“智慧位置”服务宁波智慧城市建设.doc

“智慧位置”服务智慧城市建设1 智慧城市1.1 从“智慧地球”到“智慧城市”随着全球物联网、新一代移动宽带网络、下一代互联网、云计算等新一轮信息技术迅速发展和深入应用，信息化发展正酝酿着重大变革和新的突破，向更高阶段的智慧化发展已成为必然趋势。在此背景下，一些国家、地区和城市率先提出了建设智慧国家、智慧城市的发展战略。2009年1月28日，奥巴马就任美国总统后，与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”，作为仅有的两名代表之一，IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”（Smart Earth）这一概念，建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。2009年8月7日，温家宝总理在无锡考察时指出，在物联网的发展中，要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术1。此外，新加坡提出了2015年建成“智慧国”的计划，台北市提出了建设智慧台北的发展战略。智慧城市，是新一轮信息技术变革的产物，是信息资源日益成为重要生产要素和信息化向更高阶段发展的表现。智慧城市，是以互联网、物联网、电信网、广电网、无线宽带网等网络的多样化组合为基础，更加广泛深入地推进基础性与应用型信息系统开发建设和各类信息资源开发利用，形成技术集成、综合应用、高端发展的现代化、网络化、信息化、智能化城市2。1.2 从“数字城市”到“智慧城市”“数字城市”（Digital City）以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用遥感、全球定位系统、地理信息系统、航空摄影测量、城市仿真、虚拟显示等技术，对城市进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述，即利用信息技术手段把城市的过去、现状和未来的全部内容在网络上进行数字化虚拟实现。而物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。将数字城市与物联网结合起来，就可以实现“智慧的城市”（Smart City）。把数字城市与物联网结合起来所形成的“智慧城市”将具备以下一些特征：第一，“智慧城市”包含物联网。物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。物联网应该具备三个特征：（1）全面感知，即利用RFID、传感器、二维码等随时随地获取物体的信息。全面感知是“智慧城市”的基础和前提，经由RFID、传感器、二维码等进行，是物联网中对“物”的状态和性能描述的来源，例如，感应线圈记录通过车辆的次数。（2）可靠传递，即通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确地传递出去。大量互不关联的RFID、传感器等经由网络互联在一个系统里才能体现它的价值。（3）智能处理，利用云计算，模糊识别等各种智能计算技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制。这个过程中，感知就像是人类神经末梢的触角，有感触而得到的冲动通过神经网络传回神经中枢才会有下一步动作进行的可能；所有的感知信息经由各种电信网络与互联网传输到神经中枢；之后会经过大脑进行处理，就像冷热酸甜传到了大脑，大脑才会做出相应的反应。第二，“智慧城市”面向应用和服务。无线传感器网络是无线网络和数据网络的结合与以往的计算机网络相比它更多的是以数据为中心。由微型传感器节点构成的无线传感器网络则一般是为了某个特定的需要设计的，与传统网络适应广泛的应用程序不同的是无线传感器网络通常是针对某一特定的应用，是一种基于应用的无线网络各个节点能够协作地实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息，并对这些数据进行处理，从而获得详尽而准确的信息将其传送到需要这些信息的用户。第三，“智慧城市”与物理世界融为一体。在无线传感器网络当中，各节点内置有不同形式的传感器，用以测量热、红外、声纳、雷达和地震波信号等，从而探测包括温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等众多我们感兴趣的物质现象。传统的计算机网络以人为中心，而无线传感器网络则是以数据为中心3。智慧位置1.3 智慧位置的概念“智慧位置”，是以空间地理信息资源为基础，综合运用地理信息系统（GIS）、遥感（RS）、全球定位系统（GPS）等技术，通过互联网、物联网、电信网、广电网、无线宽带网等网络的多样化组合，提供基于位置（包括点位置、线位置和面位置）的服务，实现智慧位置应用，进而服务于智慧城市建设。1.4 智慧位置与智慧城市的关系“智慧位置”，可以服务与智慧城市建设的方方面面，智慧物流、智慧电网、智慧公共管理、智慧公共服务、智慧交通、智慧社区等等，都与位置信息紧密相关，需要基于位置信息才能够更好地发挥作用。通过智慧位置建设，推进地理信息资源整合与共享，将规划、国土、城建等掌握空间地理基础数据的主要部门已经存在的比较成形的空间地理（GIS）数据，与公安、城管、安监、环保、民政、水利、海洋等部门所掌握的空间位置相关信息（如地名、地址、城市部件等）进行整合，形成一份统一的、规范的、标准的空间信息数据库，服务于智慧建设的方方面面面。1.5 智慧位置的组成1.5.1 地理空间数据矢量地图、影像地图、三维数字地图并整合各种专业部门的与位置相关的业务数据（如国土、规划、建设、房产等），具体有：(1) 各级比例尺（1：500、1：2000、1：5000、1：10000）矢量地图(2) 各种分辨率（5cm、30cm、50cm、1m、5m等）的航测、卫星影像(3) 覆盖全市域的三维虚拟模型（精细度一般）；覆盖中心城区的三维数字地图（精细度高的三维精细模型）(4) 国土、规划、建设、房产、水利、园林、交通、公安、城管、应急等各个部门的与位置相关的业务数据1.5.2 软件平台“智慧位置”主要基于两种平台：第一，基于互联网、政务外网或政务内网，通过Internet Explorer等浏览器进行访问的共享交换服务平台。通过这一平台，可以使全县政府各个部门、企业事业单位和社会公众都可以利用基础地理空间信息，实现基础地理空间信息的共享；同时，还可以使各个部门及相关单位和个人通过这一平台进行与位置相关的信息交换，最终实现整个与位置相关信息的共享交换。第二，基于政务外网或政务内网，建设类似“Goolge地球”的客户端平台，实现所有地理空间数据及相关业务数据的快速浏览、查询、统计和分析。2 智慧位置服务智慧城市建设“智慧位置”的应用非常广泛，人们工作、生活中80%以上的信息都是与位置相关的，因此，智慧位置的可以服务于智慧城市建设的方方面面。例如，智慧物流、智慧电网、智慧公共管理、智慧公共服务、智慧交通、智慧社区等智慧城市建设均可以基于上述平台，开发和开展相关应用，实现“智慧位置”服务于智慧城市建设。2.1 “智慧位置”服务“智慧公共管理”基于“智慧位置”推进数字规划、数字城建、数字城管平台建设，提升城市规划、建设和管理的规范化、精准化和智能化水平。按照“以流程优化为主线，以人员协同为核心，以系统整合为支撑，以计算机辅助决策为手段”的思想，充分利用地理信息系统、全球定位系统等先进技术，依靠3G无线通讯网络、宽带互联网、电子政务专网的有效支撑，建立新型数字化城市管理信息系统，进一步扩大城市视频采集及监控范围，全面整合公安监控、企事业单位监控，实现移动监控，实现对城市部件和事件的全面可视化监控，实现城市管理社会化、精细化、流程化。以数字城管为例，将城市以万平方米为单位划分成若干个网格，巡查员在网格内巡查，一旦发现窨井盖缺失、路灯破损等问题，通过手中的“城管通”拍照记录，同时将图片上传指挥中心。指挥中心第一时间将“事故”通知各责任部门，及早修复、完善。这一高效处置建立的基础就是“智慧位置”在地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）、卫星遥感技术（RS）等现代信息技术之上，形成包括巡查、上报、处理、监督、考核等一整套的城市管理新模式。2.2 “智慧位置”服务“智慧物流”建设以智慧城市建设中以港区“智慧物流”建设为例，就是以港区为研究范围，以大宗货物海铁联运为未来港口发展和腹地拓展的重要方式，以物流枢纽港为港城互动发展的目标，在深入了解和分析空间布局设计方案的基础上，进行信息化需求分析和综合物流信息平台设计，利用3S、云计算等技术，构建基于高频无源RFID的物联网枢纽港物流信息平台体系架构。其中的关键技术之一就是需要基于“智慧位置”提供基础地理信息，运用“智慧位置”所包含的GPS、GIS、RS新技术，基于3G网络进行移动物流公共信息平台设计。2.3 “智慧位置”服务“智慧安保”建设基于“智慧位置”平台，可以进行城市全方位、实时化的安全保障系统建设，推进灾难和社会治安实时监控和预警体系、应急体系,安全生产重点领域防控体系等智慧安保系统建设。可以说，没有智慧的位置信息服务作为基础，各种智慧安保系统的作用将无法有效发挥，特别是无法直观地了解到发生灾难、紧急情况的位置的基本情况（空间位置、交通、水源、人口等）。反之，通过智慧城市建设，就可以迅速地了解到灾难、紧急情况发生地的各种情况。3 结束语智慧城市建设，不仅使城市实现跨越式、可持续发展，增强城市综合竞争力，破解城市发展难题提供了一次难得机遇，同时也为测绘与地理信息相关部门提供了一次难得机遇。如何通过“智慧位置”建设，加快推进地理信息资源整合和共享，基于3S（GIS、RS、GPS）、互联网、物联网和