智慧城市的內(nèi)涵與外延

    1.概念模型

    無論何種類型的城市，市民、政府和企業(yè)（包括組織）是智慧城市的服務主體，如圖1所示。智慧城市中服務主體所涉及的活動包括文化、健康、教育、政務、建筑、金融、交通、資源、購物、旅游、環(huán)境、生活、環(huán)保和公共安全等諸多方面，如圖2所示。智慧城市主要體現(xiàn)在各種城市活動的智慧性。對城市而言，所謂智慧，就是能夠高速、高效率和高質量的進行和完成城市服務主體所涉及的各種活動�；蛘哒f，智慧城市系統(tǒng)應該使城市服務主體能夠及時得到所需的高質量服務。在各種城市活動中，政府、企業(yè)、市民三者之間通過各種智慧應用系統(tǒng)獲取、傳遞、交換相應的數(shù)據(jù)與信息。

    圖1智慧城市的服務主體

    圖2智慧城市服務主體的主要活動

    2.智慧模型

    所謂“智慧”是指對事物能迅速、靈活、正確地理解和解決問題的能力。智慧城市是典型的數(shù)據(jù)密集型處理環(huán)境，如圖3所示，通過對城市服務主體活動數(shù)據(jù)的透徹感知，由互聯(lián)互通的系統(tǒng)匯聚了海量的多源異構數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)具有統(tǒng)一的描述規(guī)范，通過發(fā)現(xiàn)、建立和利用海量數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)關系，使海量數(shù)據(jù)經(jīng)由智能處理成為充分可用的信息，然后結合各行業(yè)領域模型，從中發(fā)現(xiàn)各行業(yè)領域的知識規(guī)律，作為各行業(yè)領域決策的依據(jù)，同時通過互聯(lián)互通的系統(tǒng)為服務主體提供所需的數(shù)據(jù)和智慧應用服務。

    圖3智慧模型

    3.功能模型

    智慧城市涉及城市生活的所有參與者，也涉及到城市生活的各個領域，在構建和諧發(fā)展的智慧城市過程中，應重視智慧城市所能提供的各項基本功能。如圖4所示，在新一代信息基礎設施之上，通過不斷整合城市中的各項資源，構建全新的城市發(fā)展環(huán)境，建立新的城市服務和發(fā)展模式。城市是由政府、居民、企業(yè)構成的一個復雜有機體，因此，智慧城市所提供的功能必須是多樣化的，包括行政管理、基礎建設、交通運輸、文化教育、醫(yī)療衛(wèi)生、金融服務、旅游休閑、公共安全等多種功能。因此，智慧城市需要從城市職能出發(fā)，打造智慧的城市功能，推動城市功能的不斷完善。

    圖4智慧城市的功能模型

    4.參考模型

    依據(jù)智慧城市的概念模型、智慧模型和功能模型，從技術角度，給出智慧城市的六層參考模型，如圖5所示，包括城市感知層、傳輸層、數(shù)據(jù)智能處理與存儲層、支撐服務層、應用服務層和智慧應用層，位于兩側的標準與評測和安全保障體系分別貫穿這六層，即“六橫兩縱”智慧城市技術架構。

圖5智慧城市參考模型

    城市感知層：實現(xiàn)“智慧城市”數(shù)據(jù)的感知、采集與獲取，以及糾錯與融合等數(shù)據(jù)預處理；

    傳輸層：實現(xiàn)對感知數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)處理與存儲的傳輸，以及實現(xiàn)智慧城市各個信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通；

    數(shù)據(jù)智能處理與存儲層：實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的存儲、處理和管理，通過數(shù)據(jù)關聯(lián)、數(shù)據(jù)演進和數(shù)據(jù)養(yǎng)護等智能處理過程，向上層提供智能處理后的數(shù)據(jù)支持；

    支撐服務層：通過各種軟件中間件構建面向應用的公共服務支撐平臺，向應用服務層和智慧應用層提供共性服務支持；

    應用服務層：該層匯聚了不同行業(yè)領域的應用服務，作為構建各行業(yè)領域智慧應用的基礎；

    智慧應用層：直接面向各級用戶和終端設備，為各行業(yè)（區(qū)域）和不同級別用戶提供具體智慧應用；

    安全保障體系：安全保障體系貫穿于數(shù)據(jù)感知、傳輸、存儲、處理、呈現(xiàn)與應用服務的整個生命周期；

    標準與評測：標準與評測同樣涵蓋了智慧城市技術與系統(tǒng)的所有方面。