肖蓉

[摘 要]本文在研究智慧城市的關(guān)鍵技術(shù)、總體架構(gòu)以及大數(shù)據(jù)中心總體架構(gòu)的基礎(chǔ)上，對(duì)兩個(gè)優(yōu)秀的智慧城市建設(shè)項(xiàng)目案例進(jìn)行了研究，并就大數(shù)據(jù)支持下推動(dòng)吉安智慧城市建設(shè)提出了幾點(diǎn)思考。

[關(guān)鍵詞]大數(shù)據(jù);智慧城市架構(gòu);大數(shù)據(jù)架構(gòu)

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2018.20.088

[中圖分類(lèi)號(hào)]F299.2;TP311.13[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1673-0194（2018）20-0-02

0? ? ?引 言

2008年，為了解決因人口增長(zhǎng)過(guò)快以及后工業(yè)時(shí)期而導(dǎo)致的城市資源緊張、環(huán)境污染、交通堵塞等一系列城市病問(wèn)題，IBM最早提出了智慧城市的概念。我國(guó)高度重視并于2013年1月29日公布了國(guó)家第一批智慧城市試點(diǎn)名單共90個(gè)，后增補(bǔ)9個(gè)，同年8月又公布了第二批智慧城市試點(diǎn)名單103個(gè)，第三批和第四批試點(diǎn)名單又于2015年和2017年陸續(xù)公布，迄今為止全國(guó)共有近600個(gè)智慧城市試點(diǎn)。如何抓住機(jī)遇成功進(jìn)行智慧城市實(shí)踐項(xiàng)目建設(shè)，以促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展意義重大?；诖?，本文研究了兩個(gè)優(yōu)秀智慧城市建設(shè)的實(shí)踐項(xiàng)目案例。

1? ? ?智慧城市的定義

2014年，國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)在《關(guān)于印發(fā)促進(jìn)智慧城市健康發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)的通知》中定義智慧城市為運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、空間地理信息集成等新一代信息技術(shù)，促進(jìn)城市規(guī)劃、建設(shè)、管理和服務(wù)智慧化的新理念和新模式。智慧城市建設(shè)對(duì)加快工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化融合以及提升城市可持續(xù)發(fā)展能力具有重要的意義。

2? ? ?智慧城市的關(guān)鍵技術(shù)和總體架構(gòu)

智慧城市技術(shù)從頂層設(shè)計(jì)到具體的技術(shù)細(xì)節(jié)是以海量的城市數(shù)據(jù)作為核心支撐的，故大數(shù)據(jù)技術(shù)是智慧城市關(guān)鍵技術(shù)的核心，大數(shù)據(jù)技術(shù)又包括數(shù)據(jù)感知技術(shù)（傳感器技術(shù)）、數(shù)據(jù)管理技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、數(shù)據(jù)活化技術(shù)、數(shù)據(jù)可視化技術(shù)和數(shù)據(jù)安全技術(shù)，除此之外物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也是智慧城市建設(shè)的核心技術(shù)之一。

智慧城市的總體架構(gòu)可以清晰地展現(xiàn)智慧城市的建設(shè)路徑，它包含感知層、通信層、數(shù)據(jù)層、安全層和應(yīng)用層。如圖1所示，感知層采用RFID標(biāo)簽、芯片、攝像頭、傳感器和GPS等不同技術(shù)采集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。通信層通過(guò)移動(dòng)通信技術(shù)與IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使電信網(wǎng)、電視網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)走向融合，形成天地一體化的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)化的信息系統(tǒng)。數(shù)據(jù)層是在城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享、整合和統(tǒng)計(jì)分析，為管理和決策提供支撐。安全層從信息系統(tǒng)的安全保護(hù)角度出發(fā)提出安全體系的設(shè)計(jì)思路和安全防護(hù)策略。應(yīng)用層包括智慧的產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系、智慧的城市管理體系、智慧的民生保障體系等。

3? ? ?大數(shù)據(jù)的概念和架構(gòu)

大數(shù)據(jù)又稱(chēng)為海量資料，指所涉及的數(shù)據(jù)量規(guī)模龐大到無(wú)法在可承受的時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。大數(shù)據(jù)具有以下4個(gè)特點(diǎn)：一是大量化，表現(xiàn)為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大和數(shù)據(jù)增量大;二是多樣化，表現(xiàn)為數(shù)據(jù)來(lái)源多和數(shù)據(jù)格式多;三是海量的數(shù)據(jù)流呈現(xiàn)高速化的特點(diǎn);四是價(jià)值密度低。

大數(shù)據(jù)中心對(duì)于新型智慧城市建設(shè)具有重要的意義，王宏和徐世中在《智慧城市大數(shù)據(jù)中心功能與架構(gòu)探討》中指出，大數(shù)據(jù)中心應(yīng)能對(duì)政務(wù)活動(dòng)和服務(wù)、公共服務(wù)與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)提供支撐，應(yīng)具有數(shù)據(jù)服務(wù)功能，網(wǎng)站和APP等形式的智慧城市應(yīng)用功能和自身的管理運(yùn)營(yíng)支撐保障功能，并基于此提出了一種智慧城市大數(shù)據(jù)中心的分層架構(gòu)。該大數(shù)據(jù)中心的總體架構(gòu)由大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施層、大數(shù)據(jù)服務(wù)層、大數(shù)據(jù)應(yīng)用層、應(yīng)用服務(wù)網(wǎng)關(guān)與支撐保障分系統(tǒng)組成，如圖2所示

4? ? ?智慧城市建設(shè)產(chǎn)業(yè)分類(lèi)

國(guó)務(wù)院在“國(guó)家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃”中明確指出，智慧城市的建設(shè)方向包括信息網(wǎng)絡(luò)寬帶化、規(guī)劃管理信息化、基礎(chǔ)設(shè)施智能化、公共管理便捷化、產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)代化和社會(huì)治理精細(xì)化。為此需要不同類(lèi)型產(chǎn)業(yè)的積極參與，目前產(chǎn)業(yè)界的格局從以IT企業(yè)為主逐步發(fā)展到IT、互聯(lián)網(wǎng)、房地產(chǎn)、通信、安保、醫(yī)療和教育等多行業(yè)企業(yè)共同發(fā)展。按照產(chǎn)業(yè)參與細(xì)分領(lǐng)域的不同，可將智慧城市的相關(guān)產(chǎn)業(yè)分成以下幾類(lèi)。①綜合解決方案提供商。由傳統(tǒng)IT廠商轉(zhuǎn)型而來(lái)，能夠提供從戰(zhàn)略規(guī)劃、頂層設(shè)計(jì)、解決方案、平臺(tái)建設(shè)及運(yùn)營(yíng)等全方位的服務(wù)。②房地產(chǎn)企業(yè)。通常以科技地產(chǎn)、智慧園區(qū)等概念為切入點(diǎn)，將物聯(lián)網(wǎng)、智慧基礎(chǔ)設(shè)施等納入地產(chǎn)項(xiàng)目的規(guī)劃，為智慧城市提供基礎(chǔ)設(shè)施。

③互聯(lián)網(wǎng)企業(yè).以O(shè)2O為主要模式，用線上線下相結(jié)合的辦法實(shí)現(xiàn)城市服務(wù)推送給終端用戶，打通“最后一公里”。④專(zhuān)業(yè)解決方案提供商。包括基礎(chǔ)的通信運(yùn)營(yíng)商以及交通、醫(yī)療、安防、教育和城市管理等各細(xì)分行業(yè)的專(zhuān)業(yè)企業(yè)，能從自身傳統(tǒng)業(yè)務(wù)出發(fā)，提供智慧城市單個(gè)領(lǐng)域的解決方案。

5? ? ?智慧城市建設(shè)優(yōu)秀實(shí)踐

5.1? ?智慧水務(wù)應(yīng)用

2010年10月，美國(guó)迪比克市與IBM公司合作開(kāi)啟了智慧水務(wù)項(xiàng)目，先征集了151戶志愿者家庭，通過(guò)智慧水表體系實(shí)時(shí)監(jiān)控這些家庭的用水情況，并每隔15分鐘將包括當(dāng)天的天氣、用戶人口和家庭特點(diǎn)等的數(shù)據(jù)上傳至IBM研究云。然后運(yùn)用云計(jì)算技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，了解這些用戶的日常用水模式，用戶則可以通過(guò)網(wǎng)站訪問(wèn)自己的個(gè)人用水信息，比如自己每月、每周、每天、每小時(shí)的用水量;接受泄露的警報(bào)和其他信息還可以比較自己和匿名鄰居的用水量等。9周后，數(shù)據(jù)顯示，這151戶家庭比安裝智慧水表前共節(jié)約用水89 090加侖。

5.2? ?智慧養(yǎng)老應(yīng)用

我國(guó)張家港市的智慧養(yǎng)老項(xiàng)目——虛擬養(yǎng)老院，又是另一個(gè)成功的案例。張家港市為符合條件的老年人配置智能腕表、無(wú)線呼叫器等智能設(shè)備，采集老人的購(gòu)物、報(bào)警、定位、健康數(shù)據(jù)及老人監(jiān)護(hù)人的基本數(shù)據(jù)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)處理呼叫中心數(shù)據(jù)、老人檔案數(shù)據(jù)、終端設(shè)備數(shù)據(jù)、GPS數(shù)據(jù)、報(bào)警數(shù)據(jù)、援助對(duì)象數(shù)據(jù)和衛(wèi)生局健康檔案數(shù)據(jù)等，并通過(guò)市虛擬養(yǎng)老平臺(tái)實(shí)現(xiàn)GPS定位、緊急呼叫、跌倒報(bào)警等功能，對(duì)老年人的建康狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)老人的智能照護(hù)，還與老年活動(dòng)室、養(yǎng)老院、老年大學(xué)合作，通過(guò)線上的健康生活館、健康生活嘉年華等應(yīng)用實(shí)現(xiàn)智慧養(yǎng)老全方位覆蓋。自該智慧養(yǎng)老平臺(tái)啟用以來(lái)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了若干起成功救助的案例。

6? ? ?應(yīng)用大數(shù)據(jù)推動(dòng)吉安智慧城市建設(shè)的建議

吉安市是江西省建制最早的古郡之一，是贛文化發(fā)源地之一，是一座旅游資源十分豐富的城市，不但自然風(fēng)景十分秀麗迷人，而且文化古跡眾多、革命舊居聚集。經(jīng)濟(jì)上，吉安市自古是著名的“魚(yú)米之鄉(xiāng)”，以農(nóng)業(yè)為主，工業(yè)落后，科技不發(fā)達(dá)，隨著建設(shè)了高鐵專(zhuān)線和入選國(guó)家第三批智慧城市試點(diǎn)城市之一，帶動(dòng)了城市快速發(fā)展。下面是筆者結(jié)合吉安市實(shí)際情況，針對(duì)如何發(fā)展智慧城市建設(shè)提出了一些建議。

吉安市應(yīng)聚合政府各部門(mén)、社會(huì)各垂直行業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)公司和運(yùn)營(yíng)商等各大領(lǐng)域的數(shù)據(jù)，大力推進(jìn)大數(shù)據(jù)在政務(wù)服務(wù)、民生服務(wù)、應(yīng)急指揮和社會(huì)治理等領(lǐng)域的應(yīng)用，努力打造智慧政務(wù)、智慧交通、智慧教育、智慧應(yīng)急指揮、智慧園區(qū)和智慧社區(qū)等一批面向市民感知的智慧化城市建設(shè)項(xiàng)目。要實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)，吉安市應(yīng)首先大力推動(dòng)政府信息系統(tǒng)和公共數(shù)據(jù)互聯(lián)、開(kāi)放、共享，加快政府信息平臺(tái)整合，消除信息孤島，推進(jìn)數(shù)據(jù)資源向社會(huì)開(kāi)放，推動(dòng)數(shù)據(jù)資源的流通應(yīng)用。政府可在確保數(shù)據(jù)安全的前提下，盡快出臺(tái)數(shù)據(jù)開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)，為公眾提供不涉及保密信息和隱私信息的數(shù)據(jù)資源。

此外，政府應(yīng)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，為創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)造提供各種優(yōu)惠的政策，推動(dòng)各行各業(yè)積極開(kāi)展各項(xiàng)創(chuàng)新工作，孵化和培育一批大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等智慧城市相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的高新技術(shù)企業(yè)，吸取優(yōu)秀智慧城市建設(shè)項(xiàng)目的寶貴經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)結(jié)合傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目與智慧城市建設(shè)，著力打造智慧旅游、智慧農(nóng)業(yè)項(xiàng)目。

主要參考文獻(xiàn)

[1]顧磊，王藝.智慧城市關(guān)鍵技術(shù)研究[J].中興通訊技術(shù)，2014（4）.

[2]聶燕敏.大數(shù)據(jù)支持下智慧城市架構(gòu)的研究[J].無(wú)線互聯(lián)科技，2016（5）.

[3]嚴(yán)波，孫斌.大數(shù)據(jù)背景下智慧城市建設(shè)探析[J].前沿，2015（12）.

[4]王宏，徐世中.智慧城市大數(shù)據(jù)中心功能與架構(gòu)探討[J].通信技術(shù)，2017（7）.

[5]高新民，郭為.中國(guó)智慧城市建設(shè)指南及優(yōu)秀實(shí)踐[M].北京：電子工業(yè)出版社，2016.