智慧城市關(guān)鍵支撐技術(shù)實(shí)踐

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【摘要】目前，城市發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入智能化時(shí)代，智慧城市是未來城市發(fā)展的主要方向。文章首先介紹了智慧城市相關(guān)內(nèi)容，比如，全面覆蓋的信息感知網(wǎng)絡(luò)、多種網(wǎng)絡(luò)的融合、多資源體系的協(xié)調(diào)以及海量信息的智慧化處理，重點(diǎn)論述了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、寬帶互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等智慧城市關(guān)鍵支撐技術(shù)，最后提出有效的運(yùn)用，為智慧城市建設(shè)實(shí)際工作的開展提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】智慧城市；關(guān)鍵支撐技術(shù)；實(shí)踐分析

1引言

智慧城市是一種全新的城市形態(tài)，需要新一代技術(shù)作為支撐，例如，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等，有助于完善城市環(huán)境，提升居民生活品質(zhì)。在構(gòu)建智慧城市的過程中，核心是關(guān)鍵支撐技術(shù)，因此要加強(qiáng)對(duì)關(guān)鍵支撐技術(shù)的研究，并和城市實(shí)際情況相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)有效運(yùn)用。

2智慧城市的概述和特點(diǎn)

2.1智慧城市的概述

在科學(xué)技術(shù)推動(dòng)下，出現(xiàn)了更多新技術(shù)，例如物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等，將其應(yīng)用在城市建設(shè)中，通過對(duì)技術(shù)整合實(shí)現(xiàn)智能化目標(biāo)，形成以人為本的社會(huì)化智慧創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展的城市形態(tài)。近幾年，智慧城市成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，很多學(xué)者都展開了研究，并得出了重要結(jié)論，對(duì)于今后發(fā)展具有重要意義。智慧城市由智慧地球理念發(fā)展而來，是將現(xiàn)代技術(shù)與城市相融合形成的新興產(chǎn)業(yè)。關(guān)于智慧城市的定義，很多學(xué)者和機(jī)構(gòu)都提出了自己的看法，其中IBM認(rèn)為，智慧城市可以有效利用新技術(shù)，準(zhǔn)確掌握城市運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，并且對(duì)城市中的民生、教育、醫(yī)療等需求作出智能響應(yīng)，創(chuàng)建出美好城市環(huán)境，進(jìn)一步提升居民生活品質(zhì)[1]。很多人容易將數(shù)字城市和智慧城市混淆，其實(shí)二者有著本質(zhì)區(qū)別。數(shù)字城市以城市為對(duì)象，以數(shù)字化、虛擬化為目標(biāo)，通過信息技術(shù)，將城市的整體情況進(jìn)行數(shù)字模擬，并直觀展現(xiàn)在人們面前。智慧城市則是將城市中的各項(xiàng)活動(dòng)看作為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，具有可調(diào)節(jié)、靈活性等特點(diǎn)。智慧城市運(yùn)用各種先進(jìn)設(shè)備將城市的人口、交通等信息錄入系統(tǒng)對(duì)象中，并快速、準(zhǔn)確獲得城市各要素信息。通過分析后，構(gòu)建出各類模型，以模型為指導(dǎo)，為城市各類建設(shè)活動(dòng)的開展提供參考依據(jù)，實(shí)現(xiàn)預(yù)期發(fā)展目標(biāo)。目前，智慧城市正在快速發(fā)展，我國(guó)關(guān)于智慧城市建設(shè)，制定了詳細(xì)計(jì)劃，并在穩(wěn)步推進(jìn)。智慧城市最大特點(diǎn)就是智慧，為居民創(chuàng)建出智慧生活條件，改善城市生態(tài)環(huán)境[2]。

2.2智慧城市的特點(diǎn)

全面覆蓋的信息感知網(wǎng)絡(luò)，這是智慧城市的基礎(chǔ)。在城市發(fā)展過程中，每天都會(huì)產(chǎn)生大量信息，為了及時(shí)真實(shí)地了解城市現(xiàn)狀，要及時(shí)、全面獲取信息，對(duì)城市情況作出準(zhǔn)確判斷，從而有效應(yīng)對(duì)。智慧城市的信息感知網(wǎng)絡(luò)要覆蓋城市的時(shí)間、空間等多個(gè)維度，可以收集不同類型、性質(zhì)的信息，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，大大提升了智慧城市信息收集質(zhì)量[3]。多種網(wǎng)絡(luò)的融合。在智慧城市中，包含了大量的網(wǎng)絡(luò)，例如互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等，要將其連接起來，形成一個(gè)覆蓋全城市的巨型網(wǎng)絡(luò)。通過網(wǎng)絡(luò)之間的連接，可以實(shí)現(xiàn)信息的傳遞、共享。不同網(wǎng)絡(luò)之間處于相對(duì)獨(dú)立的狀態(tài)，一定程度上限制了其作用的發(fā)揮。形成互聯(lián)互通的大網(wǎng)，可以提升信息資源的利用價(jià)值，并形成強(qiáng)大驅(qū)動(dòng)力。多種資源體系協(xié)同共享。以往城市中的信息資源廣泛分布于各個(gè)行業(yè)中，呈現(xiàn)出零散的特點(diǎn)。在智慧城市中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息資源的整合、集成，形成具有統(tǒng)一性的城市資源體系。在協(xié)同共享的智慧城市中，任何一個(gè)應(yīng)用環(huán)節(jié)都可以在授權(quán)后啟動(dòng)相關(guān)聯(lián)的應(yīng)用，并進(jìn)行操作，對(duì)各類資源優(yōu)化配置，不斷提升利用價(jià)值。在共同目標(biāo)的指引下，各項(xiàng)資源可以實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)統(tǒng)一調(diào)配，彰顯出更高的價(jià)值。海量信息的智能處理。智慧城市信息體系是非常復(fù)雜的，是決策制定的參考依據(jù)，智慧城市需要對(duì)海量信息進(jìn)行智能處理。系統(tǒng)要對(duì)不同需求及時(shí)做出反應(yīng)，根據(jù)實(shí)際情況做出判斷，保證決策的科學(xué)合理性。從宏觀角度來看，智能處理是對(duì)信息資源進(jìn)行挖掘，提升其利用價(jià)值的有效方式。信息經(jīng)過系統(tǒng)內(nèi)部處理后，形態(tài)會(huì)發(fā)生改變，應(yīng)用更加便捷，價(jià)值更高。

3智慧城市關(guān)鍵支撐技術(shù)及實(shí)踐

3.1關(guān)鍵支撐技術(shù)

3.1.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以建立起城市的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，充分利用傳感器、圖像識(shí)別等感知技術(shù)，構(gòu)建出智能化物體的互聯(lián)感知網(wǎng)絡(luò)，感知實(shí)現(xiàn)了城市的全覆蓋，通過網(wǎng)絡(luò)將信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心。

3.1.2寬帶互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)用來構(gòu)建高速信息傳送網(wǎng)絡(luò)，作為信息的載體，可以將城市產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心。在現(xiàn)代城市發(fā)展中，信息資源是非常重要的，因此要及時(shí)收集并利用，為發(fā)展策略的制定提供科學(xué)依據(jù)。

3.1.3云計(jì)算技術(shù)構(gòu)建出城市的信息中樞系統(tǒng)運(yùn)行平臺(tái)，平臺(tái)上有很多信息服務(wù)，可以滿足用戶對(duì)信息的需求，為居民提供了便利。計(jì)算資源和能力隱藏在云層后，城市數(shù)據(jù)中心是虛擬化的，將大量服務(wù)器、平臺(tái)進(jìn)行虛擬操作，通過共享提升利用率[4]。

3.1.4大數(shù)據(jù)技術(shù)建立起城市綜合數(shù)據(jù)庫(kù)，其中包含各種數(shù)據(jù)。例如，城市環(huán)境數(shù)據(jù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)等，內(nèi)容非常豐富，對(duì)這些數(shù)據(jù)資源進(jìn)行收集、整理、分析，挖掘出其中的潛在價(jià)值，為城市發(fā)展策略的制定提供參考依據(jù)。智慧城市建設(shè)要加強(qiáng)新一代信息化技術(shù)的應(yīng)用，提高對(duì)城市中各種信息的感知、處理能力，從而為人們提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，體現(xiàn)出智慧化特點(diǎn)。智慧城市建設(shè)離不開關(guān)鍵技術(shù)的支撐，因此要不斷創(chuàng)新技術(shù)，保證技術(shù)運(yùn)用的先進(jìn)性，不斷提升智慧城市建設(shè)水平。

3.2技術(shù)實(shí)踐

技術(shù)路線層面。先設(shè)計(jì)出智慧城市頂層架構(gòu)，從城市整體出發(fā)進(jìn)行規(guī)劃，保證可以實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)，綜合考慮各種信息，設(shè)計(jì)出信息系統(tǒng)整體架構(gòu)，保證達(dá)到最佳效果。制定各系統(tǒng)協(xié)同的標(biāo)準(zhǔn)，協(xié)同好標(biāo)準(zhǔn)化和開放性，從端到端的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)和面向應(yīng)用聚合演進(jìn)的長(zhǎng)期性進(jìn)行考慮，保證系統(tǒng)可以正常運(yùn)行。技術(shù)架構(gòu)層面。有效運(yùn)用關(guān)鍵支撐技術(shù)，提升城市基礎(chǔ)設(shè)施智能化水平，對(duì)各種信息資源進(jìn)行整合、應(yīng)用。對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施智能化而言，要將重點(diǎn)放在交通、通信等領(lǐng)域。智慧城市整體信息化系統(tǒng)可以分為四個(gè)層面：感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層及應(yīng)用層。各個(gè)層面都有智能處理能力，可以有效滿足實(shí)際需求。四個(gè)層面之間是相互聯(lián)系的，系統(tǒng)有能力進(jìn)行合理部署，通過相互協(xié)作構(gòu)成可自由擴(kuò)展的開放式的體系架構(gòu)。對(duì)架構(gòu)上的業(yè)務(wù)可以進(jìn)行添加、刪除的操作。感知層包括了很多感知設(shè)備，例如，感知終端、傳感器等。對(duì)城市中的事物進(jìn)行感知并將數(shù)據(jù)信息傳送到網(wǎng)絡(luò)層，增強(qiáng)感知層的管理性，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)架構(gòu)的管理。網(wǎng)絡(luò)層的主要作用是傳送應(yīng)用層和感知層之間的信息，在智慧城市信息系統(tǒng)中占據(jù)著重要位置。平臺(tái)層包括云計(jì)算IAAS和PAAS兩個(gè)層面，其中IAAS層構(gòu)成比較復(fù)雜，為PAAS層的應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)提供資源。應(yīng)用層處于云計(jì)算架構(gòu)的SAAS層面，在智慧城市信息系統(tǒng)中發(fā)揮著不可忽視的作用[5]。IAAS層下有一個(gè)數(shù)據(jù)采集模塊，可以部署運(yùn)行PAAS層，也可以是單獨(dú)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集模塊主要采集感知數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、篩選、分析等，利用標(biāo)準(zhǔn)接口提供標(biāo)準(zhǔn)格式的數(shù)據(jù)。另外，數(shù)據(jù)采集模塊還可以將應(yīng)用層的管理手段傳送到感知層。大數(shù)據(jù)智能分析具有綜合性特點(diǎn)，包括多項(xiàng)技術(shù)，通過對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，可以提高其利用價(jià)值，從而形成正確認(rèn)識(shí)。大數(shù)據(jù)技術(shù)在智慧城市建設(shè)中是必不可少的，滲透到城市的各個(gè)方面。在智慧城市建設(shè)過程中，產(chǎn)生的信息會(huì)很多，傳統(tǒng)技術(shù)在收集這些信息中可能會(huì)出現(xiàn)遺漏情況，無法保證信息的全面性和準(zhǔn)確性。為了適應(yīng)發(fā)展需求，要利用物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息化技術(shù)，為信息質(zhì)量提供可靠保障。以往，不同領(lǐng)域的信息資源是相對(duì)獨(dú)立的，為了提升資源利用率要打破這種局面，對(duì)各種資源進(jìn)行整合，才可以發(fā)揮出更大作用。重視數(shù)據(jù)資源的開發(fā)，利用知識(shí)管理、數(shù)據(jù)挖掘等方式，挖掘出數(shù)據(jù)資源中的價(jià)值，有助于提升智慧城市建設(shè)水平。智慧應(yīng)用要面向政府、企業(yè)和市民，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略性技術(shù)的深層次應(yīng)用。建設(shè)智慧城市的根本目的是改善城市環(huán)境，創(chuàng)造出更大經(jīng)濟(jì)效益。抓住智慧城市建設(shè)的重點(diǎn)，加強(qiáng)關(guān)鍵支撐技術(shù)的應(yīng)用，體現(xiàn)出智能化特征，不斷提升城市發(fā)展水平[6]。

4結(jié)語

綜上所述，本文對(duì)智慧城市關(guān)鍵支撐技術(shù)及實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行了探討。目前，新一代信息化技術(shù)發(fā)展迅速，已經(jīng)被應(yīng)用在智慧城市建設(shè)中，并且取得了顯著成效。需要注意的是，在實(shí)際應(yīng)用中，要加強(qiáng)這些新技術(shù)的整合，才能發(fā)揮出更大作用，才能不斷提升智慧城市的建設(shè)水平，提高人們的生活品質(zhì)。

參考文獻(xiàn)

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[6]林立南，李童，蔡躍華.智慧城市公共安全管理平臺(tái)與標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)建[J].標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)，2020(8):70-73.

作者：李海燕 王金龍 單位：臨沂市不動(dòng)產(chǎn)登記交易中心