智慧交通特點范文
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中圖分類號: U4 文獻標識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)18-107-3
0 引言
交通作為城市基礎設施的重要組成部分,在日常生活中發揮了極為重要的作用,同時,城市交通的發展程度也是一座城市現代化程度體現。城市交通的發展狀況直接影響著城市生活、工作效率。
但是,隨著經濟的快速發展和城市的持續繁榮,使得非農產業向城鎮集聚、農村人口向城鎮集中,這對原有的城市交通系統造成了巨大壓力。當前全國大、中、小城市均面臨著不同程度的交通擁堵、交通安全、能源消耗、環境污染等問題,這些問題嚴重制約著城市的可持續發展,日益嚴峻的生態和生存環境不斷考驗著生活在城市的人們。如何緩解并提升城市交通服務水平和服務效率成為關注熱點。
1998年原美國副總統戈爾提出“數字地球”從而引發了將其概念應用到“數字城市”的社會信息化運動,2008年,IBM總裁兼首席執行官彭明盛提出了“智慧地球”的概念,引發了世界上國家和地區建設“智慧城市”的建設熱潮。
1 智慧交通的特點
智慧交通是在以人為本、可持續發展的理念指導下,將物聯網、云計算、大數據、移動互聯網等技術為代表的智能傳感技術、通信傳輸技術、數據處理技術和信息網絡技術等有效集成,并運用到交通系統中,以提高交通管理服務效率、提升人們的出行體驗為目的,以更精確的信息在更廣的時空范圍內構建的智能化、人性化、立體化的綜合交通體系。具有如下特點:
1.1 高效省時
智慧交通通過實時跨網絡交通數據分析和預測,避免不必要的時間、能源等浪費,提高車輛的運輸效率,使交通流量最大化滿足人們的出行需求。
1.2 安全便捷
智慧交通利用物聯網等技術,向各交通行駛主體及相關部門提供實時、有效的交通信息,使其避免產生交通事故,防患于未然,力圖做到安全出行。通過移動通信提供最佳路線信息和車輛實時運行信息,以及一次性支付各種交通費用,為旅客提供便捷的出行服務,增強旅客體驗。
1.3 以人為本
智慧交通面世以來即秉承著以人為本、服務民生、需求引導、開放創新的理念,“智慧”落腳于人們的出行需求得到高水平滿足。
1.4 節能環保
新能源汽車等智能應用技術的不斷發展,將會大幅度降低碳排放、減少能源消耗和各種污染物的排放,從而提高人們的生活品質。
2 智慧交通的發展現狀及趨勢
2.1 國外智慧交通發展現狀
從西方發達國家的經濟發展里程來看,各國交通發展均經歷了以下幾個階段:大力增加公路通車/通航里程;提高公路/航道等級;綜合運用各種運輸方式;從可持續發展的角度去優化各交通運輸方式;交通信息化、智能交通/智慧交通。由于智慧交通是近年來才興起的概念,是智能交通在新時期的趨勢和最終目標,因此本文主要以智能交通的發展為主要論述對象。
1995年,日本的通產省、運輸省、郵政省、建設省和警察廳五部門制定道路、交通、車輛的信息化方針,拉開了ITS系統研究開發和實施的序幕。日本心交通系統是實現智能交通的關鍵之一,在“日本ITS框架體系”的指導下,該系統有一個具有高性能的核心性綜合交通控制中心和10子系統組成。這些系統包括:公交優先系統、交通信息提供系統、綜合智能圖像系統、安全駕車輔助系統、行人信息通信系統、緊急車輛優先系統、不停車收費系統、動態車輛導航系統、車輛行駛管理系統等。
英國對智能交通系統的研究一直處于世界前列,其擁有世界最多用戶的SCOOT系統一直是智能交通系統的主要組成部分。另外英國交通信息高速公路(Travel Information Highway,TIH)和視頻信息高速公路(Video Information Highway ,VIH)是世界領先的交通信息網絡平臺系統。
2.2 國內智慧交通發展現狀
20世紀70年代,我國開始在交通運輸和管理中應用電子信息及自動控制技術,并在全國主要的大城市如北京、上海等地使用單點定周期交通信號控制器和線協調交通信號控制系統。20世紀80年代初,我國陸續從國外引進了先進的城市道路交通控制系統,如英國的SCOOT系統、澳大利亞的SCATS系統等。
進入21世紀,隨著我國城市道路資源的利用趨于飽和,合理配置交通資源,加大城市智能化交通系統建設,成為各地智力交通問題的首要任務。特別是結合了2008北京奧運會、2010年上海世博會、2010年廣州亞運會等重大活動的舉辦需求,實施了國家綜合智慧交通技術應用示范等重大項目,并且圍繞國家高速公路網不停車收費和服務系統、北京奧運智能交通集成系統、上海世博智能交通技術綜合集成系統、廣州亞運智能交通綜合信息平臺系統、遠洋船舶與戰略物資運送在線智能檢測系統五個方面開展了系統的研究,并取得了顯著的成果。
科技引領是我國智慧交通的一個重要特點,從“十一五”開始,“863計劃”將現代交通技術列為一個單獨的領域來開展研究;2011年4月,交通運輸部頒布的《交通運輸“十二五”發展規劃》中明確指出在“十二五”期間要重點研發包括智能車載終端設備、公共交通信息采集監測于服務、運營監管和應急保障等城市智能交通關鍵技術。2012年國家《交通運輸行業智能交通發展戰略(2012-2020)》,將智能交通提高國家戰略地位,成為我國第一部以政府文件形式的智能交通戰略。另據“中國城市智能交通市場研究報告”統計,2008年至2013年期間,城市智能交通復合增長率達到了20.2%,而受益于公安部《道路交通安全“十二五”規劃》、《道路交通科技發展“十二五”規劃》等多項政策,預計未來10年內智能交通的資金投入將超過1700億元。
從整體上而言,我國智慧交通未來的發展呈現三大態勢:一是城市化進程加快給智慧交通產業創造巨大空間;二是世界智慧交通系統將進入一個創造新一代移動社會的嶄新階段;三是智能交通技術應用方面,利用智慧交通技術來減少交通污染,發展低碳和綠色交通,促進城市交通的可持續發展成為重要方向。
3 智慧交通總體構架
傳統智能交通系統包括交通管理系統、交通信息系統、公交信息系統、車輛管理系統、泊車系統、車輛控制系統六大子系統,其核心在于控制,即將控制技術、信息技術、通信技術融入交通領域,形成完整的控制體系。
智慧交通是在智能交通的基礎上,融入人的智慧,實施及時、便捷、安全、高效的交通控制。智慧交通的核心在“智慧”,即給交通安裝大腦,使之能夠及時看到、聽到信息,并及時作出反應,從根本上解決城市交通擁堵、資源浪費、安全事故頻發、難以實時控制事態等難題,使城市交通發展走上良性發展的軌道。智慧交通系統是將電子、信息、通信、控制、車輛以及機械等技術融于一體,應用于交通領域,并迅速、靈活、正確地理解和提出解決方案,以改善交通狀況,使交通發揮最大效能的系統。
智慧交通系統是一個開放的復雜的巨型系統,由許多關系密切的不同領域、不同功能的子系統綜合集成。其中,人、車、路和環境是交通的四大基本要素;管理者、行人與駕駛員構成交通中人的要素;公交車、地鐵、出租車、自行車、商用車、特種車輛等構成交通工具要素;普通公路、高速公路、軌道、航線、公交站、停車場、綜合交通樞紐等構成交通基礎設施要素;自然災害、天氣狀況等構成交通中的環境要素。這幾者之間依靠互聯網、物聯網、移動互聯網等互聯構成以車聯網為中心的交通信息廣泛采集、即時傳輸的網絡,將交通流信息和氣象信息等輸送到城市交通云中心,利用云計算等新興技術手段對交通信息進行儲存處理,并進一步利用大數據、人工智能等手段對交通數據進行深度處理,將結果輸出給公眾,向管理者、出行者提供隨需而變的服務。最終形成集節能環保、綠色低碳、智能高效于一體的智慧交通體系,涵蓋交通管理系統、出行者信息服務系統、車輛運營管理系統、電子收費系統、智能車輛、自動公路、綜合運輸、緊急事件與安全以及車聯網等系統。
4 智慧交通建設內容
智慧交通將先進的信息、控制、計算機技術和交通工程集成,形成各項建設內容,加強人、車、路之間的互聯互通,將各種設施單元(車載設備、路側單元、控制中心)、交通管理部門和出行者集成到一起,為提高運輸系統的總體運輸效率和安全水平提供基礎和手段。
4.1 交通規劃與管理
智慧交通在交通管理與規劃領域的建設包括三方面,分別為:先進的交通管理系統、交通基礎設施智能監控系統、交通運輸規劃決策支持系統。其中,先進的交通管理系統是重點,交通基礎設施智能監控是基礎,交通運輸規劃決策支持系統則屬于長期宏觀類型的應用。
4.2 出行者信息服務
出行者信息服務領域包含的內容及分類方法較多,從系統建設獨立性的角度分析,智慧交通在該領域的建設內容包括三方面:智能車流誘導系統、智能車載導航系統和多渠道信息服務系統。
4.3 車輛運營管理
智慧交通在車輛運營管理領域的建設內容包括:智能公交系統、快速公交運營管理系統、軌道交通運營調度系統、出租車調度管理系統、公共自行車管理系統、智能商用車輛管理系統以及特種車輛運輸智能監控系統等。
4.4 電子收費
智能交通在電子收費領域的建設主要體現為不停車收費系統(ETC)和智能停車系統。其中,不停車收費系統是智能交通系統中起步較早、發展較為成熟的建設內容。隨著傳感器技術和短程物物通信技術的進步,還將衍生出多種其他基于便攜終端的自動收費系統。
4.5 智能車輛
智慧交通在智能車輛的建設內容包括智能防撞系統和智能輔助駕駛系統。通過先進的車載電子系統、車載傳感系統以及車程無線短程通信系統,實現全方位的車輛避撞功能,包括:縱向防撞、橫向防撞、交叉路口防撞以及碰撞前的車輛乘員保護等。
4.6 緊急事件與安全
智慧交通在該領域的建設內容包括事件應急管理系統和緊急救援系統。其中,事件應急管理系統包括事件的預防、事件的檢測與確認、事件的鑒別、事件的響應、事后管理、事件的記錄等功能。緊急救援系統的主要服務對象包括機動車駕駛員、行人、摩托車駕駛員以及非機動車駕駛員等。
4.7 綜合運輸
智慧交通在綜合運輸領域的建設內容主要體現為智能客貨綜合聯運系統。該系統利用部署在貨物、車輛上的各種傳感與識別技術以及旅客的便攜智能終端的能力,結合運輸路徑所在范圍內的實時路況信息,實現客貨運信息資源的交換,大幅提升旅客聯運服務和貨物聯運服務中的效率和質量問題。
4.8 自動公路
自動公路系統是智慧交通中最先進的應用領域之一,通過在公路系統上鋪設路面磁釘車道,控制中心可直接對每輛智能汽車發出指令,調整其行駛工況。該系統通過與智能車輛系統進行信息交換來檢測周圍行駛環境的變化情況,達到行車安全和增強道路通行能力的目的。
4.9 汽車移動物聯網
汽車移動物聯網,簡稱車聯網,是物聯網在交通領域的具體應用。在物聯網的技術背景下,交通系統中的人、車、路燈組成要素的感知能力將逐漸實現。相當于提供了覆蓋率極高的海量信息采集終端和信息終端。在物聯網的環境中,以汽車移動計算平臺為核心,利用泛在感知能力可以對現有的幾乎所有智能交通系統進行升級強化,建設基于物聯網的路網車輛狀態監控系統、基于物聯網的交通控制系統以及基于物聯網的信息服務系統等。
5 結語
在信息化浪潮與數據科學崛起的共同推動下,智慧城市在全球范圍內成為下一代城市發展的新理念和新實踐。智慧交通是智慧城市的重要組成及基礎支撐。智慧交通的實現依賴于技術與理念的進步,技術的進步是交通朝縱深、智能的方向發展;技術和理念的提升給交通領域帶來了前所未有的延伸拓展空間,不但連通了各種交通方式和交通參與主體,使交通更加高效,而且將交通系統的末端滲透到智慧城市的其他領域,通過便捷的交通吸引大量客流、物流、資金流,給城市醫療、旅游、教育、安防、商業等領域帶來巨大活力,極大地開拓城市的發展潛力,而城市的發展也會帶來交通領域更大的繁榮,激發出交通領域更多更新的商業模式。
參 考 文 獻
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篇2
【關鍵詞】信息技術 智慧城市 發展
智慧城市是以智慧技術、智慧產業、智慧人文、智慧服務、智慧管理、智慧生活為特征的城市發展新模式,是信息化向更高階段發展的表現,是物聯網行業應用的綜合性集成,并通過感知數據的統一集中管理、海量信息的智能化處理,形成面向城市管理、控制與服務的應用模式。
它是信息技術發展和應用的交匯點,也是一個亮點,它代表了信息技術發展和綜合利用的方向。近幾年來,信息技術除了處理技術、傳輸技術高速發展之外,還表現出一系列新的特點,特別是傳感技術、顯示技術、內容處理技術、軟件和復雜系統技術的結合,使得信息技術形成了一個更加完整的體系。這個體系需要有新的應用來體現,這就是智慧城市。
更是現代信息通信技術發展到一定階段后出現的一種全新的城市形態,通過將各種感知技術、下一代網絡技術、人工智能與自動化技術聚合和集成應用,使人與物智慧對話,進而產生更加智能化、自動化、信息化的生活、產業發展、社會管理方式。物聯網感知和控制終端是智慧城市的神經末梢,寬帶通信基礎網絡構成周圍神經系統,而云計算數據中心作為城市智慧的大腦,三者共同構成智慧城市信息系統,以協調城市這個龐大的生物體各系統的運轉,以及城市和自然環境的平衡。城市將愈發依賴于這種高度互聯、高度協同的智慧的信息系統。
推進智慧城市建設是加快兩化融合、提高信息化水平的一項重要內容,是信息技術跨越式發展、信息應用領域不斷拓寬的必然要求。目前,全球各大城市都在加快建設智慧城市。當前智慧城市建設是試點推進,下一步必將實現全國大中型城市的智慧共享,如同經濟發展的“全球化”歷程,以頂層設計的模式和框架,逐步完善智慧功能的逐步實現。信息技術的發展改變了我們城市的面貌,智慧城市的發展不是信息化應用系統的簡單疊加,是城市基礎設施智能化水平發展到一定階段的階躍和爆發,必將極大地提升城市管理的智能水平和智慧氣質,信息基礎資源的標準化組織將是智慧城市建設成敗的核心。
智慧城市蘊含巨大商機,之所以推進智慧城市建設,有以下幾個原因:一是智慧城市建設所帶來的民生效益。這表現在政府希望通過大力推進智慧城市建設,不斷提升城市居民的生活質量和舒適度。一直以來,政府希望通過智慧城市建設實現目標:就是通過智慧城市系統對潛在氣候和地質等風險進行預警,如水災、火災、山體滑坡等,并將警報發送到相關人員或緊急服務部門,減少災害對城市居民生活的影響。其次是推動提高城市建設的科技水平。
新技術整合信息推出的“智慧城市概念”,基本能夠體現智能城市建設的理念。根據公開的信息,智慧城市建設過程中主要考慮四個方面:一是側重環境問題和能源節約,鼓勵使用過渡能源和清潔能源;二是強調政府、企業和城市居住者之間網絡溝通;三是邀請城市居住者參與智慧城市的建設;四是充分整合、運用信息和通訊技術、機器人技術和智能交通運輸系統等新技術,促進多網絡信息資源共享和運行。新技術的整合和使用,是建設智慧城市的一個重要特色。城市建設專家認為,成功建設智慧城市面臨的最重要挑戰,是如何精確收集所需數據,然后協同管理分析數據,并且通過分析的結果來進行決策,實現降低城市管理成本或提升城市居民生活質量的目標。
那么如何利用信息技術推進智慧城市建設呢?
1、構建信息技術平臺
通過打造信息技術開放平臺,可以整合共享、統一管理數據,進一步打破數據壁壘、跨越協同鴻溝。以北京市城市管理為例,依托感知、分析、服務、指揮、監察“五位一體”的城管物聯網平臺建設,北京在推進基于創新2.0的公共服務模式、感知數據驅動的高峰勤務模式和“巡查即監察、巡查即錄入”的工作模式,強化服務能力建設,強化與市民的互動、與社會的協同,提升快速回應群眾訴求的能力和應急管理的能力,提升城市管理的精細化、智能化、社會化水平,實現從數字城管向智慧城管跨越。
2、推進智慧政府建設
“智慧政府”是指利用物聯網、云計算、移動互聯網、人工智能、數據挖掘、知識管理等技術,提高政府辦公、監管、服務、決策的智能化水平,形成高效、敏捷、便民的新型政府,如今電子政府到“智慧政府”轉變。信息技術能夠正真跨越政府內部協同的鴻溝,提高辦事效率,從而降低運行成本。同時也促進政務資源的整合和信息孤島的消減,盤活數據資產,以群眾需求為導向,推動政務信息技術全面應用,提升政府公共服務等自身建設;還可以促進政府和公眾互動,讓政務透明,幫助政府進行社會管理和解決社會難題,建立公眾與政府間的溝通渠道,推進政府信息資源進一步開放共享,開發利用效率倍增,提升為民服務的能力,促進經濟社會快速發展。
3、推進智慧交通建設
當前的大城市普遍存在著交通擁堵、交通管理系統落后等問題。利用信息技術可以實現對交通的有效管理。第一,開發更智能導航系統。先進的導航系統通過完善的傳感器網絡,建立交通管理的數據,能夠實時獲得交通信息,包括前往目的地途中的交通事故、施工、擁堵情況,還要能提供最新的天氣情況和停車位信息。第二、建立更智能公共交通系統。以公交車輛定位系統為基礎,實現車輛的實時調度、自動報站、視頻跟蹤查詢、車輛緊急救援等功能,優化改善城市公共交通運營能力。第三、建立更智能交通服務系統。如電子不停車繳費系統,通過射頻識別技術的應用,并通過與電子支付系統的整合,實現高速公路的不停車繳費。第四,開發智慧交通軟件,支持手機、電腦、平板等終端下載使用。通過該軟件就可以了解當前從出發地到目的地的交通情況,以及最佳選擇路徑等。
4、推進智慧醫療建設
智慧醫療是醫療信息化的升級發展,通過與信息技術、云計算技術的深度融合,以醫療云數據中心為載體,為各方提供醫療信息技術服務。
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[關鍵詞] 智慧城市;理論模式;實踐模式
中圖分類號: TU984 文獻標識碼: A
智慧城市的模式是指城市信息化、協同化、智能化的理念指引下,城市各要素自由而又科學組合的架構和圖式,主要表現為城市的頂層設計和實踐路徑,構建合理、優化的運行機制和保障體系,實現目標―制度―組織―個人的有效運籌和協調一致。文章就智慧城市的理論模式和實踐模式相關問題進行扼要的探討。
一、理論模式
城市智慧化的發展是歷史、政治、經濟、制度等多種因素作用的結果。在現代經濟條件下,智慧城市的推進模式主要受到政府和市場兩種力量博弈的制約。從政府與市場的不同組合方式上看,智慧城市的建設可以分為三種模式:政府主導型發展模式、市場導向型發展模式和混合型發展模式。
1政府主導型模式。城市政府規定明確的智慧城市發展戰略,制定和頒布促進智慧城市建設的政策措施,不斷加大基礎設施投資,推動國際、國內的相關資料要素向城市集中,支持和鼓勵政府、企業、市民等主體之間形成互動和網絡關系,營造有利于創新的文化氛圍,引導全社會參與智慧城市建設。政府主導型的發展模式主要依靠自上而下的力量,在哪些金融部發達,風險投資不足的城市可以采用此模式。
2、市場導向型模式。市場導向型的智慧城市發展模式在市場機制配置資源的前提下,通過營造城市發展的環境來間接引導智慧人文要素和智慧產業要素向城市集中,建設主體在各自的利益需求和市場競爭壓力下,不斷尋求技術上的突破和科技創新,自發地在城市地區形成智慧產業集群和有利于創新的環境。這種市場導向型發展模式主要來自自下而上的力量,發達工業化國家一般采用此模式。
3、混合式模式。混合型發展模式就是在智慧城市建設中同時吸收政府與市場兩種力量。智慧城市建設與發展不僅需要充分利用市場機制推動建設要素向城市聚集與流動,還需要利用政府的推動力促進城市公共設施的完善,特別是增大對城市信息化基礎設施和科技、知識競爭力的基礎投入。城市作為公共產品與私人產品的統一體,城市的智慧城市發展需要市場與政府、自發性與目標性等綜合力量的推進。從歷史實踐看,西方發達市場經濟越來越重視有目的的城市規劃的制定,以引導城市的發展方向,說明政府導向的城市發展因素在增加;同時,政府導向比較強的發展中國家則越來越重視市場導向的因素,以克服政府主導的弊端。因此,長遠意義的智慧城市的建設和發展將逐漸趨向混合型發展模式,采取自上而下和自下而上的有機結合。
二、實踐模式
當前,伴隨智慧城市理論探討的不斷深入,智慧城市的實踐發展和推進模式也如火如荼,如IMB模式、南京模式、寧波模式、北京模式、上海模式、無錫模式、揚州模式、常州模式等,這里就典型版本作一扼要介紹。
1、新加坡“智慧島模式”。2002年,新加坡被世界傳訊協會授予“智慧城市”的殊榮,見證了新加坡30多年來在城市信息化、數字化、智能化的巨大進步。新加坡“智慧城市”建設的主要經營和特點有:一是遠見,在信息化發展戰略上一種有持續的、清晰的愿景和戰略眼光;二是執著,政府始終統籌規劃,努力克服各種阻力;三是帶頭,政府身體力行,引導信息化在各個領域內的運用和推廣;四是整合,做好城市級層面的信息資源集聚,推動政府、社會、企業、國民共同參與、協同作戰。建立統一的信息化管理體制,制定統一的信息化發展規劃,強化值城市的頂層規劃與設計,主要政府內部信息共享與業務協同。[1 李林.智慧城市建設:思路與規劃.東南大學出版社,2012:23
[基金項目]:江蘇省教育廳高校哲學社會科學基金項目“常州‘智慧城市’指標體系研究”(項目編號:2013SJD630001)的階段性成果。
作者簡介:司開林(1979-),男,安徽安慶人,碩士,常州工程職業技術學院社會科學部講師,研究方向:智慧城市
]1
2、智慧迪比克模式。2009年11月,IBM在迪比克組建了信息技術服務部門,并雇傭了1000多名專業人才,致力于充分利用互聯網、計算機、傳感器、軟件等智能系統和通訊技術,把所有資源連接起來(水、電、氣、油、交通、金融、社區、公共服務等),為城市提供數字化的測量、探測以及協助,用以指導政府、企業、市民的生產和生活,以節約資源、減少能源損耗和降低二氧化碳排放。
3、智慧東京模式。其經驗和特點主要有:智能交通系統(ITS),包括交通控制中心交通控制中心(路面信息)和車輛信息溝通系統VICS(Vehicle Information and Communication System)中心(車內信息提供),并且建立了“道路-交通-車輛”一體化的智能化推進協會(VERTIS);節能環保建設,推行“白熾燈替換活動”,引入能量利用效率標志系統,把路燈全部換成節能燈,建立地區性冷熱水系統,其能源于垃圾焚燒、廢水熱能以及其他形式的能量。
4、智慧首爾模式。首爾U-City建設的最大特點是實用、智慧、態合化的服務,主要包括社會福利(U-Care)、文化(U-Fun)、環境(U-Green)、交通(U-Transport)、產業(U-Business)與行政管理(U-Governance)六大領域,并依靠技術成熟度、應用容易度、策略重要性,分析其執行的優先順序,以實現U-Seoul的愿景目標。
5、智慧阿姆斯特丹模式。其智慧城市建設主要由四大主題構成:可持續性生活(West Orange項目和Geuzenveld項目);可持續性工作(智能大廈項目);可持續通(Energy Dock項目);可持續性公共空間(氣候街道,The Climate Street)。
6、智慧北京模式。北京本著“構建精細智能的城市管理”,打造一流的信息化城市:累計建立了G基站1.8萬個,具備20M寬帶接入能力的用戶超過176萬,高清交互數字電視用戶已達130萬戶;網民規模約1218萬人,互聯網普及率及69.4%,信息傳輸、計算機服務和軟件業生產總值達到1242.2億元;企業上網率達58.3%,嘗試開展電子商務的企業數量超過30%;啟動了無線物聯數據專網建設;建成國內最好的“三網融合”信息網絡;云計算、物聯網規模化運行;寬帶進一步升級,3G手機網絡覆蓋無礙;積極推動移動視頻傳輸的無線寬帶專網建設,無線城市初具規模。
7、智慧上海模式。上海作為國際性的大都市,以數字化、網絡化、智能化為標桿,“創建面向未來的智慧城市”:3G宏基站4300個;集約化信息管線累計鋪設5821公里;國際互聯網出口貸寬達300Gbps;WLAN天線熱點7400個;寬帶接入用戶達499.2萬戶;IPIV用戶達130萬戶;移動電話普及化;CMM/CMMI3級國際認證企業117家;信息服務業上市公司27家,收入超億元軟件企業150家;電子商務交易額4095.1億元,等等。十二五規劃期間,上海提出“建設國際化水平的信息基礎設施、城市的智能化管理、提升信息產業信息化水平”來全面推進上海的智能化。
8、智慧內波模式。寧波是第一個政府層面推進智慧城市的地級市,緊密結合自身的地理優勢,打造“現代化國際港口城市”,其概括為“十六三”體系:十大智慧應用體系,即智慧物流、智慧制造、智慧貿易、智慧能源、智慧公共服務、智慧社會管理、智慧交通、智慧健康保障、智慧安居和智慧文化服務;六大智慧產業基地,即網絡數據、軟件研發推廣、裝備和產品研發制造、服務業示范推廣、農業示范推廣和智慧企業總部;三項基礎設施,即泛在化的信息網絡、三網融合和信息安全。
總之,智慧城市的崛起是全球城市構造和升級的理想愿景,其理論預設和頂層設計還在深入探討中。在智慧城市“有規劃的社會變遷”中,本文僅涉獵智慧城市的理論模式和實踐模式,而這些理論模式和實踐模式還在變奏之中,并沒有一個終極的“定型”,該原理和特點要根據民族國家、地理資源、發展方位、城市精神等實際情況靈活運用。在城市“信息化、協同化、智慧化”運動突飛猛進的當下,中國城市的推陳出新應充分彰顯科技能動和時代個性的的正能量,保留城市歷史精華和底蘊,探尋傳統與現代契合的資源優勢,才能在全球性的智慧城市競賽中拔得頭籌、創造未來。
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【關鍵詞】物聯網技術;智慧城市;建設
物聯網是在互聯網基礎上借助傳感設備、射頻識別技術、GPS定位系統等實現人與物、物與物之間互聯互通的新型現代技術,因此物聯網具有極強的互聯網特性、識別特征以及智能化特點,是實現智慧城市建設過程中不可或缺的重要技術。智慧城市是高階版的信息化城市,不僅能夠為人們提供更加智能、便捷的生活,而且需要各種先進技術的支持,物聯網技術就是其中之一。
一、物聯網技術在智慧城市建設中的基礎應用技術
物聯網技術在智慧城市建設中的應用主要是借助感知設備和互聯網,進而實現的人、物、機以及環境之間的連接,完成信息資源的快速傳遞、共享以及對于物的操作控制,并由此在城市中建立智能化服務管理系統,構建智慧城市。物聯網應用主要包括四個關鍵性技術,分別是RFID、傳感網、M2M以及量化融合。物聯網四大支撐技術與業務群關系如圖1所示。
二、物聯網在智慧城市建設中的應用優勢
智慧城市就是利用先進信息技術和通信技術手段等實現對于城市運行過程中各信息的感知、收集、整合和分析,進而結合城市民生、交通、環保以及各種公共服務等實際需求進行智能響應的現代化城市建設理念。智慧城市是新時期背景下信息化與城市化的深度融合,不僅是物與物的相連,更是人與物、人與環境、物與環境的連接,智慧城市如圖2所示。物聯網技術在智慧城市建設中的應用優勢主要體現在以下幾個方面。第一,通過物聯網技術,能夠進一步實現城市物物相連,擴大城市人、機、物以及環境之間連接的覆蓋范圍,進一步提升城市智能化水平。第二,智慧城市的建設是基于大數據、云計算技術基礎上形成的全新信息技術體系,而物聯網技術能夠為大數據技術和云計算技術的應用收集數據信息,提供可靠的數據基礎,確保大數據以及云計算技術作用的有效發揮。第三,城市是始終處于動態變化之中的,而物聯網技術能夠及時、準確的提供城市運行過程中相關動態數據,例如物流運輸方面、危險化學品管理方面,進一步提升城市管理水平,為城市順利、安全的運行提供有效保障。第四,隨著當前技術水平的不斷發展,物理網技術逐漸向著微型、便捷方向發展,在人們身體健康以及生產生活當中的各個方面都有著十分廣泛的應用,給城市居民生活帶來了極大的便利。第五,隨著信息化建設的不斷深入,物聯網技術在工業生產、制造等方面有著積極作用,極大的促進了傳統行業發展。
三、物聯網技術在智慧城市中的應用難點
(一)功耗
在建設智慧城市的過程中,需要借助物聯網技術與各個終端進行連接,進而實現數據的采集和應用,才能夠將其應用到實際的生產生活當中,實現智能化建設。在實際構建智慧城市的過程中,需要在很多場景安裝終端設備進行信息的采集和接入,但是由于實際環境的限制和影響,無法在其中接入外電,這就導致在使用終端設備的過程中無法連接電源,只能夠借助外用電池進行供能,這就使得終端的應用存在功耗問題,如果設備功耗較大,那么就需要經常更換電池,嚴重影響了物聯網功能的有效發揮,而且還增加了相關人員的工作量。例如,車檢器的應用就必須考慮終端設備的功耗情況,若出現電能供給問題,則可能會影響到設備功能的正常發揮。
(二)容量
隨著信息技術的不斷發展,當前人們的生產生活當中已然離不開互聯網以及信息技術,在此情況之下,人們對于互聯網以及通信服務的質量有了更高的要求。與此同時,在智慧城市構建的過程中,各種信息采集、終端以及生產生活當中應用的智能設備數量不斷增加,對城市網絡的容量和通信質量提出了更高的要求。因此,為保障智慧城市的建設效果,在實際應用物聯網技術的過程中,必須解決網絡容量的問題,當前我國正在逐步推廣和應用的5G網絡,正是為構建智慧城市而做出的重要準備。5G網絡和4G網絡的對比分析如表1所示。
(三)連接數
在實際應用物聯網技術的過程中,基于智慧城市建設的實際需求,對于物聯網技術有著更高的要求,物聯網技術想要得到良好的應用就必須能夠同時支持大量終端設備的運作和數據傳輸等,而且隨著城市建設腳步的不斷加快,智能化水平的提高,城市終端設備的密集程度將不斷提升。因此,在智慧城市建設的過程中,就必須考慮基站可承載的運行數量上線,以此保障設備終端能夠正常運行。
(四)覆蓋范圍
智慧城市的建設要求物聯網技術盡可能覆蓋更大的范圍,才能夠確保數據、信息的收集更加全面,使得城市中的數據資源能夠得到能充分的利用,才能夠進一步提高城市智能化水平,進而為城市中的生產生活提供更好的服務。因此,在智慧城市建設的過程中,需要盡可能擴大物聯網技術的覆蓋范圍,但就目前我國各方面的技術水平來看,在物聯網技術的推廣和應用過程中仍然會受到限制。例如,地下停車場等區域通訊信號的質量相對較差等,因此進一步擴大覆蓋范圍,也成為物聯網技術應用過程中所需要面對的難點之一。
(五)統籌規劃
智慧城市的建設并不是單純的將物聯網、大數據以及云計算技術與城市管理服務等結合在一起,而是要將先進的信息技術與城市化建設有機的融合在一起,充分發揮物聯網技術的應用優勢,提高城市的智能化水平,以此進一步提升城市資源的利用率,為城市人們的生產和生活提供更好的服務。因此,在實際構建智慧城市的過程中,必須將物聯網技術合理的融入到城市建設當中,充分考慮當前城市的實際情況,智能化水平以及后續智慧城市建設的主要發展方向等,科學合理的對于智慧城市建設進行統籌規劃。但是就目前我國智慧城市建設而言,存在一定的盲目性,并沒有形成科學系統的智慧城市建設體系,嚴重制約了城市資源的高效利用,物聯網技術的優勢難以得到有效發揮。
四、物聯網技術在智慧城市中的主要應用方向
(一)智慧交通
交通運輸是城市建設和穩定運行的重要部分,因此智慧交通是智慧城市建設的重要內容。在傳統交通運輸體系和系統當中,科學合理的應用物理網技術,進一步提升城市交通運輸管理的智能化水平,實現對于城市交通領域的全面監控,通過物聯網技術實現對于交通環境的感知、信息的傳輸以及遠程監控等,提高城市交通系統的精確性、實時性,進一步緩解城市交通運輸壓力,提高城市交通運行效率,為城市人們提供更好的交通運輸環境。智慧交通系統結構如圖3所示。
(二)智慧物流
在當前信息技術水平不斷提高的情況之下,我國電子商務行業異軍突起,物流產業也隨之得到了蓬勃發展,而且人們對于物流行業的要求也在不斷提高,因此智慧物流也將成為智慧城市建設當中的重要內容。借助物聯網技術,不僅能夠進一步優化物流運輸過程,還能夠有效降低物流行業工作人員的工作壓力,提高工作效率,進一步提升城市物流服務水平。例如,激光檢測、條碼識別、機器分揀、衛星定位等技術的科學應用能夠進一步優化物流服務水平。
(三)智慧醫療
隨著我國經濟水平的提升,老齡化程度不斷加深的情況之下,人們對于醫療服務方面有了更多的需求,智慧醫療的建設能夠進一步解決人們看病難的問題,為城市居民提供更好的醫療服務,不斷完善現代化醫療系統。例如,構建家庭醫療系統、(四)智慧社區社區是城市中的基本組成部分,也是城市建設和管理的重要單位,將物聯網技術與社區管理建設融合在一起是當前智慧城市建設的重要內容。通過物聯網技術建立智慧社區,能夠為社區居民提供更好的服務,有助于強化社區管理,而且在物聯網技術的幫助之下,能夠使得社區居民生活更加便利,有助于資源的高效利用。智慧社區系統結構如圖5所示。
結束語
綜上所述,在應用物聯網技術建設智慧城市的過程中,為確保智慧城市穩定可靠地運行,不得不面對功耗、容量、連接數量、覆蓋范圍以及統籌規劃等方面的問題,進一步發揮物聯網技術的優勢,確保智慧城市穩定運行,未來在物聯網技術的支持下,城市交通、物流、醫療以及社區等方面都會朝著更加智能的方向發展。相信隨著物聯網技術的深入研究和應用,我國智慧城市建設將會取得更好的成績。
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篇5
【摘要】針對我國創新智慧城市規劃建設速度不斷更新,城市對電能的消耗量將日益增多,以傳統能源供電的城市發展,大大加速了對環境造成的污染及惡化進程,不利于建設節能環保、低碳經濟的發展思維。結合我國“十三五”智慧城市規劃建設,本文提出了太陽能光伏發電技術應用于智慧城市建設發展,有效解決了智慧城市低碳經濟、綠色環保等經濟發展相關問題。
【關鍵字】光伏發電技術 智慧城市 低碳經濟 綠色環保 協同發展
根據我國智慧城市的規劃建設要求,低碳經濟、綠色環保的理念,是智慧城市建設要解決的主要問題。加強太陽能光伏發電在智慧城市建設中的應用,既能解決智慧城市能源供給問題,又能解決節能減排對智慧城市的污染題,從而達到智慧城市低碳,綠色環保的理念。
一、光伏發電在智慧城市中應用的優點:
隨著全球不可再生資源的過度開采及利用,導致能源枯竭和環境的嚴重污染,太陽能作為一種“取之不盡、用之不竭”的低碳經濟、綠色環保、供給安全的新能源越來越受到重視。同時,也隨著太陽能光伏技術的發展和進步,廣泛應用與我們日常生活之中,逐漸取代了傳統能源的利用。作為現代智慧城市的建設,太陽能光伏發電應用能給智慧城市建設帶來更多好處。
1、達到智慧城市低碳、綠色環保的要求:因為太陽能發電是一種清潔無污染的能源轉換,能源利用給智慧城市帶來零污染,零排放,從而達到智慧城市建設中首選能源利用之一。
2、達到國家節能環保的戰略:我國作為能源消費大國,自給自足很難達到,主要依賴于進口。在現代化智慧城市建設中,節能環保,綠色發展是我國“十三五”重要部署。加強太陽能光伏發電技術在智慧城市中的應用,達到綠色發展,節能環保的智慧城市,能夠有效地解決資源緊缺,發到節能環保的戰略意義。
3、促進了我國光伏產業的發展:我國是光伏產業生產大國,但是太陽能光伏發電裝機容量遠遠不及發達國家。從而大部分產品主要出口歐美國家,由于當前處于經濟復蘇乏力的環境,歐美國家進行貿易保護,對我國光伏產品進行反傾銷,使之我國光伏行業發展受到重創,制約著我國光伏產業的發展以及我國經濟增長。根據國家“十三五”智慧城市經濟建設的提出及規劃發展,加強了新能源替代傳統能源的充分利用,從而促進了我國光伏產業的發展。
二、光伏發電在智慧城市中的應用領域:
作為智慧城市的建設和發展,清潔能源的應用涉及廣泛。太陽能光伏發電主要應用智慧城市之中的居民生活、交通、運輸、物流、資源、公共服務等相關領域。
1、太陽能光伏發電在智慧城市中,居民主要應用家庭生活用電。在智慧城市建設中,根據小區居民生活用電需求,配套相應的光伏發電系統,滿足于整個小區的生活用電。
2、在智慧城市建設中,道路交通方面的應用。首先,城市交通規劃建設中,太陽能光伏發電應用于城市路燈、智能公交站臺、交通信號燈、電子警察及人工智能機器人警察等用電設施,大量減少了傳統電網輸電及城市用電高峰壓力。其次,太陽能光伏發電具有靈活供電,就地取材,不需要太多的城市電網布線及清潔、綠色環保等優點,能促進其在智慧城市的建設發揮重要角色。
3、在智慧城市建設中,物流及運輸方面的應用。在智慧城市中,交通運輸是整個城市活力的體現,正所謂有交通運輸是整個城市血液運輸的關鍵環節之說。作為低碳經濟、綠色環保的智慧城市,電動汽車在智慧城市中的應用是必然的。因為電動汽車具有零排放,零污染,低噪音,低耗能,能給智慧城市帶來節能環保的功能,從而加強太陽能光伏發電充電樁為智慧城市電動私家汽車、出租車、公交車及其他公共服務用車等提供電能。太陽能光伏發電充電樁不僅滿足于城市小區散戶靈活充電的特點,而且還可以應用于大型集中式充電站為電動汽車充電。
4、在智慧城市建設中,公共領域的應用。主要是學校、醫院、公園、政府機構交通道路,娛樂場所等相關領域用電,在這些領域有效解決空氣污染及噪聲污染,使學習者,工作者,有一個良好的環境進行學習,工作。
三、光伏發電與智慧城市協同發展的前景
1、因為太陽能是一種可再生能源,節能環保,加強太陽能光伏發電的應用,能促進我國光伏相關產業的發展,使之成為我國未來的經濟發展支柱,減輕我國就業壓力,能源支配緊張,環境污染等相關問題,從而促使我國的環境與經濟得到有效改善。
2、作為我國城市“十三五”規劃建設,國家在“十三五”期間進行打造低碳、綠色環保的智慧城市。太陽能光伏發電在智慧城市中的應用,有效地改善了城市對傳統能源的依賴,從而達到低碳經濟、高效節能、綠色環保的目的。當前太陽能光伏發電技術相當成熟,所以太陽能光伏發電是我國智慧城市規劃建設發展的最佳選擇。太陽能光伏發電技術很好的解決了我國智慧城市的發展需求,在今后太陽能光伏發電占領能源市場勢在必得。
3、太陽能光伏l電解決了智慧城市低碳、節能、綠色環保的重大問題,也使智慧城市的規劃建設不斷加強了太陽能光伏發電技術的應用。彼此之間相互促進協同發展將是我國未來能源、經濟及城市發展方向的指引。
四、結束語:
從國家“十三五”規劃綱要來看、我們認為太陽能光伏發電技術在現代城市中的應用領域有著很大的發展空間,智慧城市對太陽能光伏發電大量的應用,不僅可實現節能減排、綠色環保,而且為國家發展低碳經濟、能源枯竭等做出應有的貢獻,同時,還不斷提高城市市民的生活品質及城市的整體品位。
篇6
關鍵詞:貿易;義烏;智慧;交通
中圖分類號:F127 文獻標識碼:A 文章編號:1001-828X(2013)03-0-02
作為以市場、貿易、商業、物流等為依托發展起來的國際小商品城義烏,城市化率高達71.22%,如今面臨著城市化進程中交通發展的瓶頸問題,交通問題對義烏國際貿易綜合改革試點的城市建設、物流運輸的行業發展、居民的生活質量和出行方式、節能環保等生態環境等各方面,都有著重大的影響。本文根據義烏城市發展和交通運營的現狀,針對城市交通的需求與現實之間的矛盾進行分析,致力于探討義烏智慧交通體系的建設,以有助于解決義烏城市發展中的交通問題。
一、義烏城市發展和交通概況
1.義烏城市區域和人口發展
義烏是一個典型的商貿城市,1982年義烏全面開放小商品市場,進而提出“興商建市”發展戰略,經過30多年的發展,目前義烏已經成為全球最大的小商品集散中心。2002年義烏建成區面積為38萬平方公里,2012年達到96.4萬平方公里,以每年約5平方公里的速度在增加。2011年底戶籍人口75.3萬人,暫住人口159.5萬人,按照《義烏市域總體規劃(2006~2020)》,到2020年義烏中心城區規劃面積將達到429.3平方公里,人口規模估計達到市域常住人口185萬人、城鎮常住人口160萬人的規模。
2.義烏城區道路和汽車的增長
隨著義烏小商品市場的不斷發展壯大,義烏市城區道路也在不斷延伸,1995年城區道路長度只有7.63萬米,年末實有城市道路面積為1.13平方公里,至今城區道路長度已超過45萬米,道路面積共計13.27平方公里。
2005年義烏的民用汽車擁有量為7.30萬輛,到2011年底,已達22.49萬輛;私人汽車擁有量則從6.20萬輛增加到20.69萬輛。城鎮居民年末每百戶的汽車擁有量從2003年的8輛增長到2011年48.4量,幾乎每兩個家庭就有一輛私人汽車,農戶年末每百戶的汽車擁有量從2003年的3輛增長到2011年的21輛,增長勢頭非常迅速。
除私人汽車以外,公交汽(電)車的數量也在穩步增長,近五年來每年增加5輛;出租車的數量進行了有效控制,近五年都維持在1300輛左右。
二、國際貿易綜合改革試點背景下對義烏交通的要求
1.國際貿易綜合改革試點對交通的要求
隨著國際國內經濟形勢的不斷調整和變化,對外貿易和市場發展中的矛盾不斷突顯,為了促進外貿發展方式的轉變,2011年國務院批準施行《國際貿易綜合改革試點總體方案》。該方案中,建設全國性物流節點城市和綜合交通運輸體系、建設“義烏港”這兩大任務,對義烏的交通發展提出了明確的要求,使之能夠切實配合義烏物流平臺的構建和“義烏港”的全方位建設。義烏是浙江省重要的內陸港,各類物流企業2311 家,其中國內物流企業1126家,國際貨代倉儲企業1051 家,快速物流企業134家,經營面積105.2萬平方米,全社會貨運量4331 萬噸,物流從業人員157273 人,在義烏通行的道路貨運車輛3萬輛,其中,異地備案集裝箱運輸卡車5268輛。
在新的經濟發展環境下,交通需求大幅上升,如何在義烏打造便捷高效的物流平臺,建立現代物流產業鏈,對義烏交通運輸的運輸網絡、運輸時間、運輸成本、運輸效率、運輸能力等方面提出了要求。
2.城市居民生活對交通的要求
近20 年來義烏城市人口持續保持10%以上的增長率,人口總量穩步上升,城市規模日益壯大。城市經濟的快速發展,流動人口、外來人口的增加加大了交通出行的需求。2011年底,城市化率達71.22%,戶籍人口70多萬,常住人口達150萬。
從2005年到2011年,義烏汽車擁有量的增幅明顯數倍于道路面積的增長率,6年間,道路面積發展到原來的146%,年平均增長率為6.51%,而汽車擁有量一共增長了416%,平均年增長率為26.8%,是道路面積增長速度的3倍多。汽車上牌數量以每月近3000輛的速度在增長,機動車保有量的急劇增加,使得道路的交通負荷、停車需求大幅提高,交通供需矛盾更加突出。尤其在貿易改革試點正式推行后,城區主干道明顯變得擁堵,堵車、噪音、污染等問題越來越多,反映了義烏現有城市基礎設施與快速發展的城市化進程“脫節”等深層次的問題,同時也對城市交通體管理提出了更為艱巨的任務。
對照上海的道路發展和汽車增長的數據,1990s以來,上海的道路面積142%,修建了地鐵、高架路、跨江大橋、越江隧道等許多道路基礎設施,中心城區現代交通網絡不斷完善,但同期的機動車總量卻增長了470%以上。該數據同義烏近6年的增長數據有著驚人的相似度。城市化帶來人口急劇增長和汽車保有量爆發式的增長勢頭(年均增長率超過20%),擁堵現象日趨嚴重,據建設部的信息反饋,我國城市公交車速已越來越低,平均車速只有10公里/小時,已低于自行車12公里/小時的速度。與10年前相比,公交出行時間平均延長10分鐘,居民對城市公共交通服務的不滿意率高達70%。義烏中心城區道路已處于超負荷運轉狀態,城中中路、稠州中路等主要城區道路高峰期流量超過2400輛/小時,一旦遇交通事故或周末交通流量大的時候,就會引起城區大面積的交通擁堵。
圖1 2005-2011年義烏市汽車擁有量增幅和年末實有道路面積增幅
義烏城區特別是上下班高峰時段,主干道上堵車現象已成常態。因此,如何科學地規劃和發展我市的城市交通,提高道路使用率,保障城市道路通行順暢,是目前義烏城市化進程中提高居民生活質量和出行便捷的急需解決的重要問題。
3.節能環保對交通的要求
《義烏十二五規劃》中指出:節能方面,突出抓好交通運輸節能,提高能源利用效率;污染防治方面,突出抓好交通運輸和民用等重點領域的污染物減排工作;低碳技術方面,推廣應用節能減碳和低碳技術,大力發展低碳交通。
2012年底,義烏登記在冊的機動車有38.3萬輛,全年機動車尾氣排放量約30萬噸,其中汽車尾氣排放量近15萬噸,特別是柴油車、公交車、外地車和大型貨運車輛的尾氣不達標。義烏自2012年10月開始檢測PM2.5以來, 根據檢測結果分析,機動車尾氣是PM2.5的最大來源,目前汽車尾氣已成為空氣污染的最主要污染來源,機動車尾氣排放是造成灰霾、光化學煙霧以及大氣中PM2.5的重要原因。因此解決交通問題同時也是節能環保刻不容緩的要求。
三、解決對策:建設義烏智慧交通體系
2008年,IBM最先提出智慧地球的概念,即把感應器嵌入和裝備到全球每個角落的醫院、電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、大壩、油氣管道等各種物體中,通過互聯形成“物聯網”,而后通過超級計算機和云計算將物聯網整合起來,人類能以更加精細和動態的方式管理生產和生活,從而達到全球“智慧”狀態。在此理念上IBM又提出了“智慧城市”的概念,而智慧交通則是智慧城市的具體應用體系之一,旨在用物聯網實時采集交通數據,用先進的信息技術、數據傳輸技術等進行數據互聯,運用計算機處理技術等高新技術將各類數據進行分析處理,從而將最新的交通數據實時傳輸給居民,以減少交通擁擠程度,實現城市暢通有序的智慧交通道路體系。
1.交通問題的解決對策舉例
義烏城區面積仍在不斷擴張中,加長道路里程、拓寬道路面積也是解決交通問題的方法之一,但是義烏汽車擁有量的增長三倍于道路面積的增長,而且對于已建成的中心城區,拓寬道路面積的可行性不大,而且需要長期的施工和限制通行,加重其他道路的交通負荷。在新建城區則當切實做好道路規劃,但是不可避免的是車輛的增長速度遠遠大于道路面積和里程的增長速度。
目前針對義烏交通擁堵問題,在行的整治措施主要是依靠提前設置警力和清障力量,在早晚高峰派出民警進行路面疏導分流和全天候的巡邏管理,加強警情信息的收集、分析、研判,一旦發現擁堵苗頭,馬上指令路面民警前往處置,便于及時消除擁堵現象。該方法側重于事后控制,且需要民警進行現場控制疏導,需要較多人力,無法從根本上有效解決主要問題,且只能在擁堵產生之后進行事后緩解,未能有效做到防患于未然。
為解決交通擁堵問題,其他城市出臺相關政策,如尾號限行、車牌拍賣、發展城市公共交通等,擁堵得以一定程度的緩解,卻未得到根本解決。義烏公共交通系統的規劃較為合理,但是后期管理和施行過程中,卻發現有許多問題,高峰時段,公交車專用車道上汽車、摩托車、三輪車、電動車、自行車等都共用一線,嚴重制約了道路的使用效率。如果限制汽車出行,又有可能會抑制義烏市場貿易經濟和物流行業的發展。許多城市在考慮收取“交通擁堵費”,但是這仍然屬于強制性的行政管理措施,并不能真正意義上徹底解決交通問題。
2.智慧交通是根本解決之道
不僅要結合義烏市場特殊的發展需求――打造全國性物流節點城市和和綜合交通運輸體系,同時要解決城市交通擁堵問題,方便居民出行、提高生活質量,同時也要節能環保,以盡量減少交通對環境造成的污染。綜合上述多方需求進行考慮,在諸多緩解交通問題的對策中,建設智慧交通的應用體系是合適義烏目前城市發展的根本解決方案。
國際貿易綜合改革試點的建設過程中,義烏物流行業面臨著全新的轉變和技術提升,物流和交通有著緊密結合的關系,建設智慧交通,在此基礎上,打造義烏的物流平臺,方便居民的生活和出行,并改善環境質量。
在物流平臺建設方面,在關鍵交通節點安裝物聯網傳感器,運用各種方式采集交通路況數據,同時運用GPS技術和RFID技術對車輛和貨物進行實時跟蹤,掌握車輛的實時信息,以此全程動態掌握貨物的流通狀況,真正實現現代物流產業鏈的快速便捷流通。
在城市交通擁堵問題上,在關鍵交通節點上的傳感器,將路況信息進行采集,并傳輸到數據中心,之后進行數據分析和處理,同時將結果傳遞給出行者,幫助居民能夠做出正確的決策,選取合適的出行方式和路線,避開擁堵路段和故障車輛。
在節能環保方面,據測算,智慧交通系統若運用得當,將會使交通運輸效益顯著提高,不僅能夠有效降低交通擁堵,而且還能減少油料消耗和廢氣排放近30%。
3.建設義烏智慧交通的注意事項
智慧交通是智慧城市建設中的一個具體應用,建設智慧交通需要前期較大的投入和經濟社會發展基礎,特別是信息化水平,需要強調網絡基礎設施建設,要求建立技術先進、不斷升級改造的網絡基礎設施。同時,智慧城市的建設是一個較為長期的過程,需要進行充分的考慮和全盤規劃,而智慧交通作為其中的一個分支應用體系,要求在“城市綜合發展”的層面上進行綜合考慮,與其他方面如商業、貿易、人口、能源等一起緊密結合,共同促進城市發展。
義烏的特殊經濟和社會發展背景,決定了義烏智慧城市建設中必須考慮和強調的重要元素,如市場、貿易、物流、人口流動等。浙江省科技廳廳長蔣泰維希望:“義烏應圍繞智慧國際貿易體系建設,打造與實體市場相結合的電子商務交易平臺、物流平臺、支付平臺和信用平臺,促進無形市場與有形市場融合發展,并應積極運用電子商務、智慧物流、智慧商貿等現代信息技術改造提升傳統商貿市場,探索發展適應義烏實際的新型電子商務模式。”在這樣的背景下,智慧交通的建設需要切實結合義烏城市當前和遠期的發展情況,充分結合市場和物流的行業特點,共同打造新型商貿城市。
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篇7
智慧城市到底要解決什么問題?
當前智慧城市主要是依托云計算、物聯網等新一代信息技術,借助視頻監控、GPS、移動終端等感知設備,通過交換共享、數據挖掘、主動推送、智能分析等信息系統功能,實現民生服務均等便捷、企業發展創新有力、城市管理敏捷高效、政府決策及時準確的目標。
賽迪設計認為,智慧城市不是單純的城市信息化建設,而是通過城市基礎設施規劃、城市運行和管理模式優化、新一代信息技術三者之間的支撐和引領,打造基于歷史分析、現狀改善及未來規劃的良性發展機制,以完備的基礎設施、高效的業務運作模式以及敏捷響應的信息化環境,為公眾提供優質便捷服務,為企業提供創新發展驅動力,同時支持敏捷高效的城市管理和及時準確的政府決策目標的實現。
當前對智慧城市理解的誤區
智慧城市建設“操之過急”。當前各省市急于完成智慧城市規劃建設,同時學術界和咨詢行業也急于爭取合作項目,導致智慧城市的深層次研究分析比較薄弱,針對智慧城市建設目的、分期目標、建設路徑等內容,大多停留在宏觀理論層面,沒有和中國的發展形勢、城市發展定位等現狀充分融合,缺乏可操作、論證充分的指導方法。
智慧城市建設重信息化,輕業務。當前各地出臺的智慧城市規劃中,尚沒有脫離傳統城市信息化建設的思路,仍然以信息化重點工程為依托,闡述智慧城市建設內容。城市基礎設施支撐業務運作,業務運作支撐信息化運行,而智慧城市不僅是信息化建設,而是將城市各構成要素進行充分融合和調動,以一個充滿創新活力和可持續良性發展的動態有機體來滿足不同用戶的需求。
智慧城市該如何建設?
智慧城市建設首先應回答四個問題:智慧城市是什么?有什么?做什么?怎么做(誰來指導、誰來主導、階段計劃)?賽迪設計認為,智慧城市建設是立體的、有機的、動態的、持續改善的統一體。在既定規劃期限內,從建設時間、建設階段和建設主體三個維度考慮,可逐層細化到具體的建設方案和建設內容,最終可拆分出若干建設任務。
明確統籌協調部門,引領智慧城市建設理念。面向上級領導、中層干部、實施和技術人員及相關接口部門進行定期培訓,以加強對國內外智慧城市形勢、解決方案、新一代信息技術融合等內容的了解。同時借助外腦,通過專業第三方咨詢機構提供的專業指導、分析評估、技術交流、技術支撐等服務,在智慧城市建設目標、建設內容等方面達成統一思想,保證后續機制改善、業務梳理、項目建設及運營順暢執行。
制定智慧城市建設的管理流程。一是智慧城市建設過程中的運營和管理機制,包括組織機構(決策層、管理層、實施層、應用層)、監督管理機制(工作流程、點檢制度、考核機制等);二是資金政策,完善適應實際情況的智慧城市資金投入和管理辦法,實現集中統一、高效、低成本的管理制度;三是建立既符合國家要求、又符合實際的智慧城市標準規范體系。
協調智慧城市建設任務。作為智慧城市建設的歸口部門,充分調動社會資源和各方積極參與,首先明確智慧城市建設目的、框架和路徑,由此在組織協調后續規劃和建設工作中,能以清晰的思路對第三方咨詢公司提出明確要求,同時對各層領導、各個部門清晰灌輸智慧城市建設理念和各項建設要求,充分發揮智慧城市中樞神經的作用。
清晰劃分建設階段。基于信息化和業務的融合層次不同,將智慧城市建設分為如下三個階段,在每一階段可根據不同領域發展特點,拆分出多項建設內容。
一是信息化支撐業務運作,取代手工。比如支撐公文辦理、會議活動(視頻會議)、督查考核、檔案管理、信息公開、在線辦事等業務的協同辦公平臺。
二是信息化促進業務優化。比如物理基礎設施智能化改造,以智慧交通為例,包括基于信息化指導的停車場、道路等交通基礎設施規劃、業務運行優化和管理機制創新等基礎環境建設。通過基礎設施規劃、運行和管理模式優化、信息化建設三者之間的支撐引領和深度融合,促進智慧城市建設和發展。
三是信息化引領業務創新。比如以電子商務為紐帶連接產業鏈各環節以及企業與市場,建立形成高效快速的市場開拓模式,提高行業物流信息化和供應鏈協同水平,促進以第三方物流、電子商務平臺為核心的新型生產業發展壯大。合理安排建設主體。基于智慧城市建設范圍不同,分為如下四類建設模式,并可分解出不同的建設主體:
統籌建設:針對光纖、寬帶、地下管網等信息基礎設施項目、基礎數據庫和專業數據庫建設、信息資源整合,以及協同辦公平臺等面向大多數部門的信息化項目,都由信息化主管部門牽頭建設。
多部門聯合建設:針對城市應急、城市運行管理、政府智能決策、市民服務等涵蓋多部門業務的領域,需由相關部門共同參與項目啟動、業務梳理、需求分析、項目執行等整個建設過程。
行業內獨立牽頭建設:若某一部門的信息化建設需要其他部門在信息資源共享等方面提供支持,則這類項目由該部門獨立牽頭建設,比如針對為公眾提供出行信息、駕車誘導等服務的出行管理系統,需要交通部門在各方配合下牽頭建設完成。
單部門獨立建設:某一部門為支撐自身獨立業務運作或提升管理,進行單個信息系統建設,比如林業局的森林遠程防火預警、統計局針對各種數據的統計分析軟件、交通部門的交通仿真與決策系統等。
篇8
事件:
公司擬聯合北京亦莊國際投資發展有限公司、北京百度網訊科技有限公司、樂卡汽車智能科技(北京)有限公司及關聯方北京中交興路信息科技有限公司等15家企事業單位共同出資設立社會團體單位北京智能汽車與智慧交通產業聯合創新中心。聯合創新中心注冊資本3,000萬元;其中公司作為發起人代表占合資子公司注冊資本的20%,中交興路占合資子公司注冊資本的5%。
公司擬聯合國開思遠(北京)投資基金有限公司、重慶運澤企業管理合伙企業及關聯方北京千方集團有限公司共同出資設立合資公司重慶市千方小額貸款有限責任公司(“千方小貸”),其中重慶運澤為千方小貸管理層及核心員工出資設立的法人主體公司。千方小貸注冊資本30,000萬元,其中公司占合資子公司注冊資本的29%,千方集團占合資子公司注冊資本的40%。
主要觀點:
1.聯合互聯網巨頭實現車路互聯標準再造,公路生態是重中之重
從技術和場景的角度來看移動通信、智能交通和智能駕駛未來均是相互融合的,即以智能化互聯網汽車為核心、以智慧交通應用為目的新型交通系統是當前汽車工業、交通產業和寬帶移動通信融合發展的大趨勢。公司開展基于寬帶移動互聯網的智能汽車、智慧交通應用示范項目建設,目標是將示范基地打造為面向全國的新產品新技術實驗驗證、檢測評估與認證中心。項目的總體架構包括綠色用車、智能駕駛、智慧路網、便攜停車、生活服務、智慧管理六大模塊。
由市經濟技術開發區牽頭,聯合樂視(樂卡是樂視汽車板塊負責車聯網的獨立子公司,定位是零部件企業+服務運營企業)、百度、北汽、大唐電信、長城汽車等15家相關產業代表公司成立的產業聯合創新中心注冊資本3000萬,完成示范應用項目。其中公司與樂卡、百度的股權比例分別為20%、20%和15%。從三者的角色劃分來看,百度的高精度地圖(智能汽車入口)以及O2O商業化應用或是其優勢;樂視具備互聯網化的制造產業整合協同能力,也十分關注智能停車、分時租賃等互聯網化的商業化應用前景。公司則在車路協同、后臺信息管理兩大基礎板塊有先發優勢。
兩者與公司相得益彰,智能汽車與智慧交通示范應用項目六大模塊互聯網化、運營化潛質凸顯:在車路互聯硬件傳感器等升級再造和智慧交通后臺管理控制系統升級的基礎上,實現一定數量的社會車輛智能駕駛、無人駕駛完成固定線路的通勤等示范或是三者共同的初衷啟航。先進駕駛輔助系統(ADAS)關鍵技術研發與驗證、高度自動駕駛關鍵技術研發與驗證、智能駕駛標準即規范體系建設是三大核心。
創新中心在產品和技術上重點解決智能車載平臺、V2X通訊及協同控制、安全輔助駕駛、全自主價值等技術推動形成行業及國家標準;在產業鏈生態構造上,成立智能汽車與智慧交通產業聯合創新中心,布局創新示范內容,同時成立產業聯盟,達到產業鏈核心企業的開放、聯動、協同。
商用車是公司的重點,在車載娛樂等服務方面十分落后,未來空間巨大。物流企業如何通過車載信息平臺解決,主要是安全和效率兩個方。車路協同從盈利的角度,主要還是來源于軟硬件的投入(前期主要是傳感器更替)以及管理平臺的升級。實施對象以高速公路商用車為主,實施的效果主要是通過分段限速、合流預警、車況路況預警等優化路況。
2.C端轉型與小貸公司相得益彰全面打通車聯網各主體數據閉環
繼去年公司與航聯保險、東航金控共同成立合資公司首度涉足金融業務之后,公司設立互聯網小額貸款有限公司,目標客戶將以物流產業及車聯網產業中信息充分覆蓋的人群和企業如車主、司機、物流消費者和服務者為主。一方面依托物流產業資金密集、主體分散的特點,提供實現資金流與實物流、信息流相結合的產業信貸服務;另一方面結合中交興路——研發和運營的全國道路貨運公共監管與服務平臺數據資源,提供端到端的大交通服務優勢產品,最終達到基于大數據挖掘的基準營銷,實現產品、服務、金融全方位閉環的C端商業化。
在風險控制方面,千方集團通過自身積累沉淀的海量車聯網實時動態大數據資源,有助于其建立信息有效、全面的貸前評估和貸中監控體系,另外國開思遠(北京)投資基金有限公司的強勢股東背景也為公司金融衍生業務的縱橫拓展奠定了堅實基礎。
金融業務已經成為公司C端轉型和交通大數據戰略不可缺失的重要一環。結合傳統的車旺平臺C端用戶和新開發的航空聯盟C端用戶基礎,公司互聯網金融布局、傳媒平臺整合(軌交、出租車、公交電子站牌、民航等)全面打開估值彈性。
3.大數據、大交通戰略大勢已至
公司今年提出“大交通、大數據”的戰略,一是基于公司核心的動態交通數據資源——大數據池;二是基于公司出行領域用戶遍布于全國30多個省市,具備穩固的用戶基礎和豐富的項目經驗——數據分析、變現能力基礎。公司致力于成為綜合交通出行平臺:傳統業務立足于標準化再造、升級機遇;新興業務“各路天將”全面助力大數據、大交通C端轉型戰略落地。公司16年高管層面引入了三大精兵強將:從東航挖來高管負責航聯千方的平臺,以及與民航總局大網建設的對接;前航天信息的高管,負責包括停車和公交電子站牌的業務;樂視高管則圍繞車聯網的前端設備負責以及后期的運營。
民航、停車屬于大交通互聯網化C端入口級別明星業務,在攜程平臺化弊端暴露、去哪兒機票危機的背景下,公司民航信息化產業布局行業契機絕佳;而公交電子站牌和軌道交通則是以傳媒廣告收入的現金流級別業務,也是公司傳媒整合的兩大重要平臺;傳統智慧交通業務車聯網路線的標準再造和對無人駕駛的志在四方超出我們預期。
車聯網作為盈利模式尚未清晰的大數據應用領域,未來終極的無人駕駛應用仍具備較大前景。車聯網的變現模式來看,雖然乘用車具備較高的標準化基礎,但變現商業模式還存在用戶付費意愿缺失、粘性差、數據來源有限等問題,商用車的標準相對較難統一,但以B2B為代表的汽車后、UBI等變現途徑較易實現。
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關鍵詞:智慧旅游 信息系統 南京
在信息、網絡、通訊技術飛速發展的背景下,旅游業開始由信息化向智能化轉型,智慧旅游已成為旅游業發展的必然方向。
一、智慧旅游的概念與功能
智慧旅游是一種以物聯網、云計算、下一代通信網絡、高性能信息處理、智能數據挖掘等技術在旅游體驗、產業發展、行政管理等方面的應用,使旅游物理資源和信息資源得到高度系統化整合和深度開發激活,并服務于公眾、企業、政府等的面向未來的全新的旅游形態(如圖1所示)。智慧旅游以融合的通信與信息技術為基礎,以游客互動體驗為中心,以一體化的行業信息管理為保障,以激勵產業創新、促進產業結構升級為特色,其核心是游客為本、網絡支撐、感知互動和高效服務。
智慧旅游系統作為信息時代和互聯網時代的產物,對于整個旅游產業的發展具有重要意義。對于旅游者來說,智慧旅游系統可以讓他們在旅游前全面了解目的地旅游信息,預訂產品和進行結算;旅游過程中能夠動態了解旅游信息并獲得幫助;旅游結束后通過該系統進行有效的信息反饋。游客在旅游信息獲取、旅游計劃決策、旅游產品預訂支付、享受旅游和回顧評價旅游的整個過程中都能感受到智慧旅游帶來的全新服務體驗。
智慧旅游體系的建成,將改變游客的行為模式、企業的經營模式和行政部門的管理模式,引領旅游進入“觸摸時代”、“定制時代”和“互動時代”,從而逐步改變整個產業的運營模式,提高旅游業的現代服務水平。
二、國內外發展現狀
2005 年,美國科羅拉多州 Steamboat 滑雪場推出為游客配置的 RFID定位裝置反饋系統 Mountain Watch,能夠實時監測游客的位置、推薦滑雪路線、反饋游客消費情況,為游客提供安全便捷的科技化服務,該裝置的推出成為智慧旅游的發端。英國倫敦基于3G通信系統,推出了倫敦智能導游系統,使自助游客能夠輕松地游玩娛樂。韓國針對自助游客推出了“I Tour Seoul”智慧旅游系統,為游客提供低價手機租賃服務,游客可以通過固定網絡或手機網站來進行旅游咨詢服務,查詢觀光信息、網上預約和網上淘寶服務,還可以通過“trip planner”訂制私人旅游線路,合理安排個人旅游日程。
在我國,為順應現代旅游業的發展潮流和趨勢,不少省份和城市也在積極研發和構建智慧旅游系統。江蘇省鎮江市于2010年在全國率先創造性提出“智慧旅游”概念,開展智慧旅游項目建設,被國家旅游局正式批準設立全國智慧旅游服務中心。南京市于2011年4月啟動智慧旅游建設,將重點突出為來寧游客提供更便捷、智能化的旅游體驗;為政府管理提供更高效、智能化的信息平臺;促進旅游資源活化為旅游產品、放大資源效益這三大核心目標,采用“政府主導、多方參與、市場化運作”的運作模式,聯合社會各方優勢資源共同推進智慧旅游建設。
三、智慧旅游的發展目標
(一)全面物聯
智能傳感設備將旅游景點、文物古跡、城市公共設施物聯成網,對旅游產業鏈上下游運行的核心系統實時感測。以云計算、物聯網、高速通信技術等信息技術的有機整合,使旅游業的信息化水平超前于服務業整體的信息化水平,與工業信息化水平同步發展。
(二)充分整合
智慧旅游戰略不僅包括智慧旅游景區的建設,還包括智慧城市、智慧交通、智慧酒店、智慧餐飲等。智慧旅游的目標在于實現城市景區、景點、酒店、交通等設施的物聯網與互聯網系統完全連接和融合,將數據整合為旅游資源核心數據庫,提供智慧的旅游服務基礎設施,為游客提供更高階的信息服務,從而提升旅游互動體驗質量。智慧旅游用網絡、信息通訊等技術把涉及旅游的各個要素聯系起來,有利于有效地整合區內資源,加強城市間旅游合作。
(三)協同運作
基于智慧的旅游服務基礎設施,能夠實現旅游產業鏈上下游各個關鍵系統和諧高效地協作,達到城市旅游系統運行的最佳狀態。通過信息技術,可以及時準確地掌握游客的旅游活動信息,實現行業監管的動態化、適時化;通過與公安、工商、衛生、質檢等部門的信息共享與協作,實現對旅游投訴以及旅游質量問題的有效處理,維護旅游市場秩序;依托信息技術,全面了解游客的需求變化、意見建議以及旅游企業的相關信息,實現科學決策和科學管理。
(四)引領發展
鼓勵政府、旅游企業和旅游者在智慧的旅游服務基礎設施之上進行科技、業務和商業模式的創新應用,為城市發展提供充足動力。國家旅游局提出爭取用10年左右時間, 在我國初步實現智慧旅游的戰略目標,這必將使我國在世界旅游競爭格局中占據優勢地位,成為引領世界旅游產業發展的重要力量。
四、南京智慧旅游的發展現狀與特點
(一)規劃起點高,行業涵蓋面寬
南京智慧旅游建設在各級部門的政策支持下,各項工作有序推進,依據《智慧旅游總體設計方案》的要求,建設范圍除涵蓋政府部門、景區、旅行社、酒店等相關旅游產業環節,還將交通、安全等城市配備保障體系有機整合,行業涵蓋面寬,建設應用面廣,為搭建整體、完善的智慧旅游應用體系,全面實施項目建設打下了堅實的基礎。
(二)創新整合資源模式,調動各方積極參與
南京市預計每年將從旅游發展經費中安排不低于4%的專項經費用于智慧旅游建設,同時通過政府主導、企業運作的方式,吸引社會資本參與,共同建設智慧旅游體系。2011年4月,南京市成立了由相關機關、團體、企業等組成的南京智慧旅游聯盟,首批南京智慧旅游聯盟包含信息化規劃設計單位、三大通訊運營商、市民卡公司、旅游專業網站、旅游企業等近30家成員單位,為加快推進智慧旅游建設提供了強有力的組織保障。
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中國改革開放三十年來,城市化進程十分迅猛,城市人口從1978年的1.72億(約占總人口的19%)發展到2009年的6.22億(約占總人口的47%)。根據預測,到2020年,中國將有一半人口居住在城市,2050年將有75%人口居住在城市。快速的城市化進程一方面給中國經濟發展做出了重要貢獻,另一方面城市在各個領域也面臨著發展的瓶頸:環境、基礎設施建設、生活質量、人口問題、公共安全、公共服務等進一步制約了經濟增長。
隨著經濟發展要求的提高,擴大內需成為我國經濟社會發展的戰略基點,是有效應對國際金融危機的根本舉措,是加快轉變經濟發展方式的基本要求和首要任務,是保持經濟長期平穩較快發展的必由之路。十中更是明確提出了,城鎮化建設是國家發展戰略,要實現產業支撐、人居環境、社會保障、生活方式的轉變,實現由鄉到城市轉變,提升城市水平、促進大中小城市和小城鎮協調發展。
在這種情況下,智慧城市建設既是一種為解決城市制約、又能夠提供經濟轉型的新的發展模式。智慧城市通過物聯網技術、云技術等新一代信息技術,為提升城市管理者提供城市方方面面信息的感知能力、信息的分析和處理能力,從而搭建起一套高效運轉的智慧城市綜合運行平臺(見圖2),進一步為城市提供有針對性的新服務和新應用,提高城市的公共安全管理能力,提升應急響應速度,為城市中的居民提供更好的民生服務。
1
“智慧城市”建設的總體架構
在現有城市中,已經運行了很多的系統,譬如治安、卡口監控、交通監控、GIS地圖、110/120/119接處警、水文監測系統等等,這些系統在數據采集,分析處理,合理決策方面起到了非常重要的作用,但是,我們依然發現,在經過系統擴容,升級改造等向科技要生產力的過程中,還是很難單方面解決城市面臨的復雜問題。譬如,交通問題,通過大規模增加道路里程和增加電子警察抓拍系統后,擁堵問題依然是城市交通的頭等大事,而且任重道遠。
智慧城市系統,就是需要整合城市已有的各個系統,進行橫向和縱向整合,同單位進行上下級級聯,不同部門之間進行數據共享和調用。把相關系統收集的數據進行統一管理,通過模型算法進行智能分析和分布式數據存儲,形成城市共享數據中心,并且以服務的方式提供數據的查詢、搜索等標準接口。
智慧城市系統,需要在原有系統的基礎上,增加對傳感物聯的投入,形成種類多樣的數據收集渠道,全面感知城市各方面相關信息。智慧城市系統展現給城市管理者的是,城市的方方面面信息,以GIS作為信息的載體,展現城市管理沙盤,為城市的治安管理、應急指揮,科學調度服務。
圖3是系統架構圖,邏輯上分為感知層、資源云、接口層和應用業務共4層。
2
“智慧城市”建設的關鍵技術
2.1信息感知技術
這里的感知是更為廣泛的一個概念。具體來說,它是指更為廣泛的感知、測量、采集和傳遞信息的設備或系統。通過使用這些設備,從室內溫度、濕度、煙霧到是路面車輛信息、城市交通狀況等任何信息都可以被快速獲取并進行分析,便于立即采取應對措施和進行長期規劃。
目前常見的信息可分為結構化數據和非結構化數據,典型的如RFID為典型的結構化數據,而視頻作為一種最為直觀的感知方式實質上是非結構化的數據,需要進行信息再處理,結構化以后才能為智慧城市所用。目前,視頻在城市中大量應用,如平安城市中的高清視頻監控、高清卡口,電子警察、人臉抓拍系統等。
2.2數據云存儲
智慧城市應用的數據存在著數據量大、數據修改操作不頻繁、數據類型多樣化的特點,特別是視頻圖像信息庫的建設,視頻、圖片、音頻、文本等半結構化和非結構化數據大量存在,用傳統的關系型結構化數據庫已經很難適應當前和以后的建設和快速查詢。
大華云存儲平臺,借鑒當前互聯網應用技術,特別是如facebook、google等的NOSQL相關技術,通過云存儲平臺的整合運算,系統提供存儲資源的統一管理和使用。
云存儲平臺提供統一調用接口,以存儲池的方式展現給系統外部和第三方程序。支持負載均衡算法,平臺存儲中的單點和多點故障不會影響系統的整體運行和安全,平臺擴容簡單。
2.3智能集群分析和云計算
城市規模數據增長到一定程度后,通過人為方式進行處理,已經是杯水車薪了,只有通過集成智能算法和模式匹配等計算,才能更好的發揮數據的效果。譬如,視頻監控,按普通人觀看16路畫面,20~30分鐘后,人就會疲勞,效果就會直線下降。
智能算法處理,消耗的計算時間和資源一般都比較大,像視頻圖像濃縮、摘要等技術,目前業界單臺計算機也只能處理4路左右,而城市一般的監控點都在幾千乃至上萬路以上,需要大量的服務器進行計算。云計算平臺對系統計算能力做整體規劃和管理,形成計算池,以彈性方式提交運算能力。智能算法在云計算資源的前提下,通過對視頻圖像場景、語義特征等進行建模和模式匹配,分任務完成計算業務提交。智能計算在后成,當業務不忙時,可以騰出計算能力分配給其他任務,滿足資源共享。
云計算平臺采用MAPREDUCE分布式架構,集成負載均衡算法,提供計算能力和彈性任務提交。單點故障不影響平臺整體穩定。
大華在視頻監控系統建設中,結合了云計算平臺能力,特別是視頻圖像信息庫建設,通過濃縮、摘要等智能算法,從海量原始視頻中分析出有價值線索,按照特征、標記等進行分類和歸檔。
2.4統一分派、調度接口
資源云以統一分派、調用接口提供服務和能力,外部應用通過接口獲取相關能力集,如搜索可疑特征庫,搜索特征案件,請求視頻流等等。接口以SDK或者webservice等方式提供,可以按需提供業務能力集,以適應商業化操作和購買。
2.5服務應用和業務擴展
智慧城市應用展現了城市的各個概況,包括治安、道路交通、水文信息、氣象信息、危險品管理等等。智慧城市的建設,就是在大數據、大計算能力的前提下,把城市感知的信息通過合理、科學的模型展現出來,以城市沙盤的方式展現給城市管理者,方便決策。
各種應用開展,需要數據的整合和標準的統一,這是進行云計算的前提。譬如,視頻方面,需要規范視頻的標準碼流格式,需要進行同構異構平臺的對接,在這方面,需要不同的行業做出相應的努力。目前,視頻方便的標準化已經取得了可喜的成績,特別是國標GB/T 28181的出臺。
2.6信息處理技術
“更全面的互聯互通”是智慧城市另外一個基本特征與要求。這里的互聯互通是指將遍布整個城市的各類“感知”設備收集和儲存的分散的信息及數據連接起來,進行交互和多方共享。從而更好地對環境和業務狀況進行實時監控,從全局的角度分析形勢并實時解決問題,使得工作和任務可以通過多方協作來得以遠程完成,從而徹底地改變了整個世界的運作方式。
要實現“更全面的互聯互通”,意味著大量的運算資源將以一種小型化、分布式的方式嵌入各類設備中去,從而形成各類具備采集、運算、傳輸等能力的移動、互聯終端設備,這些設備再通過傳輸網絡,把現場采集到數據傳輸到后端。
在這個過程中,我們看到運用嵌入式技術開發的嵌入式設備,能夠很好的滿足設備的小型化、多功能化、低功耗等技術要求。采用嵌入式NVR、DVR、車載DVR、PVR等設備作為整個系統的底層接入網關,完成對現場模擬高清視頻、網絡高清視頻、SDI高清視頻各類視頻信號和溫度數據、煙霧、報警等各類傳感器采集信息的匯聚、分析、上傳,以此實現“智慧城市”感知層數據的互聯互通。
2.7視頻數據結構化技術
為了從“看的見”升級至“看的懂”,對視頻數據的結構化是非常必要的。對視頻數據的智能化處理是智慧城市另外一個特征與要求。為達到視頻智能化就需要有大量的視頻原型素材進行建模、算法的自主學習,需要對提取算法進行不斷的優化,排除干擾,這就要求使用最新的技術來處理復雜的數據分析、匯總和計算,以便獲得最佳的處理結果。
視頻智能技術發展到今天,經歷了幾個階段,大華的智能技術主要應用在視頻行為分析、車牌識別、視頻診斷、智能檢索、人數統計、圖像復原、人臉識別等幾個領域。視頻與圖像的數據量非常大,它包含有大量的趨勢性、經驗性、模糊性的信息,目前大華股份已經通過積累的海量視頻素材對識別算法進行了幾輪的升級,目前在相關項目應用中的分析結果得到了業主的認可。
3 面向“智慧城市”的可視化解決方案構建
智慧城市安防的管理目標已經可明確為對人、車、物的管理,管理的層級和方向也可以劃分為三個階段,首先是城市級視頻監控報警平臺的建立,其核心是安全保障。第二層級是城市應急通信指揮體系的建設,其核心是預防和響應,第三層級是物聯的城市、數字的城市、智慧的城市,其核心是為人服務。大華智慧城市可視化解決方案(見圖4)的構建主要包括以下幾個方面:車輛、道路、重要場所、能源、執法等。
大華股份在近幾年的發展中,參與了大量的平安城市建設項目,并逐步根據公安業務需求,開發出多種應用解決方案,滿足城市管理日益復雜化要求,其中“平安寧波”正是大規模模數結合方案的典型。
寧波平安城市項目六區五縣市共計20000個監控點和11個二級分平臺,采用典型的模數結合方式,建立了從派出所、分局到市局的三級監控模式。在派出所建立分控中心,前端模擬圖像采用光端機傳輸至各派出所分控中心進行匯聚,圖像經視頻分配器一分為二后分別送入硬盤錄像機和視頻矩陣,實現圖像的上墻顯示和實時存儲。在分局建立監控中心,建設管理平臺。分局和派出所之間采用矩陣級聯,上級單位通過矩陣級聯調用切換下轄各派出所監控點的實時圖像。分局也可以通過網絡調用下轄各派出所的圖像。在分局建立管理平臺與市局級聯,市局可通過級聯平臺,調看各派出所、分局的監控點錄像。
3.1城市車輛管理
城市車輛管理系統(見圖5)重點包括城市內公交車輛、出租車輛、長途運輸車輛,監測其運行狀態、位置實時信息,通過信息數據收集分析,來實現調度、應急指揮等功能。車輛管理可以實現對車輛運行狀態的數據采集和位置信息的采集,及車輛運行時車內、外的環境情況數據記錄。數據上傳至綜合管理平臺,進行數據分析,可以通過這些數據進行城市道路情況分析、城市公共交通調度、重大突發事件應對等應用。
3.2城市重要場所管理
在城市重要場所監測(見圖6)中視頻圖像提供了重要建筑和城市核心設備的直觀狀態情況和環境信息,是最主要的信息獲取手段和監控手段;通過對重要建筑和城市核心設備相關視頻的智能分析,可產生的趨勢預警,比如對各類的入侵檢測告警,建筑物周圍可疑人員的徘徊檢測以及人員聚集檢測等;在視頻智能分析結果超過警戒值時,即可觸發相關的報警信息到監控中心,提醒相關人員進行處理,同時可以上報到相關的部門通知預警。
通過使用綜合感知設備,可以對建筑物的傳感器感應信息進行匯集,如振動感應,溫度感應,煙霧感應等,在各類感應信息觸發后,即可匯集,綜合相關的信息統一上報到監控中心,比如將告警點周圍的視頻圖像調出,通知出入口管理系統,上報上級管理系統封鎖建筑物周圍交通路口等等:通過對人員值班監測信息的記錄,保證重點防護設備和建筑物隨時有人員進行監管,避免出現管理和監控漏洞。
3.3城市能源管理
針對城市能源中儲油儲氣站監測、加油加氣站監測、危險品車的管理(見圖7),可實現出入口的智能控制,比如通過車牌識別結果聯動,RFID車輛出入管理等:在緊急情況時,對出入口進行告警聯動下的緊急控制,強制關閉或開放某些出入口,進入緊急情況處置程序;視頻智能分析產生的趨勢預警,比如入侵檢測:傳感器感應信息,如溫度信息,壓力信息,靜電報警信息。
3.4城市道路管理
車輛在城市中不僅僅是交通工具,城市生活離不開車輛,它是承載人們城市生活的重要組成部分。無論是從城市管理角度、公共服務角度還是從公共安全角度來說,都非常有必要對城市車輛進行數據采集,然后進行數據挖掘、分析與應用。“智慧城市”對車輛信息的采集與應用,提出了更高的要求。
如圖8所示,路面控制站用攝像、微波和各種傳感器技術,通過高清視頻智能分析技術可以實現人流、車流、車型的統計,同時采集各種道路綜合信息,各種控制信號:按照不同時段不同費率收費、獲知實時交通流量、獲知車輛違章信息。
利用智能交通各種模型及算法,可以為交通管理部門和人員及時、準確地提供交通信息,從而使交通管理控制系統有效地適應各種交通狀況,在相對宏觀的高度合理疏導或調配運力。可以為管理者和出行者隨時提供各種交通信息,幫助道路使用者合理選擇行車路線,避開交通擁擠,減少交通事故,從而極大增強了路網系統的有效使用潛力和通行能力,提高了整個交通系統的機動性、便利性、安全性和舒適性,整個交通系統的運輸效率和經濟效益隨之增加。同時降低了交通系統對環境的負面影響。
3.5城市移動執法管理
傳統的固定點位的布控,往往僅局限于局部的物理位置,而城市人、車、物是不斷運動的,公共安全的需求也更加復雜,僅有固定點位的布控往往無法做到全方位的覆蓋,因此就需要通過移動點位更加靈活的布控方式來滿足城市多樣化的公共安全的需求。如圖9所示,移動車載執法系統與單兵執法系統,是對固定點位有效的補充,另外通過這類便攜式移動設備,還能夠更加直觀地了解到城市的警力部署情況,為接出警策略、突發事件處理策略等上層應用提供更好的數據支撐。
4 “智慧”在城市治安中的應用
4.1“大海撈針”
視頻監控系統,包括傳統視頻和卡口,已經作為公安機關事后錄像、圖片取證的重要手段之一。如何更進一步發揮視頻圖像監控系統的作用,能夠短時間找到有價值線索,目前業界普遍認同視頻圖像信息庫的建設。通過信息庫的建設,大范圍建立可疑庫和特征文字描述,方便圖片搜索以及以圖搜圖等功能。
4.2警務巡邏
在執行重要安保工作時,按照執勤線路把相關視頻、卡口等監控資源和安保信息、警務信息進行統一管理,形成執勤預案。當巡邏車經過視頻監控點時,指揮中心可以實時收看到畫面和地圖上的位置,可以進行移動監控和雙向對講,當發生意外時,可以進行預案處理和掛圖指揮等。
4.3智能交通
智能交通,在傳統的電警違法抓拍的基礎上,實現非現場處罰與六合一平臺對接,實現道路擁堵狀態查詢和交通誘導,必要的時候,可以通過紅綠燈進行應急交通指揮。未來,智能交通將在城市交通建模的基礎上,實現交通信息的透明和科學引導,大大減少城市擁堵和事故。
5 運維管理
智能運維系統作為智慧城市系統的運維解決方案,能夠及時有效發現系統中存在的風險和問題,為客戶提供運營監控、故障定位、擴容建議等信息。