一、城市化發(fā)展的現(xiàn)狀與問題

　　進(jìn)入新千年以來,世界范圍的經(jīng)濟(jì)發(fā)展推動了全球城市數(shù)量急劇上升,城市規(guī)模不斷擴(kuò)大,目前城市化已經(jīng)成為全球最顯著的經(jīng)濟(jì)特征之一。然而城市化進(jìn)程的加速也造成了一系列不可忽視的問題，比如城市道路交通擁堵、環(huán)境污染、能源短缺、自然災(zāi)害和突發(fā)事件的等。如何應(yīng)對眾多的挑戰(zhàn)，成為城市管理者面前亟待解決的嚴(yán)峻課題。面對一系列的難題,不斷發(fā)展的信息科學(xué)技術(shù)為建設(shè)者提供了解決問題的方法，通過以現(xiàn)代化科技為依托的信息系統(tǒng)建設(shè)，能夠推動城市化長效發(fā)展，解決可持續(xù)性、節(jié)能和精細(xì)動態(tài)管理等問題。

　　城市化的推進(jìn)與信息行業(yè)的發(fā)展相互支撐，協(xié)同發(fā)展。城市化發(fā)展面臨的困惑，要求我們有精確的管理與提前預(yù)警的措施和手段，用信息化、智能化的基礎(chǔ)設(shè)施作為解決城市問題的支撐。而城市的管理現(xiàn)在是以職務(wù)管理為基礎(chǔ)、條塊分割的制度。面向未來強(qiáng)調(diào)的是協(xié)同管理與協(xié)同服務(wù)，城市的管理制度與管理理念都在發(fā)生變更。

　　在此之前的城市化建設(shè)的過程中，建設(shè)者遇到了一系列的問題，首先是一次性投資效應(yīng)，缺少長期投入計(jì)劃，缺少管理維護(hù)支撐，難以實(shí)現(xiàn)長效應(yīng)用;其次是各個(gè)部門的系統(tǒng)都是自下而上的建設(shè)模式，建設(shè)水平參差不起，難以相互兼容，缺乏整合考慮;第三是規(guī)劃設(shè)計(jì)完整性差，缺少前瞻可實(shí)施目標(biāo)設(shè)定，缺少管理和運(yùn)營設(shè)計(jì)考慮，難以實(shí)現(xiàn)整體的最佳效果;第四是各部門之間基本沒有協(xié)同的，標(biāo)準(zhǔn)化，標(biāo)準(zhǔn)化和開放協(xié)同，可實(shí)施的端到端的標(biāo)準(zhǔn)參考架構(gòu)，第五是沒有考慮運(yùn)營的可持續(xù)性，體系架構(gòu)必須是方便運(yùn)營和管理的;最后，目前的政府采取垂直式的城市管理模式，橫向?yàn)楸姸嗦毮懿块T，各負(fù)其職，互不關(guān)心。因此而導(dǎo)致管理效率低下，系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)，不利于后繼應(yīng)用整合，缺乏整體和聯(lián)動的全局布局。種種問題都必須通過先進(jìn)的科技手段來解決。

　　二、物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動智慧城市的建設(shè)

　　物聯(lián)網(wǎng)從2009年到現(xiàn)在一直是一個(gè)持續(xù)升溫的焦點(diǎn)，被看成是信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程的第三次革命。無論從早期以軍事應(yīng)用為主，到現(xiàn)在的RFID、視頻監(jiān)控和傳感器使用，還是未來泛在化的行業(yè)應(yīng)用，物聯(lián)網(wǎng)涉及的領(lǐng)域越來越廣，感知、網(wǎng)絡(luò)、智能處理無所不在，可尋址、可通信、可控制、泛在化與開放模式，成為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的演進(jìn)目標(biāo)。物聯(lián)網(wǎng)將信息交換延伸到物與物的范疇，價(jià)值信息極大豐富和無處不在的智能處理將成為城市管理者解決目前困境的手段，而智慧城市已經(jīng)成為物聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展的熱點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域。城市居民將能夠通過物聯(lián)網(wǎng)享受一切現(xiàn)代城市化成果并實(shí)現(xiàn)生活方式、生活觀念、文化教育素質(zhì)等的轉(zhuǎn)變，以期真正實(shí)現(xiàn)共同富裕、共同發(fā)展、共同進(jìn)步。

　　智慧城市通過應(yīng)用最新的物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)和技術(shù)手段進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營城市基礎(chǔ)設(shè)施，平衡社會、商業(yè)和環(huán)境需求，同時(shí)優(yōu)化可用資源，通過提供各種流程、系統(tǒng)和產(chǎn)品，促進(jìn)城市可持續(xù)性的發(fā)展，為其居民、經(jīng)濟(jì)以及賴以生存的生態(tài)大環(huán)境帶來利益，改善生活質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)福利。目前的物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)正處于信息匯聚的初級階段，主要強(qiáng)調(diào)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中保證安全與提升效率的作用。隨著社會生產(chǎn)力不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)將向協(xié)同感知的中級階段的演進(jìn)，最終將達(dá)到泛在的聚合。在未來智慧城市將更加關(guān)注智能化作用的范圍，實(shí)現(xiàn)無處不在的感知、應(yīng)用匯聚和交叉這個(gè)最高階段。物聯(lián)網(wǎng)把信息系統(tǒng)對于社會生產(chǎn)、生活的影響，從“信息與娛樂”的領(lǐng)域擴(kuò)展到“生產(chǎn)和生活”的領(lǐng)域，從而擴(kuò)大對人類發(fā)展的影響力。人口規(guī)模不再成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的約束，而物與物相連的應(yīng)用規(guī)模將遠(yuǎn)大于人與人交互的規(guī)模。[nextpage]

　　智慧城市需要發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，其中最重要一點(diǎn)就是其能夠保證我們的信息安全與國土安全。現(xiàn)在，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，更多的是強(qiáng)調(diào)自主知識產(chǎn)權(quán);其次，通過物聯(lián)網(wǎng)，使我們能夠搶占信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮的至高點(diǎn)，目前我國在物聯(lián)網(wǎng)方面已經(jīng)處于與世界同步發(fā)展的地位;再次，能夠促進(jìn)工業(yè)化和信息化的融合，擴(kuò)大信息化作用的范圍，使信息化和社會的發(fā)展與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展結(jié)合的更加緊密;最后、物聯(lián)網(wǎng)與TD相結(jié)合。能夠充分發(fā)揮自主技術(shù)的優(yōu)勢，強(qiáng)調(diào)物與物相連的大規(guī)模應(yīng)用，使TD的網(wǎng)絡(luò)部署與承載的數(shù)據(jù)無處不在。

　　三、大唐電信對智慧城市建設(shè)的理解

　　大唐電信根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)提出智慧城市發(fā)展要點(diǎn)：前瞻考慮、整體設(shè)計(jì)、自上而下、全局應(yīng)用和架構(gòu)的規(guī)劃，面向應(yīng)用聚合演進(jìn)考慮。我們將所有政府部門和產(chǎn)業(yè)單位包容其中，各部門必須進(jìn)行產(chǎn)業(yè)協(xié)同。整體開放式架構(gòu)智慧城市方案的設(shè)計(jì)可以從三個(gè)平面進(jìn)行概括：

　　第一個(gè)平面是整體體系架構(gòu)設(shè)計(jì)。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的智能處理、計(jì)算能力分布在三個(gè)層面上，包括感知層的網(wǎng)關(guān)層面、網(wǎng)絡(luò)層的使能控制層面，以及應(yīng)用層的應(yīng)用基礎(chǔ)平臺層面。通過三層的智能分布與相互關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的能力均衡部署，構(gòu)成一個(gè)明確的、標(biāo)準(zhǔn)的、面向未來可自由擴(kuò)展的開放式的體系架構(gòu)。并在此架構(gòu)基礎(chǔ)上提供一個(gè)彈性的業(yè)務(wù)環(huán)境——可以自由地添加、刪除業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)之間可以聯(lián)動和協(xié)同。

　　第二個(gè)平面是整體應(yīng)用的布局。包括智慧城市管理領(lǐng)域、智慧市民服務(wù)、智慧的宜居設(shè)施等，此外需要更多地考慮城市產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。比如在海南，我們提出體驗(yàn)式的旅游;在江西景德鎮(zhèn)，我們提出打造一個(gè)景德鎮(zhèn)瓷器品牌產(chǎn)業(yè)的組織等一系列的模式。通過不同領(lǐng)域的相互關(guān)聯(lián)和交叉，來實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的整體布局。

　　第三個(gè)平面是運(yùn)營管理的設(shè)計(jì)。通過統(tǒng)一的平臺，可以在業(yè)務(wù)層面解決業(yè)務(wù)和資源運(yùn)營管理的問題，在網(wǎng)絡(luò)層面解決網(wǎng)絡(luò)抽象和資源管理的問題以及應(yīng)用的策略和控制等。在終端層面，除了終端和網(wǎng)關(guān)的管理，我們還會把管理的手段延伸到感知層，通過對一些傳感器的管理，真正實(shí)現(xiàn)整個(gè)體系架構(gòu)從業(yè)務(wù)到網(wǎng)絡(luò)、到終端、到感知的完整的端到端的可運(yùn)營、可管理的系統(tǒng)。

　　因此，大唐電信智慧城市的整體解決方案是包含了“三層智能化+開放式架構(gòu)+彈性應(yīng)用環(huán)境”的完整系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

　　四、大唐電信在智慧城市建設(shè)的實(shí)踐活動

　　1、智慧城管

　　數(shù)字化城市管理是智慧城市的基礎(chǔ)。大唐電信在智慧城管建設(shè)方面除了精細(xì)化管理區(qū)域，使用了分級分層的思想增加了萬米單元網(wǎng)格的管理，還在整個(gè)管理體制上引入了“雙軸”，即監(jiān)督和管理相互支撐和相互協(xié)同的管理體制。

　　大唐電信以一個(gè)開放式共享的平臺架構(gòu)，以業(yè)務(wù)控制平臺為核心，通過提供的標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)接口，既可以實(shí)現(xiàn)將底層通過各種感知設(shè)備對城市的基礎(chǔ)部件以及基礎(chǔ)事件的采集信息與平臺對接，又可以讓整個(gè)數(shù)字化城市的管理系統(tǒng)與城市應(yīng)急的指揮系統(tǒng)、平安城市的視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)進(jìn)行有效的對接。后臺整合了必要的異構(gòu)數(shù)據(jù)，包括GIS系統(tǒng)、政務(wù)數(shù)據(jù)庫、專業(yè)數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫、專家?guī)斓鹊取Ｗ罱K實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的動態(tài)精細(xì)管理，針對城市基礎(chǔ)部件提供公共設(shè)施的基礎(chǔ)管理。而對于城市的事件管理則提供城市執(zhí)法管理的流程。整個(gè)體系架構(gòu)中信息是共享的，而且實(shí)現(xiàn)了跨系統(tǒng)的聯(lián)動。

　　在北京建設(shè)的一個(gè)超過兩平方公里、承接3.9萬人口的試點(diǎn)區(qū)域，城市管理的問題發(fā)現(xiàn)率從原來的30%提升到了90%;平均處理時(shí)間從原來的一周縮短到現(xiàn)在的半天;最大的好處是帶來了巨大的社會福利增量。這個(gè)區(qū)域從原來年均兩千萬元的社會福利虧損，到現(xiàn)在的年均三千萬元的社會福利增量，這五千萬的差額就是這樣一套系統(tǒng)以及管理制度變更帶來的巨大效果。

　　2、智慧監(jiān)護(hù)

　　人性化的市民服務(wù)是智慧城市的核心。目前中國老齡化的發(fā)展速度非?？欤貏e是在北京、上海這樣的大城市，“空巢老人”非常多。大唐電信通過與北京市政府和北京移動合作，提供了一個(gè)為老人提供基于手機(jī)的智能監(jiān)護(hù)應(yīng)用方案。[nextpage]

　　整個(gè)系統(tǒng)核心是一個(gè)民政老人綜合應(yīng)用平臺，老人與監(jiān)護(hù)人的手機(jī)都可以通過移動網(wǎng)絡(luò)接入平臺。后臺有客服坐席，監(jiān)護(hù)人通過寬帶網(wǎng)絡(luò)也可以接入整個(gè)系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)的功能有：第一、一鍵通信：使用老人機(jī)的一鍵通信后，可以完全通過后臺的客服坐席為老人實(shí)現(xiàn)通話的連接及短信的發(fā)送;第二、針對老人容易忘記一些重要事情的特點(diǎn)，為老人實(shí)現(xiàn)預(yù)定提醒的功能。如當(dāng)天有重要的事情發(fā)生，預(yù)定之后會在特定的時(shí)間為老人發(fā)送提醒信息;第三、針對特殊的老人提供親情定位的功能，監(jiān)護(hù)人在自己的手機(jī)上可以看到老人在整個(gè)城市中移動的軌跡及實(shí)時(shí)的位置;第四、五個(gè)是針對“空巢老人”的一些服務(wù)，比如老人需要醫(yī)護(hù)的時(shí)候提供緊急救護(hù)的一鍵求助，后臺的客服坐席可以根據(jù)老人的需求迅速提供社區(qū)的關(guān)懷，并調(diào)度醫(yī)護(hù)進(jìn)行救護(hù);再有針對老人家里電燈、水管出現(xiàn)的問題，也可以通過客服提供上門維修的資源組織。

　　完整的體系架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了基于多應(yīng)用整合的市民服務(wù)的綜合解決方案。該方案通過運(yùn)行，可以有效地提升社會和諧度，在一定程度上解決了老齡化帶來的問題。

　　3、智慧社區(qū)

　　智能化的社區(qū)和家庭是智慧城市的一個(gè)重要特征。大唐電信發(fā)揮作為傳統(tǒng)通信設(shè)備提供商的優(yōu)勢，提供城市全場景寬帶接入與無線覆蓋的解決方案：首先，能夠提供基于無源光網(wǎng)絡(luò)的PON+EoC的模式，適合在三網(wǎng)融合場景使用;第二種方式是PON+LAN的模式，通過網(wǎng)線在樓內(nèi)進(jìn)行接入;第三種是PON+WLAN的模式，為小區(qū)提供無線寬帶的接入;第四種是FTTH光纖入戶的模式。除此之外，大唐電信還可以提供很多附加應(yīng)用，比如智慧社區(qū)中智慧的物業(yè)管理、停車管理、能耗管理、人員的身份管理、周界安防、人體舒適度等等;在智慧家庭方面可以提供整個(gè)家庭內(nèi)部的寬帶連接，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)舒適度管理、非法入侵告警、火警以及玻璃破碎和水浸的告警，此外還可以提供家庭遠(yuǎn)程健康監(jiān)測的業(yè)務(wù)。

　　智能化的社區(qū)和家庭是與市民關(guān)聯(lián)度最高的體驗(yàn)，市民使用最多，面對客戶群體也最大。我們一方面提供面向居民的豐富的智能化的服務(wù)和應(yīng)用;另一方面也提供基于寬帶光網(wǎng)絡(luò)的全網(wǎng)接入的解決方案。

　　五、大唐電信對未來城市發(fā)展的建設(shè)思路

　　面向未來的智慧城市發(fā)展，大唐電信認(rèn)為從一開始就要著眼于整體架構(gòu)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。從長遠(yuǎn)來看，智慧城市的目標(biāo)是由以下要素構(gòu)成的：首先是無所不在的感知，未來的傳感網(wǎng)絡(luò)將是可管、可控的;第二是基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，強(qiáng)調(diào)海量終端的接入能力、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的適配能力和傳輸?shù)目煽啃耘c實(shí)時(shí)性;第三是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)設(shè)施建設(shè)，強(qiáng)調(diào)基于云計(jì)算的架構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)集中共享、綠色節(jié)能、安全服務(wù)等;第四是一個(gè)可運(yùn)營可管理的規(guī)范平臺，在整個(gè)基礎(chǔ)架構(gòu)上強(qiáng)調(diào)一個(gè)開放式的能力集成，關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)之間的互通性，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對全網(wǎng)和終端的管理，對于終端行為的感知，和實(shí)施高效便捷的資源策略;第五是終端對業(yè)務(wù)的呈現(xiàn)，在面向開放應(yīng)用的基礎(chǔ)應(yīng)用平臺之上，需要智能的移動和固定終端，以及面向全業(yè)務(wù)接入的能力和可實(shí)施的三屏互動技術(shù)。終端本身要求關(guān)注能力重構(gòu)、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入和上下文感知等面向未來泛在化網(wǎng)絡(luò)的一系列重要功能。最后，是智能的應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)對數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測要實(shí)現(xiàn)綜合分析、整合以及智能響應(yīng)。總之，智慧城市長遠(yuǎn)的發(fā)展目標(biāo)可以用四個(gè)詞來概括：“安全、便捷、智慧、生態(tài)”。

　　大唐電信目前還在電網(wǎng)、油田、交通、礦山、水利、農(nóng)業(yè)等一系列的行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)實(shí)踐的活動，以提供能夠?yàn)槿藗兊纳a(chǎn)生活產(chǎn)生便利的綜合解決方案為己任。大唐電信堅(jiān)持的是一個(gè)矩陣式的長期發(fā)展戰(zhàn)略。所謂的矩陣可以從兩個(gè)層面來理解：第一，關(guān)注整體解決方案的交付，包括對關(guān)鍵產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)制造，如RFID，M2M模塊與終端、業(yè)務(wù)控制平臺等;第二，既關(guān)注于行業(yè)與智慧城市的應(yīng)用，也在與運(yùn)營商大力拓展合作，為實(shí)現(xiàn)面向未來的、面向公眾的泛在化服務(wù)應(yīng)用打好基礎(chǔ)。另外，大唐電信一直都在承接國家物聯(lián)網(wǎng)的重大課題，以面向應(yīng)用的體系架構(gòu)的實(shí)踐，以及未來融合性體系架構(gòu)的探索工作作為長期的研究聚焦方向。

　　大唐電信希望通過統(tǒng)一的開放式架構(gòu)打造面向未來的智能物聯(lián)世界，依此實(shí)現(xiàn)任何人在任何地點(diǎn)任何時(shí)間能夠享受任何業(yè)務(wù)服務(wù)的智慧城市終極目標(biāo)。