(三)我国智慧城市的建设现状

　　2010年11月2日，备受业界关注的“2010中国智慧城市论坛大会”在武汉召开，是中国智慧城市发展史上的标志性事件。本次论坛以“发展更科学，管理更高效，社会更和谐，生活更美好”为主题，来自国内的专家、学者和企业家们，就国内外智慧城市发展的最新动态；我国发展智慧城市的机遇和战略选择；信息通信技术、地球观测与导航、现代服务技术与集成在智慧城市中的应用；智慧城市规划与评价体系、技术标准研究等等发表了专题演讲，武汉市领导也专题介绍了武汉发展智慧城市的有关情况。

　　迄今为止，北京、上海、天津、重庆、广州、武汉、成都、深圳、宁波、无锡、佛山等国内城市已纷纷启动“智慧城市”战略，相关规划、项目和活动渐次推出。

　　北京

　　北京2010年发布“智能北京行动纲要”，其中包含60多个项目，包括智能交通、电子病历、远程医疗、智能家庭、电子商务等。到2012年底，北京将实现互联网家庭入户频宽超20兆；2015年，无线宽带将覆盖北京城乡，并将建成覆盖全北京市的统一物联基础网络。届时，北京在信息化领域将达到世界城市领先水准。

　　上海

　　上海公布的“十二五”规划建议中把信息化提升到新的高度，提出“大力实施信息化领先发展和带动战略”，加快建设以数字化、网络化、智能化为主要特征的“智慧城市”。“十二五”期间，上海将初步形成建设“智慧城市”的基本框架，明确4个主要的关注点：一是关注信息基础设施能级提升。二是关注信息技术的广泛应用。三是关注信息技术创新和产业化。四是关注信息化的发展环境。

　　天津

　　“智慧城市”建设将以人为本、技术带动。到2015年，天津市将基本实现城市出口带宽1.5T以上，光纤入户覆盖率达到90%以上，无线宽带覆盖率达到100%；2020年城市出口带宽在2015年的基础上翻一番，光纤入户率达到98%以上。全面创新网格化管理模式，加强城市空间要素可视化管理。全面推进医疗保健智能化、教育培训智能化、科技创新服务智能化、智能家庭和智能社区建设；2020年形成医疗、社保、交通等公共事业“一卡通”全面覆盖城乡的智能化社会服务体系。到2020年，“智慧天津”基本建成，届时天津将成为智慧基础设施完善、智慧应用水平显著提升、智慧产业领先、具有现代化、智能化的北方经济中心和国际港口城市。

　　重庆

　　重庆提出了建设“宜居重庆”、“畅通重庆”、“森林重庆”、“平安重庆”和“健康重庆”的重大战略部署，“五个重庆”建设总计划投资约1.2万亿元，其中宜居重庆8000亿元，畅通重庆3000亿元，森林重庆500亿元，健康重庆350亿元，平安重庆150亿元。“五个重庆”建设都是为改善重庆人民的生活质量和工作环境，虽各有侧重，但都体现了“以人为本”这一科学发展观的核心理念。“森林重庆”侧重环境，“畅通重庆”侧重效率，“宜居重庆”侧重舒适，“平安重庆”注重百姓的人身和财产安全，而“健康重庆”就是讲人本身。

　　广州

　　广州智慧城市发展思路是“一个中心”，“三个坚持”。“一个中心”就是以建立国家中心城市为中心；“三个坚持”是坚持继续创新和需求驱动相结合，构建物联网应用体系，推进智慧城市建设；坚持重点突破与长远谋划相结合，构建物联网产业体系，培养新的增长点；坚持政产学研用相结合，构建物联网创新体系，提升核心竞争力。广州智慧城市发展的总体框架是建成一批示范应用，创造一个发展环境，完善一批基础设施，形成一批技术成果，打造一批产业集群。

　　武汉

　　武汉将用10年打造“智慧城市”。其中在2010年到2011年，为建设第一阶段。武汉将着力于“智慧城市”相关的规划与方案制订、标准研究、关键技术，并确定典型应用示范。第二阶段从2012年到2015年，工作将进入重点项目建设试点示范期。此阶段，将以光谷未来科技城为试验区，全面实践“智慧城市”各项建设。第三阶段从2016到2020年，将是武汉打造“智慧城市”的推广应用期。

　　“智慧城市”将从未来科技城，推广到东湖开发区、武汉城区。届时“智慧城市”雏形初显，武汉将成为中部“智慧之都”。

　　成都

　　成都智慧城市建设内容主要包含“智慧政务”、“智慧产业”、“智慧民生”三大工程，并率先在“天府新区”打造具有四川特色的“智慧城市”样板。一个高效运转的政府、一个可持续发展的产业环境、一个便捷的民生环境，正是“智慧城市”需要解决的问题。成都市建设智慧城市正是围绕着这三点展开。

　　深圳

　　“智慧深圳的愿景”是建设“人文深圳，创新深圳，绿色深圳”，并以此作为建设国家创新型城市的突破口。智慧深圳的总体目标是建设“智慧产业生态系统”和“智慧城市生态系统”等两大智慧生态系统。“智慧深圳”将充分利用信息技术，分析整合城市运行的关键信息，对各方需求作出智能响应，形成新的生活、产业发展、社会管理模式，构建面向未来全新的城市形态。打造以无线城市为载体的“智慧深圳”，将是深圳未来继续保持发展优势和核心竞争力的有力保障。

　　宁波

　　宁波智慧城市建设将在经济、社会、文化、政治和生态文明等五个方面全面开展，通过十年的努力，宁波将建设成为具有现代化国际港口城市特色的智慧城市、中国领先的智慧应用城市、先进的智慧产业基地和具备领先的智慧基础设施的城市，力争到2020年，宁波跻身于国际智慧城市的行列。杭州湾新区作为宁波市建设智慧城市的试验区和先行区，科学谋划，先行先试，提出了“智慧新城、生态家园”的目标定位，积极推进新区智慧新城规划和建设工作。

　　无锡

　　物联网在无锡的广泛深入运用正是无锡打造“智慧城市发展”的具体实践。在未来五到十年无锡要提升区域性中心城市国际化水平，要走新型城市化道路，要在城市发展科技内涵取得革命性突破。打造好“智慧城市发展”这个软件，充分利用建设好国家传感网创新示范区的难得机遇，巩固、提升和扩大无锡在物联网技术研发应用方面的先发优势，抢先进入全国和世界“感知城市”发展的第一方阵。

　　佛山

　　佛山提出了《“四化融合智慧佛山”发展规划纲要(2010-2015)》到2015年，佛山要建设成战略性新兴产业聚集区，“四化融合”先行地，宜商宜居的美好家园。《纲要》提出了三大任务：信息化带动工业化，提升产业综合竞争力；信息化提升城市化，增强城市发展竞争力；信息化加快国际化，提升经济发展国际竞争力。《纲要》设计了“四化融合智慧佛山”建设“十大重点工程”，通过实在项目实现“智慧佛山”的既定目标，让市民切实感受到城市发展。

　　(四)建设智慧城市是我国提高国家竞争力战略选择

　　建设智慧城市推进解决城市发展面临的问题城市发展日益受到土地、空间、能源和清洁水等资源短缺的约束，城市人口膨胀、环境保护等问题面临的压力也越来越大。这些问题使用传统的技术和管理方法已经难以有效解决，而目前发达国家正在研究如何创新性地使用新一代信息技术、知识和智能技术手段来重新审视城市的本质、城市发展目标的定位、城市功能的培育、城市结构的调整、城市形象与特色等一系列现代城市发展中的关键问题，特别是通过智慧传感和城市智能决策平台改善节能、环保、水资源短缺等问题。“智慧城市”课题正是基于这个背景提出，其必要性和紧迫性十分明显。

　　建设智慧城市促进产业升级和结构调整

　　城市必须拥有一批在未来具有核心竞争力的产业，才能具有经济的可持续性和发展潜力。但我国目前大部分城市的支柱产业都是资源密集和劳动密集型产业，缺乏核心技术和优势品牌。随着劳动力成本的不断增加，我国必将逐步丧失竞争优势，资本将会向劳动力更廉价的国家转移，这种动向已经在沿海地区表现出来。其实我国城市是拥有非常丰富的人力资本和物质资源的，这也是跨国公司在我国大量兴办研究院的原因。只是由于国内各企业和高校各自为政，城市和城市之间没有形成协同创新机制和平台，因此整体创新能力较弱。智慧城市则可以通过技术手段的引入，以行业为单位建立虚拟和实体的创新协同机制(如智慧物流、智慧环保、智慧银行和智慧医院等)，整合不同行业之间的协同机制(如智慧交通和智慧城管等)，提升城市内部和城市之间的创新能力，推动产业升级和结构调整。

　　建设智慧城市促进社会和谐

　　我国的城市发展是随着近几十年工业化步伐的加快而实现的，工业化在给我国人民带来更多物质财富的同时也彻底改变了人们的生活方式。最突出的表现就是生活的社会化、国际化，通过社会分工和网络化来为居民提供各种服务。但这就带来了食品药品安全、家政服务质量、人身安全和社区安全等问题，尤其是食品安全问题已经越来越突出。只有解决了这些关系民生的基本生活保障问题(如放心食品和药品)，城市的发展才可能和谐。但随着城市规模日益扩大、流动人口增加和物流系统越来越复杂，传统的由质检部门和居委会进行管理的方式已经难以胜任。城市必须利用新一代信息技术建立实时更新的控制和协调系统，实现智慧化管理才能与日益复杂的城市实体系统协调一致，达到现代人宜居的目标(如智慧社区等)。国外先进经验表明，城市的高宜居性，是稳住和吸引高智能人才的重要条件之一。

　　经济发展带来了我国经济的一体化和全球化，也带来了恶性传染病爆发、恶性犯罪事件的增加、国际恐怖主义的威胁等问题。为了防范和解决这类问题，智慧城市的引入可以在第一时间快速感知这些突发性事件，通过其智能化的调控能力和行为意识加快(由市长或由城市智能决策平台)判断和决策的准确性、有效性与及时性，实现不同行业和区域的协同和应对能力。同时也可以通过其“学习”能力，不断提高处理应急事件和突发性事件的水平，使应急预案程序化、智能化。

　　建设智慧城市有助提高国家综合竞争力

　　智慧城市建设是促进新一代信息技术成长的一个重要发展契机，将会带动一大批具有广阔市场前景、资源消耗低、产业带动大、就业机会多、综合效益好的产业发展。把这一主题列为培育和发展国家战略性新兴产业的研究范畴，将会使国家和民众都受益，堪称“一把钥匙开多把锁”。对于宏观经济而言，将促进产业链升级和提高获利能力，催生出智慧社区、智慧家庭、智慧交通、智慧物流、智慧医疗、智慧银行、智慧电网、智慧政府、智慧学校、智慧农业、智慧环保、智慧建筑等对国民经济和社会发展具有直接拉动作用的、可持续发展的新兴产业。在后金融危机时代，对于扩大内需、拉动出口增长堪称是一匹黑马。据有关专家预测，相关产业可带动至少1万亿的消费，为我国GDP带来新的增长点。

　　二、科学认识智慧城市

　　智慧城市是以信息和通信技术为支撑，通过透明、充分的信息获取，广泛、安全的信息传递，有效、科学的信息利用，提高城市运行和管理效率，改善城市公共服务水平，形成低碳城市生态圈，构建城市发展的新形态。

　　(一)智慧城市的定义

　　智慧城市的概念很宽泛，对此有很多理解。它包含政治、经济、文化与技术等方面的内容。

　　中国是一个全球最大的发展中国家，近二十年内“发展、管理、社会、生活”仍然是中国城市化的主题。结合我国国情，我们把智慧城市定义为：以“发展更科学，管理更高效，生活更美好”为目标，以信息技术和通信技术为支撑，通过透明、充分的信息获取，广泛、安全的信息传递，有效、科学的信息处理，提高城市运行和管理效率，改善城市公共服务水平，形成低碳城市生态圈，而构建的新形态城市。

　　(二)对于智慧城市的理解

　　1.智慧城市与信息化的关系

　　城市的信息化是智慧城市的基础，智慧城市是信息化的提升和升华城市信息化是指在城市管理、经济和社会生活各个方面应用信息技术，深入开发和广泛利用信息资源，加速实现城市现代化的进程。

　　智慧城市是指把城市中分散的、各自为政的信息化系统、物联网系统整合起来，提升为一个具有较好协同能力和调控能力的有机整体，这是以前所没有的，是传统意义上的城市信息化的升华和飞跃，并被赋予了新的内涵。

　　2.智慧城市与数字城市的关系

　　智慧城市和数字城市本质上都是信息社会条件下现代城市发展的高级形态

　　数字城市和智慧城市的概念都是基于现代信息技术的快速发展和普及应用，从数字化和智能化两个不同的角度提出来的，都是信息社会条件下现代城市发展的前进方向和高级形态。两者有重叠和相近的体系结构，都是把信息技术应用在城市管理、运行和服务中，两者的根本宗旨相同，都是旨在提高现代城市的管理、运行和服务水平。

　　智慧城市的前提必然是数字化，数字城市的核心宗旨是智能化城市数字化是城市智能化的必要条件开展智慧城市建设的基础和前提必然是实现城市的数字化。智能化是基于数字化条件，综合应用物联网、感知网、云计算等集感知、获取、传输、处理于一体的信息技术和应用系统，提升城市发展规划、公共设施、公共服务、新兴业态的智能化水平。

　　智慧城市建设必须要充分利用和整合数字城市建设的成果，着力推进数据融合智慧城市建设不是空中楼阁，也不是另起炉灶，必须基于现有数字城市建设的信息化成果，充分利用和整合已有的各级各类城市信息资源，大力推进数据融合。在一定意义上讲，智慧城市建设成败的关键不是大量开工建设新的信息化应用系统，而是如何有效推进城市范围内数据的融合，通过数据融合真正实现信息与智慧决策的融合，从根本上促进实现政府部门的协同共享、行业的互动协调、城市的精细化运行管理、人与自然的和谐相处。因此，围绕城市运行数据的采集、加工、提炼、分析、应用等开展的融合工作将是智慧城市建设的核心和关键环节。

　　3.智慧城市与物联网的关系

　　物联网是智慧城市的重要基础设施物联网是指通过传感器、射频识别技术、全球定位系统等技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在链接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。

　　从物联网的定义可看出，物联网强调的是“物”和“网”，是智慧城市的重要基础设施。其中的“物”强调物理世界中的每一个物件都要能被感知，要求都有地址，都可以被通信，都可以被控制。而这些“物”要泛在的互联成“网”。这里的网是泛在的，包含传感网、电信网、互联网以及各种专网等。

　　智慧城市强调“智慧”和“创新”

　　从技术角度讲，智慧城市更强调的是在物联网这些基础设施上的“协同运作、全面整合、激励创新，并且具有一定的自我学习、自我成长和自我创新能力”。另外，智慧城市不仅仅涉及到技术层面的东西，其中还包括政治、管理、文化方面的东西，更强调为民服务的思想。通过智慧城市建设一个和谐、美好的城市生活环境，使整个城市像一个有智慧的人那样，具有较为完善的感知、认知、学习、成长、创新、决策、调控能力和行为意识，使绝大多数市民都能享受到智慧城市的服务和应用。

　　4.智慧城市与云计算的关系

　　智慧城市推动云计算落地云计算是一种基于网络的支持异构设施和资源流转的服务供给模型，它提供给客户可自治的服务。云计算支持异构的基础资源和异构的多任务体系，可以实现资源的按需分配、按量计费，达到按需索取的目标，最终促进资源规模化，促使分工的专业化，有利于降低单位资源成本，促进网络业务创新。

　　智慧城市是以多应用、多行业、复杂系统组成的综合体。多个应用系统之间存在信息共享、交互的需求。各不同的应用系统需要共同抽取数据综合计算和呈现综合结果。如此众多繁复的系统需要多个强大的信息处理中心进行各种信息的处理。要从根本上支撑庞大系统的安全运行，需要考虑基于云计算的网络架构，建设智慧城市云计算数据中心。在满足上述需求的同时云计算数据中心具备传统数据中心、单应用系统建设无法比拟的优势：随需应变的动态伸缩能力以及极高的性能投资比。因此说智慧城市的建设推动了云计算落地。

　　云计算给城市插上“智慧”的翅膀

　　反过来说，云计算给城市插上“智慧”的翅膀。依托云计算、物联网等新兴技术，以信息技术高度集成、信息资源综合应用为主要手段，加快推进城市信息化，是建设智慧城市的基础。政府是云计算建设的主要推动力，因为政府积累的大量数据，能强有力推动云计算落地。行业云是当今市场的热点，能实现行业数据的“活化”，推动公共服务。移动终端设备和云计算的发展给智慧城市建设带来新的动力。下一代人工智能技术与网络、数据中心结合在一起，将发展出新的智能化方式，人们在“智慧城市”的“智慧生活”将更加丰富多彩。

　　(三)智慧城市的愿景

　　智慧城市的愿景是使城市“发展更科学，管理更高效，生活更美好”。

　　发展更科学

　　智慧城市建设的首要目标就是要调整城市产业结构、转变城市发展方式，并以此作为带动城市经济发展的主要抓手。通过智慧城市建设，大力发展新一代信息产业，降低产业能耗，使城市的产业结构更加合理，发展更加持续。

　　管理更高效

　　城市畅通高效的运行，必须依靠可感知、可控制、高智能的管理手段。通过物联网、空间地理等技术，对湖泊、森林、大气等自然环境，道路、地面设施、地下管网等城市基础设施，汽车、食品、药品等流动的物品进行实时的管理控制，对本地人口、常驻人口、流动人口等进行实时的管理和服务，以实现智慧的交通、智慧的环保、智慧的应急、智慧的基础设施、智慧的食品药品监管、智慧的政务，达到新阶段的人类文明：低碳社会、绿色生态、山水宜居。

　　生活更美好

　　通过高度发达基础环境和信息环境，市民在任何时间、任何地点、任何渠道都可以享受便捷廉价的社会服务、就业安居、公共交通、医疗卫生、文化教育等融合的公共服务，生活品质获得大幅提升；强大的服务能力让市民感受到归属与认同、便捷与关怀、交流与信任、尊重与成长。物理位置不再成为障碍，人人比邻而居，成为城市家园中日日相伴的朋友，不论是本土居民，还是外来居民，都为工作和生活在一座智能、亲切的城市而感到舒心和骄傲。

　　三、智慧城市的技术体系

　　从技术角度而言，智慧城市是一个多层次结构的复杂系统，它是以一个中心平台为基础，以及之上的多个应用子系统组成的复杂而庞大的系统。

　　(一)智慧城市顶层设计的要求

　　智慧城市是由多领域、多类别、多级系统构成的庞大系统。它需要处理不同领域、不同系统、不同类型的海量数据。它具有新老系统配合使用、技术发展快速、外部链接关系多、内部结构复杂、科研和建设周期长、需要为其他系统提供广泛的信息支持和服务等特点。因此做好智慧城市的体系架构的顶层设计是非常重要的。智慧城市的体系架构要具备以下特性：

　　可扩展性

　　包括：系统结构的可扩展性、系统容量的可扩展性以及网络的可扩展性。

　　智慧城市是一个建设周期很长的项目，在建设和维护整个生命周期内，随着技术不断的发展可能会有不同的技术和系统需要接入到智慧城市平台中，因此智慧城市平台必须具有非常好的可扩展性。

　　兼容性

　　包括：对原有系统的兼容性和对不同行业、不同领域系统的兼容性。

　　我国城市的信息化建设已经达到了一个相当的水平，当前已经存在有很多的信息系统。在智慧城市建设中不可能将原有系统推到重来，因此智慧城市平台对原有系统必须具有兼容性。同时智慧城市是一个包含多领域和多行业的系统，因此必须具有对不同系统和不同格式数据的兼容性。

　　安全性

　　智慧城市中的安全性包括平台本身的安全性、数据的安全性以及通信的安全性。

　　智慧城市平台对于城市的日常运行、应急处理等起着至关重要的作用，如果平台受到病毒和黑客的侵扰那么后果是不堪设想的。

　　因此智慧城市平台的安全性至关重要，它直接影响到智慧城市的发展和运行。

　　智慧城市中数据的安全性也非常重要。智慧城市平台中存储着政府、企业、行业以及个人等海量的信息数据，这些数据涉及到很多的国家机密、商业机密以及个人隐私。因此智慧城市平台必须有足够的安全措施保证数据在传送、存储等各个环节的安全性，保证不会被不法分子窃取。

　　可靠性

　　智慧城市平台必须具备很高的可靠性，这是在异常和危险情况下系统生存的关键。智慧城市平台本身是一个复杂的分布式系统，因此这里的可靠性包括软件系统的可靠性、硬件的可靠性以及网络的可靠性。

　　可管理性

　　智慧城市平台是一个庞大的系统，涉及到很多的子系统和网络，因此易操作和易管理的特性是智慧城市平台的关键特性之一。

　　智慧城市平台应能提供业务管理、配置管理、故障检测和性能监视等基本的功能。使系统在发生故障时能尽快的得以诊断和修复。系统要易于操作，以便于降低运行维护成本。