蘭州ups電源公司細(xì)說：大數(shù)據(jù)在智慧城市中的應(yīng)用

      數(shù)字城市技術(shù)把基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、正射影像、街景景象數(shù)據(jù)、全景影像數(shù)據(jù)、三維模型數(shù)據(jù)結(jié)合在一起，在政務(wù)網(wǎng)上，通過注冊(cè)可以進(jìn)行服務(wù)共享，在公共平 臺(tái)、互聯(lián)網(wǎng)、公網(wǎng)上，通過二次開發(fā)可以提供各種交通、導(dǎo)航、旅游、文物、購物等服務(wù)系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)人與人、人與機(jī)器、機(jī)器與機(jī)器的互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)智 慧城市的各種應(yīng)用。智慧城市蘊(yùn)含大數(shù)據(jù)城市是生存繁衍最好的地方，城市是社會(huì)交往的地方，是文化享受的地方，按照城市的職能，我們讓它智能化，比如智慧安 防、智慧環(huán)保、智慧能源、智慧城管、智慧養(yǎng)老、智慧國土規(guī)劃、智慧社區(qū)、智慧家居都是讓人有更好的環(huán)境來生存繁衍。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面，可以推動(dòng)智慧制造、工 業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)。在文化享受方面，可以考慮智慧戶外流媒體、智慧教育、智慧旅游等等。在社會(huì)交往方面，有智慧交通、購物、社會(huì)綜合管理。

　　在智慧城市的建設(shè)和應(yīng)用中，將產(chǎn)生從TB到PB級(jí)越來越多的數(shù)據(jù)，從而進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代。2011年，Science專刊指出大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)到 來，美國工程院院士也指出大數(shù)據(jù)可以讓我們實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)在預(yù)測(cè)、建模、可視化和發(fā)現(xiàn)新規(guī)律等方面應(yīng)用的時(shí)代就要到來，奧巴馬總統(tǒng)宣布美國政府正式啟動(dòng)大數(shù) 據(jù)研究發(fā)展計(jì)劃，奧巴馬認(rèn)為大數(shù)據(jù)就是未來世界的“石油”，這個(gè)計(jì)劃要超過以前提出的“信息高速公路計(jì)劃”，智慧城市建設(shè)的潮流已經(jīng)到來。

　　空間數(shù)據(jù)方面，空間的傳感器資源，美國有185顆衛(wèi)星，中國有91顆衛(wèi)星，到2020年中國將有200多顆衛(wèi)星，衛(wèi)星每天往回傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可以達(dá) 到PB級(jí)，空間數(shù)據(jù)資源、處理資源、空間信息資源、地學(xué)知識(shí)庫資源，這些資源都可以傳到網(wǎng)上，通過可視化的服務(wù)，利用云計(jì)算環(huán)境，包括計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源 和存儲(chǔ)資源，來保證服務(wù)質(zhì)量。

　　海量數(shù)據(jù)挖掘?yàn)榱顺浞盅芯窟@些海量空間大數(shù)據(jù)，有公司研發(fā)軟件，目前已經(jīng)超過100TB。利用“4+1”傾斜相機(jī)城市三維模型，貴陽做了很多三 維建模工作。通過大數(shù)據(jù)，我們可以監(jiān)測(cè)上海的地表下沉問題，把雷達(dá)數(shù)據(jù)放在一起，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和挖掘，自動(dòng)地、隨時(shí)地檢測(cè)地表下沉，不同地區(qū)的下沉速度不 同，上海大概每年下沉20毫米，遠(yuǎn)郊區(qū)和市中心都在下沉。我們的檢測(cè)結(jié)果同上海市國土局對(duì)比，精度可以達(dá)到3.9毫米和2.5毫米。我們已經(jīng)對(duì)上海、蘇 州、天津、廣州等很多大城市進(jìn)行了自動(dòng)檢測(cè)。我們還監(jiān)測(cè)了三峽，將來還要監(jiān)測(cè)高鐵。

　　我國已建成世界最大的視頻監(jiān)控網(wǎng)，2005年平安城市計(jì)劃啟動(dòng)，現(xiàn)在我們已經(jīng)在全國600個(gè)城市安裝了超過2000萬個(gè)攝像頭，投資超過 3000多億，攝像頭的工作可以幫助我們保證城市的平安、交通的通暢，但是出現(xiàn)了大數(shù)據(jù)的問題，就是存不起，數(shù)據(jù)量太大導(dǎo)致無法存儲(chǔ)。我們?yōu)樘旖蜃隽艘粋€(gè) 規(guī)劃，“十二五”末，天津?qū)惭b60萬個(gè)攝像頭，按照公安部的要求，數(shù)據(jù)要保留3個(gè)月，有4600多個(gè)PB，1PB等于1000TB，比我們的空間數(shù)據(jù)還 要大，如果這樣存下去，一年要花580多億，相當(dāng)于去年西藏的GDP。同時(shí)，數(shù)據(jù)也查不準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)問題以后，用人工去查，查不準(zhǔn)，不可能用幾十萬個(gè)人去查數(shù) 據(jù)，超過了人工處理的極限。此外，也防不住，案件破案效率、破案速度、破案質(zhì)量不高，這是我們面臨的一個(gè)嚴(yán)峻的問題。

　　智慧交通方面，中國有13億人，數(shù)據(jù)量到了PB級(jí)，24小時(shí)都有流量，我們要把這些數(shù)據(jù)保存起來。安防方面，我們要“365天×24小時(shí)”管好 城市的安防，數(shù)據(jù)量也很大。智慧養(yǎng)老方面，現(xiàn)在中國超過65歲的老人已經(jīng)達(dá)到2億到2.5億，一個(gè)人從65歲活到90歲、100歲，如果把變化狀態(tài)記錄下 來，可以使老人得到及時(shí)的救護(hù)和幫助。

　　目前，大數(shù)據(jù)依靠云計(jì)算和數(shù)據(jù)挖掘。科學(xué)的發(fā)展經(jīng)過了四個(gè)時(shí)代，最早靠經(jīng)驗(yàn)，后來靠理論，現(xiàn)在我們進(jìn)入了數(shù)字發(fā)現(xiàn)知識(shí)的時(shí)代，云計(jì)算就應(yīng)運(yùn)而 生，把計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力、交互能力放在云端，這種服務(wù)叫云計(jì)算服務(wù)，出現(xiàn)了基于云計(jì)算的信息服務(wù)，今天走到了虛擬服務(wù)云計(jì)算的時(shí)代，云計(jì)算中心內(nèi)部的生 態(tài)鏈，在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上，除了自身的計(jì)算資源之外，我們有一些商人做云服務(wù)器、集成服務(wù)等，這些人構(gòu)成了一個(gè)鏈條，這個(gè)鏈條無所不在，為大家服務(wù)。

　　復(fù)雜的遙感處理與分析方法放在遠(yuǎn)程的云計(jì)算平臺(tái)上，利用云計(jì)算平臺(tái)彈性的計(jì)算能力，用戶無需買數(shù)據(jù)、不需搭建環(huán)境，也不需要買軟件，只需要選擇數(shù)據(jù)和算法后即可獲得計(jì)算結(jié)果，我們的服務(wù)不再是提供一個(gè)地鐵、提供一個(gè)文件拷貝和數(shù)據(jù)共享，而是基于云計(jì)算的注冊(cè)服務(wù)。

　　遙感云可以檢查任務(wù)進(jìn)來的速度，可以看計(jì)算機(jī)結(jié)果，把數(shù)據(jù)輸入進(jìn)去，可以直接在瀏覽器上察看到結(jié)果，用戶使用非常方便。大家體會(huì)一下遙感云服務(wù) 實(shí)例，云系統(tǒng)可以搜索下雨之前的衛(wèi)星影像，還可以搜索下雨之后的衛(wèi)星影像，有了這些影像以后自動(dòng)生成了服務(wù)鏈條，可以得到遙感服務(wù)的結(jié)果。云計(jì)算與數(shù)據(jù)挖 掘位置云可以將手機(jī)的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)與其他定位相關(guān)的傳感器信息傳輸?shù)皆朴?jì)算中心，通過實(shí)時(shí)解算，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外高精度的手機(jī)連續(xù)位置定位和實(shí)時(shí)導(dǎo)航。

　　地理國情檢測(cè)需要，災(zāi)情報(bào)告員需要，土地調(diào)查員和城管員都需要，這樣的系統(tǒng)可以把外面的衛(wèi)星定位方法、室內(nèi)的傳感器定位方法、無線信號(hào)定位方法 揉在一起，叫做混合定位。北斗正在做服務(wù)云，中國北斗從2012年已經(jīng)開始全面運(yùn)營(yíng)，有120字短報(bào)文特性，我們做了增強(qiáng)系統(tǒng)，按照220公里的距離，可 以保證導(dǎo)航精度一秒鐘十個(gè)精度，在60公里以內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)區(qū)域三頻厘米級(jí)精密定位。如果用GPS，信號(hào)完好率達(dá)44%，初始化時(shí)間只有40多秒。

　　我們推薦的是GPS雙頻加北斗三頻，可以保證平面精度1厘米、高程精度3.6厘米，提高了30%，完好率達(dá)100%，初始化時(shí)間只有6秒。

　　現(xiàn)在運(yùn)營(yíng)商做這個(gè)軟件，精密定位可能收1毛或者2毛，高精度導(dǎo)航性能分析，可用于智慧交通中的車輛控制和智能駕駛，物質(zhì)的運(yùn)送只能在慢車道，原來控制不住，有了米級(jí)精度便可以控制，如果犯規(guī)了，指揮中心可以實(shí)時(shí)了解。

　　數(shù)據(jù)挖掘方面，我們現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)不是我們需要的，我們需要的是信息，最后要的是知識(shí)，我們要從海量數(shù)據(jù)中挖掘、發(fā)現(xiàn)我們所需的知識(shí)。

　　視頻數(shù)據(jù)挖掘，要把安全行為進(jìn)行智能分析，視頻數(shù)據(jù)自動(dòng)理解，從而實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)自動(dòng)壓縮，把PB數(shù)據(jù)壓縮下來，要推行智能設(shè)備就要解決一些問 題，例如人體異常行為檢測(cè)，異常事件檢測(cè)，這是公安部門最感興趣的。如果計(jì)算機(jī)能做，可以對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤，這就是我們需要的，自動(dòng)地對(duì)物體中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn) 行檢測(cè)、分離、跟蹤，對(duì)其行為進(jìn)行有效識(shí)別，如果有了這個(gè)軟件，視頻數(shù)據(jù)就能充分利用，正常人的活動(dòng)可以刪去，只把可疑的數(shù)據(jù)留下來。

　　智慧城市是基于數(shù)字城市、物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算建立的現(xiàn)實(shí)世界與數(shù)字世界的融合，以實(shí)現(xiàn)對(duì)人和物的感知、控制和智能服務(wù)。感知是數(shù)字城市的功能，控制 和智能服務(wù)是智慧的高級(jí)階段，智慧城市對(duì)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展、城市職能管理和對(duì)大眾的智慧服務(wù)具有廣闊的前景，使得人與自然更加協(xié)調(diào)。

　　做這件事情并不容易，首先要讓大家把網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)好，讓大家用的好、用的起，如果大家用不好、用不起，智慧化就等于零。專家和企業(yè)應(yīng)該抓好技術(shù)創(chuàng)新和攻關(guān)研究，拉動(dòng)智慧城市引起的數(shù)字服務(wù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，更好地實(shí)現(xiàn)各種智能化的應(yīng)用。

　　智慧城市建設(shè)是一把手工程，城市一把手要根據(jù)每個(gè)城市的特點(diǎn)做好頂層設(shè)計(jì)，統(tǒng)一規(guī)劃，分步實(shí)施。大數(shù)據(jù)與智慧城市關(guān)系

　　智慧城市(smart city)這一概念發(fā)端于20世紀(jì)80年代的信息城市(information city)，經(jīng)歷了20世紀(jì)90年代的智能城市(intelligent city)與數(shù)字城市(digital city)，在2000年后逐步演化為智慧城市。2009年IBM公司首次提出了智慧城市愿景，使得智慧城市理念與實(shí)踐在全球范圍內(nèi)迅速傳播。目前，在歐 洲和北美已有數(shù)百座城市宣布建設(shè)智慧城市，IBM公司參與的智慧城市項(xiàng)目多達(dá)2 500余個(gè)，微軟、思科、西門子、日立、松下等科技公司以及埃森哲、奧雅納等商業(yè)或工程咨詢公司也在積極涉足智慧城市建設(shè)，預(yù)計(jì)至2020年智慧城市相關(guān) 產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到4 000億美元。

　　與智慧城市同時(shí)備受關(guān)注的是信息與通信技術(shù)(ICT：Information and Communications Technology)領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)(Big Data)概念。作為與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)相區(qū)別的“大”數(shù)據(jù)，它的數(shù)據(jù)量已經(jīng)從太字節(jié)(TB，240)級(jí)上升到拍字節(jié)(PB，250)級(jí)，甚至是澤字節(jié) (ZB，270)級(jí)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，如今人們每?jī)商焐a(chǎn)的數(shù)據(jù)量就與人類文明發(fā)展至2003年產(chǎn)生的總數(shù)據(jù)量相當(dāng)，而迄今為止人類所積累的數(shù)據(jù)量的90%都來自 過去兩年。

　　研究丨大數(shù)據(jù)與智慧城市之間存在怎樣的關(guān)聯(lián)關(guān)系?

　　那么，大數(shù)據(jù)與智慧城市這兩個(gè)經(jīng)常被相提并論的概念之間存在怎樣的關(guān)聯(lián)關(guān)系?在具體的智慧城市規(guī)劃中，大數(shù)據(jù)又扮演著什么角色，具有怎樣的發(fā)展前景?本文將著重探討上述問題。

　　1、大數(shù)據(jù)與智慧城市：演進(jìn)與關(guān)聯(lián)

　　1.1 智慧城市

　　出版于1972年的《后工業(yè)社會(huì)的來臨》(The Coming of PostIndustrial Society)一書將1970年作為工業(yè)社會(huì)與后工業(yè)社會(huì)的分水嶺，劃分的依據(jù)即在于ICT的發(fā)展及對(duì)日常生活的廣泛滲透，同時(shí)ICT也逐漸成為社會(huì)經(jīng) 濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵，因此后工業(yè)社會(huì)通常也被稱為信息社會(huì)。受這一思想影響，20世紀(jì)80年代的城市研究提出了信息城市概念。到20世紀(jì)90年代初，長(zhǎng)期從事城 市模型研究的邁克爾·巴蒂(Michael Batty)提出了智能城市概念，核心思想在于強(qiáng)調(diào)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)提升信息交流和增強(qiáng)城市競(jìng)爭(zhēng)力的重要地位。新千年后，對(duì)等互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù) (P2P：peer-to-peer)、移動(dòng)智能終端和物聯(lián)網(wǎng)對(duì)城市生產(chǎn)、生活的影響日益深刻，在ICT技術(shù)支持下，城市功能更加復(fù)雜，城市運(yùn)行日益高 效，城市各個(gè)子系統(tǒng)的交叉復(fù)合也越來越深入。但是將ICT技術(shù)廣泛應(yīng)用于城市發(fā)展并非僅僅為了提升城市運(yùn)行效率，其最終目標(biāo)應(yīng)是城市經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展、城 市生活品質(zhì)的提升以及城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)公平性的促進(jìn)。基于這些認(rèn)識(shí)，智慧城市概念應(yīng)運(yùn)而生。

　　然而，智慧城市概念也受到了許多質(zhì)疑，主要原因在于智慧城市內(nèi)涵寬泛，不僅包括城市技術(shù)系統(tǒng)，也包括城市管理系統(tǒng)，還包括城市人文系統(tǒng)，同時(shí)其 目標(biāo)指向也涉及經(jīng)濟(jì)、政治、人文等多個(gè)維度，為智慧城市的確切定義造成了極大困難。目前學(xué)術(shù)界對(duì)于智慧城市尚未給出廣為認(rèn)可的統(tǒng)一定義，僅有一個(gè)包含六個(gè) 子系統(tǒng)的智慧城市框架被較多使用，這六個(gè)子系統(tǒng)分別是：智慧經(jīng)濟(jì)(smart economy)、智慧市民(smart people)、智慧管理(smart governance)、智慧移動(dòng)(smart mobility)、智慧環(huán)境(smart environment)與智慧生活(smart living)。而產(chǎn)業(yè)界對(duì)智慧城市的認(rèn)識(shí)可總結(jié)為利用新一代的軟、硬件和聯(lián)絡(luò)技術(shù)賦予ICT系統(tǒng)以實(shí)時(shí)的真實(shí)世界數(shù)據(jù)，與先進(jìn)的科學(xué)分析技術(shù)相結(jié)合，協(xié) 助人們進(jìn)行更加理性的決策，從而提高生產(chǎn)生活水平。

　　1.2 大數(shù)據(jù)

　　如今，人們每天發(fā)送10萬條推特，谷歌每分鐘執(zhí)行200萬次搜索，全世界每天產(chǎn)生2.5艾字節(jié)(EB，260)數(shù)據(jù)，截至2013年互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù) 量已達(dá)到1 000艾字節(jié)……這些數(shù)字共同構(gòu)成了所謂“大數(shù)據(jù)”。早在1980年，著名未來學(xué)家阿爾文·托夫勒就在《第三次浪潮》一書中提及了“大數(shù)據(jù)”;大約 2009年，大數(shù)據(jù)概念開始在ICT領(lǐng)域興起。不同機(jī)構(gòu)和學(xué)者為大數(shù)據(jù)提出過多種不同定義，其中較被廣泛認(rèn)可的是描述大數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)主要差別的“3V” 特征——大容量、高速度與多樣性。大容量體現(xiàn)為其數(shù)據(jù)量往往達(dá)到艾字節(jié)或澤字節(jié)級(jí)別，很難以傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方式在合理時(shí)間內(nèi)完成分析;高速度體現(xiàn)為數(shù)據(jù)生成 過程的流動(dòng)速度，也就是大數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)性;而多樣性則主要表現(xiàn)在大數(shù)據(jù)類型和來源的多樣。這些特點(diǎn)使得能夠有效管理大數(shù)據(jù)、普遍適用的數(shù)據(jù)組織與處理技術(shù) 成為關(guān)鍵。

　　1.3 演進(jìn)與關(guān)聯(lián)

　　可以看到，智慧城市概念的演進(jìn)與ICT的日趨發(fā)展密不可分。概括而言，大數(shù)據(jù)與智慧城市分別代表了20世紀(jì)以來ICT進(jìn)步的兩個(gè)方面——大數(shù)據(jù) 概念的提出和發(fā)展主要來自于ICT領(lǐng)域的發(fā)展，而智慧城市概念的提出和發(fā)展則是ICT影響下人類社會(huì)的思想觀念與建設(shè)實(shí)踐演進(jìn)的反映，兩者之間具有緊密的 關(guān)聯(lián)關(guān)系。智慧城市的發(fā)展必須依托于ICT技術(shù)的發(fā)展，而城市生產(chǎn)、生活的日趨復(fù)雜也為ICT領(lǐng)域提出了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。一方面，市民對(duì)基于ICT的各類 服務(wù)需求激增，為ICT的進(jìn)一步發(fā)展提供了市場(chǎng)支持;另一方面，用戶在享受服務(wù)的同時(shí)，也生成了巨量潛存巨大社會(huì)、商業(yè)、科學(xué)價(jià)值的信息，也就是大數(shù)據(jù)。 智慧城市的規(guī)劃與建設(shè)，需要有充分的技術(shù)與條件處理城市運(yùn)行過程中產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)，如城市交通系統(tǒng)產(chǎn)生的實(shí)時(shí)交通信息、城市經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)生的商業(yè)活動(dòng)信息等， 特別是城市管理層(城市政府)對(duì)智慧城市進(jìn)行智慧管理需要建立一整套大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，不僅涉及數(shù)據(jù)的收集、存儲(chǔ)、分析方法，還涉及來自不同行業(yè)、不同類別 數(shù)據(jù)的整合問題。這一系列城市功能脫離大數(shù)據(jù)技術(shù)都是無法實(shí)現(xiàn)的。

　　2 、大數(shù)據(jù)時(shí)代的智慧城市規(guī)劃實(shí)踐：國際案例與經(jīng)驗(yàn)

　　由上文可以看出，智慧城市這一概念來自于產(chǎn)業(yè)界，并由政府和產(chǎn)業(yè)界推動(dòng)實(shí)踐，而學(xué)術(shù)界雖然也已開展相關(guān)研究，但尚未成為智慧城市建設(shè)的主要推動(dòng) 力，且部分研究與應(yīng)用實(shí)踐尚有一定差距。因此，本文將主要圍繞各地政府或產(chǎn)業(yè)界主導(dǎo)的相關(guān)建設(shè)項(xiàng)目，對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代的智慧城市規(guī)劃實(shí)踐予以梳理。由于提出時(shí) 間尚短，目前關(guān)于智慧城市還未出現(xiàn)成熟的評(píng)價(jià)體系，僅有來自柯恩教授的“十佳智慧城市排名”較被認(rèn)可，本文參考這一系列排名(世界排名及洲排名)，綜合考 慮大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)在各地的應(yīng)用水平，選擇10座智慧城市為重點(diǎn)案例，結(jié)合少數(shù)其他案例，分析總結(jié)大數(shù)據(jù)在國際智慧城市規(guī)劃中的應(yīng)用進(jìn)展。

　　同時(shí)，本文參考智慧城市六大系統(tǒng)的分析框架，分別梳理大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)在各個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用。需要指出的是，六大系統(tǒng)中的智慧經(jīng)濟(jì)側(cè)重產(chǎn)業(yè)發(fā)展，智慧市民側(cè)重教育、個(gè)人發(fā)展與社會(huì)公平等，與大數(shù)據(jù)相關(guān)性較弱，故不作探討。

　　2.1 大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施

　　大數(shù)據(jù)的獲取與傳輸依賴于覆蓋廣泛、速度快捷的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，因此互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的鋪蓋與升級(jí)是智慧城市建設(shè)的必要環(huán)節(jié)。早在1993年，美國率先 提出了國家信息基礎(chǔ)設(shè)施(NII)計(jì)劃，并隨后提出了全球信息基礎(chǔ)設(shè)施(GII)計(jì)劃。至今，已有大量國家或地方政府提出高速或超高速寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)計(jì)劃， 如新加坡(2005)在“智慧國2015”(iN2015)計(jì)劃中提出建設(shè)全面覆蓋的超高速寬帶網(wǎng)絡(luò)等信息通訊基礎(chǔ)設(shè)施;倫敦計(jì)劃投資2 400萬英鎊以較低的價(jià)格為中小型企業(yè)提供超高速寬帶網(wǎng)絡(luò);在英國智慧城市計(jì)劃競(jìng)賽②中入圍的布里斯托和伯明翰正分別投資l100萬英鎊和800萬英鎊用 于寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè);芝加哥正在投資建設(shè)一條新的光纖網(wǎng)絡(luò)以使網(wǎng)速達(dá)到千兆級(jí)別，并希望以極具競(jìng)爭(zhēng)性的價(jià)格吸引更多公司于芝加哥落戶。同時(shí)，隨著智能移動(dòng)終端 的普及，免費(fèi)無線網(wǎng)絡(luò)也成為網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)重點(diǎn)，如倫敦正在與英國五大移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商之一的O2公司合作建設(shè)歐洲最大的免費(fèi)無線網(wǎng)絡(luò)，計(jì)劃鋪設(shè)在畫 廊、博物館及全市150個(gè)地鐵站;紐約計(jì)劃在富爾頓街(Fulton Street)、BAM文化區(qū)等十余處街區(qū)提供免費(fèi)無線網(wǎng)絡(luò);舊金山試點(diǎn)在主要街道市場(chǎng)街(Market Street)提供免費(fèi)無線網(wǎng)絡(luò)③;阿姆斯特丹試點(diǎn)在艾瑟爾堡(IJburg)港口提供免費(fèi)無線網(wǎng)絡(luò)等。

　　在上述“硬件”基礎(chǔ)設(shè)施之外，“軟件”基礎(chǔ)設(shè)施——開放數(shù)據(jù)同樣是智慧城市建設(shè)的重要基礎(chǔ)。開放數(shù)據(jù)與眾包開發(fā)已成為國外智慧城市建設(shè)的必需環(huán) 節(jié)。舊金山于2009年立法開放數(shù)據(jù)，是美國第一個(gè)為開放數(shù)據(jù)立法的城市，此后已有來自多個(gè)政府部門的500多組數(shù)據(jù)被發(fā)布，由此催生了200多項(xiàng)手機(jī)應(yīng) 用;紐約已開放2400多組數(shù)據(jù)并從2009年起每年舉辦Big Apps程序開發(fā)競(jìng)賽，是目前開放數(shù)據(jù)量最大的城市;倫敦也是全球最早推出開放數(shù)據(jù)平臺(tái)的城市之一，由此開發(fā)的手機(jī)應(yīng)用已被大量下載;維也納、巴塞羅那、 阿姆斯特丹、西雅圖、波士頓等城市均已開放幾百至千余組數(shù)據(jù);哥本哈根還計(jì)劃建設(shè)比開放數(shù)據(jù)平臺(tái)更為全面、結(jié)構(gòu)化、標(biāo)準(zhǔn)化的“開放價(jià)值網(wǎng)絡(luò)”(open value network)，統(tǒng)一管理數(shù)據(jù)質(zhì)量，制定使用條款，并提供數(shù)據(jù)整合、可視化等服務(wù)。

　　2.2 智慧管理

　　由城市運(yùn)行所產(chǎn)生的交通、環(huán)境、市政、商業(yè)等各領(lǐng)域數(shù)據(jù)量是巨大的，這些數(shù)據(jù)經(jīng)過合理的分析挖掘可產(chǎn)生大量傳統(tǒng)數(shù)據(jù)所不能反映的城市運(yùn)行信息。 目前與智慧管理相關(guān)的大數(shù)據(jù)來源主要包括由遍布全市的攝像頭收集的視頻影像，由各類傳感器收集的環(huán)境等方面信息，由各類終端收集的刷卡信息，由市民通過手 機(jī)應(yīng)用或社交網(wǎng)站貢獻(xiàn)的相關(guān)信息等。其應(yīng)用方式主要體現(xiàn)在三個(gè)領(lǐng)域。一是實(shí)時(shí)監(jiān)控與突發(fā)事件處理，如巴塞羅那和格拉斯哥都計(jì)劃在全市大規(guī)模布置攝像頭或傳 感器以及時(shí)識(shí)別火災(zāi)、犯罪等異常情況;巴西里約熱內(nèi)盧還開設(shè)了一座建設(shè)有80 m寬監(jiān)視屏的城市運(yùn)行控制中心，顯示來自全市900多個(gè)攝像頭的監(jiān)控影像，由來自30個(gè)不同部門的50名工作人員對(duì)洪水威脅、交通事故、管道泄漏等突發(fā)事 件做出應(yīng)急控制。二是市政服務(wù)，如維也納、波士頓、格拉斯哥都推出(或計(jì)劃推出)用于報(bào)告市政故障的手機(jī)應(yīng)用;而瑞典斯德哥爾摩自2007年至今已投資 7000萬歐元開發(fā)50多項(xiàng)電子服務(wù)，并藉此降低了城市的管理成本。三是公眾參與，大數(shù)據(jù)使人們得以構(gòu)建反映城市建成環(huán)境實(shí)時(shí)變化的三維可視化系統(tǒng)，這類 系統(tǒng)可作為公眾參與的平臺(tái)，如Autodesk公司在德國班貝格市(Bamberg)開發(fā)的城市三維可視化系統(tǒng)被用于討論新鐵路線建設(shè)，市民使用iPad 即可了解鐵路線對(duì)周邊環(huán)境的影響，節(jié)省了公眾參與的時(shí)間。

　　2.3 智慧出行

　　交通流的合理規(guī)劃與疏導(dǎo)是幾乎所有城市長(zhǎng)期面臨的問題，而大數(shù)據(jù)的廣泛性與實(shí)時(shí)性則為解決這類問題提供了新的可能。目前大數(shù)據(jù)在智慧出行領(lǐng)域的 應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩方面。一是交通流量實(shí)時(shí)監(jiān)控，如倫敦、波士頓和伯明翰(計(jì)劃)利用遍布全市的攝像頭監(jiān)控實(shí)時(shí)交通流量;伯明翰還將攝像頭和各類傳感器收集 到的交通信息統(tǒng)一傳送至控制中心，由工作人員實(shí)時(shí)調(diào)控交通。二是交通信息實(shí)時(shí)提供，如阿姆斯特丹和巴塞羅那通過安裝在停車場(chǎng)的傳感器為市民提供實(shí)時(shí)停車位 信息，以引導(dǎo)居民合理出行;多倫多和巴塞羅那(計(jì)劃)為市民提供公交車實(shí)時(shí)位置信息;波士頓為學(xué)生家長(zhǎng)提供校車位置信息;倫敦為市民提供公用自行車位置信 息等。

　　2.4 智慧環(huán)境

　　在智慧城市概念出現(xiàn)之前，生態(tài)城市、低碳城市等概念就已被廣泛接受，也是新千年后全球城市發(fā)展的關(guān)注重點(diǎn)。目前大數(shù)據(jù)在智慧環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用主要 體現(xiàn)在兩方面。一是能源使用管理，安裝在電網(wǎng)系統(tǒng)中的傳感器可實(shí)時(shí)收集用戶的能耗信息，并按時(shí)段調(diào)配能源供給或在電力峰值不同的建筑物之間進(jìn)行電力融通， 提高能源使用效率，如倫敦、阿姆斯特丹、西雅圖、斯德哥爾摩等許多城市都計(jì)劃推行智慧電網(wǎng)(Smart Grid)，日本千葉與日立公司合作建立了地區(qū)能源管理系統(tǒng)(AEMS)。二是環(huán)境質(zhì)量監(jiān)控，如哥本哈根利用安裝在自行車輪上的傳感器收集空氣質(zhì)量信息， 巴塞羅那利用安裝在路燈上的傳感器收集噪聲、污染信息等。

　　2.5 智慧生活

　　雖然智慧城市涉及大量技術(shù)內(nèi)容，但其核心價(jià)值仍在于為市民提供更高質(zhì)量的生活(Quality of Life)，這也是幾乎所有國外智慧城市建設(shè)項(xiàng)目所不斷強(qiáng)調(diào)的。目前大數(shù)據(jù)在此領(lǐng)域的應(yīng)用主要體現(xiàn)在生活服務(wù)方面，如維也納、巴塞羅那、紐約等城市在開放 數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上眾包開發(fā)了幾十種至上百種生活服務(wù)類手機(jī)應(yīng)用，多倫多、格拉斯哥等城市則通過云計(jì)算等技術(shù)對(duì)實(shí)時(shí)信息進(jìn)行分析并據(jù)此為市民提供更多生活服務(wù)實(shí) 時(shí)信息。此外，思科公司提出了智慧連接社區(qū)概念(Smart+Connected Communities)，通過智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將社區(qū)的服務(wù)、信息和人群等各類資源相結(jié)合，將物理空間的社區(qū)轉(zhuǎn)化為一個(gè)更加緊密聯(lián)系的社區(qū)。但也可以看到， 在醫(yī)療、教育這兩個(gè)智慧生活的重要方面，大數(shù)據(jù)尚未獲得較多實(shí)質(zhì)性的應(yīng)用。

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