The vision of the Smart City and Internet of Things is gradually becoming a reality. Many cities around the world have initiated a modernization process towards more intelligent and efficient management systems and Stockholm is not an exception. This work is chiefly devoted to public lighting; owing to its ubiquitous nature, it may certainly play a major role driving this transformation. It addresses the main concerns of the Traffic Office, in charge of this installation, in relation with the architecture, underlying protocols, opportunities, and available systems in the market, among others. The lack of a unified standard as well as legal, human and security issues have initially hampered the maturing process of this new paradigm. The existence of multiple alternatives leads to the overchoice phenomenon and often discourages industries and governments to adopt IoT solutions. Therefore, an extensive survey has been conducted to analyze the suitability of different protocols with the requirements of the installation. Solutions have been classified in three main categories, and one instance of each, namely IEEE 802.15.4, NB-IoT and LoRa, have been evaluated to illustrate an example architecture and calculate capacity and cost metrics. The demands of such deployment have been identified by agreeing on a basic set of services. As a result, two scenarios (worst-case and optimistic) have been proposed to model system's traffic. A mathematical methodology has been used to establish a soft limit on the maximum amount of devices served by a single gateway that should be considered by implementers. In case of NB-IoT, the capacity depends entirely upon the network operator, consequently the comparative is based on a third model (minimum traffic) focused on reducing the operation cost. In this way, this thesis provides the Traffic Office with an initial approach to the matter and an unbiased reference framework to decide the future development of street lighting in Stockholm.

La visión de la Ciudad Inteligente y el Internet de las Cosas está cada vez más cerca de convertirse en una realidad. Una gran cantidad de municipios por todo el mundo han comenzado un proceso de modernización hacia sistemas de gestión más eficientes y eficaces y Estocolmo no es una excepción. Este trabajo está principalmente dedicado al área de la iluminación pública, puesto que su presencia ubicua la convierten en uno de los entes principales que impulsan esta transformación. Más concretamente, responde a las dudas del departamento de Tráfico de la ciudad sobre la posible infraestructura, protocolos de comunicación, oportunidades y disponibilidad de sistemas en el mercado, entre otros asuntos. La falta de un estándar unificado junto con la aparición de diferentes cuestiones legales y problemas de seguridad ha dificultado la maduración de este nuevo paradigma de comunicaciones. De la misma manera, la existencia de múltiples alternativas en el mercado ha generado cierta reticencia del sector gubernamental e industrial debido a la indecisión provocada por el exceso de oferta. Por este motivo, se ha realizado un estudio cualitativo sobre la idoneidad de las diferentes soluciones para los requerimientos que imponen este tipo de instalaciones. Se han identificado tres principales categorías y se ha analizado el protocolo más representativo de cada una de ellas para ejemplificar la arquitectura del sistema y obtener medidas orientativas sobre su coste y capacidad. Una vez identificados los servicios básicos que deberían proporcionarse, se han planteado dos escenarios que modelan el tráfico en la red para una situación desfavorable y otra optimista. A través de un desarrollo matemático se ha obtenido la cantidad máxima de dispositivos que pueden conectarse a un mismo Gateway para cada tecnología, con el fin de proporcionar un dato orientativo para la entidad encargada del diseño del sistema. En el caso de tecnologías celulares, la infraestructura depende por completo del operador, por lo que se ha determinado más provechoso estudiar el coste de operación con un tercer modelo orientado a la reducción del mismo. De esta forma, este trabajo provee al departamento de Tráfico de un primer acercamiento al problema y un marco de referencia para tomar con coherencia futuras decisiones sobre la modernización del servicio de alumbrado público en Estocolmo.