6. Kopylov A.D. Implementation of the "smart city" concept in the development of urban settlements in the Russian Federation // Diary of Science. 2022. № 5 (65). Р. 12-23.

7. Pankeeva K.A. Increasing the level of socio-economic development in the context of implementing the "Smart City" concept (using the example of the Vladimir region) // Forum of Young Scientists. 2020. № 1 (41). Р. 504-510.

8. Petrov P.A. The influence of the "Smart City" concept on the investment attractiveness of the city / P.A. Petrov, N.S. Khokhlova // News of universities. Investments. Construction. Real estate. 2022. Vol.12. № 4 (43). Р. 512-520.

9. Plotnikov V.A. Development prospects and threats to the implementation of the "smart city" concept (using the example of St. Petersburg) / V.A. Plotnikov, Yu.V. Katrashova // Economic vector. 2021. № 1 (24). Р. 131-138.

10. Semenov N.S. Development of information relations using the example of the "smart city" concept / N.S. Semenov, S.R. Semenov // Bulletin of the Kyrgyz-Russian Slavic University. 2022. Vol.22. № 3. P. 111-119.

11. Semyachkov K.A. Modeling sustainable development of the territory based on the concept of a smart city // Issues of innovative economics. 2021. Vol. 11. № 3. P. 1015-1034.

12. Management of territorial development based on the concept of "smart city": directions and risks / V.A. Bondarenko, I.N. Efremenko, N.V. Poluyanova, T.S. Romanishina // Issues of modern science and practice. University named after IN AND. Vernadsky. 2022. № 3 (85). Р. 72-83.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.