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E-Book

E-Book, Deutsch, 150 Seiten

Lauzi Smart City


Technische Fundamente und erfolgreiche Anwendungen

E-Book, Deutsch, 150 Seiten

ISBN: 978-3-446-45768-3
Verlag: Carl Hanser
Format: PDF
 Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

Smart City - die Stadt von morgen


Der Begriff Smart City beschreibt als Sammelbegriff die Anwendung digitaler Technologien auf den Arbeits- und Gestaltungsfeldern in Städten und Kommunen. Man erhofft sich eine Lösung der wirtschaftlichen, sozialen und politischen Herausforderungen durch die neuen technologischen Möglichkeiten der Digitalisierung und Vernetzung. Dieser Umbruch spielt sich mit erstaunlichen Ergebnissen seit Mitte der 2000er Jahre ab - befeuert durch die rasante Entwicklung der Mikroelektronik, der Informations- und Kommunikationstechnologie sowie neuer Software-Paradigmen. Nach dem Schritt zur Massentauglichkeit des Internets durchdringen fortgeschrittene Funktionen und Geräte mit digitaler Technologie inzwischen alle Lebensbereiche.


Das Buch enthält zunächst eine Einführung in die Begriffe und Grundzüge der Stadtentwicklung und stellt sie in Bezug zu wesentlichen Einflussgrößen und Treibern. Die Fortführung erklärt umfangreich technische Ansätze der Digitalisierung und Vernetzung, insbesondere aus der Perspektive der Elektro- und Informationstechnik.
Abgerundet wird das Ganze durch einen Überblick zur Architektur digitaler Geschäftsmodelle sowie zahlreiche praktische Anwendungsbeispiele aus der Gebäude-, Energie- und Beleuchtungstechnik.


Aus dem Inhalt:

• Stadtentwicklung
• Digitalisierung
• Digitale Geschäftsmodelle
• Digitale Anwendungen
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Autoren/Hrsg.

Lauzi, Markus

Fachgebiete

Weitere Infos & Material

1;Inhalt;8
2;1 Einleitung;10
2.1;1.1 Bestandteile einer Smart City;10
2.2;1.2 Treiber städtischer Transformation;13
3;2 Stadtentwicklung;16
3.1;2.1 Vom Siedlungskern zur Digitalstadt;18
3.2;2.2 Aktuelle Siedlungssituation in Deutschland;23
3.3;2.3 Globale Entwicklung von Siedlungsräumen;25
3.4;2.4 Gesellschaftlicher Einfluss auf die Stadtentwicklung;30
3.5;2.5 Öffentliche Infrastruktur;32
3.6;2.6 Rechenaufgaben;37
4;3 Digitalisierung;40
4.1;3.1 Grundbegriffe der Informationstechnik;41
4.2;3.2 Technologische Voraussetzung der Digitalisierung;47
4.2.1;3.2.1 Grundlagen moderner Mikroelektronik;47
4.2.2;3.2.2 Die mikroelektronische Roadmap;48
4.3;3.3 Automatisierung;52
4.3.1;3.3.1 Anwendung und Folgen von Automatisierung;52
4.3.2;3.3.2 Automatisierung für die smarte Stadt;54
4.3.3;3.3.3 Daten erfassen mit Mikroelektronik – die Messkette;56
4.3.4;3.3.4 Daten steuern die reale Welt – das Stellglied;61
4.4;3.4 Vernetzung;64
4.4.1;3.4.1 OSI-Schichtenmodell;64
4.4.2;3.4.2 Internet-Protokolle und Ethernet;65
4.4.3;3.4.3 Weitere wichtige Protokolle zur Datenübertragung;67
4.4.3.1;3.4.3.1 Protokoll OPC UA zur Verbindung von Steuerungen;68
4.4.3.2;3.4.3.2 Protokoll MQTT als schlankes Internetprotokoll;70
4.4.4;3.4.4 Erweiterung der LAN-Standards;71
4.4.5;3.4.5 Drahtlose lokale Netze;72
4.4.6;3.4.6 Mobilfunknetze;76
4.4.7;3.4.7 Festnetz und Netzkonvergenz;77
4.4.8;3.4.8 Datentransfer über elektrische Energienetze;79
4.5;3.5 Cloud Computing;80
4.6;3.6 Sichere Datenverbindungen über unsichere Netze;82
4.7;3.7 Energiebedarf digitaler Komponenten;83
5;4 Digitale Geschäftsmodelle;88
5.1;4.1 Bestandteile eines Geschäftsmodells;89
5.2;4.2 Beispiele digitaler Aufrüstung;94
5.2.1;4.2.1 Datentechnisch vernetzte Zahnbürste;94
5.2.2;4.2.2 Kühlschrank als Datenobjekt;95
5.3;4.3 Geschäftsmodelle in der Smart City;98
5.4;4.4 Anwendungsaufgabe: Geschäftsmodell Druckluftkompressoren;99
6;5 Digitale Anwendungen in der Smart City;102
6.1;5.1 Öffentliche Verwaltung;104
6.2;5.2 Verkehr und Mobilität;106
6.3;5.3 Energie und Umwelt;111
6.3.1;5.3.1 Gebäude;116
6.3.2;5.3.2 Straßen- und Außenbeleuchtung;120
6.4;5.4 Weitere Aufgabenfelder;126
6.4.1;5.4.1 Gesundheit und Pflege;126
6.4.2;5.4.2 Bildung und Kultur;126
6.4.3;5.4.3 Wirtschaftsförderung;127
6.5;5.5 Normungsaktivitäten;128
7;6 Zusammenfassung und Ausblick;132
8;7 Musterlösungen;136
9;Literatur und Normen;140
10;Index;148

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