五院士暢談智城前世今生

智能城市研究始于智能建筑，二十世紀(jì)八十年代，智能建筑開(kāi)始出現(xiàn)，成為以后很多智能城市理論研究的重要部分。發(fā)展到今天，“智能城市”已經(jīng)不是一個(gè)純技術(shù)的概念，它與“園林城市”、“生態(tài)城市”、“山水城市”一樣，是對(duì)城市發(fā)展方向的一種描述，是信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)滲透到城市生活各個(gè)方面的具體體現(xiàn)。在這里，我們摘抄了五位院士在公開(kāi)場(chǎng)合的部分發(fā)言，以饗讀者，希望通過(guò)院士團(tuán)體的介紹，能使我們對(duì)智能城市的前世今生有個(gè)粗淺的認(rèn)識(shí)。

潘云鶴 院士

從“智慧城市”到“智能城市”

潘云鶴：浙江杭州人，1970年9月參加工作，曾任浙江大學(xué)校長(zhǎng)，1997年當(dāng)選為中國(guó)工程院院士，2006年至今擔(dān)任中國(guó)工程院常務(wù)副院長(zhǎng)；第十二屆全國(guó)政協(xié)常委、外事委員會(huì)主任；兼任國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)委員、中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)顧問(wèn)、中國(guó)圖像圖形學(xué)學(xué)會(huì)名譽(yù)理事長(zhǎng)等職。

“智慧城市”的建設(shè)更準(zhǔn)確地表述應(yīng)該是“城市的智能化發(fā)展”。智慧城市的概念是由美國(guó) IBM公司在 2008年提出的，英文為“Smart city”。“smart”一詞，本意是機(jī)靈的、聰明的，而對(duì)應(yīng)“智慧”一詞的英文應(yīng)該是“wisdom”。通過(guò)調(diào)研分析，中國(guó)很多城市近年來(lái)智能化發(fā)展的規(guī)劃與實(shí)踐，遠(yuǎn)遠(yuǎn)比歐美的“Smart city”內(nèi)涵廣闊得多，且是一種深謀遠(yuǎn)慮的計(jì)劃。因此，“Smart”一詞不妥。我們建議重新定義，提出了“智能城市”的概念，即“Intelligent city”。經(jīng)過(guò)與中央部委、地方政府以及參與課題研究的專(zhuān)家學(xué)者大量的交流和座談，大部分官員和學(xué)者對(duì)于“智慧城市”的理解已經(jīng)都向更寬泛的視野聚集。大家認(rèn)為，“智能城市”的中國(guó)定義，已經(jīng)完全不同于最初的“Smart city”。IBM想做的是smart的IT系統(tǒng)，而我們要建的是智能化的城市。對(duì)于帶有農(nóng)村的中國(guó)廣大城市而言，建設(shè)“智能城市”就是將工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化“四化”有機(jī)融合發(fā)展。因此，“智能城市”更適合表述具有中國(guó)特色的城市智能化發(fā)展。IBM最初提出“智慧城市”的概念，實(shí)際上是想把計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)用到城市的管理過(guò)程中，比如智能醫(yī)療系統(tǒng)等。對(duì)“智慧城市”的理解，歐美跟中國(guó)是不同的。如美國(guó)國(guó)家情報(bào)委員會(huì)最近發(fā)布了一份報(bào)告認(rèn)為，從現(xiàn)在到 2030年影響全世界變化的有 13項(xiàng)技術(shù)，涵蓋 4個(gè)領(lǐng)域，即信息技術(shù)領(lǐng)域、制造業(yè)領(lǐng)域、資源與環(huán)境領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)與健康領(lǐng)域。其中，信息技術(shù)領(lǐng)域包含三項(xiàng)技術(shù)，第三項(xiàng)就是“智慧城市”技術(shù)。在歐美等不少?lài)?guó)家看來(lái)，“智慧城市”被理解為一種IT技術(shù)。該概念在2008年出現(xiàn)后，歐美國(guó)家競(jìng)相解讀和實(shí)踐，認(rèn)識(shí)和理解在不斷聚集，原有的數(shù)字城市和城市網(wǎng)絡(luò)化逐漸向智慧城市這個(gè)概念靠攏。兩年前，我們和德國(guó)工程院交流時(shí)，他們提出在“智慧城市”方面進(jìn)行合作，主要指的是發(fā)展智能電網(wǎng)。

為了推進(jìn)中國(guó)城市的智能化建設(shè)，近年來(lái)一些國(guó)內(nèi)外知名的IT企業(yè)為中國(guó)地方政府提供了大量的智慧城市解決方案。然而，在實(shí)踐過(guò)程中，這些“智慧”的方案也暴露出一些普遍存在的問(wèn)題，有些問(wèn)題還是根本性的。比如，IT公司研發(fā)的智能系統(tǒng)，缺乏“市長(zhǎng)視野”。雖然項(xiàng)目落地了，產(chǎn)品應(yīng)用了，但結(jié)果成為了“孤島”，或出現(xiàn)了偏差，城市、政府與企業(yè)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)共贏。如果智慧城市建設(shè)缺失“市長(zhǎng)視野”，建設(shè)目標(biāo)沒(méi)有解決城市的主要問(wèn)題，也沒(méi)有實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，那么城市的智能發(fā)展等于丟失了靈魂。試想一下，一個(gè)深謀遠(yuǎn)慮的城市，僅僅是一味地使用工具，頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳，缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，經(jīng)濟(jì)怎樣增長(zhǎng)？城市如何建設(shè)？居民談何幸福？

事實(shí)上，有專(zhuān)家做過(guò)研究，信息化可以解決城市發(fā)展過(guò)程中的部分問(wèn)題，而余下的大部分問(wèn)題則需要通過(guò)綜合其他技術(shù)和頂層設(shè)計(jì)來(lái)解決。

為什么中外理解上有這么大的不同？因?yàn)橹型馓幱诓煌陌l(fā)展階段上。歐美國(guó)家已經(jīng)走過(guò)了大規(guī)模城市化和工業(yè)化時(shí)代，已不需要大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，而中國(guó)則同時(shí)處于信息化、工業(yè)化和城鎮(zhèn)化相融合階段，需要通過(guò)發(fā)展產(chǎn)業(yè)來(lái)引領(lǐng)城鎮(zhèn)化的發(fā)展。僅從信息化角度解讀智慧城市，通過(guò)技術(shù)和設(shè)備層面推進(jìn)智慧城市建設(shè)，難以解決中國(guó)城市發(fā)展的問(wèn)題。這個(gè)客觀的發(fā)展階段決定了“智能城市”在我國(guó)的發(fā)展將會(huì)被賦予更加豐富的內(nèi)涵與實(shí)踐。因此，中國(guó)城市的智能化發(fā)展路徑必然是獨(dú)特的。

所以說(shuō)，我們現(xiàn)在提出的建設(shè)“智能城市”，不僅是云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的集成運(yùn)用，還是工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化以及農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的四化融合。城市的智能化發(fā)展，實(shí)質(zhì)是讓一個(gè)城市又好又快地巧妙發(fā)展的過(guò)程。走向智能化的道路，將意味著城鎮(zhèn)化是一種新型的城市化，工業(yè)化是一種新型的工業(yè)化，而信息化也是一種更加深入的信息化。用通俗的話(huà)來(lái)講，所謂的智能城市建設(shè)就是要將城鎮(zhèn)化的2.0、信息化的2.0和工業(yè)化的2.0深度融合，使城市能夠集約、綠色、宜人、可持續(xù)地發(fā)展。

鄔賀銓 院士

智慧城市的內(nèi)涵與基礎(chǔ)

鄔賀銓?zhuān)汗饫w傳送網(wǎng)與寬帶信息網(wǎng)專(zhuān)家。廣東番禺人。1964年畢業(yè)于武漢郵電學(xué)院。曾任信息產(chǎn)業(yè)部電信科學(xué)技術(shù)研究院副院長(zhǎng)兼總工程師、大唐電信集團(tuán)副總裁?，F(xiàn)兼任國(guó)家863計(jì)劃監(jiān)督委員會(huì)副主任、國(guó)家973計(jì)劃專(zhuān)家顧問(wèn)組成員、國(guó)家信息化專(zhuān)家組咨詢(xún)委員會(huì)委員、中國(guó)通信協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)。是國(guó)內(nèi)最早從事數(shù)字通信技術(shù)研究的骨干之一。

一、智慧城市應(yīng)“以人為本”。以人為本是智慧城市的核心，物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、云計(jì)算等技術(shù)只是手段。

二、大數(shù)據(jù)支撐智慧城市建設(shè)。大數(shù)據(jù)挖掘?qū)χ腔鄢鞘械慕?jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)管理是無(wú)形的生產(chǎn)資料，大數(shù)據(jù)價(jià)值的合理共享和利用將創(chuàng)造巨大財(cái)富。

三、智慧城市的管理比建設(shè)還困難。智慧城市的定義應(yīng)當(dāng)是城市進(jìn)程的下一階段，是城市信息化的新高度，智能服務(wù)是其重要標(biāo)志，物聯(lián)網(wǎng)是其包括但不限于應(yīng)有之意，智慧城市是互聯(lián)城市，物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的拓展，因此物聯(lián)網(wǎng)是智慧城市的重要支撐。智慧城市的建設(shè)需要經(jīng)濟(jì)、政策、管理多管齊下，智慧城市的管理比建設(shè)還困難，需要探索可持續(xù)發(fā)展的模式；智慧城市考驗(yàn)政府管理水平，智慧城市需要城市領(lǐng)導(dǎo)者的大智慧。

四、智慧城市服務(wù)與建設(shè)。智慧城市的服務(wù)在智慧電網(wǎng)、智能交通、智能物流、智能建筑、智能監(jiān)控、智能家居、智能醫(yī)療等方面。智慧城市的建設(shè)是指交通、衛(wèi)生、教育、社會(huì)保障等公益性的項(xiàng)目需要政府主導(dǎo)、政府投入，同時(shí)還可以引入市場(chǎng)模式，政府購(gòu)買(mǎi)服務(wù)與市民參與相結(jié)合。智慧城市的建設(shè)要增強(qiáng)政府戰(zhàn)略規(guī)劃和調(diào)控能力，考驗(yàn)政府的管理水平，對(duì)促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)和民生服務(wù)都具有重要作用。

五、智慧城市與新型城市化進(jìn)程。智慧城市本身是城鎮(zhèn)化發(fā)展的下一個(gè)階段，是城市信息化的新高度。智能服務(wù)是智慧城市的重要標(biāo)志，但智慧城市絕不僅是信息技術(shù)的概念，它還涉及社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化、政治等方面。

路甬祥 院士

智慧城市該如何創(chuàng)造

路甬祥： 1942年4月出生，浙江慈溪人。浙江大學(xué)機(jī)械工程系水力機(jī)械專(zhuān)業(yè)畢業(yè)，聯(lián)邦德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)機(jī)械系液壓氣動(dòng)研究所研修，博士，教授，中國(guó)科學(xué)院院士，中國(guó)工程院院士。曾任中共中央委員，中國(guó)科學(xué)院院長(zhǎng)，第十屆、第十一屆全國(guó)人大常委會(huì)副委員長(zhǎng)。

建設(shè)智慧城市是人類(lèi)文明進(jìn)化的必然趨勢(shì)，城市是傳承人類(lèi)文明、培育凝聚人類(lèi)智慧和創(chuàng)造的重要載體。智慧城市是工業(yè)文明向知識(shí)文明進(jìn)化的產(chǎn)物，是依托互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等在經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化、生態(tài)和城市管理服務(wù)的各個(gè)領(lǐng)域構(gòu)建智慧發(fā)展環(huán)境，創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展方式是人們共同分享新的生存發(fā)展方式更美好的生活，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色、智能、和諧、開(kāi)發(fā)、包容可持續(xù)發(fā)展是人類(lèi)文明進(jìn)化的大趨勢(shì)。

建設(shè)智慧城市是全面建成小康社會(huì)的必然要求，13億人口的中國(guó)已經(jīng)成為全球第二大經(jīng)濟(jì)體，但是城鄉(xiāng)兩元結(jié)構(gòu)尚未根本改革，城鎮(zhèn)化低于全球平均水平，人均國(guó)民收入還僅僅是發(fā)達(dá)國(guó)家的 1/5 到1/9，建成經(jīng)濟(jì)繁榮，就業(yè)充分，民主法制，公平政治，和諧包容、平安宜居，生態(tài)環(huán)?；菁叭w人民的小康社會(huì)需要理論、科技、制度、管理、文化創(chuàng)新的推動(dòng)，需要科學(xué)民主、廉潔高效、依法管理，需要智慧城鎮(zhèn)建設(shè)引領(lǐng)和帶動(dòng)，縮小城鄉(xiāng)差距，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)發(fā)展，需要城鄉(xiāng)人民積極參與，共創(chuàng)分享，也要為我們的子孫后代可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，保留和創(chuàng)造發(fā)展的空間。

必須轉(zhuǎn)變城市建設(shè)的發(fā)展理念，城市源于市場(chǎng)和商業(yè)，興于科學(xué)文化、民族法制，工業(yè)社會(huì)城市化的動(dòng)力是工商金融、服務(wù)消費(fèi)以及相應(yīng)的人口集聚，在提升產(chǎn)品及人口集中度的同時(shí)也帶來(lái)交通擁堵、貧困失業(yè)、城鄉(xiāng)差距擴(kuò)大等挑戰(zhàn)。今天信息與大數(shù)據(jù)，知識(shí)和創(chuàng)新已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵資源和動(dòng)力，成為城市創(chuàng)造力、競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展能力的核心要素。尊重生命，尊重自然，尊重人的平等權(quán)利，尊重勞動(dòng)和創(chuàng)造已經(jīng)成為核心價(jià)值。全球綠色智能之道與服務(wù)興起，無(wú)線(xiàn)寬帶，改良信息與數(shù)據(jù)庫(kù)，云計(jì)算、云服務(wù)等成為知識(shí)城市最重要的基礎(chǔ)設(shè)施。

能源結(jié)構(gòu)的新變革，智能電網(wǎng)的新發(fā)展，節(jié)能減排、綠色低碳、生態(tài)環(huán)境友好的新追求，民族參與，依法威權(quán)意識(shí)的新提升，社會(huì)誠(chéng)信、公平、公正、平安和諧的新企盼，多彩文化，多元利益，多需求的新發(fā)展，法律秩序、教育培訓(xùn)、健康醫(yī)療、養(yǎng)老等公共服務(wù)的新需求，人口結(jié)構(gòu)、就業(yè)創(chuàng)業(yè)、經(jīng)營(yíng)方式的新變化對(duì)公共管理、科學(xué)民主，廉潔高效，公正法制的新要求等等，經(jīng)濟(jì)社會(huì)的新發(fā)展是在城鎮(zhèn)發(fā)展理念變?yōu)樾碌纳羁套兏铩Ｒ浞终J(rèn)識(shí)人民的企盼，不要片面追求GDP增長(zhǎng)，把改善基礎(chǔ)設(shè)施，公共管理與服務(wù)，提高人民就業(yè)和生活的品質(zhì)與城鎮(zhèn)信息化、智能化緊密結(jié)合起來(lái)。要順應(yīng)和支持信息網(wǎng)絡(luò)和可再生能源引發(fā)的分布式、個(gè)性化、多樣化、網(wǎng)絡(luò)化的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和服務(wù)模式，加快推進(jìn)寬帶網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、云服務(wù)等現(xiàn)代智慧城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和普及應(yīng)用。依靠開(kāi)放自由、誠(chéng)信有序、競(jìng)爭(zhēng)合作、務(wù)實(shí)高效的知識(shí)與技術(shù)，管理與服務(wù)，文化與制度創(chuàng)新，引導(dǎo)支持城鎮(zhèn)化的綠色智能、和諧協(xié)調(diào)、開(kāi)放包容、可持續(xù)發(fā)展。

以人為本，共創(chuàng)分享是根本目標(biāo)，城市發(fā)展的根本目標(biāo)在于為了人。不僅為生活在城鎮(zhèn)的新老居民，也應(yīng)為城鄉(xiāng)人民提供更加多樣及高質(zhì)量的就業(yè)創(chuàng)業(yè)機(jī)會(huì)，提供更好的人居環(huán)境、社會(huì)人文環(huán)境和自然生態(tài)環(huán)境。提供安全健康、多樣可分享的物質(zhì)、文化、信息產(chǎn)品和服務(wù)，為人們創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)共創(chuàng)分享美好生活，創(chuàng)造更好的環(huán)境，也為子孫后代保護(hù)和創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的資源與環(huán)境。堅(jiān)持以人為本，最重要的是尊重公民的生存權(quán)、自主權(quán)、發(fā)展權(quán)、創(chuàng)造權(quán)，依法保障每個(gè)人的平等獲取信息和知識(shí)的權(quán)利，公平分享公共資源、創(chuàng)新創(chuàng)造、就業(yè)創(chuàng)業(yè)的權(quán)利。民主表達(dá)、民主選舉、民主參與、民主監(jiān)督城市公共管理的權(quán)利，努力消除可能存在的信息壟斷、信息封鎖和信息鴻溝，依法保護(hù)個(gè)人、企業(yè)、公共和國(guó)家的信息安全。智慧城市將使人人都有機(jī)會(huì)通過(guò)城市的勞動(dòng)和智慧的創(chuàng)造實(shí)現(xiàn)更美好的未來(lái)。共創(chuàng)分享美好的“中國(guó)夢(mèng)”。依靠人的夢(mèng)想與追求，共創(chuàng)分享更美好生活的有效需求是城市發(fā)展永無(wú)止境，永不枯竭的發(fā)展動(dòng)力。

創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，建設(shè)智慧城市?？萍紕?chuàng)新是提高社會(huì)生產(chǎn)力和綜合國(guó)力的戰(zhàn)略支撐，必須擺在國(guó)家發(fā)展全局的核心位置，自 20世紀(jì) 80年代以來(lái)，全球信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)新突飛猛進(jìn)。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，寬帶、無(wú)線(xiàn)、物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)、智能終端，云計(jì)算、云儲(chǔ)存，網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營(yíng)等日新月異，能源先進(jìn)材料與制造，生物技術(shù)的創(chuàng)新與突破，不斷激發(fā)創(chuàng)造新的市場(chǎng)需求，不斷激發(fā)創(chuàng)新實(shí)際研究和經(jīng)營(yíng)管理的方式，不斷激發(fā)創(chuàng)造新的創(chuàng)業(yè)和就業(yè)的形式，不斷激發(fā)創(chuàng)新城鎮(zhèn)發(fā)展理念和公共服務(wù)管理的方式，不斷激發(fā)創(chuàng)新體制機(jī)制和法律制度，不斷促進(jìn)以綠色智能為特征的新興產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代服務(wù)業(yè)，文化差異產(chǎn)業(yè)等發(fā)展。實(shí)現(xiàn)我國(guó)政府從制造大國(guó)向創(chuàng)造強(qiáng)國(guó)的跨越，實(shí)現(xiàn)全面建成小康社會(huì)的觀念。我國(guó)的城鎮(zhèn)化也正處于由快速規(guī)模發(fā)展，向綠色、智慧可持續(xù)發(fā)展轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時(shí)期。國(guó)家實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略的一系列政策舉措將為智慧城市建設(shè)和發(fā)展提供新的機(jī)遇和條件。

姚建銓 院士

物聯(lián)網(wǎng)與智慧城市

姚建銓?zhuān)褐す馀c非線(xiàn)性光學(xué)專(zhuān)家，1997年當(dāng)選為中科院院士?，F(xiàn)任中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)理事、中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)激光專(zhuān)業(yè)委員會(huì)副主任、中國(guó)電子學(xué)會(huì)物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)家委員會(huì)副主任、天津市激光學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、天津大學(xué)現(xiàn)代光學(xué)儀器研究所副所長(zhǎng)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)研究中心名譽(yù)主任，同時(shí)任美國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)及SPIE會(huì)員、南加州大學(xué)激光中心客座高級(jí)研究員等職。發(fā)展了高功率倍頻激光的理論，他發(fā)明的雙軸晶體最佳相位匹配的精確計(jì)算理論，被國(guó)際學(xué)術(shù)界稱(chēng)為“姚技術(shù)”、“姚方法”并廣泛應(yīng)用。

一、物聯(lián)網(wǎng)是智慧城市建設(shè)的動(dòng)力

姚建銓院士對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展抱有信心。他認(rèn)為，隨著智慧城市的建設(shè)在我國(guó)逐漸展開(kāi)，物聯(lián)網(wǎng)將迎來(lái)前所未有的發(fā)展機(jī)遇。盡管發(fā)展才起步，但應(yīng)用前景廣闊?！凹偃缯f(shuō)互聯(lián)網(wǎng)是人與人之間傳遞信息，包括圖形、文字和各種數(shù)據(jù)，那么物聯(lián)網(wǎng)就是把世界萬(wàn)物以及人類(lèi)所感興趣的重要物體，將它們的特性傳感出來(lái)。這是一項(xiàng)革命?！币ㄣ尳o物聯(lián)網(wǎng)列出形象的定義：“它在工程建設(shè)領(lǐng)域具有積極意義。我國(guó)西南地區(qū)近幾年出現(xiàn)過(guò)幾次重大的橋梁事故。因此，我認(rèn)為今后但凡是國(guó)家重大工程，比如大型橋梁都要將光纖埋在里面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，物聯(lián)網(wǎng)的作用非常關(guān)鍵?！?/p>

很多人容易將物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)混淆，但兩者發(fā)展歷史以及研究對(duì)象皆有很大差別。姚建銓介紹說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)主要包括三個(gè)層面：一是物理層面，將物體的特性傳感出來(lái)，形成物理層。二是信息傳輸層，也就是網(wǎng)絡(luò)層。三是計(jì)算處理層，進(jìn)行指令的反饋控制。通過(guò)全面的感知、可靠的傳輸和智能處理，這三個(gè)層面必須同應(yīng)用緊密結(jié)合起來(lái)，才能體現(xiàn)出價(jià)值。

我們堅(jiān)持認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該是“人人都能感受到的，并且為生活而服務(wù)的技術(shù)”，我們將不斷地提升公司的技術(shù)能力和服務(wù)質(zhì)量，開(kāi)拓更美好的未來(lái)。

目前，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用已經(jīng)涉及現(xiàn)代社會(huì)千百個(gè)領(lǐng)域，概括起來(lái)有十大類(lèi)，包括城市公共事業(yè)、建筑家居、交通運(yùn)輸、工業(yè)制造、智能醫(yī)療、智能醫(yī)院、遠(yuǎn)程控制、港口、金融國(guó)防、國(guó)家重大工程等。其中很大部分與智慧城市和工程建設(shè)相關(guān)。但姚建銓表示，目前，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體仍處于初期階段，并沒(méi)有成規(guī)模，技術(shù)還不過(guò)硬，沒(méi)有站在制高點(diǎn)，各類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)正在研究之中。

不容忽視的是，我國(guó)在建設(shè)智慧城市過(guò)程中，或許還存在許多不可預(yù)知的困難。姚建銓指出，類(lèi)似于北京、上海、天津、廣州、武漢等特大城市，其既有基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模龐大，不易改變。不過(guò)，類(lèi)似于青島等規(guī)模較大卻擁有較好信息產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的城市，借助當(dāng)?shù)亓己玫慕?jīng)濟(jì)和科技支撐，可以作為中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推廣的典范和榜樣城市。

二、物聯(lián)網(wǎng)和智慧城市的未來(lái)

姚建銓院士表示，智慧城市是工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、信息化交換的產(chǎn)物，也是可持續(xù)發(fā)展的必然。要實(shí)現(xiàn)智慧的城市應(yīng)該有這么幾個(gè)方面的考慮，一個(gè)是要使得所有的技術(shù)層面上是智慧的，產(chǎn)業(yè)也應(yīng)該是智慧的，服務(wù)也應(yīng)該是智慧的，管理也應(yīng)該是智慧的，也包括智慧的生活，這幾個(gè)方面就構(gòu)成了一個(gè)發(fā)展城市的新模式，可以叫做智慧的城市。

物聯(lián)網(wǎng)之所以區(qū)別于互聯(lián)網(wǎng)，最大的差別就是它和物體發(fā)生差別，如何用傳感器和傳感技術(shù)把這些物體的特性聯(lián)系起來(lái)是最重要的。第二個(gè)，他上面是一層應(yīng)用層，所有的物聯(lián)網(wǎng)，一定是要和某一個(gè)應(yīng)用緊密結(jié)合，也要從應(yīng)用的角度出發(fā)，對(duì)所感知到的數(shù)據(jù)、傳輸來(lái)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行整合、融合，再進(jìn)行反饋，控制，達(dá)到這一點(diǎn)。這兩個(gè)層面，感知層和應(yīng)用層，是物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)最大的差別。但是也有一些觀點(diǎn)認(rèn)為，它除了這三個(gè)層面以外還有其他的層，包括標(biāo)準(zhǔn)、安全、制造服務(wù)這些在內(nèi)。所以物聯(lián)網(wǎng)的支撐技術(shù)應(yīng)該包括很多，不外乎危機(jī)的系統(tǒng)，軟件和算法等，這些方面在中國(guó)工信部發(fā)表的物聯(lián)網(wǎng)白皮書(shū)里面有非常詳細(xì)的定義。

另外，物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通訊網(wǎng)之間是既有聯(lián)系又有所不同，他們是互相包含的關(guān)系。和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有關(guān)的包括標(biāo)識(shí)和感知、通信、硬件和裝備、接入和組網(wǎng)、安全和保密，包括計(jì)算機(jī)處理等等，所有這些都構(gòu)成了物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的核心技術(shù)。而和這些技術(shù)有關(guān)的產(chǎn)業(yè)，就構(gòu)成了物聯(lián)網(wǎng)的核心產(chǎn)業(yè)。

三、智慧城市和物聯(lián)網(wǎng)

什么是智慧城市？姚建銓給出的定義是：智慧城市應(yīng)具備幾個(gè)要素，即安全、高效、有序、和諧、綠化、智能。作為物聯(lián)網(wǎng)的倡導(dǎo)者，姚建銓認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)是智慧城市建設(shè)的重要工具。比如新興的蔬菜直銷(xiāo)模式、在社區(qū)設(shè)立電子菜店、居民刷卡買(mǎi)菜，這種從農(nóng)田到餐桌，沒(méi)有中間環(huán)節(jié)服務(wù)，就是物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用的典范。“通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)和智慧城市建設(shè)，可以建立大壩、橋梁等的檢測(cè)、反饋控制系統(tǒng)，提前預(yù)防災(zāi)害發(fā)生，讓老百姓生活更便捷?！币ㄣ尦吻宓?，盡管物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在叫得響，但事實(shí)上物聯(lián)網(wǎng)在全球還處于起步階段，在中國(guó)仍處于萌芽階段。目前最需要做的是創(chuàng)新和應(yīng)用。

李德仁 院士

智慧城市的概念、支撐技術(shù)及應(yīng)用

李德仁：中國(guó)科學(xué)院院士，中國(guó)工程院院士，國(guó)際歐亞科學(xué)院院士，攝影測(cè)量與遙感學(xué)家，武漢大學(xué)遙感信息工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，武漢大學(xué)測(cè)繪遙感信息工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)環(huán)境與測(cè)繪學(xué)院院長(zhǎng)。歷任武漢測(cè)繪科技大學(xué)校長(zhǎng)，武漢大學(xué)學(xué)術(shù)委員會(huì)主任、測(cè)繪遙感信息工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、學(xué)術(shù)委員會(huì)主任，全國(guó)政協(xié)委員，國(guó)務(wù)院學(xué)科評(píng)議組成員。

智慧城市=數(shù)字城市+物聯(lián)網(wǎng)+云計(jì)算。智慧城市是在數(shù)字地球的基礎(chǔ)上，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)將現(xiàn)實(shí)世界與虛擬數(shù)字世界進(jìn)行有效的融合，建立一個(gè)可視的、可量測(cè)、可感知、可控制的智能化城市管理與運(yùn)營(yíng)機(jī)制，以感知現(xiàn)實(shí)世界中人和物的各種狀態(tài)及變化，并由云計(jì)算中心完成其海量和復(fù)雜的計(jì)算與控制，為城市管理和社會(huì)公眾提供各種智能化的服務(wù)。智慧城市是智慧地球的重要組成部分。

簡(jiǎn)單地用公式表示，智慧城市=數(shù)字城市+物聯(lián)網(wǎng)+云計(jì)算。數(shù)字城市是把城市的地理信息和其他與城市有關(guān)信息結(jié)合并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上，讓城市和外空間連接在一起的虛擬空間。智慧城市則通過(guò)傳感網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)虛擬空間和現(xiàn)實(shí)空間的銜接。

支撐技術(shù)。智慧城市的支撐技術(shù)包括數(shù)字城市相關(guān)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云計(jì)算技術(shù)。

數(shù)字城市是構(gòu)建城市數(shù)據(jù)，將現(xiàn)實(shí)中的城市通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行展現(xiàn)，通過(guò)航空、衛(wèi)星、移動(dòng)測(cè)量等方式將數(shù)據(jù)集成在一起，形成空間立體化，把城市栩栩如生地“搬”到網(wǎng)絡(luò)上。數(shù)字城市相關(guān)技術(shù)包括：（1）天空地一體化的空間信息快速獲取技術(shù)；（2）海量空間數(shù)據(jù)調(diào)度與管理技術(shù)；（3）空間信息可視化技術(shù)；（4）空間信息分析技術(shù)；（5）網(wǎng)絡(luò)服務(wù)技術(shù)。在實(shí)時(shí)獲取相關(guān)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，海量空間數(shù)據(jù)不僅包括矢量數(shù)據(jù)，還包括三維數(shù)據(jù)。中國(guó)已經(jīng)有300多個(gè)城市進(jìn)行數(shù)字城市建設(shè)，包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、政務(wù)平臺(tái)和公眾平臺(tái)，可以從地上看到地下，方便城市管理，提供智能服務(wù)。

物聯(lián)網(wǎng)能夠全面感知，通過(guò) RFID、傳感器、二維碼等實(shí)現(xiàn)可靠的傳遞和智能的控制和處理，實(shí)現(xiàn)人與人、人與機(jī)器、機(jī)器與機(jī)器的互聯(lián)互通。智慧城市不僅僅是信息化，而且面向物理世界。我們把地球上的每一個(gè)人和物傳感到網(wǎng)上去，通過(guò)基層將它們聯(lián)起來(lái)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)層將它們傳輸?shù)饺澜?，就可以?shí)行運(yùn)用。智慧城市將所有地球上的東西都整合在一起，我們不出門(mén)可知天下事、做智慧決策。預(yù)計(jì)到2017年，全世界大概會(huì)有7萬(wàn)億傳感設(shè)施來(lái)服務(wù)70億的世界人口。它可以做智慧交通，遠(yuǎn)程智能醫(yī)療，不管個(gè)人使用什么設(shè)備、做什么事情，不管在哪兒都可以和網(wǎng)聯(lián)結(jié)在一起，實(shí)現(xiàn)智慧服務(wù)。

云計(jì)算是基于互聯(lián)網(wǎng)大眾參與的計(jì)算模式，其計(jì)算、存儲(chǔ)、交互能力是動(dòng)態(tài)、可伸縮、可虛擬化的，通過(guò)傳播重組，把上億個(gè)傳感器發(fā)出的信號(hào)合成視頻進(jìn)行處理，將計(jì)算變成社會(huì)化、集約化、專(zhuān)業(yè)化的服務(wù)帶給大家。形象地說(shuō)，云計(jì)算為智慧城市提供了一個(gè)可以思考的“大腦”。

智慧應(yīng)用。未來(lái)的智慧城市一定會(huì)是個(gè)道路更暢通、溝通更便捷、環(huán)境更美好、生活更幸福的地方。智慧城市能更好地服務(wù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，改善城市安全、提高政府效率、縮小城鄉(xiāng)差距、使大眾生活更幸福。

智慧交通。智慧交通可提升交通系統(tǒng)的信息化、智能化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化，并智能采集交通信息、流量、噪音、路面、交通事故、天氣、溫度等，從而保障人、車(chē)、路與環(huán)境之間的相互交流，進(jìn)而提高交通系統(tǒng)的效率、機(jī)動(dòng)性、安全性、可達(dá)性、經(jīng)濟(jì)性，達(dá)到保護(hù)環(huán)境、降低能耗的作用。

要實(shí)現(xiàn)對(duì)交通的智能感知，電磁感應(yīng)器、超聲波、微波雷達(dá)、激光雷達(dá)、紅外線(xiàn)成像都可以用在智慧交通上，實(shí)現(xiàn)交通信息應(yīng)用發(fā)布，便于了解各類(lèi)交管信息、違章信息，做到及時(shí)響應(yīng)、及時(shí)處理。

智慧城管。智慧城管要實(shí)現(xiàn)社會(huì)綜合管理與服務(wù)，把人管好，把房子管好，把重點(diǎn)的場(chǎng)所、設(shè)施、社情等管理好。如城管在巡查過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)場(chǎng)地有垃圾需要清理，城管員拍照傳送城管信息平臺(tái)，相關(guān)人員便會(huì)立即前往清理。清理完畢，再拍照反饋，監(jiān)管人員便可了解事件處理情況。

智慧養(yǎng)老。中國(guó)正步入人口老齡化社會(huì)，老年人數(shù)量達(dá)到億級(jí)。給老年人戴上一個(gè)類(lèi)似手表的裝置，通過(guò)該裝置收集老年人身體指標(biāo)參數(shù)，傳輸相關(guān)信息，便可檢測(cè)出老年人的健康狀態(tài)。

智慧醫(yī)療?；谥腔鄢鞘械倪h(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)能夠?qū)崿F(xiàn)：視頻服務(wù)，如遠(yuǎn)程診斷、培訓(xùn)、視頻會(huì)議；短信，如即時(shí)通信；信息實(shí)時(shí)取得，如醫(yī)學(xué)研究資料庫(kù)實(shí)時(shí)使用；多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)，如電子病歷、影像處理；無(wú)線(xiàn)城域網(wǎng)接入，如緊急救護(hù)無(wú)線(xiàn)通信；無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)接入，如醫(yī)院內(nèi)部通信。還有端到端的系統(tǒng)集成應(yīng)用。

智慧安防。城市所有視頻都存放在電子信息系統(tǒng)里，點(diǎn)開(kāi)任何一個(gè)地址，都會(huì)調(diào)出該位置的視頻信息。將不同時(shí)間的記錄自動(dòng)剪輯起來(lái)，聚合在一起就可以做視頻分析。

智慧家居。將家里每件家具都通過(guò)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通，就可以遠(yuǎn)程控制家里空調(diào)、電飯鍋和洗衣機(jī)的開(kāi)關(guān)。

智慧個(gè)人應(yīng)用。不論你在什么地方，不論通過(guò)什么手段，不論想做什么，都可以實(shí)現(xiàn)智能化。

除了上述提及的應(yīng)用，智慧社區(qū)、智慧能源、智慧旅游等方面的應(yīng)用也已經(jīng)如火如荼地進(jìn)行著。

測(cè)繪地理信息也隨著智慧城市的發(fā)展，進(jìn)入了新時(shí)代。地理信息數(shù)據(jù)由靜態(tài)變?yōu)閯?dòng)態(tài)，所有人都成為我們的用戶(hù)。要將數(shù)據(jù)送到需要的地方，送給需要的人，這是測(cè)繪地理信息努力的方向。 □