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智慧城市的4层模型结构和13项关键技术

作者:机器猫的建筑水暖电
来源:公众号
日期:2017-05-15 09:54:57
摘要:智慧城市通用模型自下而上分为:感知层、通信层、数据层、应用层;以及完善的标准体系和安全体系。

  智慧城市通用模型自下而上分为:感知层、通信层、数据层、应用层;以及完善的标准体系和安全体系。智慧城市通用模型如下图所示:

智慧城市的4层模型结构和13项关键技术

  感知层是智慧城市实现其“智慧”的基本条件。感知层具有超强的环境感知能力和智能性,通过RFID、传感器、传感网等物联网技术实现对城市范围内基础设施、环境、建筑、安全等的监测和控制,为个人和社会提供无处不在的、无所不能的信息服务和应用。

  通信层是智慧城市中的信息高速公路,是未来智慧城市的重要基础设施。未来城市的通信网络应该是由大容量、高带宽、高可靠的光网络和全城覆盖的无线宽带网络所组成,为实现城市的智慧化奠定良好的基础。同时,让市民“随时、随地、随需”都可以宽带上网,而且可以享受网络电视、高清电视、高清视频通话等宽带业务。

  数据层的核心目的是让城市更加“智慧”,在未来的智慧城市中,数据是非常重要的战略性资源,因此构建智慧城市的数据层是智慧城市建设中非常重要的一环。数据层主要的目的是通过数据关联、数据挖掘、数据活化等技术解决数据割裂、无法共享等问题。数据层包含各行业、各部门、各企业的数据中心以及为实现数据共享、数据活化等建立的市一级的动态数据中心、数据仓库等。

  应用层主要是指在感知层、通信层、数据层基础上建立的各种应用系统。智慧产业、智慧管理和智慧民生构成的智慧应用层,促进实现“产业发展、功能提升、民生幸福”的智慧城市。市民可以通过各种终端访问这些系统,市民可以亲自体验到城市生活的幸福与和谐。

  1.1.1.1 技术体系

  智慧城市无疑是靠现代信息技术支撑的系统。智慧城市建设至少包含13项关键技术,可以分为设备与器件相关技术、网络通信技术、应用服务,以及对用户体验极其重要的情景计算相关技术。

  1. 设备与器件相关技术

  (1) 泛在传感器网络:为具有感知能力的小型嵌入式设备间提供泛在的通信环境。

  (2) RFID:由RFID标签和RFID读写器构成的自动辨识物体身份的技术。能支持从1.8米到27米的距离。

  (3) 片上系统SoC:在一颗芯片上集成尽可能多的计算机部件。

  (4) GPS:全球定位系统,位置服务。

  2. 网络通信技术

  (1) 宽带聚合网BcN:集成的下一代无线有线网络,聚合话音,数据,互联网,通信和广播业务。预期端点互联网访问速度50Mbps到100Mbps。

  (2) FTTx:光纤通信直达用户处所。

  (3) HSDPA与无线宽带网WiBro:无线互联网技术,是用户在手机上的多媒体内容体验达到PC上同样的效果。

  (4) IPv6:互联网的网络层协议,IPv6的后继者。IPv6可以在相当长的时间内解决IP地址数量限制的问题。

  3. 应用服务技术

  (1) 中间件中的仿真技术:连接软件构件或者应用的计算机软件,支持复杂的分布式应用。

  (2) 远程信息服务Telematics:用通信设备,实现传送、接收和储存信息的服务。用于集成GPS系统的移动计算。

  (3) GIS:地理信息系统。

  (4) 云计算:云计算本质上是一种新的提供资源按需租用的服务模式,是一种新型的互联网数据中心(Internet Data Center,IDC)业务。

  4. 情景计算技术

  (1) 上下文感知计算:设备可以获取和识别周边环境的信息,决定在特定的时间、地点、时间、人群提供不同的服务。如在音乐会现场,手机自动设置为震动模式(至少可以通过预先设置的音乐会日程表来实.

  (2) 增强现实AR:研究真实世界和计算机产生的数据的组合方法,是智慧城市最激动人心的技术。

  智慧城市建设的技术体系图如下图所示:

智慧城市的4层模型结构和13项关键技术