智慧城市是當今社會工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化發(fā)展中成果匯集的必然產(chǎn)物。它是隨著物聯(lián)網(wǎng)、新一代移動寬帶網(wǎng)絡、云計算等新一輪信息技術的發(fā)展而產(chǎn)生，極具創(chuàng)新性，認知度極高，會使得人們的生活生產(chǎn)方式和思維方式產(chǎn)生重大的改變。那么什么是智慧城市，它具有怎樣的特點，它是如何建設以及具有哪些解決方案?下面本文進行一一闡述。

一、智慧城市是什么

隨著人民生活水平大幅提高，隨之而來的是城市可持續(xù)發(fā)展的諸多制約。城市人口膨脹，資源、環(huán)保、公共服務的壓力加劇。全球面臨水資源、電力匱乏，食品安全事件頻發(fā)，醫(yī)療衛(wèi)生資源不足等問題，給城市埋下了隱患。

智慧城市建設能幫助城市深挖城市的文化與地域特點，拓展視角。一方面給城市硬實力提升注人鮮活的力量，另一方面讓更多人了解城市、樹立地方品牌，助力城市軟實力的提升，為新文化展開廣闊視野?，F(xiàn)代城市文化的發(fā)展，離不開諸多共性技術和關鍵技術，這些技術在智慧城市背景下獲得突破和普及時，就會給新文化的產(chǎn)生帶來巨大的推動力和整合力。

二、智慧城市的特點

智慧城市能推進節(jié)能減排，推動城市的產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整;能建立有效的安全監(jiān)控網(wǎng)絡，保證食品、藥品安全;能整合公共服務設施，最大限度地滿足人們在醫(yī)療、教育、衛(wèi)生等方面的需要;還能快速有效地應對突發(fā)事件等。智慧城市是對城市發(fā)展過程中面臨的深層次問題進行協(xié)調(diào)的一種解決方案，其最顯著的特點就是能進行全面透徹的感知與協(xié)調(diào)。

三、智慧城市建設應該如何開展

1、做好智慧城市的頂層設計

開展智慧城市的建設，無論是老城改造，還是新城建設，其目標都是想通過“智慧”為城市的人民提供一個環(huán)境優(yōu)美、生活宜居、生態(tài)平衡、有益于身心健康的生存空間。這里關鍵的問題是要解決城市的可持續(xù)發(fā)展的問題。城市要生存，就要有產(chǎn)業(yè);要有產(chǎn)業(yè)，就要犧牲環(huán)境;城市要可持續(xù)發(fā)展，就要有良好的環(huán)境。在探索解決這個“死結”的道路上，我們嘗試著開展智慧城市的建設。開展智慧城市的建設首先要做的是在做好充分調(diào)查研究的基礎上，做好頂層設計。

如何做好頂層設計?首先要了解在建城市現(xiàn)存和將要出現(xiàn)的問題，分析問題產(chǎn)生的原因，探索解決問題的辦法。在分析問題，研究解決問題時要充分發(fā)揮建設者的智慧。分析了很多問題也提出了解決方案，但找的不是主要問題，這是“白智慧”。在分析主要問題時，找錯了問題，那是“瞎智慧”。頂層設計首先要解決的主要問題，就是合理的控制城市規(guī)模，合理的配置資源，使得對環(huán)境破壞最小，犧牲最少，給出城市可持續(xù)發(fā)展的最優(yōu)解;其二，做好數(shù)據(jù)層的設計，采集、匯集、整合城市基礎數(shù)據(jù)和信息(人口、居住、經(jīng)濟等等)、資源數(shù)據(jù)和信息(資料、消耗、能力、設施等);其三，做好應用曾層的設計，如城市規(guī)劃、城市建設、城市運維和管理，便民惠民服務。這涉及到城建、交通、教育、醫(yī)療、保險、保障、防災減災等各個行業(yè)，使城市資源得到合理的配置，城市居民得到更好的服務和更好環(huán)境。

頂層設計是一項復雜的系統(tǒng)工程。維系城市的生態(tài)環(huán)境，支持產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，改善城市居民的衣食住行，這都要納入系統(tǒng)，統(tǒng)籌規(guī)劃，合理設計，智慧處理，給出優(yōu)化的解決方案。頂層設計還要充分考慮城市的基礎條件、技術條件、經(jīng)濟能力，要可操作，能實施，且可分步實施，在建設中不斷完善。

2、感知層的建設

智慧城市的建設首先是從基礎數(shù)據(jù)和信息的獲取人手，然后有效整合數(shù)據(jù)，高效存儲數(shù)據(jù)，這是智慧城市重要的基礎性建設。

(1)基礎數(shù)據(jù)和信息的獲取

智慧城市要做到智慧的前提就是要有良好的感知。一個人再聰明，再智慧，如果沒有感知(視覺、聽覺、觸覺等)，還能體現(xiàn)智慧嗎?城市的感知層(視頻、音頻、樣本、身份識別等)的建設是智慧城市的基礎建設。也就是城市各行各業(yè)、方方面面的數(shù)據(jù)采集和獲取。

目前在數(shù)據(jù)的采集和獲取的方式上還都是采用分建式，即按行業(yè)(公安、城建、交通等)各自部署、采集、獲取。這就出現(xiàn)重復性建設，造成人力、物力、財力的浪費。所以，在感知層建設上，應當統(tǒng)籌規(guī)劃，合理布點，資源共享。對已經(jīng)重復建成的采集點，在升級換代時做整合。譬如城市的供水、排水，并非各家鋪各家的，而是作為城市的基礎設施統(tǒng)一建設，各家分別接入。城市信息采集的感知點，也應作為城市的基礎設施，采集獲取的成果匯集起來為城市所需用戶提供服務。

(2)基礎數(shù)據(jù)和信息的存儲

城市各種形式的數(shù)據(jù)和信息采集和獲取后，要合理的組織，有效的存儲。從我省申報城市的方案中對數(shù)據(jù)中心的建設缺乏足夠的認識和重視。方案中多現(xiàn)于智慧城管、智慧社區(qū)、智慧交通等，各自都提出建立數(shù)據(jù)中心。如何建設數(shù)據(jù)中心?數(shù)據(jù)中心應以少建為原則。能建一個解決問題，就不建兩個，其道理不言而喻。

數(shù)據(jù)中心如同人的大腦，所有信息匯集于此，采用先進技術、方法、模型等給出解決問題最優(yōu)解。沒有數(shù)據(jù)中心的城市，不可能成為智慧城市。智慧城市的數(shù)據(jù)中心存儲的數(shù)據(jù)是海量的，對所處理事件反應時間要求是快速的。因此，數(shù)據(jù)中心的設備應當是盡可能的選擇可靠性好、可擴充、可升級設備，更重要的是聚集較高素質的專業(yè)技術隊伍。所有試點城市應當對數(shù)據(jù)中心的建設給以足夠的重視。

3、網(wǎng)絡層的建設

智慧城市的感知點的數(shù)據(jù)采集，樣本獲取，身份的辨識，都需要將采集獲取的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是海量的，要完成此項任務需要高速通訊網(wǎng)絡。隨著智慧城市的發(fā)展，應用系統(tǒng)的不斷擴展，信息的傳輸量將不斷增加，快速遞增。因此，智慧城市建設中通訊網(wǎng)絡的建設就顯得十分重要。

從各省申報城市的現(xiàn)狀和方案中，都對網(wǎng)絡建設較為重視。但是，從中不難看出，參與智慧城市建設的通訊企業(yè)，在許多地域做相同布線設點，拿相同的方案參與投標。其實，所有參與建設的企業(yè)應根據(jù)各自的優(yōu)勢，發(fā)揮其特長，在各地域的改造或建設前去投標，然后，大家按照統(tǒng)一的標準和規(guī)范建設，相互連通，相互融合，組成網(wǎng)絡。這樣可以減少投資，也有利于運行和維護。

智慧城市的網(wǎng)絡建設，無論是老城改造，還是新區(qū)建設，應根據(jù)城市發(fā)展的需求做好前瞻性的網(wǎng)絡規(guī)劃，統(tǒng)籌組織實施。網(wǎng)絡設施應當作為城市的基礎設施，在道路、管道、線路建設時同路鋪設，同溝埋設，同線架設。以減少建設的成本和投資。

4、應用層的建設

開展智慧城市建設的試點并非是什么的靈感，而是新一代信息技術不斷應用于城市的各個領域，取得豐碩的成果，推動城市發(fā)展的必然趨勢。住房和城鄉(xiāng)建設部提出開展智慧城市建設的試點，也是借鑒“十一五”期間推進“數(shù)字城市”建設取得的成果，為更好的提升城市建設，更好的推進城鎮(zhèn)化進程，而提出戰(zhàn)略舉措。

那么，如何做好智慧城市應用層的建設昵?有三項基本建設任務：城市基礎空間地理信息數(shù)據(jù)庫、城市公共信息數(shù)據(jù)庫、城市公共信息平臺。住房和城鄉(xiāng)建設部在國家智慧城市申報評審導則也將其列為規(guī)定動作。

城市基礎空間地理信息數(shù)據(jù)庫。城市居民生產(chǎn)、生活大量的需求和問題的反映都需要確定其空間位置，反映出其屬性，這些都要依賴于城市基礎空間地理信息數(shù)據(jù)庫的支持。國家對基礎空間地理信息極為重視，專門成立國家地理信息局。對于智慧城市來講，必須有專門部門管理、提供專業(yè)的城市地理空間信息，同時具有良好的更新和運行機制，使得城市地理空間信息數(shù)據(jù)庫具有良好的現(xiàn)勢性，有效的服務于智慧城市的建設。

城市公共信息數(shù)據(jù)庫是智慧城市不可缺少的基礎數(shù)據(jù)庫。從申報材料和實地考察中可見很多城市具有良好的公共信息數(shù)據(jù)庫的基礎，尤其是在開展數(shù)字城市建設的城市，積累大量的公共信息，只需按照智慧城市的要求，重新整合，再擴展，再充實、再挖掘，就可為城市公共信息平臺提供有力服務。

城市公共信息平臺是智慧城市不可缺少的基礎平臺，也是最基本應用。這個平臺不僅為城市的管理者提供服務，更主要的是為城市的市民服務。建設部定義的城市公共信息平臺僅是基礎框架，隨著智慧城市建設的不斷展開，智慧程度的不斷提高，平臺的功能也將進一步的強大，進一步完善，將會更加惠民，更加便民。

四、智慧城市——平安城市與智能交通融合解決方案

“平安城市”與“智能交通”建設最基本、最重要組成部分皆為前端的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、承載傳輸網(wǎng)絡與后端的智能分析平臺，二者融合建設有利于互聯(lián)互通，節(jié)約建設成本與施工周期，對于提升城市可視化管理水平和政府應急處置能力，維護城市公共安全、公共秩序具有重大意義。接下來，將通過平安城市與智能交通融合這個案例來描述智慧城市的解決方案，展示對智能交通管理系統(tǒng)、社會資源及公安信息網(wǎng)的整合。

1、平安城市

(1)平安城市建設通過數(shù)據(jù)共享、分析、挖掘及研判，實現(xiàn)公安業(yè)務的數(shù)字化及智能化，提高公安機關“打、防、控、管、服務社會”的能力，達到指揮統(tǒng)一、反應及時、作戰(zhàn)有效的目的，以加強城市級安全防范能力，擠壓犯罪時空，實現(xiàn)對城市的有效管理。

(2)平安城市系統(tǒng)架構架構體系監(jiān)控資源、傳輸網(wǎng)絡、共享平臺、監(jiān)控中心和管理應用五個層次構成。視頻資源層：傳輸網(wǎng)絡;共享平臺;監(jiān)控中心;管理應用層。

(3)平安城市平臺軟件軟件管理平臺系統(tǒng)是平安城市的上層建筑，是平安城市應用層的核心。如果把視頻采集、編解碼技術比喻為平安城市的眼睛，那么平臺軟件就是平安城市的大腦。平安城市平臺軟件分為運維管理平臺、聯(lián)網(wǎng)共享平臺、智能實戰(zhàn)平臺，智能實戰(zhàn)平臺集中了平安城市的最主要功能，要求最高。

(4)平安城市智能視頻分析系統(tǒng)密集的監(jiān)控點位部署編織成城市的治安防控網(wǎng)絡，但巨大的信息量也會帶來新問題，例如面對的幾十路甚至上百路的電視墻，監(jiān)控人員往往容易分散注意力，對于突如其來的入侵和異?？梢墒录荒軠蕚涞陌l(fā)現(xiàn)與處理，增加了案件事后偵破的難度。智能視頻分析系統(tǒng)引入智能行為分析周界防范，智能人臉抓拍比對功能，智能視頻質量診斷等功能。

(5)平安城市無線監(jiān)控系基于無線網(wǎng)絡的監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)勢為：高度的低成本、靈活性、便捷性、保護原有基礎設施布局等，因此無線監(jiān)控應用尤其適合于實施在江河、森林、旅游景區(qū)等地域，以及對單兵終端、車輛的管理與監(jiān)控。隨著無線通信與傳輸?shù)某杀窘档汀⒎绞蕉鄻踊?、安全性能提升，無線監(jiān)控系統(tǒng)正成為平安城市布局的重要組成。

2、智能交通

智能交通概念的引進，為解決交通擁堵、行車安全等問題提供了新思路。智能交通將物聯(lián)網(wǎng)、云計算為代表的新技術引入，建立一個更大時空范圍的綜合交通體系，以提高城市交通的運行效率，減少交通事故、降低環(huán)境污染，提升交通管理及出行服務的信息化、智能化、社會化、人性化水平。

(1)交通信息采集系統(tǒng)

交通信息采集系統(tǒng)由前端檢測設備、通訊設備、指揮中心管理系統(tǒng)三部分組成。先進的交通信息采集系統(tǒng)可以把握當前交通運行狀況和預測未來的交通狀況，大大提高交通效率，實現(xiàn)交通運輸?shù)募s式發(fā)展。其中交通流量檢測系統(tǒng)利用微波、線圈及視頻檢測等技術手段，檢測當前路段的車流量、占有率、速度和車型等交通流基本信息，實時獲取各個監(jiān)測路段上的交通流狀況，判斷交通擁堵的發(fā)生，及時提供給交管部門，以采取相應的分流引導、信息提示等手段進行調(diào)節(jié)。

(2)交通誘導系統(tǒng)

交通誘導系統(tǒng)由室外顯示屏、指揮中心控制系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)等部分組成。重點圍繞城市主干道等重點路段，設置LED誘導顯示牌，復用電子警察和卡口等系統(tǒng)采集到的交通數(shù)據(jù)，經(jīng)交通管理綜合應用平臺處理后，生成用于向公眾發(fā)布的誘導信息，自動生成或經(jīng)人工確認后發(fā)布。

(3)智能交通管理平臺

智能交通管理平臺是為城市交通指揮系統(tǒng)服務的統(tǒng)一信息平臺，實現(xiàn)信息交換與共享、快速反應決策與統(tǒng)一調(diào)度指揮。通過對采集到的靜態(tài)與動態(tài)數(shù)據(jù)分析加工處理，實施交通管理控制和誘導，及時對交通事件進行處理并通過多種渠道將交通信息發(fā)布給交通參與者。遵循《公安交通指揮系統(tǒng)建設技術規(guī)范》(GA/T445—2010)的要求，根據(jù)不同的業(yè)務需求對集成平臺進行功能劃分，構成以集成指揮平臺為核心，以路況監(jiān)控、交通信號控制、緝查布控、信息服務、業(yè)務管理等相關功能為組件，即一個指揮調(diào)度平臺、五個業(yè)務應用體系。