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              智慧城市
              時間:2018-07-29
              智慧城市是把新一代信息技術充分運用在城市的各行各業之中的基于知識社會下一代創新(創新2.0)的城市信息化高級形態。  智慧城市基于物聯網、云計算等新一代信息技術以及維基、社交網絡、Fab Lab、Living Lab、綜合集成法等工具和方法的應用,營造有利于創新涌現的生態,實現全面透徹的感知、寬帶泛在的互聯、智能融合的應用以及以用戶創新、開放創新、大眾創新、協同創新為特征的可持續創新。     智慧城市的架構     智慧城市的架構可以分為三層:信息采集層、運作操控層、領導決策支持層。    1.信息采集層   利用視頻監控、RFID技術、各種傳感技術、進行城市各種數據和事件的實時測量、采集、事件收集、數據抓取和識別。      2.運作操控層   對采集到的數據和事件信息進行加工處理后,按照工作流程建模編排、事件信息處理,自動選擇應對措施,通知相關負責人、進行工作流程處理、歷史信息保留及查詢、網絡設備監控等。      3.領導決策支持層   城市管理者可進行多部門仿真演習、信息查詢與監控、工作流程進度可視化監控、歷史數據分析、相關專家協同分析、進行城市管理流程優化;為城市的智能化管理和各種突發事件的處理提供數據支持與經驗分析。    智慧城市包括哪些方面   智慧城市包括了很多內容,從建設內容上,可分為基礎設施建設(主要是基礎網絡建設)、信息化的應用、各種產業的智慧化建設;從面向的對象不同,可分為智慧政務、智慧產業、智慧民生三大內容。按照統一的頂層架構設計原理進行逐層的建設,并按照統一的建設標準和評價體系進行最終的評價。      目前從事智慧城市建設的公司比較多,首先是三大通信運營商,同時包括各大型國有企業,研究機構作為技術創新的輸出單位,提供各種前沿技術的研發和探索、標準的制訂和指導等。     智慧城市發展的9大要素   1第三方平臺開發    隨著分布式緩存、計算的出現,隨之而來的問題是如何實現第三方平臺的建立和開發。如果智慧城市的技術供應商想要實現與政府部門的合作,就必須考慮到資源、數據、API等的安全性,因為只有這樣才能夠創建新的智能、新的應用和新的體驗。當然,所謂的第三方平臺開發并不是簡單的創建一個“智慧城市APP”,我們需要將所有的注意力集中到一種先進的審核機制,以便清楚的了解、確定哪些應用是可以在真實環境中的開放及應用。    2分布式計算    在智慧城市中,由于網絡發展太快,導致我們處理數據的速度也在加快,這不僅使城市管理者不能夠將所有內容重新發送到“云”中集中處理,同時還加大了數據處理的難度。因此,我們必須建立具有本地處理資源的高價值節點,作為分布式網絡中的分層參與者進行無縫運行。另外,市政基礎設施還必須融合成一個完善的分布式處理架構,一個可擴展的生活系統,連接豐富的數據。    3高速、低延遲網絡    高速、低延遲的無線通信網絡是智慧城市建設的首要要求,這也是為什么5G網絡的出現會得到如此多關注的原因。    4先進的“防災”能源    在智慧城市解決方案,最重要的是可持續、安全且可防災的能源網絡。如果沒有這一子系統,智慧城市就不足以被稱為智慧城市。所以沒有一個IT工程師可以在沒有UPS(不間斷電源)和備用電源的情況下建立一個數據中心。    5安全隱私    智慧城市從一開始就應該將“安全”整合到智能城市平臺,因為不安全的解決方案是不被接受的。而且近年來隨著視頻監控系統、家庭看護攝像頭等被侵入的現象,智慧城市系統在整合資源時更應該提出更安全、高效的產品和解決方案,訪問協議和通信需要高級的安全架構來防范惡意代理。    6傳感器與數據    通過天氣、風向和強度、路面溫度和條件,空氣質量、輻射、污染物、腳踏車輛、車輛交通、野生動物、土壤水分、噪聲污染以及光照水平等的數據檢測、感知來捕獲大量的數據信息,因為Smart需要一個相應的分層架構來處理這些數據并得出相應結論而采取行動。    7硬件維護及可升級性    可以說沒有一個人或一件事在部署一個全局的系統時能做到百分百的完美,因此智慧城市系統的基礎設施在日后更是需要政府多加維護和升級。尤其是在實際操作過程中,不僅不能夠破壞城市架構的正常進行和規劃,更不能硬件設施的運行。因此需要在智慧城市建設前期考慮到后期的維護和升級,必須建立一個完善且規范的服務器架構。    8用戶界面    對于消費類設備,由于現在的通信設備已經實現了由有線(PC)到無線(智能手機)再到環境(如亞馬遜的Alexa)接口的轉變。所以同樣的真正的智慧城市也必然會將城市內的公共區域轉變成一個個接口,并通過增強現實與環境的互動進行定義,從而提升智慧城市的空間互動感。    9優化設計    從各個城市公共基礎設施的設計來看,大多走的都是實用路線,其實在這個基礎上也可以設計的更加唯美、生動,讓城市變得更富吸引力。就像在沒有出現智能手機時,我們根本想象不到產品設計的重要性,除了實用性以外,大眾的審美也在進一步提高。對于城市而言也是一樣,如果每個城市都能改變設計思路,也許智慧城市的潛力將會變得更大。    智慧城市的應用及內容     目前,智慧城市主要應用功能包括智能交通系統、智慧能源系統、智慧物流及建筑服務系統、城市指揮中心、智慧醫療、城市公共安全、城市環境管理、政府公共服務平臺等八個方面。    1智能交通系統    通過道路收費系統、多功能智能交通卡系統、數字化交通智能信息管理系統等多種模式的數據整合,提供基于交通預測的智能交通燈控制、交通疏導、出行提示、應急事件處理管理平臺;幫助進行城市路網優化分析;為城市規劃決策提供支持。    2智慧能源系統    以物理清潔能源為目標,以我國的智能電網為基礎,將現代先進的傳感測量技術、通訊技術、信息技術、計算機技術和控制技術與清潔能源高度集成而形成的新型能源網。    它以充分滿足用戶對能源的需求和優化資源配置、確保能源供應的安全性、可靠性和經濟性、滿足環保約束、保證能源質量、適應能源市場化發展等為目的,實現對用戶可靠、經濟、清潔、互動的能源供應和增值服務。    3智慧物流及建筑服務系統    智慧物流利用RFID、BarCode、EDI、GNSS、GIS、GUID、現代網絡技術和普適計算等技術,兼容國際國家標準,打造“現代大物流”公共服務平臺,利用基于位置的物聯網技術實現物流過程中物物之間信息交換、共享,對物流各環節進行實時跟蹤和監控,實現物流全過程數字化、信息化、智能化、高效化,融合物流、信息流和資金流,調整物流結構,提升天津物流產業水平,降低物流成本,提供物流效率?!爸腔畚锪鳌睂囊韵聨讉€方面開展示范應用:      基于云計算的物流信息化公共服務平臺;基于物聯網的低成本人車貨安全保障服務系統;基于物聯網的貨物配送信息采集系統;基于物流標準的可定制智能化物流集裝箱;電子車牌電子駕照管理系統;基于RFID的倉儲配送倉庫管理系統;基于RFID的貨物運輸監控系統;智能閘口系統等。      這些示范應用貫穿于產品運輸、車輛調度和產品追溯等相關環節,基于這些平臺和系統,可實現對物品、集裝箱、車輛的狀態監測和智能調度,對構建高效率、低成本和安全的現代物流體系,提升重要物品的流通管理水平具有重要作用。      智能建筑是智能建筑技術和新興信息技術相結合的產物,智能樓宇利用系統集成的方法,將智能型計算機技術、通訊技術信息技術與建筑藝術有機的結合,通過對設備的自動監控,對信息資源的管理和對使用者的信息服務及其功能與建筑的優化組合,所獲得的投資合理,適合信息社會需要,并且具有安全、高效、舒適、便利和靈活特點的建筑物。    4城市指揮中心    傳統意義上的城市建設和治理通常是以單個部門為中心,關注各自孤立的目標而沒有把對整個城市的影響進行全盤考慮。智慧城市是一個單一整體,同時又能拆分為許多互通互聯的子系統。各子系統發送重要的事件消息給城市指揮中心,指揮中心有能力對這些事件進行協調處理和提供指導性的處理方案。    5智慧醫療    在城市“老年化”不斷加劇的今天,社區遠程醫療照顧系統能有效的節約社會資源,高效的服務于大眾。電子健康檔案系統和醫療公共服務平臺的建立能解決目前突出的“看病難,看病貴”的醫患矛盾。    6城市公共安全    利用現代信息技術,以互聯網、無線通信技術為平臺,以數字地理信息為基礎,結合移動定位系統、數字通信技術和計算機軟件平臺,為城市管理者提供聲、像、圖、文字四位一體的城市數字化管理平臺,實現針對城市部件的檢查、報警、緊急事件處理、指揮調度、督察督辦等功能。如:食品安全追溯、危險品安全處置、災害預警與處理等。    7城市環境管理    對水、大氣等與人類生活環境緊密相關的各種資源進行信息實時采集和監控,及時發現和處理各種污染事件產生;借助先進的數據挖掘、數學模型和系統仿真,提升環境管理決策水平。達到節能減排,同時提升經濟效益和社會效益的目的。    8政府公共服務平臺    通過電子政務,公共物流服務,公共交通信息服務等政府公共服務平臺,改變“公告欄”式的政府網站,將其變成“服務型”的業務網站,樹立服務型政府為民辦事的形象。為市民提供各種咨詢信息和服務,提高市民的生活質量和滿意度。
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