文档介绍:智慧城市关键技术研究探讨了城市智能管理运行架构、城市泛在感知设施、机器通信能力提升技术、数据共享和活化技术等关键技术。认为巨系统要形成良好的生态体系和自我成长机制,关键技术的突破和相关技术的综合运用都至关重要。关键技术的突破和相关技术的综合运用才能推动智慧城市建设的深入开展和演进。智慧城市;物联网;机器与机器通信;感知网络;政府数据开放Thisarticleinvestigatessomekeytechnologiesinsmartcity,includingcity-levelsmartoperationframework,city-widesensinginfrastructure,munication,-;IOT;M2M;work;opengovernmentdata智慧城市技术体系架构自下而上可划分为感知层、设施层、数据层和应用层4个层次;横向则辅之安全体系、标准体系和评价体系三大支撑体系。智慧城市技术架构如图1所示。图1中,感知层的核心能力是泛在的外界感知能力和本地智能处理能力,通过传感器及传感网等技术实现对城市范围内各种关注对象的监测和控制。设施层为智慧城市提供健壮的信息基础设施,其核心是实现互联的广域通信网络和高效一体化的云基础设施,可以有效支撑人与人通信(H2H)、人与机器通信(H2M)、机器与机器通信(M2M)间随时、随地、随需的无缝通信,并以数据存储和应用计算为中心综合承载各类信息化应用。数据是城市最有价值的战略资产,数据层的主要目标是通过数据关联、数据挖掘、数据活化等技术解决数据割裂、无法共享的问题,重点是为城市实现数据共享、数据活化等建立的数据仓库和数据服务。各种智慧政府、智慧产业和智慧民生应用构成了智慧城市的应用层。本文主要就上述技术架构中的部分重要内容:城市智能管理运行架构、城市泛在感知设施、机器通信能力提升,以及数据共享和活化几个方面进行探讨。1城市智能管理运行架构城市已经成为一部永不停息的巨型机器,每天都面临着众多管理运行问题。这些问题的及时发现和及时解决影响着城市为市民提供的服务质量。为了确保公共安全并提供水、电、运输及其他服务,城市需要获得大量的有效信息,促进城市的各个机构之间的实时沟通和协作,并在问题发生之前及时采取措施,解决潜在的风险。在信息与通信技术(ICT)层面,针对上述目标,城市智能管理运行架构开始出现。这种运行架构在新增感知设施等数据采集和控制能力元素的基础上,整合集成现有和未来的系统,支持实现城市运行过程中各种事件的捕捉和处理、信息交换和分析、用户交互,以及不同垂直应用和系统之间的协同。采用这种架构的系统功能包括:?通过实时集成和整合多种信息源获得反映城市当前运行状态的跨部门、跨机构的统一视图;其信息来源有多种,既包括来自内部的信息,也包括来自外部的信息,诸如来自传感器的信息,以及来自各种应用的信息。?通过新增的数据采集实体和整合其他系统生成的实时事件实现各种城市动态事件,尤其是关键事件的即时捕获、即时交付和即时处理;通过从原始信息抽象具体事件并即时发布到相关机构促成城市机构具备快速响应事件的能力。?通过信息和业务流程的整合以及相互开放数据和服务能力促进城市跨部门、跨机构的业务协作。?通过面向服务的架构,以开放和可动态延伸的标准接口满足与现有系统和未来系统的动态整合。?通过通用建模和资产管理、服务数据监控、Dashboard等可视化技术实现系统本身的动态扩展、质量保证和高效的人机交互界面。目前,城市智能管理运行架构的提出和当前的主要推动力是一些行业厂商。其中最具代表性的是IBM提出的智能运行中心(IOC)架构[1]。从技术上看,IOC架构由两大中枢机构(信息交换中枢和信息处理中枢)和信息采集域,以及信息呈现域组成。信息采集域采集各种信息或者动态事件,要么通过感知设施得到,要么从其他专业系统采集得到。通过各种适配网关将不同的数据格式以及交互形式统一和标准化后,接入信息交换中枢。信息交换中枢按照既有规则进行信息路由。信息处理中枢得到来自信息交换中枢的警报和关键性能指标后,基于事件规则、语义模型和工作流等技术进行信息的处理和分析,得到分析结果后,要么将结果输送到信息呈现域进行展现(报表、警报、城市仪表板等),要么根据处理结果形成指令,通过信息交换中枢下发到感知设施或者其他专业系统,形成对城市部件