一个既美丽又聪明的热带天堂

令人惊叹的海岸线和葱翠的山景使库克群岛成为一个受欢迎的旅游目的地。旅游业为十年的经济增长做出了贡献，2021年，这个南太平洋国家推出了“智能经济倡议”，以创建“智能”岛屿网络。

在世界各地，物联网(IoT)被用于能源计量、道路交通管理、路灯运营和环境控制。并非所有物联网节点都需要5G网络的快速数据传输，而且在库克群岛，热带和山区地形意味着安装不现实。

库克群岛的智能岛项目选择了LoRaWAN(远程广域网)技术。低功耗协议使用ISM (industrial, scientific, and medical)频段进行双向通信。它在农村地区的传输范围为5-7公里，传输速度高达27kbit/s。虽然速度不及5G，但足以传输水箱水位或空气质量等非关键数据。该技术适用于处理小型数据包，如农业中的光照水平、温度、湿度或土壤湿度水平，其低功耗操作意味着网络设备中的电池可以持续使用10年。

这些岛屿有不同的风景。最大的是拉罗汤加岛(Rarotonga)，有中央山脉和山谷，其他则是珊瑚环礁。“我们安装了Yagi天线(定向天线，像电视天线一样，通过传输线连接到无线电发射器和/或接收器)，为更偏远的地区提供覆盖，”IQnexus的首席技术官迈克尔·韦尔泽尔(Michael Welzel)说。

“植被和大树是另一个挑战，”他继续说。“在某些情况下，它们比大型建筑物更糟糕，因为树木不会反射无线电波。”

库克群岛政府向总部位于拉罗汤加的ICT和物联网网络提供商ICTnexus提供了一笔赠款，用于在两个最大的岛屿上建立一个LoRaWAN。该公司成立于2019年，是智能经济补助金的一部分，旨在改善岛屿的基础设施。

威尔泽尔解释说:“库克群岛成为智能岛概念的试验台。新西兰IQnexus公司是ICTnexus的合作伙伴，为该项目提供了配备LoRa技术的传感器和基于ModBus数据通信协议的收发器。

智能岛面临的挑战之一是，设备必须在高达60°C的阳光直射下工作，或在高达100%的相对空气湿度下工作。它们还必须承受强烈的热带雨和风。有些受到空气中腐蚀性沿海海水含量的影响，或淹没在海水或灰水(家庭循环水)的坑中。

蜘蛛、蚂蚁和白蚁在不方便的地方筑巢，或者鸟类或昆虫用它们的家或碎片覆盖小型太阳能电池，导致它们无法作为电源。安装了遮蔽物、遮阳罩或IP67/IP68塑料外壳和接线盒，以保护许多传感器和收发器。

迄今为止，LoRaWAN已被引入最大、人口最多的岛屿拉罗汤加岛(人口1万)和第二大岛屿艾图塔基岛(人口2000)。此外，在较小的拉卡汉加岛和曼尼希基岛安装了所有门户，拉罗汤加岛和艾图塔基岛的覆盖率分别为70%和50%。拉罗汤加岛有10个主要的户外门户，由femto和pico门户支持，在山坡上还有其他门户。威尔泽尔说，艾图塔基更为直截了当，有三个入口，覆盖了9公里的视线。预计所有岛屿的安装工作将于2023年底完成。

ICTnexus和IQnexus还将与半导体公司Semtech合作，Semtech的LoRa技术为LoRaWAN规范中的远程通信链路提供物理无线电层。他们将共同为外岛群岛开发专门建造的LoRa网络。

Semtech无线和传感产品集团副总裁兼总经理Marc Pegulu说:“在整个岛屿上实施LoRa可以实现许多用例。LoRa技术的低功耗、远程功能连接了所有物联网设备，用于岛屿电网、公用事业仪表以及用于水处理厂和废水监测的各种传感器。一个管理平台将允许运营商查看实时数据。

具体应用包括智能计量、供水基础设施和网络、电网监测、路灯、能源管理、废水监测、空气质量(室内和室外)、温度监测、空调和暖通空调监测和控制、太阳能和可再生能源监测，如电动汽车充电、环境预警系统和跟踪和跟踪。

Pegulu补充说，物联网智能岛服务将提供实时可操作的数据，并将岛屿从“几乎不存在的蜂窝M2M通信”中解放出来。

Pegulu说，智能岛项目将为市民提供清洁的水和可靠的能源，同时也将应对气候变化和保护环境。他说:“空气质量和温度/湿度测量以及与lorawan连接的电力/能源表是岛上成功能源管理的基础。”除了保证水的清洁和能源的可靠，还有助于防止废水的生态外溢，保护环境。

ICTnexus首席执行官Tai Kauraka Tangaroa在评论智能经济倡议时表示:“我们的最终目标是创建一个智能和可持续的岛屿，并帮助我们的孩子保护我们的自然环境。”

Pegulu认为:“LoRa将在能源和需求管理、可持续无柴油发电以及电力和水等资源的监测和管理方面发挥重要作用。”