范文一:关于城市智慧照明相关问题的探讨
2014年中国照明论坛——LED照明产品设计、应用与创新论坛
关于城市智慧照明相关问题的探讨
李竞刘友泉 (杭州
市亮灯监管中心)
摘要:城市智慧照明是当前城市照明领域炙手可热的话题。本文探讨了智慧照明的定 义和功能,对智慧照明当前存在的问题进行了分析,并对智慧照明的未来发展进行了展望。
关键词:智慧照明;智慧城市;智慧城管;LED照明
1 前言
随着经济转型期的到来,多地围绕着移动互联、云计算与物联网,着力打造城市“智慧经 济”。智慧照明作为“智慧经济”的一个环节,受到各地的追捧。但是,城市智慧照明目前还处 于起步阶段,很多名词术语没有统一的定义,技术上也没有统一的标准,未来会发展到什么 程度也没有统一的认识。本文围绕这些问题逐一进行探讨。
2关于智慧照明的由来
2008年,IBM总裁彭明盛首次提出“智慧地球”(Smart Planet)的概念,他认为,智能技 术正应用到生活的各个方面,如智慧的医疗、智慧的交通、智慧的电力、智慧的食品、智慧 的货币、智慧的零售业、智慧的基础设施甚至智慧的城市,这使地球变得越来越智能化。“智
慧城市”(Smart City)来源于“智慧地球”,而“智慧照明”(Smart Lighting)则脱胎于“智慧城 市”。
“Smart”在英语中原意为“灵活”、“反应快”,引申为“聪明”的意思。在室内照明中,“Smart
lighting”往往被翻译成“智能照明”;而在室外城市照明中,往往将其翻译为“智慧照明”。与“智 能”相比,“智慧”将原来的英文语义提高了一个档次:“智”是智能,是智商;“慧”是洞察,是 创造,是情商。“智慧”个体以独立的思维为基础,是可以对环境产生应激、甚至与人类交互 对话的。因此,按照中文的译法,“智慧照明”的要求是相当高的。
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3关于智慧照明的定义
“智慧照明”的要求相当高,很多管理部门和相关企业也对其寄予厚望。随着技术和理念 的进步,“智慧照明”的定义和内涵将不断更新发展。从目前来看,本人认为,智慧照明指的 是通过物联网技术,及时准确地获取大量城市照明运行、维护等相关数据,并通过电脑、云 服务器等方式进行存储与实时分析,完成自动收集、自动统计、自动分析、自动派单等功能 的新型的城市照明生产组织方式。
智慧照明不仅仅是节能,它对提高城市照明管理水平、节省运行维护成本有巨大作用, 代表了城市照明运行维护的先进生产方式,是城市照明发展的大势所趋。
4关于智慧照明系统的架构
智慧照明基于物联网技术,而物联网是基于传感器的网络。一般地,智慧照明系统的架 构可分为三个层级:终端、集控、平台。
4(1终端
终端控制器(单灯控制器)是传感器的集合,是系统层级的前端神经末梢。系统通过终 端的各种传感器或控制器采集电流、电压、功率等数据,控制单灯的启闭和调光状态。终端 应兼容电感镇流器、电子镇流器和LED电源。对于景观照明系统,一般不必设置终端层级。 4(2集控
集控一般设置在开关箱内。终端通过电力载波(PLC)、zigbee等通信技术,将数据发送 到集控装置进行汇总,再由集控装置通过GPRS,CDMA,3G,Internet等通信网络,将数据发送 至平台。
4(3平台
平台负责汇总来自集控装置的数据,并对数据进行存储、分析、处理,形成各种报表、 提醒、建议,或者自动派单解决。对单灯和集控的各类命令也由平台统一发出。维修人员也
可配备移动终端(如手机),接受平台发出的指令。平台一般处于云端。
系统架构的实现在技术上不存在难度,关键是架构设计布局对城市照明管理的理解是否 透彻,功能设计是否实用、功能关联是否细致,以及使用界面是否体贴、合理等。
5智慧照明系统的常规功能
现有的智慧照明系统厂家和品牌众多,各自产品的形态、功能和效果也五花八门。一般
((276 ((
2014年中国照明论坛一LED照明产品设计、应用与创新论坛 来讲,智慧照明系统应包含以下常规功能:
5(1数据采集与监测 系统利用传感设备或模块,对照明设施运行的电流、电压、功率、功
率因数等数据进行
采集,或者视频实时监控,并传输到监控平台。对于照明设施的启闭状态、接触器状态、漏 电流、异常电流(如偷电造成的电流)、电缆是否断开、工作温度等进行监测或自动巡检,发 现异常可及时报警,必要时自动断电。同时,报警点应有精确的地理信息定位。 5(2数据分析
在数据采集的基础上,系统(主要是后端平台)应对相关数据进行自动分析。这些数据 可分为3个种类(层次):一是实时数据,如实时的亮灯率、功耗等;二是累计数据,如节能 率、维修率、维修出动人次等;三是管理数据,如不同产品的寿命分析、不同品牌的质量分 析、月度或年度数字城管(投诉)情况分析、养护单位自查情况分析、灯杆广告管理分析等。 数据分析有赖于城市照明基础数据库的建立、健全和及时更新。如产品寿命分析,前
提 是竣工数据录入,明确投运年限;又如品牌质量分析,前提是在基础数据中增加灯具厂家、 施工、设计等单位信息以及项目经理信息,才有分析的数据基础、并可与诚信系统关联管理。 基础数据库的功能还可以进一步拓展,比如,还可以包含景观照明工程预备项目,可以按照 路名汇总道路两侧己建与待建项目并生成子数据库,实际做到景观照明项目“一路一库”的功 能。目前,对大多数城市来说,城市照明基础数据库是薄弱环节。
5(3控制功能
控制功能包括控制灯具的启闭、光输出(调光)、色温甚至调整照射方向等功能。利用控 制功能,可以预设城市照明的亮灯策略。例如,可以设定平时、节假日、重大节假日等多种 模式;通过调色温,可以在夏天使用冷色调,给人清凉的感觉,冬天使用暖色调,给人温暖 的感觉;通过调光,可以改变灯具的实际输出功率,这也是目前城市照明节能的主要手段。 另外,通过灯具的调光功能,在灯具使用初期采用80,光输出运行,当光源光衰到一定程度 后,采用100,的光输出运行,可以有效平衡维护系数的影响,提高设施使用寿命。 5(4判断与处理功能
技术的发展目的是把人从简单重复性劳动中解放出来。必须赋予智慧照明系统一定的判 断和处理功能,使其能够对常规问题自动派单解决,对复杂问题进行自动计算并提供合理建 议。这一功能实现了生产组织、生产调度的自动化,应当成为智慧照明的基本要求。
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6当前智慧照明存在的问题
智慧照明尚处于起步阶段,基本上还达不到“智慧”的要求。在技术层面,也没有统一的 标准,各个城市各自为政,存在一系列问题。
6(1基本达不到“智慧照明"的要求 当前所谓的“智慧照明”,仅关注于节能控制和节能数据
的分析,以及照明设施的远程集
中控制j没有组织调度生产的能力,离真正的“智慧照明”还有一定的差
距。 6(2标准缺失
在国家层面目前还没有智慧照明的统一标准,各厂家的智慧照明设备之间存在不兼容现 象,某些软件采用自定义的非标协议进行通信,乙厂家要在甲厂家设备的基础上维护升级, 必须要求甲对其开放协议。而协议融合基本上是一次新的开发过程。这一问题较难解决,造 成当前该技术具有天然排他性,先期进入的厂家很容易获得自然垄断地位。目前,《LED公 共照明智能系统接口应用层通信协议》等国家标准正在编制中。在标准出台之前,智慧照明 系统的招标(包括新建与养护),可能需要在合同中注明中标单位协议开放条款,避免将来出 现兼容性问题。
6(3部分功能还无法实现 以漏电监控为例。按照《城市道路照明工程施工及验收规程》,路
灯照明接地系统应采用
TT系统或TN(S系统,相应地,漏电监测可分别安装在单灯上或集控上。相对TT系统每
都要安装漏电检测设备,采用TN(S系统成本更低(只需在集控上安装一个设备),且不盏
需要 重复接地。目前,采用老式TN(C接地系统的路段还在各个城市还普遍存在,没有改造为TN(S 系统,带来一定的安全隐患(电击风险),且无法安装漏电监测设备。
智慧照明的许多功能还有赖于城市照明设施本身的健全和按标准实施。 6(4抗干扰能力弱,上线率不高
外接电源设备(如广告照明、交通灯等)会对电力载波形成干扰,造成单灯控制装置对
集控装置的数据传输失误。此外,集控装置的丢包率目前还较高,以杭州为例,上线率也只 能达到96,左右。
7智慧照明未来展望
7( 1LED成为智慧照明主流光源 与高压钠灯等气体放电灯相比,LED与智慧照明的结合具
有先天优势。高压钠灯等气体
((278 ((
2014年中国照明论坛——LED照明产品设计、应用与创新论坛 放电灯难以实现无级调光,在启动的5分钟内必须满功率运行,且不足功率运行会造成光源 熄弧现象,还会对光源寿命带来不良影响。而LED的调光比较灵活,通过PWM调光,
在任意光输出下稳定工作,在较低平均功率下运行甚至能延长LED光源寿命。LED还可以
能实现 调色温功能。目前国内LED系统的接口的联盟标准已经出台,不同厂家的产品将实现相互替 换,大大降低了养护运行成本,有利于LED路灯的进一步推广。在不远的将来,LED无疑会 成为智慧照明的主流光源。
7(2与智慧城市、智慧城管整合 智慧照明是智慧城市、智慧城管的一部分,未来会与后两
者完全整合在一起,共享平台
和数据,利用更加先进的组合策略,共同解决城市建设和管理中存在的问题。 7(3与未来科技无缝衔接
目前,很多先进的科技理念已经在萌芽并快速成长中。城市照明设施与移动互联、虚拟 现实、自动驾驶车辆、智能机器人等技术存在结合点,在智慧照明系统的统一调度下,城市 照明设施将不仅仅是市政设施,也有可能为社会带来更多的公共服务,并存在盈利空间。 7(4管理部门与平台深度融合
在智慧照明的框架下,根据需求不断添加各种功能,最终整个系统的生产调度、解决问 题的能力越来越强,城市照明管理部门对智慧照明平台的依赖程度也越来越高,部门与平台 深度融合,会形成“平台即部门、部门即平台”的效果,两者无法脱离。在不远的将来,甚至 可能会诞生“智慧照明机器人”的概念,智慧程度有进一步提升空间。
8结论
城市智慧照明不仅仅是节能,而是能完成自动收集、自动统计、自动分析、自动派单等 功能的新型的城市照明生产组织方式,对提高城市照明管理水平、节省运行维护成本有巨大 作用。但是,目前智慧照明还处在起步阶段,许多问题有待解决,尤其是相关标准有待制定。
随着科技的发展,目前存在的问题会逐一解决,智慧照明的未来前景无限。
范文二:智慧城市的相关技术
智慧城市的相关技术
一、 物联网技术:
(一) 物联网定义:
物联网即通过射频识别(RFID )、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。简而言之,物联网就是“物物相连的互联网”。 物联网是人与物、物与物之间相互通信的网络,是智慧城市的感知技术。在两化融合领域,物联网技术已在产品信息化、生产制造、经营管理、节能减排、安全生产等领域等到了应用。在电子政务领域,物联网技术在公安、国土、环保、交通、海关、海关、质检、安监、林业等政府主管部门得到初步应用。
(二)物联网的技术架构:
物联网主要由感知层、网络层、应用层组成。
1、感知层由各种传感器构成,包括温湿度传感器、二维码标签、RFID 标签和读写器、摄像头、红外线、GPS 等感知终端。感知层是物联网识别物体、采集信息的来源。
2、网络层由各种网络,包括互联网、广电网、网络管理系统和云计算平台等组成,是整个物联网的中枢,负责传递和处理感知层获取的信息。
3、应用层是物联网和用户的接口,它与行业需求结合,实现物联网的智能应用。
(三) 、物联网的关键技术: 在物联网应用中有三项关键技术:
1、传感器技术,这也是计算机应用中的关键技术。大家都知道,到目前为止绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计算机才能处理。
2、RFID 标签也是一种传感器技术,RFID 技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术,RFID 在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。
3、嵌入式系统技术是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术为一体的复杂技术。经过几十年的演变,以嵌入式系统为特征的智能终端产品随处可见;小到人们身边的MP3, 大到航天航空的卫星系统。嵌入式系统正在改变着人们的生活,推动着工业生产以及国防工业的发展。如果把物联网用人体做一个简单比喻,传感器相当于人的眼睛、鼻子、皮肤等感官,网络就是神经系统用来传递信息,嵌入式系统则是人的大脑,在接收到信息后要进行分类处理。这个例子很形象的描述了传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用。
4、M2M:是将数据从一台终端传送到另一台终端,是机器对机器之间的对话。
(四)、物联网技术在智慧城市中的应用
目前物联网技术已在产品信息化、生产制造环节、经营管理环节、节能减排、安全生产等领域得到应用。并在公安、国土、环保、交通、海关、海关、质检、安监、林业等政府主管部门得到初步应用。取得了良好的效果
1、产品信息化:在汽车、家电、工程机械船舶等行业通过应用物联网技术,提高了产品的智能化水平
2、在生产制造领域的应用:应用于生产线过程的检测、实时参数采集、生产设备与产品监控管理等
3、在经营管理领域的应用:应用于物流管理、生产管理等
4、在节能减排应用:主要在钢铁、有色金属、电力、化工、纺织、造纸等高能耗、高污染行业应用。
5、在安全生产领域的应用:主要在煤炭、钢铁、有色等行业保障安全生产的重要技术手段,利用物联网技术对矿山井下人、机、环境进行监控
二、 云计算技术:
(一) 云计算技术定义: 根据美国国家标准和技术研究所的定义, 云计算(cloud computing)是一种可以随时随地方便而按需地通过网络访问可配置计算资源(如网络、服务器、存储、应用程序和服务)的共享池的模式,这个池可以通过最低成本的管理或服务提供商交会来快速配置和释放资源
(二)云计算技术的特点
(1) 快速弹性。弹性是指根据需要可伸缩地使用资源的能力。对于消费者
来说,云似乎是无限的,消费者可以根据需要购买计算力资源。
(2) 测量服务。在测量服务中,云服务提供商控制和监视云服务的各个方
面。这对计费、访问控制、资源优化配置、容量规划和其他任务来说是至关重要的
(3) 按需自助服务:这意味着消费者可以根据需要使用云服务,不需要与
云服务提供商进行人机交互。
(4) 无处不在的网络接入:无处不在的网络接入意味着用户可以通过网络
获取云服务商的能力。
(三)云计算的主要类型:
(1) 按照资源类型分类:
云计算可以认为包括以下几个层次的服务:基础设施即服务(IaaS ),平台即服务(PaaS )和软件即服务(SaaS )。这里所谓的层次,是分层体系架构意义上的“层次”。IaaS ,PaaS ,SaaS 分别在基础设施层,软件开放运行平台层,应用软件层实现。
IaaS
IaaS(Infrastructure-as-a- Service) :基础设施即服务。消费者通过Internet 可以从完善的计算机基础设施获得服务。
Iaas 通过网络向用户提供计算机(物理机和虚拟机)、存储空间、网络连接、负载均衡和防火墙等基本计算资源;用户在此基础上部署和运行各种软件,包括操作系统和应用程序。
iaas 平台产品
1、华胜天成iaas 管理平台
2、OPENStack ,Cloudstack ,Rackspace 和NASA 联手推出的云计算平台。 PaaS
PaaS (Platform-as-a- Service) :平台即服务。PaaS 实际上是指将软件研发的平台作为一种服务,以SaaS 的模式提交给用户。因此,PaaS 也是SaaS 模式的一种应用。但是,PaaS 的出现可以加快SaaS 的发展,尤其是加快SaaS 应用的开发速度。
平台通常包括操作系统、编程语言的运行环境、数据库和 Web 服务器,用户在此平台上部署和运行自己的应用。用户不能管理和控制底层的基础设施,只能控制自己部署的应用。
SaaS
SaaS (Software-as-a- Service) :软件即服务。它是一种通过Internet 提供软件的模式,用户无需购买软件,而是向提供商租用基于Web 的软件,来管理企业经营活动。
云提供商在云端安装和运行应用软件,云用户通过云客户端(通常是 Web 浏览器)使用软件。云用户不能管理应用软件运行的基础设施和平台,只能做有限的应用程序设置。
(2) 按照资源使用方式分类
按照云计算资源使用方式,可以将云计算分为公共云、私有云、混合云。 公共云,是指多个客户公用一个云服务提供商的IT 资源。每个用户根据自己的占用、消耗IT 资源的多少,向云服务提供商支付费用。公共云比较适合于中、小企业、微型企业、政府基层单位和个人用户。
私有云:是指政府和企业事业单位建设一个云计算中心或云服务平台供自己使用,不对外开放,不向外单位提供云计算服务。私有云适用于大型企业集团、国家部委、省和地市一级政府,采用虚拟化等技术,对传统计算中心、数据中心进行升级改造。
混合云,是指公共云和私有云的混合体。混合云的一部分资源公用,对外开放;一部分私用,不对外开放。混合云适用于IT 资源有富余的单位,在满足自身应用的同时,把多余IT 资源卖给外单位。
(三)云计算技术在智慧城市中的应用
云计算技术已在工业设计、工业仿真、在线软件、企业数据中心等领域得到初步应用。
三、 移动互联网技术
移动互联网指由蜂窝移动通信系统通过终端接入互联网,它和3G 、4G 等构成一个统一的无线、移动、互联网系统,使用户可以在任何地点、任何时间都能方便接入,以获得互联网上丰富的信息资源和服务。
(二)移动通信技术:
1、 第一代和第二代移动通信技术 第一代移动通信技术(1G )采用频分多址(FDMA )模拟语音调制技
术,这种系统主要缺点是频谱利用率低,信令干扰话音业务。
第二代移动通信技术(2G )主要采用时分多址(TDMA )的数字调制
方式,提高了系统容量,并采用独立信道传送信令,使系统性能大大改善.
2、 第三代移动通信技术
第三代移动通信系统(3G),也称IMT 2000,是正在全力开发的系统,
其最基本的特征是智能信号处理技术,智能信号处理单元将成为基本功能模块,支持话音和多媒体数据通信,它可以提供前两代产品不能提供的各种宽带信息业务,例如高速数据、慢速图像与电视图像等。第三代移动通信系统的通信标准共有WCDMA ,CDMA2000、TD-SCDMA 和WIMAX 。
WCDMA 是欧洲提出的宽带CDMA 技术,这套系统能够架设在现有的GSM
网络上,是当前世界上采用的国家以及地区最多、终端种类最丰富的一种3G 标准。
CDMA2000是美国高通北美公司为主导提出的摩托罗拉、Lucent 、韩国
三星参与。目前使用的地区只用中国、日本、韩国、北美。
TD-SCDMA 是由中国独自制定的3G 标准,1999年6月由大唐电信向ITU
提出。2009年1月工业化和信息化部批准了中国移动基于TD-CDMA 的3G 运营许可。
WIMAX 成为无线城域网。2007年被国际电信联盟批准为继WCDMA CDMA2000和TD-SCDMA 之后的第四个全球3G 标准。
3、 第四代移动通信技术
4、 第四代移动通信技术(4G )是一种能够传输高清视频的高带宽移动通信技术,用户能以100Mbps 的速度下载,目前国际上4G 的标准有TD-LTE 和FDD-LTE 两种。FDD-LTE 标准已于2011年年初在欧美国家正式商用。目前中国移动、中国电信、中国联通都在测试、部署4G 网络
(二)、Wi-Fi 和WLAN
Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备等终端以无线方式互相连接或帮助用户访问互联网的技术。
WLAN 是指无线局域网,用户通过手机、平板电脑、笔记本电脑灯移动终端通过WLAN 上网卡高速接入互联网和企业局域网,获得信息,进行移动办公和娱乐
(三)智能终端
主要包括智能手机、平板电脑。
(四)移动互联网技术的应用:
移动互联网技术的应用主要包括移动电子商务、移动电子政务。
1、移动电子商务:将因特网、移动通信技术、短距离通信技术及其他信息处理技术完美结合起来,使人们可以在任何时间、任何地点进行各种商贸活动,实现随时随地、线上线下的购物与交易,在线电子支付,以及各种交易活动、商务活动、金融活动和相关的综合服务活动等。
2、移动电子政务:指用户可以通过终端盒无线通信网络获取政府部门提供的信息和服务。可以随时随地的处理公文,可以随时随地查阅信息。提高了办事效率。
四、 大数据技术
(一) 大数据技术的定义: 大数据是指无法再一定时间内用常规软件工具对内容进行抓取、管理和处理的数据集合。随着城市信息化建设的深入,许多政府部门和企业积累了海量的数据资源,迫切需要利用大数据技术对这些数据资源进行处理、分析和挖掘,提供政府部门的行政管理和公共服务水平,提高企业的生产经营管理水平,使海量的数据资源转化成巨大的社会财富。
(二)大数据技术的特征:
大数据技术的主要包括数据差异化程度大、数据容量极大、处理速度快、时效性强、可视性强、复杂度高。
(三)政府大数据的必要性和可行性分析
必要性:
1、发展大数据是促进政务信息资源开发利用的必然需要,2、发展大数据是提高政府决策科学化水平的必然要求,3、发展大数据是提高城市管理精细化水平的必然要求4、发展大数据是促进现代化服务业的必然要求 可行性
1、中国政府的数据量已经初具规模,2、大数据技术逐步成熟。
五、 空间信息技术
(一) 空间信息技术的定义:
空间信息技术的一个显著的特点是地理空间的可视化,即能够把经济、社会等领域的非空间信息与地理空间位置进行叠加显示,使人们可以非常直观地认识城市中的各种事物。空间信息技术重要包括遥感、卫星导航系统、地理信息系统。
1、遥感:遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线,对目标进行探测和识别的技术。遥感系统主要包括空间信息采集系统、地面接收和预处理系统、地面实况调查系统、信息分析应用系统。
2、卫星导航系统 全球定位系统(GPS)是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、 全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的,是美国独霸全球战略的重要组成。经过20余年的研究实验,耗资300亿美元,到1994年3月,全球覆盖率高达98%的24颗GPS 卫星星座己布设完成。
3、地理信息系统
地理信息系统(GIS) 是一种具有信息系统空间专业形式的数据管理系统。在严格的意义上, 这是一个具有集中、存储、操作、和显示地理参考信息的计算机系统。它与各管理信息系统的根本差异在于它不仅能够存储、分析和表达现实世界中各类对象的属性信息,而且能处理、表达事物之间地理空间分布状况的空间关系,从空间特征和属性特征两个方面对现实世界进行综合、分析、管理,方便地获取信息、满足应用和研究的需要。
二、空间信息技术和其他技术的融合
1、 物联网技术和空间信息技术的融合
物联网将对GIS 的数据获取、动态监测、图形化控制等方面产生深刻的影响
2、 云计算技术与空间信息技术的融合
云计算技术具有计算力和存储空间的弹性扩展,资源动态分配和共享等特点,将对GIS 数据处理、存储和应用服务产生大的影响。
3、 移动互联网技术与空间信息技术的融合
通过移动互联网,用户可以随时随地的获取地理信息,开展GIS 应用
4、 大数据技术与空间信息技术的融合
通过遥感采集地理信息、真三维GIS 应用等都面临着海量数据处理的问题,采用大数据技术,可以显著提高遥感图像的处理效率,促进3DGI S 的普及。
范文三:智慧城市顶层设计相关问题探讨
DOI: 10.3969/j.issn.1009-6868.2014.04.008 网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/.1228.TN.3420140707.0848.013.html
智慧城市顶层设计相关问题探讨
Smart City Top-Down Design
王 艺 /WANG Yi(中 国 电 信 上 海 研 究 院 ,上 海 20012)2 (Shanghai Research Instituteof China 基 于 智 慧 城 市 顶 层 设 计 的 构 成 和 关 键 要 素 ,提 出 智 慧 城 市 顶 层 设 计 框 架 应 Telecom, Shanghai 200122, China) 由 指 引 体 系 、保 障 体 系 ,以 及 资 源 环 境 平 面 、基 础 设 施 平 面 、信 息 设 施 平 面 、科 教 文 化 平 面 和 应 用 集 群 平 面 等 5 个 功 能 平 面 组 成 ;指 出 通 过 资 源 环 境 、基 础 设 施 、科
教 文 化 和 应 用 集 群 本 体 的 完 善 ,统 筹 规 划 基 础 信 息 工 程 建 设 ,配 套 多 种 举 措 促 进
信 息 化 价 值 的 最 大 化 实 现 才 能 充 分 发 挥 智 慧 城 市 中 信 息 的 价 值 。
智 慧 城 市 ;顶 层 设 计 ;信 息 消 费 ;感 知 网 络 This paperpresents the frameworkof smart city top-down design,which consists of guidancesystem, assistance system, and five functionallayers: resource 下 ,统 筹 经 济 、社 会 、资 源 、环 境 、民 and environment, urbanfacilities, informationfacilities; educational,scientific and cultural; 生 等 多 个 方 面 协 调 发 展 ,调 动 政 and application aggregation. In order to fully exploitthe potentialof the informationlayer,
we should improvethe core functionof otherfour layers, give an overall considerationof 府 、 企 业 、社 会 团 体 和 民 众 等 各 种 力 information infrastructure, and maximize the value of informatization through othermeans. 量 的 积 极 参 与 ,综 合 理 念 、制 度 、方 法 、技 术 等 多 种 元 素 的 协 同 驱 动 ,确 smart city; top-down-design; information consum;ption sensing
network 保 智 慧 城 市 建 设 目 标 的 实 现 。
智 慧 城 市 的 顶 层 设 计 框 架 是 指
在 进 行 智 慧 城 市 顶 层 设 计 时 必 须 系
统 性 考 虑 的 关 键 要 素 ,以 及 这 些 要 素
之 间 的 相 互 关 系 。 从 顶 层 设 计 的 角
度 看 ,智 慧 城 市 就 是 在 一 套 明 确 的 指
引 体 系 的 指 导 下 ,在 一 套 完 善 的 保 障 慧 城 市 作 为 面 向 未 来 的 一 种 城把 规 划 内 容 集 中 在 信 息 化 设 计 领
域 , 智 体 系 的 保 障 下 的 多 个 城 市 功 能 平 面 市 形 态 ,在 国 家 推 进 新 型 城 镇 过 于 强 调 信 息 技 术 的 使 用 和 信 息 的 系 统 性 升 级 ,以 及 这 些 平 面 间 的 相 化 以 及 促 进 信 息 消 费 中 发 挥 着 重 设 施 的 建 设 和 完 善 ,试 图 跳 过 必 要 互 协 同 所 达 到 的 城 市 智 慧 化 升 级 的 要 作 用 。 智 慧 城 市 的 顶 层 设 计 能
的 基 础 设 施 的 改 造 和 完 善 ,凭 借 信 持 续 化 过 程 和 阶 段 性 成 果 的 集 够 实 现 目 标 导 向 下 的 整 体 规 划 ,以
息 技 术 使 得 城 市 功 能 有 一 个 大 的 合 。 智 慧 城 市 顶 层 设 计 框 架 如 图 1 所 全 局 视 角 和 整 体 思 维 规 划 和 协 同
飞 跃 。 因 而 有 必 要 对 智 慧 城 市 的 示 。 各 个 项 目 的 建 设 和 运 行 ,协 调 和 调
顶 层 设 计 本 身 进 行 相 应 的 探 讨 。 2 智 慧 城 市 指 引 体 系动 城 市 的 各 种 元 素 协 同 能 动 ,发 挥 各 自 优 势 ,致 力 于 共 同 目 标 的 实 1 智 慧 城 市 顶 层 设 计 框 架智 慧 城 市 指 引 体 系 是 指 导 和 引
现 。 因 此 ,完 善 的 智 慧 城 市 顶 层 设 城 市 是 一 个 复 杂 的 巨 系 统 。 针 领 智 慧 城 市 建 设 和 发 展 的 纲 要 。 计 被 认 为 是 实 现 智 对 智 慧 城 市 建 设 的 复 杂 性 ,智 慧 城 各 个 城 市 功 能 平 面 乃 至 保 障 体 系 慧 城 市 可 持 续 发 展 的 关 键 要 素 之
一 。 的 构 建 或 者 升 级 优 化 都 需 要 服 从 市 顶 层 设 计 是 按 照 科 学 的 城 市 发
目 前 ,部 分 城 市 已 相 继 开 展 智 慧 展 理 论 ,在 经 济 建 设 、政 治 建 设 、指 引 体 系 所 规 定 的 愿 景 、目 标 、指 导 城 市 顶 层 设 计 工 作 。 但 对 智 慧 城 市 文 化 建 设 、社 会 建 设 和 生 态 文 明 等 意 见 、基 本 原 则 、整 体 规 划 和 评 价 体 的 顶 层 设 计 本 身 的 理 解 各 不 相 同 ,有 系 。 智 慧 城 市 指 引 体 系 如 图 2 所 五 位 一 体 总 体 布 局 指 导 下 ,以 城 市
的 立 足 于 城 市 某 一 产 业 或 几 大 领 示 。 发 展 突 出 问 题 为 牵 引 ,立 足 城 市 现
域 , 变 为 了 产 业 或 领 域 的 规 划 设 计 ;智 慧 城 市 的 愿 景 是 为 了 生 活 在 实 基 础 ,强 调 城 市 区 位 优 势 ,从 全 局 有 的 城 市 中 的 人 群 更 幸 福 。 创 新 城 市 、视 角 出 发 进 行 的 智 慧 城 市 总 体 架 构 收 稿 日 期 :2014-05-12 设 计 。 智 慧 城 市 顶 层 设 计 在 明 确 绿 色 城 市 、宜 居 城 市 和 高 效 城 市 是 网 络 出 版 时 间 :2014-07-07 [1- 9] 的 发 展 目 标 指 引 城 市 发 展 的 4 个 具 体 目 标 。 为 了
实 现
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JOURNAL 王 艺智 慧 城 市 顶 层 设 计 相 关 问 题 探 讨
核 心 系 统 。 城 市 的 智 慧 化 意 味 着 指 引 体 系 这 指 引 些 系 统 的 本 体 提 升 和 相 互 协 同 后 的 整 合 提 升 。 应 用 集 群 平 面 4.1 资 源 环 境 平 面 协 同 资 源 环 境 平 面 是 城 市 居 民 赖 以 资 源 环 境 平 面 科 教 文 化 平 面 生 存 和 成 长 、城 市 赖 以 运 行 和 发 展 信 息 设 施 平 面 基 础 设 施 平 面 的 物 质 环 境 ,是 城 市 发 展 的 根 基 。 从 城 市 到 智 慧 城 市 ,资 源 环 境 平 保 障 面 首 先 面 临 自 身 本 体 功 能 的 建 设 和 保 障 体 系 ? 图 1 完 善 ,实 现 城 市 资 源 的 高 效 利 用 和 可 智 慧 城 市 顶 层 设 计 框 架 持 续 发 展 的 目 标 ,实 现“ 美 丽 中 国 ”的 美
好 蓝 图 。 通 过 合 理 的 城 市 密 度 和 城 市 空 间 规 划 、可 再 生 能 源 体 系 和 区 域 愿 景 生 活 在 城 市 中 的 人 群 更 幸 福 冷 热 电 三 联 供 能 源 利 用 体 系 建 设 、 发 展 高 产 值 低 能 耗 的 绿 色 经 济 、建 设 创 新 绿 色 宜 居 高 效 目 标 绿 色 大 楼 、绿 色 工 厂 、绿 色 因 特 网 数 城 市 城 市 城 市 城 市
据 中 心(IDC)等 绿 色 单 元 、实 施 公 共 指 导 意 见 基 本 原 则 设 施 节 能 减 排 、构 建 再 生 资 源 回 收 利
用 体 系 等 一 系 列 措 施 推 动 低 碳 城 市 整 体 规 划 评 价 体 系 ? 图 2 的 建 设 、倡 导 和 鼓 励 绿 色 消 费 、构 建 智 慧 城 市 指 引 体 系 高 效 的 资 源 再 生 循 环 网 络 、推 动 生 态
园 林 城 市 建 设 ,加 强 环 境 监 控 保 上 述 愿 景 和 目 标 ,首 先 应 确 立 指 导 意 民 是 城 市 的 服 务 对 象 ,对 建 设 效 果
具 护 、 建 设 优 美 宜 居 的 城 市 环 境 。 见 和 基 本 原 则 。 指 导 意 见 主 要 起 到
有 最 终 的 评 价 权 。 评 价 体 系 能 够 在 完 善 本 体 功 能 的 基 础 上 ,采 用 对 发 展 目 标 的 确 定 和 采 取 哪 些 主 要
帮 助 把 握 智 慧 城 市 的 发 展 水 平 ,进 措 施 的 指 引 的 作 用 ,也 包 含 了 智 慧 城 先 进 信 息 技 术 促 成 资 源 环 境 系 统
行 科 学 和 合 理 的 决 策 ,也 能 对 建 设 效 能 提 升 。 建 立 健 全 资 源 能 源 综 市 建 设 的 关 键 理 念 。 指 导 意 见 之
效 果 进 行 正 确 的 评 估 ,找 出 不 足 之 合 利 用 效 率 监 测 和 评 价 体 系 ,构 建 外 , 必 须 确 立 一 些 基 本 原 则 并 按 照
处 予 以 改 善 ,确 保 智 慧 城 市 建 设 快 其 所 订 立 的 核 心 要 旨 指 导 智 慧 城 市 城 市 范 围 集 中 能 耗 统 一 监 管 系 统 ,
速 和 健 康 地 进 行 。 实 现 节 能 减 排 目 标 的 可 管 和 可 的 各 项 建 设 工 作 ,才 能 保 证 建 设 目 标
3 智 慧 城 市 保 障 体 系控 。 构 建 泛 在 环 境 监 测 感 知 系 统 ,和 建 设 效 果 都 符 合 智 慧 城 市 发 展 的
实 际 要 求 。 智 慧 城 市 保 障 体 系 服 从 智 慧 城 实 时 监 测 城 市 环 境 现 状 ,形 成 实 时
和 历 史 的 城 市 环 境 监 测 全 视 图 ,完 为 确 保 建 设 目 标 的 顺 利 实 现 ,应 市 指 引 体 系 的 指 导 ,从 体 制 机 制 体
善 污 染 治 理 监 督 体 系 ,辅 助 城 市 环 进 行 整 体 规 划 和 评 价 体 系 的 制 系 、标 准 规 范 体 系 、建 设 运 营 机 制 和
订 。 智 慧 城 市 的 整 体 规 划 是 基 于 城 境 管 理 和 整 体 规 划 。 政 策 法 规 体 系 等 多 个 层 面 支 撑 和
市 现 状 、城 市 定 位 和 城 市 发 展 目 标 开 保 障 城 市 的 多 个 功 能 平 面 的 功 能 4.2 基 础 设 施 平 面 展 的 全 局 性 整 体 策 划 工 作 。 通 过 对 升 级 和 相 互 协 同 ,确 保 智 慧 城 市 发 城 市 基 础 设 施 包 括 工 程 性 基 础 智 慧 城 市 建 设 的 目 标 和 任 务 进 行 全 展 目 标 的 实 现 。 由 于 篇 幅 所 限 ,本 设 施 和 社 会 性 基 础 设 施 两 类 。 基 面 和 系 统 的 规 划 ,达 到 提 升 城 市 管 理 文 不 做 详 细 讨 论 。 础 设 施 平 面 主 要 指 前 者 。 与 服 务 水 平 、促 进 经 济 发 展 和 提 高 市 基 础 设 施 平 面 首 先 应 进 行 自 身 民 生 活 品 质 的 目 的 。 智 慧 城 市 规 划 4 智 慧 城 市 功 能 平 面 本 体 功 能 的 建 设 和 完 善 。 中 国 城 涉 及 智 慧 城 市 的 建 设 目 标 、建 设 范 从 智 慧 城 市 发 展 目 标 的 角 度 审 市 基 础 设 施 普 遍 存 在 历 史 欠 帐 ,不 围 、建 设 周 期 、总 体 架 构 、建 设 任 务 、解 决 这 些 问 题 ,智 慧 城 市 的 建 设 很 视 ,城 市 由 5 个 功 能 平 面 组 成 :资 源
重 点 工 程 和 保 障 措 施 等 内 容 。 而 如 环 境 平 面 、基 础 设 施 平 面 、信 息 设 施 难 取 得 满 意 的 效 果 。 例 如 ,地 下 管 何 评 价 智 慧 城 市 的 建 设 效 果 是 管 理 平 面 、科 教 文 化 平 面 和 应 用 集 群 平 网 设 施 系 统 性 改 造 、公 共 交 通 出 行 智 慧 城 市 建 设 的 重 要 环 节 之 一 。 企 设 施 的 优 先 发 展 、城 市 道 路 网 络 系 面 。 它 们 是 城 市 赖 以 存 在 和 发 展
业 和 居 的 统 的 完 善 、城
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JOURNAL 智 慧 城 市 顶 层 设 计 相 关 问 题 探 讨王 艺 市 照 明 系 统 的 完 善 、生 活 垃 圾 分 类 高 速 信 息 智 能 管 道 由 移 动 通 信 网 之 一 ,形 成 一 个 独 立 的 功 能 平 面 。 与 回 络 、 此 类 似 ,联 合 国 成 立 了 专 门 的 教 科 收 体 系 和 存 量 治 理 、危 险 品 全 生 命 Wi-Fi网 络 、公 众 集 群 通 信 网 络 、有 线 文 组 织 。
周 期 过 程 监 控 体 系 、城 市 消 防 体 系 宽 带 网 络 和 卫 星 通 信 网 络 等 组 在 本 体 建 设 层 面 ,建 设 完 善 的 教 的 完 善 等 。 成 。 依 托 现 有 通 信 网 络 ,进 行 网 络 的 育 体 系 保 障 城 市 人 才 集 群 、保 障 多
在 此 基 础 上 ,借 助 各 种 信 息 新 技 宽 带 化 、智 能 化 、泛 在 化 建 设 ,包 括 部 层 次 人 才 队 伍 的 形 成 和 公 民 素 质 术 和 信 息 设 施 实 现 基 础 设 施 的 智 署 城 市 光 网 ,4G技 术 升 级 ,以 及 建 设 的 提 高 、尤 其 需 要 通 过 教 育 体 系 优 能 化 能 力 和 综 合 能 力 的 全 面 提 智 能 通 信 管 道 等 。 先 发 展 智 力 资 本 、构 建 吸 引 人 才 和 升 。 通 过 在 传 统 基 础 设 施 上 增 加 (3)打 造 信 息 服 务 高 效 云 设 施 集 聚 人 才 的 城 市 环 境 ;发 展 多 层 次 感 知 、交 互 、智 能 判 断 等 能 力 ,实 现 智 慧 城 市 依 赖 的 信 息 系 统 基 于 科 研 体 系 促 进 创 新 目 标 实 现 ,构 建 城 市 基 础 设 施 的 升 级 ,实 现 传 统 基 计 算 、存 储 、网 络 等 硬 件 资 源 构 建 。 多 元 化 的 科 研 体 系 ,鼓 励 企 业 对 于 础 设 施 的 精 细 化 管 理 、效 能 提 升 和 采 用 服 务 器 虚 拟 化 、云 存 储 、云 计 算 科 研 的 积 极 投 入 ;通 过 文 化 建 设 全 程 全 网 协 同 。 通 过 物 联 网 、云 计 承 载 网 络 等 技 术 建 设 多 种 形 式 的 云 提 升 城 市 的 竞 争 力 ,注 重 传 统 优 算 和 大 数 据 等 新 技 术 帮 助 实 现 传 统 数 据 中 心 设 施 ,在 基 础 设 施 即 服 务 秀 文 化 的 保 护 和 弘 扬 ,造 就 鲜 明 城 基 础 设 施 的 升 级 和 完 善 ,使 其 使 用 (IaaS)虚 拟 化 技 术 的 基 础 上 实 现 物 市 个 性 ,弘 扬 先 进 城 市 精 神 ,鼓 励 先 价 值 最 大 化 。 理 资 源 的 共 享 和 业 务 处 理 能 力 的 动 进 文 化 产 业 发 展 。 4.3 信 息 设 施 平 面 态 弹 性 扩 展 ,实 现 资 源 的 集 中 复 在 科 教 文 化 体 系 自 身 本 体 功 能 智 慧 城 市 的 信 息 设 施 平 面 本 身 用 , 实 现 资 源 的 绿 色 节 能 运 行 模 式 的 建 设 和 完 善 的 基 础 上 ,充 分 发 挥 信 面 向 城 市 居 民 直 接 提 供 服 务 ,实 现 人 [12] 。 与 人 的 通 信 以 及 人 与 物 的 通 信 。 信 息 技 术 的 作 用 能 够 进 一 步 提 升 科 教
(4)提 供 开 放 的 信 息 服 务 平 台 文 化 发 展 水 平 ,取 得 更 好 的 效 果 。 科 息 设 施 平 面 也 服 务 于 其 他 功 能 平
公 共 信 息 服 务 平 台 的 构 建 ,其 目 教 体 系 采 用 诸 如 在 线 培 训 、远 程 教 育 面 , 实 现 这 些 平 面 中 信 息 化 构 件 的 标 大 致 有 两 种 。 第 一 种 是“ 合 并 同 类 互 联 互 通 、资 源 环 境 平 面 的 效 能 升 和 开 放 大 学 、超 算 中 心 为 代 表 的 公 共
项 ”,即 将 多 个 信 息 系 统 重 复 构 建 的 研 发 平 台 等 信 息 化 技 术 能 大 大 提 高 级 、基 础 设 施 平 面 的 能 力 升 级 、科 教
部 分 合 并 到 一 个“ 公 共 平 台 ”中 。 从 而 工 作 效 率 ,实 现 知 识 共 享 和 团 队 协 文 化 平 面 的 能 力 提 升 和 应 用 集 群 的 实 现 通 用 功 能 的“ 基 础 设 施 化 ”,避 免 协 同 整 力 。 而 公 共 数 字 文 化 利 用 信 息 技 术 [10-11] 重 复 建 设 ,降 低 总 体 成 本 。 第 二 种 是拓 展 公 共 文 化 服 务 能 力 和 传 播 范 。 合
“ 整 合 多 系 统 ”,即 从 数 据 共 享 和 交 围 , 对 于 消 除 数 字 鸿 沟 ,满 足 群 众 不 (1)建 设 全 覆 盖 的 深 度 感 知 网 络 换 、系 统 协 同 等 角 度 出 发 ,建 设 公 共 城 市 应 采 取 配 套 措 施 在 市 政 配 断 增 长 的 精 神 文 化 需 求 、提 高 全 民
平 台 ,集 成 数 据 或 应 用 。 基 于 中 国 族 素 质 ,构 建 社 会 主 义 核 心 价 值 体 系 套 上 鼓 励 诸 如 平 安 城 市 中 的 视 频
城 市“ 信 息 孤 岛 ”的 现 状 ,以 及 信 息 系 具 有 重 要 意 义 感 知 网 络 、资 源 环 境 系 统 中 的 环 境 统 建 设 和 运 营 管 理 的 现 状 ,智 慧 城 感 知 网 络 等 这 样 的 行 业 感 知 网 络 4.5 应 用 集 群 平 面 市 的 公 共 信 息 服 务 平 台 ,最 迫 切 的 在 覆 盖 范 围 、感 知 内 容 和 精 度 等 方 智 慧 城 市 的 应 用 集 群 平 面 是 针 任 务 是 实 现 数 据 的 整 合 和 系 统 的 协 面 进 一 步 提 升 ,并 实 现 受 管 控 的 感 对 特 定 领 域 、服 务 或 特 定 目 标 实 施 的 同 。 知 信 息 共 享 机 制 ;通 过 发 展 群 体 感 应 用 的 集 合 。 既 有 应 用 可 引 入 信 息 (5)发 展 专 业 化 信 息 外 包 服 务 知 技 术 实 现 感 知 任 务 分 发 与 感 知 数 新 技 术 等 智 慧 化 元 素 提 高 智 慧 程 专 业 公 司 通 过 采 用 先 进 技 术 构 据 收 集 ,完 成 大 规 模 复 杂 的 社 会 感 度 , 新 的 智 慧 化 应 用 也 在 不 断 形 建 共 享 的 专 业 化 维 护 平 台 和 专 家 知 任 务 。 考 虑 将 市 政 建 设 与 感 知 成 。 队 伍 完 成 信 息 技 术 服 务 ,可 以 充 分 基 础 设 施 建 设 相 结 合 ,形 成 城 市 范 智 慧 政 府 应 用 充 分 利 用 新 一 代 体 现 专 业 分 工 效 率 ,减 少 客 户 开 围 内 的 数 据 采 集 、信 息 感 知 和 信 息 信 息 技 术 ,贯 彻 服 务 型 政 府 理 念 ,强 支 ,改 善 客 户 服 务 效 果 。 实 践 证 明 ,发 布 的 包 含 终 端 设 备 通 用 物 理 加 调 创 新 方 法 ,提 高 政 府 办 公 、监 管 、政 府 信 息 服 务 外 包 已 经 成 为 政 府 载 平 台 和 互 联 网 络 的 基 础 设 施 ,降 服 务 、决 策 的 智 能 化 水 平 ,帮 助 实 在 信 息 化 过 程 中 提 高 效 率 、精 简 机 低 需 要 广 泛 布 放 感 知 终 端 的 智 慧 城 现 形 成 高 效 、敏 捷 、便 民 的 新 型 政 构 、减 少 开 支 的 重 要 手 段 ,也 是 中 小 市 应 用 的 部 署 难 度 。 府 ;智 慧 民 生 应 用 以 民 众 服 务 为 目 企 业 提 高 信 息 化 水 平 ,降 低 信 息 化 (2)构 建 泛 在 高 速 智 能 通 信 管 道 标 ,从 公 共 服 务 入 手 ,实 现 居 民 生 活 4.4 科 教 文 化 平 面 成 本 ,提 升 企 业 综 合 竞 争 力 的 有 效 以 光 网 城 市 为 核 心 ,融 合 2G/3G/ 更 安 全 、健 康 和 便 捷 ,实 现 信 息 化 服 教 育 、科 学 和 文 化 是 城 市 的 重 要 手 段 。 Wi-Fi/LTE等 无 线 技 术 形 成 的 无 处 不 务 随 时 随 地 获 取 ;智 慧 产 业 则 是 指 功 能 ,更 是 促 进 城 市 发 展 的 核 心 要
在 和 无 缝 覆 盖 的 高 速 信 息 智 能 管 大 力 发 展 符 合 效 率 更 高 、消 耗 更 低 、素
道 , 是 智 慧 城 市 基 础 设 施 的 核 心 响 应 更 快 、质 量 之 一 。 Aug.2014 Vol.20No.4 2014年 8 月 第 20卷 第 4 期 35
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更 好 的 城 市 发 展 目 标 的 城 市 产 城 市 公 共 数 据 集 独 立 存 储 、即 时 同 其 次 ,顶 层 设 计 是 一 个 不 断 完 善 业 。 步 的 过 程 。 群 体 的 认 知 、外 部 环 境 的
和 对 外 开 放 ;跨 系 统 业 务 流 驱 动 。 5 信 息 价 值 的 充 分 发 挥 发 展 变 化 、实 践 检 验 的 结 果 ,乃 至
对 于 泛 在 高 速 智 能 通 信 管 道 ,落 实在 智 慧 城 市 的 顶 层 设 计 中 ,信 息 各 个 发 展 节 点 的 具 体 目 标 等 会 对
“ 宽 带 中 国 战” 略 ,政 府 应 在 财 税 和 政 化 ,即 信 息 技 术 和 信 息 设 施 价 值 的 顶 层 设 计 不 断 提 出 新 的 要 求 。 因
策 等 层 面 积 极 扶 持 ;政 府 在 小 区 宽 充 分 发 挥 对 于 智 慧 城 市 的 发 展 至 此 ,在 保 持 阶 段 性 稳 定 的 基 础 上 ,顶
带 进 入 和 无 线 基 站 建 设 选 址 等 方 关 重 要 。 在 顶 层 设 计 中 ,在 重 视 信 层 设 计 应 保 持 相 应 的 弹 性 ,允 许 不
面 给 予 政 策 保 障 ;政 府 机 关 、企 事 业 息 化 的 作 用 的 同 时 ,尤 其 要 注 意 不 断 有 更 新 加 入 ,以 完 成 必 要 的 调
单 位 、市 政 设 施 、公 共 设 施 向 宽 带 建 要 为 信 息 化 而 信 息 化 ,不 要 唯 信 息 整 ,满 足 新 形 势 和 新 环 境 下 城 市 发
设 开 放 。 化 ,而 是 要 通 过 多 种 手 段 实 现 协 同 展 的 需 要 。
(3)信 息 化 价 值 的 最 大 化 实 现 发 展 ,充 分 发 挥 信 息 化 的 价 值 。 最 后 ,如 何 将 顶 层 设 计 的 成 果 贯
单 纯 的 信 息 化 不 足 以 充 分 发 挥 (1)资 源 环 境 、基 础 设 施 、科 教 文 彻 到 后 续 的 智 慧 城 市 实 施 工 作 中
信 息 化 的 价 值 。 顶 层 设 计 中 应 提 化 和 应 用 集 群 本 体 的 完 善 是 发 挥 顶 层 设 计 价 值 的 关 键 。 其
倡 采 用 多 种 举 措 使 得 信 息 工 程 价 从 城 市 的 功 能 平 面 角 度 看 ,提 升 中 的 重 点 应 考 虑 将 事 权 、人 权 和 财
值 最 大 化 ,让 信 息 技 术 更 有 效 提 升 城 市 智 慧 化 的 工 作 分 成 3 类 : 权 的 相 匹 配 ,以 及 发 展 目 标 和 绩 效
城 市 智 慧 。 例 如 引 入 先 进 的 信 息 ? 资 源 环 境 、基 础 设 施 、科 教 文 考 核 的 相 匹 配 ,进 行 相 应 的 制 度 性 参考文献 化 架 构 设 计 方 法 论 ,通 过 方 法 论 确 [1] 中国电信智慧城市研究组. 智慧城市之路—— 化 和 应 用 集 群 平 面 的 本 体 技 术 的 安 排 。 科学治理与城市个性 [R]. 中国电信, 2012. 保 信 息 系 统 构 建 的 成 效 ;政 府 数 据 提 升 、主 体 功 能 的 建 设 和 完 善 。 [2] 王毅. 物联网与城市建设 [M]. 北京:电子工业 开 放 助 力 政 府 解 决 社 会 难 题 ,推 动 出版社, 2012. ? 资 源 环 境 、基 础 设 施 、科 教 文 [3] 吴余龙. 智慧城市 物联网背景下的现代城市 服 务 型 政 府 建 设 ,促 进 公 众 的 数 据 化 和 应 用 集 群 平 面 通 过 信 息 化 系 建设之道 [M]. 北京:电子工业出版社, 2012. [4] IBM. 智慧城市的愿景 引领城市通向繁荣和 创 新 应 用 ,充 分 发 掘 政 府 公 共 数 据 统 实 现 功 能 的 升 级 和 效 能 的 提 升 。 可持续发展 [R]. IBM, 2011. 的 附 加 价 值 。 [5] 中国电信智慧城市研究组. 打造智慧城市 奉 资 源 环 境 、基 础 设 施 、科 教 文 ?献美好生活 [R]. 中国电信, 2012. 信 息 系 统 的 使 用 能 够 提 高 工 作 化 利 用 信 息 服 务 设 施 平 面 实 现 管 理 [6] 刘文玲. 低碳城市发展实践与发展模式 [J]. 中 效 率 和 管 理 水 平 。 如 果 信 息 技 术 的 国人口资源与环境, 2012, 20():411-13. 对 象 的 深 度 感 知 和 反 向 控 制 、信 息 化 [7] JOHN F M. 规划全球城市 内生式发展模式 引 入 能 够 和 管 理 方 法 的 革 新 有 机 结 构 件 的 高 速 实 时 互 通 、云 设 施 使 [J]. 城市规划汇刊, 2004, 5(4):1-3. [8] 新华社新媒体中心. 智慧城市上海发展报告 合 ,则 能 够 进 一 步 提 升 实 施 效 果 ,甚 用 、 数 据 融 合 和 业 务 协 同 。 (2012)[R]. 新华社, 2012. 至 带 来 突 破 性 的 变 革 。 某 些 情 况 [9] 中华人民共和国发改委. 国家“十二五”规划纲 后 两 类 工 作 都 属 于 信 息 化 范 要 [R]. 中华人民共和国发改委, 2011. 下 , 先 进 的 管 理 方 法 能 够 贯 彻 执 行 ,畴 。 因 此 ,信 息 技 术 的 运 用 对 于 提 [10]张佰成 . 城市应急联动系统建设与应用 [M]. 还 需 要 配 套 的 信 息 技 术 和 信 息 化 手 北京:科学出版社, 2012. 升 城 市 智 慧 化 目 标 至 关 重 要 。 这 [11]王家耀 . 中国数字城市建设方案及推进战略 段 的 支 撑 。 缺 乏 这 种 支 撑 ,新 的 管 理 也 成 为 很 多 智 慧 城 市 建 设 的 首 要 研究 [M]. 北京:科学出版社, 2012. 方 法 可 能 无 法 落 地 。 在 这 样 的 情 形 [12]李翼 . 智慧城市顶层设计探讨 [J]. 邮电设计 切 入 环 节 。 信 息 技 术 和 信 息 基 础 技术, 2013,30():66-9. 下 ,信 息 技 术 是 必 备 的 使 能 因 素 。 例 [13]杨励雅 , 池海量. 城市市政公用设施数字化管 设 施 是 城 市 成 长 为 智 慧 城 市 的 核 理 [M]. 北京:中国人民大学出版社, 2012. 如 ,数 字 城 管 体 系 中 的 网 格 管 理 模 心 要 素 。 但 仅 仅 具 备 这 个 要 素 ,智 [14]麻清源 . 数字化城市管理信息平台 [M]. 北京: [13- 式 与 城 管 通 信 息 系 统 的 有 机 结 合 中国人民大学出版社,2012. 慧 城 市 无 法 持 续 发 展 深 入 。 这 是 因 14] [15]中国经济网 . 新加坡专家建言深圳:我们如何 ,新 加 坡 交 通 管 理 体 系 中 中 心 区 拥 为 第 一 类 工 作 对 智 慧 城 市 发 展 目 征收交通拥堵费 [EB/OL]. (2014-05-10). 堵 收 费 方 法 与 专 用 短 程 通 信(DSRC)http://www.ce.cn/cysc/jtys/csjt//12200711/ 标 的 实 现 同 样 至 关 重 要 。 6 结 束 语 t20071112_13569261.shtml. [15] 和 储 值 IC卡 的 有 机 结 合 等 。 (2)统 筹 规 划 基 础 信 息 工 程 建 设 从 全 球 的 实 践 看 ,智 慧 城 市 顶 层 智 慧 城 市 中 的 信 息 工 程 以 深 入 设 计 的 实 施 需 要 重 点 关 注 以 下 几 王艺,北京邮电大学硕士毕 的 感 知 、频 繁 的 信 息 交 互 、多 源 数 据 个 方 面 : 业;中国电信上海研究院高 级工程师;从事面向政企客 的 集 成 和 融 合 、异 构 系 统 的 协 同 等 为 首 先 ,必 须 让 顶 层 设 计 成 果 成 为 户 的 产 品 开 发 和 技 术 研 究 工 作 ,研 究 方 向 为 M2M和 突 出 特 征 。 在 各 种 信 息 工 程 的 建 设 各 方 认 可 的 行 为 准 则 ,避 免 将 顶 层 设 物联网业务、网络适配和通 用平台技术、智慧城市顶层 过 程 中 ,必 须 把 握 其 发 展 规 律 ,注 重 计 局 限 在 信 息 化 主 管 部 门 层 面 ,而 是 设计、系统架构和数据活化 技 术 等 ;已 发 表 论 文 8 篇 , 统 筹 规 划 。 例 如 ,对 于 涉 及 到 数 据 和 让 相 关 方 都 参 与 到 顶 层 设 计 工 作 中 被 国 际 标 准 组 织 采 纳 提 案 3个 ,曾获中国通信协会科技进步奖二等奖。 协 同 两 个 层 面 的 公 共 信 息 服 务 平 来 ,形 成 充 分 反 映 各 方 诉 求 的 综 合 方
台 , 由 于 其 跨 部 门 的 特 点 ,往 往 需 要 案 ,体 现 系 统 整 合 思 路 和 全 局 思
经 历 多 个 实 施 阶 段 :数 据 的 共 享 和 维 , 让 各 个 项 目 之 间 形 成 系 统 协 同
交 换 ; 效 益 。
2014年 8月 第 20卷 第 4期 Aug.2014 Vol.20No.4 36
范文四:智慧城市顶层设计相关问题探讨
智慧城市顶层设计相关问题探讨
中图分类号:TN915 文献标志码:A 文章编号:1009-6868 (2014) 04-0033-004
摘要:基于智慧城市顶层设计的构成和关键要素,提出智慧城市顶层设计框架应由指引体系、保障体系,以及资源环境平面、基础设施平面、信息设施平面、科教文化平面和应用集群平面等5个功能平面组成;指出通过资源环境、基础设施、科教文化和应用集群本体的完善,统筹规划基础信息工程建设,配套多种举措促进信息化价值的最大化实现才能充分发挥智慧城市中信息的价值。
智慧城市;顶层设计;信息消费;感知网络
This paper presents the framework of smart city top-down design, which consists of guidance system, assistance system, and five functional layers: resource and environment, urban facilities, information facilities; educational, scientific and cultural; and application aggregation. In order to fully exploit the potential
of the information layer, we should improve the core function of other four layers, give an overall consideration of information infrastructure, and maximize the value
of informatization through other means.
smart city; top-down-design; information consumption; sensing network
智慧城市作为面向未来的一种城市形态,在国家推进新型城镇化以及促进信息消费中发挥着重要作用。智慧城市的顶层设计能够实现目标导向下的整体规划,以全局视角和整体思维规划和协同各个项目的建设和运行,协调和调动城市的各种元素协同能动,发挥各自优势,致力于共同目标的实现。因此,完善的智慧城市顶层设计被认为是实现智慧城市可持续发展的关键要素之一。
目前,部分城市已相继开展智慧城市顶层设计工作。但对智慧城市的顶层设计本身的理解各不相同,有的立足于城市某一产业或几大领域,变为了产业或领域的规划设计;有的把规划内容集中在信息化设计领域,过于强调信息技术的使用和信息设施的建设和完善,试图跳过必要的基础设施的改造和完善,凭借信息技术使得城市功能有一个大的飞跃。因而有必要对智慧城市的顶层设计本身进行相应的探讨。
1 智慧城市顶层设计框架
城市是一个复杂的巨系统。针对智慧城市建设的复杂性,智慧城市顶层设计是按照科学的城市发展理论,在经济建设、政治建设、文化建设、社会建设和生态文明等五位一体总体布局指导下,以城市发展突出问题为牵引,立足城市现实基础,强调城市区位优势,从全局视角出发进行的智慧城市总体架构设计。智慧城市顶层设计在明确的发展目标指引下,统筹经济、社会、资源、环境、民生等多个方面协调发展,调动政府、企业、社会团体和民众等各种力量的积极参与,综合理念、制度、方法、技术等多种元素的协同驱动,确保智慧城市建设目标的实现。
智慧城市的顶层设计框架是指在进行智慧城市顶层设计时必须系统性考虑的关键要素,以及这些要素之间的相互关系。从顶层设计的角度看,智慧城市就是在一套明确的指引体系的指导下,在一套完善的保障体系的保障下的多个城市功能平面的系统性升级,以及这些平面间的相互协同所达到的城市智慧化升级的持续化过程和阶段性成果的集合。智慧城市顶层设计框架如图1所示。
2 智慧城市指引体系
智慧城市指引体系是指导和引领智慧城市建设和发展的纲要。各个城市功能平面乃至保
障体系的构建或者升级优化都需要服从指引体系所规定的愿景、目标、指导意见、基本原则、整体规划和评价体系。智慧城市指引体系如图2所示。
智慧城市的愿景是为了生活在城市中的人群更幸福。创新城市、绿色城市、宜居城市和高效城市是城市发展的4个具体目标[1-9]。为了实现上述愿景和目标,首先应确立指导意见和基本原则。指导意见主要起到对发展目标的确定和采取哪些主要措施的指引的作用,也包含了智慧城市建设的关键理念。指导意见之外,必须确立一些基本原则并按照其所订立的核心要旨指导智慧城市的各项建设工作,才能保证建设目标和建设效果都符合智慧城市发展的实际要求。
为确保建设目标的顺利实现,应进行整体规划和评价体系的制订。智慧城市的整体规划是基于城市现状、城市定位和城市发展目标开展的全局性整体策划工作。通过对智慧城市建设的目标和任务进行全面和系统的规划,达到提升城市管理与服务水平、促进经济发展和提高市民生活品质的目的。智慧城市规划涉及智慧城市的建设目标、建设范围、建设周期、总体架构、建设任务、重点工程和保障措施等内容。而如何评价智慧城市的建设效果是管理智慧城市建设的重要环节之一。企业和居民是城市的服务对象,对建设效果具有最终的评价权。评价体系能够帮助把握智慧城市的发展水平,进行科学和合理的决策,也能对建设效果进行正确的评估,找出不足之处予以改善,确保智慧城市建设快速和健康地进行。
3 智慧城市保障体系
智慧城市保障体系服从智慧城市指引体系的指导,从体制机制体系、标准规范体系、建设运营机制和政策法规体系等多个层面支撑和保障城市的多个功能平面的功能升级和相互协同,确保智慧城市发展目标的实现。由于篇幅所限,本文不做详细讨论。 4 智慧城市功能平面
从智慧城市发展目标的角度审视,城市由5个功能平面组成:资源环境平面、基础设施平面、信息设施平面、科教文化平面和应用集群平面。它们是城市赖以存在和发展的核心系统。城市的智慧化意味着这些系统的本体提升和相互协同后的整合提升。
4.1 资源环境平面
资源环境平面是城市居民赖以生存和成长、城市赖以运行和发展的物质环境,是城市发展的根基。
从城市到智慧城市,资源环境平面首先面临自身本体功能的建设和完善,实现城市资源的高效利用和可持续发展的目标,实现“美丽中国”的美好蓝图。通过合理的城市密度和城市空间规划、可再生能源体系和区域冷热电三联供能源利用体系建设、发展高产值低能耗的绿色经济、建设绿色大楼、绿色工厂、绿色因特网数据中心(IDC)等绿色单元、实施公共设施节能减排、构建再生资源回收利用体系等一系列措施推动低碳城市的建设、倡导和鼓励绿色消费、构建高效的资源再生循环网络、推动生态园林城市建设,加强环境监控保护、建设优美宜居的城市环境。
在完善本体功能的基础上,采用先进信息技术促成资源环境系统效能提升。建立健全资源能源综合利用效率监测和评价体系,构建城市范围集中能耗统一监管系统,实现节能减排目标的可管和可控。构建泛在环境监测感知系统,实时监测城市环境现状,形成实时和历史的城市环境监测全视图,完善污染治理监督体系,辅助城市环境管理和整体规划。
4.2 基础设施平面
城市基础设施包括工程性基础设施和社会性基础设施两类。基础设施平面主要指前者。
基础设施平面首先应进行自身本体功能的建设和完善。中国城市基础设施普遍存在历史欠帐,不解决这些问题,智慧城市的建设很难取得满意的效果。例如,地下管网设施系统性改造、公共交通出行设施的优先发展、城市道路网络系统的完善、城市照明系统的完善、生活垃圾分类回收体系和存量治理、危险品全生命周期过程监控体系、城市消防体系的完善等。
在此基础上,借助各种信息新技术和信息设施实现基础设施的智能化能力和综合能力的全面提升。通过在传统基础设施上增加感知、交互、智能判断等能力,实现城市基础设施的升级,实现传统基础设施的精细化管理、效能提升和全程全网协同。通过物联网、云计算和大数据等新技术帮助实现传统基础设施的升级和完善,使其使用价值最大化。
4.3 信息设施平面
智慧城市的信息设施平面本身面向城市居民直接提供服务,实现人与人的通信以及人与物的通信。信息设施平面也服务于其他功能平面,实现这些平面中信息化构件的互联互通、资源环境平面的效能升级、基础设施平面的能力升级、科教文化平面的能力提升和应用集群的协同整合[10-11]。
(1)建设全覆盖的深度感知网络
城市应采取配套措施在市政配套上鼓励诸如平安城市中的视频感知网络、资源环境系统中的环境感知网络等这样的行业感知网络在覆盖范围、感知内容和精度等方面进一步提升,并实现受管控的感知信息共享机制;通过发展群体感知技术实现感知任务分发与感知数据收集,完成大规模复杂的社会感知任务。考虑将市政建设与感知基础设施建设相结合,形成城市范围内的数据采集、信息感知和信息发布的包含终端设备通用物理加载平台和互联网络的基础设施,降低需要广泛布放感知终端的智慧城市应用的部署难度。
(2)构建泛在高速智能通信管道
以光网城市为核心,融合2G/3G/Wi-Fi/LTE等无线技术形成的无处不在和无缝覆盖的高速信息智能管道,是智慧城市基础设施的核心之一。高速信息智能管道由移动通信网络、Wi-Fi网络、公众集群通信网络、有线宽带网络和卫星通信网络等组成。依托现有通信网络,进行网络的宽带化、智能化、泛在化建设,包括部署城市光网,4G技术升级,以及建设智能通信管道等。
(3)打造信息服务高效云设施
智慧城市依赖的信息系统基于计算、存储、网络等硬件资源构建。采用服务器虚拟化、云存储、云计算承载网络等技术建设多种形式的云数据中心设施,在基础设施即服务(IaaS)虚拟化技术的基础上实现物理资源的共享和业务处理能力的动态弹性扩展,实现资源的集中复用,实现资源的绿色节能运行模式[12]。
(4)提供开放的信息服务平台
公共信息服务平台的构建,其目标大致有两种。第一种是“合并同类项”,即将多个信息系统重复构建的部分合并到一个“公共平台”中。从而实现通用功能的“基础设施化”,避免重复建设,降低总体成本。第二种是“整合多系统”,即从数据共享和交换、系统协同等角度出发,建设公共平台,集成数据或应用。基于中国城市“信息孤岛”的现状,以及信息系统建设和运营管理的现状,智慧城市的公共信息服务平台,最迫切的任务是实现数据的整合和系统的协同。
(5)发展专业化信息外包服务
专业公司通过采用先进技术构建共享的专业化维护平台和专家队伍完成信息技术服务,可以充分体现专业分工效率,减少客户开支,改善客户服务效果。实践证明,政府信息服务外包已经成为政府在信息化过程中提高效率、精简机构、减少开支的重要手段,也是中小企业提高信息化水平,降低信息化成本,提升企业综合竞争力的有效手段。
4.4 科教文化平面
教育、科学和文化是城市的重要功能,更是促进城市发展的核心要素之一,形成一个独立的功能平面。与此类似,联合国成立了专门的教科文组织。
在本体建设层面,建设完善的教育体系保障城市人才集群、保障多层次人才队伍的形成和公民素质的提高、尤其需要通过教育体系优先发展智力资本、构建吸引人才和集聚人才的
城市环境;发展多层次科研体系促进创新目标实现,构建多元化的科研体系,鼓励企业对于科研的积极投入;通过文化建设提升城市的竞争力,注重传统优秀文化的保护和弘扬,造就鲜明城市个性,弘扬先进城市精神,鼓励先进文化产业发展。 在科教文化体系自身本体功能的建设和完善的基础上,充分发挥信息技术的作用能够进一步提升科教文化发展水平,取得更好的效果。科教体系采用诸如在线培训、远程教育和开放大学、超算中心为代表的公共研发平台等信息化技术能大大提高工作效率,实现知识共享和团队协力。而公共数字文化利用信息技术拓展公共文化服务能力和传播范围,对于消除数字鸿沟,满足群众不断增长的精神文化需求、提高全民族素质,构建社会主义核心价值体系具有重要意义
4.5 应用集群平面
智慧城市的应用集群平面是针对特定领域、服务或特定目标实施的应用的集合。既有应用可引入信息新技术等智慧化元素提高智慧程度,新的智慧化应用也在不断形成。
智慧政府应用充分利用新一代信息技术,贯彻服务型政府理念,强调创新方法,提高政府办公、监管、服务、决策的智能化水平,帮助实现形成高效、敏捷、便民的新型政府;智慧民生应用以民众服务为目标,从公共服务入手,实现居民生活更安全、健康和便捷,实现信息化服务随时随地获取;智慧产业则是指大力发展符合效率更高、消耗更低、响应更快、质量更好的城市发展目标的城市产业。
5 信息价值的充分发挥
在智慧城市的顶层设计中,信息化,即信息技术和信息设施价值的充分发挥对于智慧城市的发展至关重要。在顶层设计中,在重视信息化的作用的同时,尤其要注意不要为信息化而信息化,不要唯信息化,而是要通过多种手段实现协同发展,充分发挥信息化的价值。
(1)资源环境、基础设施、科教文化和应用集群本体的完善
从城市的功能平面角度看,提升城市智慧化的工作分成3类:
?资源环境、基础设施、科教文化和应用集群平面的本体技术的提升、主体功能的建设和完善。
?资源环境、基础设施、科教文化和应用集群平面通过信息化系统实现功能的升级和效能的提升。
?资源环境、基础设施、科教文化利用信息服务设施平面实现管理对象的深度感知和反向控制、信息化构件的高速实时互通、云设施使用、数据融合和业务协同。
后两类工作都属于信息化范畴。因此,信息技术的运用对于提升城市智慧化目标至关重要。这也成为很多智慧城市建设的首要切入环节。信息技术和信息基础设施是城市成长为智慧城市的核心要素。但仅仅具备这个要素,智慧城市无法持续发展深入。这是因为第一类工作对智慧城市发展目标的实现同样至关重要。
(2)统筹规划基础信息工程建设
智慧城市中的信息工程以深入的感知、频繁的信息交互、多源数据的集成和融合、异构系统的协同等为突出特征。在各种信息工程的建设过程中,必须把握其发展规律,注重统筹规划。例如,对于涉及到数据和协同两个层面的公共信息服务平台,由于其跨部门的特点,往往需要经历多个实施阶段:数据的共享和交换;城市公共数据集独立存储、即时同步和对外开放;跨系统业务流驱动。对于泛在高速智能通信管道,落实“宽带中国”战略,政府应在财税和政策等层面积极扶持;政府在小区宽带进入和无线基站建设选址等方面给予政策保障;政府机关、企事业单位、市政设施、公共设施向宽带建设开放。
(3)信息化价值的最大化实现
单纯的信息化不足以充分发挥信息化的价值。顶层设计中应提倡采用多种举措使得信息工程价值最大化,让信息技术更有效提升城市智慧。例如引入先进的信息化架构设计方法论,通过方法论确保信息系统构建的成效;政府数据开放助力政府解决社会难题,推动服务型政
府建设,促进公众的数据创新应用,充分发掘政府公共数据的附加价值。
信息系统的使用能够提高工作效率和管理水平。如果信息技术的引入能够和管理方法的革新有机结合,则能够进一步提升实施效果,甚至带来突破性的变革。某些情况下,先进的管理方法能够贯彻执行,还需要配套的信息技术和信息化手段的支撑。缺乏这种支撑,新的管理方法可能无法落地。在这样的情形下,信息技术是必备的使能因素。例如,数字城管体系中的网格管理模式与城管通信息系统的有机结合[13-14],新加坡交通管理体系中中心区拥堵收费方法与专用短程通信(DSRC)和储值IC卡的有机结合[15]等。
6 结束语
从全球的实践看,智慧城市顶层设计的实施需要重点关注以下几个方面:
首先,必须让顶层设计成果成为各方认可的行为准则,避免将顶层设计局限在信息化主管部门层面,而是让相关方都参与到顶层设计工作中来,形成充分反映各方诉求的综合方案,体现系统整合思路和全局思维,让各个项目之间形成系统协同效益。
其次,顶层设计是一个不断完善的过程。群体的认知、外部环境的发展变化、实践检验的结果,乃至各个发展节点的具体目标等会对顶层设计不断提出新的要求。因此,在保持阶段性稳定的基础上,顶层设计应保持相应的弹性,允许不断有更新加入,以完成必要的调整,满足新形势和新环境下城市发展的需要。
最后,如何将顶层设计的成果贯彻到后续的智慧城市实施工作中是发挥顶层设计价值的关键。其中的重点应考虑将事权、人权和财权的相匹配,以及发展目标和绩效考核的相匹配,进行相应的制度性安排。
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范文五:关于中等城市_智慧城市_建设的相关问题的探讨
关于中等城市“智慧城市”建设的相关问题的探 讨
芦海波
(襄阳电信分公司政企客户部,湖北 44襄1阳00) 3
摘要:我国智慧城市建设风起云涌,借助物联网、光网、互联网、移动互联网、云计算等先进技术构建城市的智慧环境,让 城市越来越快捷、越来越“聪明”。文章主要是对就襄阳市这样的中小城市同大型城市在智慧城市建设的区别上进行分 析,结合先进城市的建设经验,以政务应用、商业应用、生活应用为案例阐述襄阳市智慧城市建设的发展思路。 关键词:智慧城市;智慧交通;智慧政务
中图分类号:G203 文献标识码:A 文章编号:1673-1131(2014)05-0226-03
中小城市作为一个复杂的系统工程,城市管理工作涉及 物联网、移动互联网等新技术,建设相应工业园区的庞大计划。 城市经济、社会、生态、文化、环境等方面的协调发展。如何对 众多地方相继提出了建设“云谷”、“智谷”、“声谷”的设想,这 城市实行有序、科学管理,适应城市可持续发展和构建“和谐 些新概念将智慧城市建设推向了高潮。由于不同的城市在国 城市”、“智慧城市”的要求,改变过去管理手段落后、习惯突击 民经济和国家信息化建设中的地位是不一样的,经济基础、人 式、运动式等传统的城市管理模式,有效提高城市管理水平和 才储备、环境条件、区位优势也各不相同,因此,建设智慧城市 城市运行效率,建立城市运行的长效机制,这对中小城市来说 的路径、方法、侧重点也应该有所区别。 尤为重要。 襄阳作为湖北省的省域副中心城市,鄂、渝、豫、陝毗陵地
区的中心城市,也积极地进行了智慧城市建设的探索和实践, 1 国内智慧城市建设的基本情况 并取得了一些进展。几年前,襄阳市委、市政府就提出了建设 智慧城市是由 IBM 公司 2008 年底提出 smarter plane(t 智 智慧襄阳的设想,信息化主管部门市经济与信息化委员会根 慧地球)的概念引发而来的。按照现在比较公认的说法,智慧 据市里的要求,积极部署相关工作,组织相关人员赴外地考察、 城市是在物联网、云计算、移动互联网、大数据等新一代信息 学习,请国内相关专家来襄阳讲课、交流,还做了大量的前期 技术支撑下,形成的一种新型信息化的城市形态。我国的智 准备工作。由于积极争取、充分准备,今年年初,经国家住房 慧城市建设可谓风起云涌。近几年,我国很多城市将推进智 和城乡建设部批准,襄阳市如愿以偿地成为了国家第二批智 慧城市建设作为发展战略性新兴产业、提升城市运行效率和 慧城市建设的试点城市。 公共服务水平、实现城市跨越式发展的重要契机,相继提出了
2 大、中城市的智慧城市建设的主要区别 “智慧城市”的发展方向,并着手规划建设。据不完全统计,我
国 95%的副省级以上城市,76%的地市级以上城市,共计约 230 为了更好地把握智慧城市建设的规律,我们先从城市大 个城市提出或在建智慧城市,近五年的计划投资规模超过 1 万 小这个维度来分析一下智慧城市建设。这里我们以国内两个 亿元。与此同时,很多大中城市都提出了基于大数据、云计算、 不同类型的城市为例,来具体了解一下大城市与中等城市建
通过以上估算,通城建行基站 2014 年 1 月 29 日通过信 通过以上估算,咸宁 EVDO 网络在 2014 年 1 月 27 日至 道板资源调整创造出的市场价值为 658.16 元。 2 月 6 日 期 间 通 过信 道 板 资 源 调 整 创 造出 的 数 据 流 量
估算全网 2014 年 1 月 27 日至 2 月 6 日期间通过信道板 93118MB,市场价值为 28625 元。
资源调整创造出的市场价值如下表 3 所示。 5 结语 表 3 信道板资源调整基站市场价值估算表 当使用中兴 BS8800 设备时,使用 CHD0 信道板基站的
CE 最大忙数大于 163,即 CE 最大利用率超过物理 CE 的 85%
时,需要对该基站进行物理 CE 扩容,满足用户需求,创造市场
价值。
参考文献:
[] []1杨峰义,朱彩勤,等 .cdma2000 网络优化典型案例分析M.
北京:人民邮电出版社,2011
作者简介:章勋(1988-),男,湖北武汉人,工程师,研究方向为
CDMA 网络系统优化。
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信息通信 芦海波:关于中等城市“智慧城市”建设的相关问题的探讨
设智慧城市的主要区别。 目标是成为省级、国家级“智慧城市”建设的规范。财税方面,
先看某大城市。人口超千万,国家中心城市。 各县(市、区)政府在年度投资预算中安排“智慧城市”建设专 (1)开展顶层设计:“智慧城市”顶层设计工作分市、区 项资金,确保信息化建设项目的顺利实施。创新城市信息化 (县)、部门和行业三个层次开展。市、区(县)两级信息化主管 建设与信息产业发展的投融资管理机制。拓宽投融资渠道, 充部门在市信息化专家咨询委员会指导下统筹本级各部门开展 分调动社会各界的积极性,逐步构建起以政府投资为引导, 企
顶层设计。业投资为主体,金融机构积极支撑,民间资本广泛参与的“智 慧(2)聚焦四类智慧应用:“智慧城市”建设为应用导向型, 城市”投融资模式。以解决城市发展的迫切需求和人民生活水平的提高为重点, (4)进展综述:由于建设智慧城市的目标明确,方案合理, 关注企业、市民、政府的智能化应用,通过应用带动产业发展, 项目具体,因此,市民普遍感知良好。
从上面两个城市来看,大中城市是有明显区别的。一是 通过城市智能运行行动计划、市民数字生活行动计划、企业网
大城市注重顶层设计与规划,而中小城市更侧重于具体项目 络运营行动计划和政府整合服务行动计划等四大计划,推进 的推进;二是大城市更注重方向性引导,而中小城市更侧重于 智慧应用的发展。市民的体验与感知。事实上,一座中等城市的信息化就应该 (3)四个智慧支撑:该市通过信息基础设施提升行动计划、
围绕市民切身关注的具体项目,让广大市民切身感受到信息 智慧共用平台建设行动计划、应用与产业对接行动计划、发展
化带来的实用、便捷、舒适的生活环境和不断提升的生活质 环境创新行动计划等四大计划,推进智慧支撑的发展。(4)政府主导和市场主导并举、分类推进:在“智慧城市” 量。而不宜像大城市一样去过分关注规划与设计,而应该积
极做好一个个行业、一个个区域的信息化工作,逐步建成智慧 推进过程中,将“四类智慧应用”和“四个智慧支撑”划分为政
城市。府主导领域和市场主导领域,分类推进。政府主导领域为城
3 襄阳市智慧城市建设进一步推进的探讨 市管理公共服务、社会管理、市场监管、电子政务的信息基础 设施等领域。市场主导为企业信息化、数字生活、智慧社区、 为了更好地推进襄阳的智慧城市建设,我们可以结合智 公共信息基础设施等领域。慧交通和智慧区域管理两个案例来做一些深入探讨。可能对 (5)进展综述:由于城市规模过大,众多更急的问题急需解 当前的智慧城市建设具有更好的指导意义。先看襄阳智慧交 决。尽管在智慧城市建设方面投入了大量的人力、物力,一年 通的建设进展情况。智慧交通作为智慧城市形态的重要组成 多的时间,主要做了顶层规划与设计,小范围地落实了一些项 部分,涉及广大市民,影响广泛。目。总体而言,智慧城市建设没有给广大民众工作、生活带来 2012 年年初,襄阳市交通运营与管理部门,积极联合本地的一 明显变化。些信息化企业,包括三大电信运营商,围绕公共交通中存在的 再看某中等城市。人口近 100 万,省内重要城市。2011 一些主要问题,结合信息化建设的要求,进行了一些有益的探 年,市里正式出台《“智慧城市”行动计划》,规划从 2011 年起至 索,并已取得了一些经验。2015 年,实施经济转型升级、科技创新推进等七大计划、共 28 襄阳市的公共交通系统是一个比较典型的中等城市公交 个重点项目。 系统。主要由公交和出租车两部分组成。截至目前,主城区 (1)研究确定发展目标 :智慧城市建设的目标是通过全社 60 条,有公交车近 1000 辆,年共运送乘 共有公交线路和专线 会的共同努力,将该市建设成为经济发展创新持续,城市运行 客约 1.2 亿人次。市区现有出租车 1700 辆,每天坐出租车的 精准高效、公共服务文明便捷,城市生活安全舒适,具有现代 人约 15 万人次。打车难现象比较普遍,为此,交通主管部门 化国际旅游城市特色、古代文化与现代文明交相辉映的智慧 从 2012 年年初开始,计划采用信息化的手段建设智慧交通系 名城,成为国内中小城市智慧化建设的典范。主要体现在三 统。
首先是公交系统改造。襄阳市公交总公司集中专门力量, : ; 个方面 加速经济结构转型升级,推动创新该市建设 强 2012 年 6 月起,投资近 多次组织赴外地考察、学习借鉴,并从 ; 化城市运行精细高效,推动精致该市建设 提升城市宜居和 400 万元,建设了基于 3G 通信网络的市区公交车辆的视频监 公众生活文明,推动幸福该市建设。
控、定位、管理、集中调度指挥系统,并建设了视频监控中心平 (2)围绕目标,确定主要工作:重点围绕经济发展、政务服
务、城市管理、民生幸福、信息基础等五个核心领域,实施“智 台。运行一年来,系统对于提高公交服务质量,提高运行效益 慧城市”建设。主要包括经济转型升级、科技创新推进、信息 起到了非常好的作用。一方面直接提升了运营效益,另一方 资源整合、电子政务优化、城市管理精细计划、基础设施提升 面还可以掌握主干道的路况信息,便于交通管理部门疏导交 7 项主要工作。具体来说,就是围绕能 计划、民生幸福体验等 通,更精确地为市民服务。另外,为方便广大市民乘车,联合北京随意乘公司,在市 源、交通、水资源、通信、医疗卫生等城市核心行业,重点实施 60 个公交车运行信息显示牌, 区主要公交站台上,投资兴建了 智能电网、智能交通、智能水资源管理、无线城市、居民健康档 及时显示公交车到站信息。与此同时,还开发了手机客户端, 案等智能应用项目。与此同时,加快发展相关产业,特别是大
乘客可以随时掌握所选站点和线路的到站信息,避免了盲目 力推进软件与信息服务业、科技研发产业、文化创意产业,以
等车。更为重要的是,经过一段时间的运行以后,系统会保存 促进智慧城市建设进程。
(3)完善相关政策措施:该市出台了《“智慧城市”建设项 大量交通信息数据,通过对这些数据的分析、处理,可以用于 目管理办法》和《“智慧城市”建设考核管理办法》,进一步完善 改善交通、优化路线,甚至对城市道路规划都会有很好的指导 了《市信息化建设管理办法》、《市信息资源共享管理办法》、《市 作用。出租车运营的信息化建设主要因为大都为私营,信息化 网络服务业管理办法》等规范性文件,在实践中不断完善优化,
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信息通信 芦海波:关于中等城市“智慧城市”建设的相关问题的探讨
推进要慢一些。2012 年年底,市里引进了一家留学生创业 会及相关管理人员按照各自的分工和职责范围,全部加入进 企业——襄阳博派汽车服务有限公司(以下简称襄阳博派), 来,手机不仅是生活用品,还成了工作工具。通信网络包含有
线和无线,主要电路连接用光纤,与上级主管部门相连,便于 经过反复研究、试验,开发出一套在全国领先的基于车联网
60 辆出租车试运行,市民、车 3G 无线网 应急事件的及时传递。一般的连接借助运营商的 的智能招车系统。经过装车 2013 年 7 月,市政府及其主 络,还有一些信息传递用电话、短信等方式。系统平台主要行 主、出租车公司多方反映良好。
管部门正式批准在所有出租车上安装使用。襄阳博派开发 驶数据中心和指挥中心的功能。
IPAD)、手 应急事件处理的流程为:首先是一线人员发现问题。及 的招车系统主要包括中心控制平台、车载客户端(时通过手机拍照、或视频、或短信将事件的实际情况发送到中 机客户端三部分。中心平台的主要功能是实施对所有进网
心平台。中心平台会自动分类,并将事件在第一时间以短信 车辆进行监控、定位、管理、调度,实时采集、存储出租车的 IPAD 安装在车上,通过客 的方式通知分管人员和主要领导,管理人员无论是否在办公 运行状况数据。车载客户端是将 室,通过手机或其它终端均可及时了解相关情况,提出处理意 户端软件,提供定位、导航、娱乐、还可提供生活指导、广告
见,并回复现场人员。现场人员马上就可以按照领导指示,迅 服务等。手机客户端是将客户端软件安装在广大市民的智 能手机上(IPHONE 和安卓),用于招车。整个系统使司机、 速做出处理。当然,重要的事件,主要领导得知后,也会迅速
赶往现场处置。重大的事件,系统会自动传报到上级主管领 乘客、客运管理者三者之间有效互动,整体运行效益大幅度
导,形成重要事件的闭环管理。所有事件处理完后,系统会自 提升。为了加快装车速度,尽快形成规模,方便广大市民,襄 动保存相关信息,形成档案资料。阳博派计划联合电信运营商、出租车公司等,共同部署系 所有事件的处理过程,依照流程运行,不需人工干预。一 统。段时间以后,系统就会积存大量数据信息,这些信息对于辖区 综上所述,无论是公交的信息化改造,还是出租车的智能 管理、建设、维稳、经济发展、社会服务等都会有直接的指导意 招车的实现,都是运用物联网、移动互联网等技术,直接提高 义。了运行效率。根据规划,襄阳的交通系统还将整合资源,建设 经过近半年的试运行,达到了预期要求。启扬软件公司 统一的数据指挥调度中心,提高网路的智能化水平,更好地为 还组织力量,在与办事处相关人员充分沟通的基础上,对系统 广大市民服务。进行了几次升级。办事处的各项工作借助信息化手段提高了 (1)整合所有资源,做好统筹、规划,确定好运营框架。就 效率。是结合移动互联网技术、云平台技术、定位技术的发展状况, 以上两个案例,一个是行业类案例,一个是区域类案例。 制定合乎襄阳城区特点的公共交通信息化总体解决方案,确 共同点是通过最新技术的应用,直接提升了企业运营效率、社 会管理水平、居民生活质量。我们的城市,是由一个个行业、 定具体运营模式,运用信息化的手段进行管理。(2)要建设集中统一的监控调度管理中心,包括各种功能 一个个单元组成的,如果更多的行业、更多的区域实现了信息 的服务器、数据库、海量存储器。负责包括公交车、出租车、其 化、智能化,那么,我们的城市就是智慧城市了。我们认为,这 它运营车辆,并为日后的轨道交通预留空间。同时,还要制定 应该是我们这样的城市实现信息化,建设智慧城市的基本路 详细的运行管理制度,包括车辆管理、运行调度、数据库维护、
径。数据处理与应用等等。与此同时,还要搭建稳定、畅通、高效 4 结语 的无线网络,将所有客户端与监控中心平台连接起来。还有, 前面讲到了中等城市智慧城市建设的必要性和重要意 就是依靠电信运营商大规模部署智慧交通客户端,让大市民
义,也探讨了推进智慧城市建设的基本方法与路径。我们的 充分享受智慧交通带来的便利生活。以上就是襄阳智慧交通建设的基本思路、操作方法、实现 体会是: 中等城市智慧城市建设的落脚点是市民感知; 路径和建设目标。下面是某街道办事处的信息化建设案例。 中等城市的智慧城市建设,不需要过多地纠结于原创性的成 9 个居委会。办事处的几位 该办事处地处城乡结合部,下辖 果,而尤为需要的是已经成熟,经过试用的、简单、便民的项 主要领导经过研究,决定充分利用最新的信息技术改进工作,
目落地,实实在在改善居民生活质量; 中等城市的智慧城 更好地为辖区市民提供及时、周到、温馨的服务。为此,他们
市建设应该以有条件的行业、区域先行,然后大面积推广,最 积极与软件园的高科技企业—襄阳启扬软件科技有限公司(以
后逐步实现; 中等城市的智慧城市建设是一个全民工程, 下简称启扬软件)合作,围绕办事处的中心工作,推进信息化 涉及各个行业、各个区域,需要大家积极参与,献计献策,才 管理。主要是围绕社会维稳、违建管理、计划生育、应急事件 参考文献: 有可能逐步建成。管理人员亲赴现场来处理。一是需要大量的人力,工作量大; 等展开。以往这些事项的管理,方法很传统,大都需要领导和
[][]1 王辉,吴越.智慧城市M.清华大学出版社,2012 二是及时性不到位,许多事件处理常常错过最佳时机;三是事 []新一代信息技术勾勒未来“智慧城市“蓝图 J. 中国广播 []2 件多,不能分类处理;四是相关信息的收集、处理、整理、归档 (),20138 网等存在效率低下的问题。[]() 智慧城市:未来发展新愿景J.新华网,201310智慧城市[]3 针对以上问题,今年年初,办事处联合启扬软件,开发了 []()高温下得冷思考J.中国经济和信息化, 20134 []4 办事处综合管理信息化系统,还搭建了综合管理平台。该系
统主要由客户端、通信网络和系统平台三部分组成。客户端
分移动客户端(手机)和固定客户端(PC 端)。让办事处、居委 作者简介:芦海波(1978-),男,湖北襄阳人,工程师,研究方向
为电信多媒体技术和工程建设。
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