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智慧城市关键支撑技术实践

期刊目录网城市规划论文发表2021-06-30 09:24关注(1)

  目前,城市发展已经进入智能化时代,智慧城市是未来城市发展的主要方向。文章首先介绍了智慧城市相关内容,比如,全面覆盖的信息感知网络、多种网络的融合、多资源体系的协调以及海量信息的智慧化处理,重点论述了物联网技术、宽带互联网技术、云计算技术、大数据技术等智慧城市关键支撑技术,最后提出有效的运用,为智慧城市建设实际工作的开展提供借鉴。

智慧城市关键支撑技术实践

  【关键词】智慧城市;关键支撑技术;实践分析

  1引言

  智慧城市是一种全新的城市形态,需要新一代技术作为支撑,例如,云计算、大数据等,有助于完善城市环境,提升居民生活品质。在构建智慧城市的过程中,核心是关键支撑技术,因此要加强对关键支撑技术的研究,并和城市实际情况相结合,实现有效运用。

  2智慧城市的概述和特点

  2.1智慧城市的概述

  在科学技术推动下,出现了更多新技术,例如物联网、云计算、大数据等,将其应用在城市建设中,通过对技术整合实现智能化目标,形成以人为本的社会化智慧创新和可持续发展的城市形态。近几年,智慧城市成为人们关注的焦点,很多学者都展开了研究,并得出了重要结论,对于今后发展具有重要意义。智慧城市由智慧地球理念发展而来,是将现代技术与城市相融合形成的新兴产业。关于智慧城市的定义,很多学者和机构都提出了自己的看法,其中IBM认为,智慧城市可以有效利用新技术,准确掌握城市运转状态,并且对城市中的民生、教育、医疗等需求作出智能响应,创建出美好城市环境,进一步提升居民生活品质[1]。很多人容易将数字城市和智慧城市混淆,其实二者有着本质区别。数字城市以城市为对象,以数字化、虚拟化为目标,通过信息技术,将城市的整体情况进行数字模拟,并直观展现在人们面前。智慧城市则是将城市中的各项活动看作为一个生态系统,具有可调节、灵活性等特点。智慧城市运用各种先进设备将城市的人口、交通等信息录入系统对象中,并快速、准确获得城市各要素信息。通过分析后,构建出各类模型,以模型为指导,为城市各类建设活动的开展提供参考依据,实现预期发展目标。目前,智慧城市正在快速发展,我国关于智慧城市建设,制定了详细计划,并在稳步推进。智慧城市最大特点就是智慧,为居民创建出智慧生活条件,改善城市生态环境[2]。

  2.2智慧城市的特点

  全面覆盖的信息感知网络,这是智慧城市的基础。在城市发展过程中,每天都会产生大量信息,为了及时真实地了解城市现状,要及时、全面获取信息,对城市情况作出准确判断,从而有效应对。智慧城市的信息感知网络要覆盖城市的时间、空间等多个维度,可以收集不同类型、性质的信息,在物联网技术的支持下,大大提升了智慧城市信息收集质量[3]。多种网络的融合。在智慧城市中,包含了大量的网络,例如互联网、移动通信网等,要将其连接起来,形成一个覆盖全城市的巨型网络。通过网络之间的连接,可以实现信息的传递、共享。不同网络之间处于相对独立的状态,一定程度上限制了其作用的发挥。形成互联互通的大网,可以提升信息资源的利用价值,并形成强大驱动力。多种资源体系协同共享。以往城市中的信息资源广泛分布于各个行业中,呈现出零散的特点。在智慧城市中,可以实现对信息资源的整合、集成,形成具有统一性的城市资源体系。在协同共享的智慧城市中,任何一个应用环节都可以在授权后启动相关联的应用,并进行操作,对各类资源优化配置,不断提升利用价值。在共同目标的指引下,各项资源可以实现协调统一调配,彰显出更高的价值。海量信息的智能处理。智慧城市信息体系是非常复杂的,是决策制定的参考依据,智慧城市需要对海量信息进行智能处理。系统要对不同需求及时做出反应,根据实际情况做出判断,保证决策的科学合理性。从宏观角度来看,智能处理是对信息资源进行挖掘,提升其利用价值的有效方式。信息经过系统内部处理后,形态会发生改变,应用更加便捷,价值更高。

  3智慧城市关键支撑技术及实践

  3.1关键支撑技术

  3.1.1物联网技术可以建立起城市的神经网络,充分利用传感器、图像识别等感知技术,构建出智能化物体的互联感知网络,感知实现了城市的全覆盖,通过网络将信息传输到数据中心。

  3.1.2宽带互联网技术用来构建高速信息传送网络,作为信息的载体,可以将城市产生的数据信息传输到数据中心。在现代城市发展中,信息资源是非常重要的,因此要及时收集并利用,为发展策略的制定提供科学依据。

  3.1.3云计算技术构建出城市的信息中枢系统运行平台,平台上有很多信息服务,可以满足用户对信息的需求,为居民提供了便利。计算资源和能力隐藏在云层后,城市数据中心是虚拟化的,将大量服务器、平台进行虚拟操作,通过共享提升利用率[4]。

  3.1.4大数据技术建立起城市综合数据库,其中包含各种数据。例如,城市环境数据、运行数据等,内容非常丰富,对这些数据资源进行收集、整理、分析,挖掘出其中的潜在价值,为城市发展策略的制定提供参考依据。智慧城市建设要加强新一代信息化技术的应用,提高对城市中各种信息的感知、处理能力,从而为人们提供优质服务,体现出智慧化特点。智慧城市建设离不开关键技术的支撑,因此要不断创新技术,保证技术运用的先进性,不断提升智慧城市建设水平。

  3.2技术实践

  技术路线层面。先设计出智慧城市顶层架构,从城市整体出发进行规划,保证可以实现预期目标,综合考虑各种信息,设计出信息系统整体架构,保证达到最佳效果。制定各系统协同的标准,协同好标准化和开放性,从端到端的标准架构和面向应用聚合演进的长期性进行考虑,保证系统可以正常运行。技术架构层面。有效运用关键支撑技术,提升城市基础设施智能化水平,对各种信息资源进行整合、应用。对城市基础设施智能化而言,要将重点放在交通、通信等领域。智慧城市整体信息化系统可以分为四个层面:感知层、网络层、平台层及应用层。各个层面都有智能处理能力,可以有效满足实际需求。四个层面之间是相互联系的,系统有能力进行合理部署,通过相互协作构成可自由扩展的开放式的体系架构。对架构上的业务可以进行添加、删除的操作。感知层包括了很多感知设备,例如,感知终端、传感器等。对城市中的事物进行感知并将数据信息传送到网络层,增强感知层的管理性,实现对整个架构的管理。网络层的主要作用是传送应用层和感知层之间的信息,在智慧城市信息系统中占据着重要位置。平台层包括云计算IAAS和PAAS两个层面,其中IAAS层构成比较复杂,为PAAS层的应用服务系统提供资源。应用层处于云计算架构的SAAS层面,在智慧城市信息系统中发挥着不可忽视的作用[5]。IAAS层下有一个数据采集模块,可以部署运行PAAS层,也可以是单独的数据采集系统。数据采集模块主要采集感知数据,对数据进行整理、筛选、分析等,利用标准接口提供标准格式的数据。另外,数据采集模块还可以将应用层的管理手段传送到感知层。大数据智能分析具有综合性特点,包括多项技术,通过对收集到的数据进行深入分析,可以提高其利用价值,从而形成正确认识。大数据技术在智慧城市建设中是必不可少的,渗透到城市的各个方面。在智慧城市建设过程中,产生的信息会很多,传统技术在收集这些信息中可能会出现遗漏情况,无法保证信息的全面性和准确性。为了适应发展需求,要利用物联网等新一代信息化技术,为信息质量提供可靠保障。以往,不同领域的信息资源是相对独立的,为了提升资源利用率要打破这种局面,对各种资源进行整合,才可以发挥出更大作用。重视数据资源的开发,利用知识管理、数据挖掘等方式,挖掘出数据资源中的价值,有助于提升智慧城市建设水平。智慧应用要面向政府、企业和市民,实现战略性技术的深层次应用。建设智慧城市的根本目的是改善城市环境,创造出更大经济效益。抓住智慧城市建设的重点,加强关键支撑技术的应用,体现出智能化特征,不断提升城市发展水平[6]。

  4结语

  综上所述,本文对智慧城市关键支撑技术及实践应用进行了探讨。目前,新一代信息化技术发展迅速,已经被应用在智慧城市建设中,并且取得了显著成效。需要注意的是,在实际应用中,要加强这些新技术的整合,才能发挥出更大作用,才能不断提升智慧城市的建设水平,提高人们的生活品质。

  参考文献

  [1]文华炯.物联网通信技术在智慧城市中的应用[J].现代信息科技,2020,4(4):174-175,179.

  [2]烽火科技.ICT为智慧城市提供关键技术支撑烽火“123”战略快人一步[J].通信世界,2017(26):46-47.

  [3]高歌.新型智慧城市与智能化技术的深度融合[J].智能建筑与智慧城市,2017(5):35-37.

  [4]李乃强,刘婵娟.智慧城市时空大数据与云平台建设技术研究[J].现代测绘,2018,41(5):52-54.

  [5]陈建福,李建标,刘尧.能源互联网关键技术及市场机制的研究与实践[J].电力勘测设计,2020(z1):137-142.

  [6]林立南,李童,蔡跃华.智慧城市公共安全管理平台与标准体系的构建[J].标准科学,2020(8):70-73.

  作者:李海燕 王金龙

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