信息基础及概论 6

信息系统工程概论(11)符长青博士第12章数字工程

数字化是将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字，再以这些数字建立起适当的数字化模型，把它们转变为一系列二进制代码，引入计算机中用0和1表示进行统一处理的过程。简言之，将模拟信号转换为表示同样信息的数字信号的过程称之为数字化。其重要作用如下：①数字化是数字计算机的基础：若没有数字化技术，就没有当今的计算机，因为数字计算机的一切运算和功能都是用数字来完成的。②数字化是多媒体技术的基础：数字、文字、图象、语音，包括虚拟现实，及可视世界的各种信息等，实际上通过采样定理都可以用0和1来表示，这样数字化以后的0和1就是各种信息最基本、最简单的表示。因此计算机不仅可以计算，还可以发出声音、打电话、发传真、放录象、看电影，这就是因为0和1可以表示这种多媒体的形象，可以描述千差万别的现实世界。

③数字化是软件技术的基础，是智能技术的基础：软件中的系统软件、工具软件、应用软件等，信号处理技术中的数字滤波、编码、加密、解压缩等都是基于数字化实现的。④数字化是信息社会的技术基础：数字化技术还正在引发一场范围广泛的产品革命，各种家用电器设备，信息处理设备都将向数字化方向变化。如数字电视、数字广播、数字电影等。数字工程的定义与特点

数字工程（或智能工程）是利用数字技术整合、挖掘和综合利用地理空间信息和其他信息资源的系统工程，是一门空间信息科学、计算机科学、通信科学、管理科学与经济、人文科学的广泛交叉学科。

①从整体上看，数字工程的整体结构呈现出一种纵向多层次、横向网格化的立体网状结构特点。②从逻辑框架上来看，数字工程是一个多平台、多层次的立体结构，包括基础平台体系（软硬件平台、网络平台、数据平台、标准平台、安全平台、应用服务平台）、基础信息共享平台和行业综合应用平台。③从技术上来说，数字工程技术体系可概括为基础技术和关键技术两大类，按照其在数字工程建设中的基本功能，可以分为4种类型：数据获取与集成技术、数据存储与管理技术、数据传输与共享技术、数据应用与表现技术。数字城市

人类社会的城市化大约产生于18世纪中，而信息化则始于20世纪40年代。信息化是城市化、工业化发展到一定历史阶段的产物，是城市化与工业化互助互进的直接成果。经济发达国家数字城市发展基本上经过了四个阶段：第一阶段是网络基础设施建设，第二阶段是城市政府与企业内部信息化建设，第三阶段是城市政府与企业之间的互联网连接，第四阶段是完成智能建筑、数字社区、数字城市的建设。目前发达国家基本上已经完成了前三个阶段的任务，正在开始第四阶段的建设。

我国的城市化水平大约落后11～22个百分点。我国城市化水平2005年将达到35％，2010年将达到40％，2020年将达到50％～52％左右，即20年后我国的城市化发展将出现一个高速增长期。现在我国还是一个二元经济的国家，现代化的大城市和落后的农村并存。这一国情决定了我们只能坚持非平衡发展战略，实现局部跨越，城市先行。随着城市化进程加快，城市群落形成，环境、交通等日趋紧张，对网络化管理和动态调控的需求日趋增加。我国信息化战略的重点是发展“数字城市”，推进城市信息化。我国城市数字化工程起步晚而起点高，是城市化、数字化同步推进。“九五”期间，我国有70多座城市进行了数字城市规划，已有40多个城市启动了数字城市工程，“十五”有100多个城市提出建设数字城市规划，这些工程大多是在省市信息化目标框架下的3S工程，总投入将超过100亿元。数字城市的定义

数字城市是指综合运用3S（GPS、GIS、RS）技术、宽带网络、多媒体及虚拟仿真等现代高科技手段，充分采集、整合和挖掘城市各种数据信息资源，建立面向政府、企业、社区与公众的信息服务平台、信息应用系统和政策法规保障体系。它具有城市地理、资源、生态环境、人口、经济、社会等复杂系统的数字化、网络化、虚拟仿真、优化决策支持和可视化表现等强大功能。

①技术内涵：利用3S、宽带多媒体信息网络等技术，建设城市空间信息基础设施，为城市规划、建设和管理提供服务。据统计，80%的城市信息都与空间位置有关。②社会内涵：通过建设宽带多媒体信息网络等技术平台，整合城市信息资源，实现城市经济和社会运行的信息化，即是城市的电子政府、电子社区、电子商务的建设。数字城市建设的内容(1)

以城市为主体，在政治、经济、文化、科技、教育和社会生活各个领域广泛应用现代信息技术，提高政府、企业和社区信息服务能力，增强城市集聚辐射能力，提高城市运行质量和生活水平：

（1）城市公共信息平台数字城市建设首先要建立一个城市公共信息平台，在此核心平台基础上，进行空间信息获取、更新、处理和应用。城市公共信息平台可采用逻辑集中、物理分布式结构，它包括城市空间信息基础设施、空间数据信息管理和交换中心、行业空间数据工程、公共应用平台、CA中心、数据库体系、网络体系等系统。信息资源共享是实现数字城市目标的核心和基础，如果没有丰富的信息资源和有效的信息资源共享机制，数字城市建设的可能性和现实性便会受到极大的限制。城市公共信息平台的主要任务是把不同信息源（跟踪矢量化数据、扫描栅格化数据、遥感栅格图像及GPS数据等）、不同比例尺及不同的投影方式、不规则分幅的空间图进行采集和处理，并在系统中复合显示、叠加查询、综合分析，以及交换传输等。数字城市建设的内容(2)（2）空间数据管理系统（SDM）SDM可采用工业化标准的空间数据引擎进行海量空间数据管理，面向行业应用实现空间数据高效访问，提供全面的业务应用模型和管理机制，实现与GIS平台相关的空间数据共享；利用Web服务技术，基于空间数据共享中间件，对外提供基本的与空间相关的Web服务和与行业相关的应用Web服务，供不同的行业应用系统调用；利用空间数据共享平台提供的基本服务，快速构建多级体系的电子政务应用体系。

SDM的主要功能模块包括：多比例尺图库管理、版本控制、元数据管理、数据安全管理、数据远程协同工作管理，SDM的本质就是对海量城市空间数据进行管理，通过信息化完善城市服务功能，提高城市管理水平、人民生活和城市环境的质量，并为区域信息化、企业信息化和社会信息化的发展提供良好的环境。数字城市建设的内容(3)

（3）信息基础设施建设实现数字城市最重要的条件之一是建立比较完善的城市信息基础设施，包括高速、宽带、交互、智能化的信息网络基础设施遍布城市各个社区、居民点、企事业单位和社会生活各领域，信息高速公路通向所有工商企业、机关单位、学校和居民家庭；实现信息技术产业化、信息服务网络化；全社会可享受便捷、广泛的信息服务等。数字城市建设的内容(4)（4）应用软件系统建设数学城市建设要重视应用软件的开发和使用，提高信息管理系统的应用广度和深度，推广信息技术的应用，防止“重硬轻软”的倾向。建设数字化城市的重心，不仅仅是电脑网络、光纤通信这些硬件建设，更重要的是内容、应用软件和信息资源的建设。在信息化过程中，要发展和完善高速宽带接入和电信网、电视网、计算机网和控制网的四网融合，确保信息网络的安全性，提高信息服务和应用软件开发水平。将先进的基础设施和信息的组织与应用有机地结合起来，使信息资源、基础设施融为一体，让信息高速公路充分发挥作用，让信息高速公路上面跑的“车”（信息）越来越多，上网的公民越来越多。数字城市建设的内容(6)（5）加快发展重点应用电子政务、电子商务和企业信息化是数字城市重点应用的三个主要方面，对城市信息化发展有示范性和促进作用。在引导政府上网、企业上网、家庭上网过程中，要加快信息化示范区的建设，为信息化提供载体。电子政务作为政府实现城市管理和服务的重要手段，在城市信息化发展过程中的主导和带动作用日趋重要。政府应率先实施信息化，推进电子政务。电子政务是在互联网络平台上实现政府资源、企业资源、社会资源和中介服务资源的整合，为企业和家庭提供全方位的数字化的快捷、简便、高效的政务服务。

电子商务是以信息化为手段提升城市竞争力的关键因素，其应用能够突破时间和空间的限制，对于提升城市信息化应用水平，推进信息产业的深入发展具有重要的战略意义。经济信息化的主体是企业，城市是企业集聚地，是公司总部、银行、保险、营销、法律与管理咨询等企业高度集中的地区。企业向城市集聚不仅可以节约生产成本，而且可以更快捷地获取技术创新和市场营销等方面的信息，及时跟踪，进行不断创新。企业通过信息资源的深度开发和信息技术的广泛应用，可以提高经营管理、决策效率，降低产品与服务成本，拓展网络业务，确立在经济全球化中的竞争优势。数字城市建设的内容(7)（6）实时数据更新可实时数据更新的信息化城市管理系统是城市实现全天候、全方位、高效率的优质城市公共管理与服务提供重要保证。（7）城市一卡通系统采用IC卡、网络平台、联机交易平台、资金清算平台和基础信息共享平台等，建立在多个应用基础上的IC卡支付系统，可实现客运、地铁的消费和自来水、供电、煤气消费的结算一卡化，为城市居民提供了方便的服务。实现城市公交、水、电、煤气等公用事业的统一发卡、统一管理、一卡多用，最大限度地共享信息资源。（8）数字城管数字城管是“数字化城市管理”的简称，是指依托计算机网络技术、空间信息技术、单元网格区划编码技术等，实现城市部件与事件管理的数字化、网络化和空间可视化；创新城市管理模式，再造城市管理流程，建立一套科学完善的监督评价体系，及时发现并有效处理城市管理中的各种问题，进一步提高城市管理水平和管理效率。数字城市建设的内容(8)（9）智能交通①充分利用GPS技术、航空航天遥感技术、GIS技术和计算机网络技术，建立城市的智能交通导航系统，通过对城市交通行为的个体引导，辅助城市的交通管理。建设城市交通运输管理服务系统及信息交换平台，实现城市道路运输智能化并能与全国各地实现联网。②在城市主要街道和交通路口安装交通监控摄像机，实时将各交通繁忙时段或发生交通意外事故的现场图像数据，通过信息高速公路传输至交通监控中心，在监控中心的监视器和大屏幕上实时显示出来，供交通调度人员进行调度指挥和处理。③采用非接触IC卡作为车票载体，应用电脑网络及各种电子收费终端，实现乘客持一张IC卡乘坐各种交通工具和进行小额消费的全过程电子化、自动化、网络化管理，以及实现车辆停车、过路桥自动收费的综合自动化管理。④建设由客运站管理信息、客运车辆管理信息和出行者服务组成的智能客运管理信息系统，实现本市及异地联网售票、中转换乘信息等客运综合服务信息的发布；使站场内发车、候车等重点区域得到全景监控，达到智能化运营调度指挥；并能利用城市各种媒体、街道路口大屏幕显示、宾馆及商厦的显示大屏幕、触摸屏等，全面发布各种交通信息，最大范围和最大程度地满足出行者信息服务的需要。⑤通过建设货运场站管理、车辆管理信息系统和货源信息交易系统，形成智能货运管理服务。我国数字城市建设发展趋势

（1）加快城市信息管理体系改造改变对城市信息流的限制与约束，促进其横向融合，建设一个促进信息资源开发、融合与利用的科学的城市信息管理体系。（2）优先法制建设优先法制建设、注重软、硬件系统建设平衡，不断推进城市信息管理体系改革，有效利用信息资源的市场化建设机制，科学规划、协调发展的数字城市建设才能够实现其目标。（3）强化信息资源建设包括基础设施建设阶段，政府与企业内部信息化阶段，政府与企业上下游互联互通阶段，网络社会形成与发展阶段等。（4）选择合适的数字城市模式数字城市的概念非常大，内涵很广。在数字城市建设的范畴内，不同城市依据自己的实际情况可以选择不同的切入点。根据城市类型和着重点可将数字城市的模式分成生活服务型、规划管理型、智能交通导航型以及虚拟城市导游型。（5）重视数字城市基础平台建设数字城市的综合数据平台建设是数字城市系统的核心与基础。要在网络技术、数据集成技术、数据库、分布式处理等技术的支撑下建设完善的城市数据平台运行管理机构与数据平台实体，以保障数字城市系统建设的可行。（6）以应用促发展数字城市建设是一项十分浩大的信息系统工程，数字城市建设的战略目标是为城市的可持续发展服务。广泛深入地应用数字城市系统建设成果，建立良好的资源共享与应用机制，才能不断促进城市的可持续发展。

无线城市

无线城市就是在整个城市的范围内实现无线网络的覆盖和服务，提供随时随地接入和速度更快的无线宽带网络应用服务。计算机、智能手机等不再需要连接网线就可以实现联网。无线宽带网络覆盖面广，不仅仅是局限在一个房间、一栋楼里，而是如手机信号那样，覆盖整个城区。用户可以用手机看电视、打网络游戏、手机视频聊天、用手机随时召开或参加视频会议、无线传输文稿和照片等大文件、无线网络硬盘、移动电子邮件等。

无线城市的概念包含两个方面：第一是采用光纤与无线网络相结合的方式组成一个无所不在的宽带城域网，即构建一亇超高速、无所不在、智能、信用、安全的的网络环境,覆盖了整个城市。第二是依托这样的网络给所有的人，在任何时间、任何地奌都能提供内容丰富的，方便快捷的，各种各样的应用服务。这两方面都很重要,缺一不可。无线城市的商业模式

世界各国建设无线城市的主要推动力是强调为社会公众提供廉价或免费的宽带接入，以消除数字鸿沟。即把为老百姓提供在任何时间、任何地点都能得到的基本宽带接入服务，視同就如水、电、下水道、城市交通一样，称作第五公用事业。然而人们在实际建设过程中发现除了技术和应用，无线城市成功发展的另一个重要因素，甚至可以说是最重要的因素是它的商业模式。总结国内外无线城市建设的经验和教训，结果表明商业模式直接决定了无线城市有没有可持续发展的能力，并直接影响无线城市建设的成败。

无线城市典型的商业模式有三种：一种是政府投资，政府拥有，称之为基础设施模式。第二种是企业投资建设,企业运营，称之为自由市场模式。第三种是由企业投资建设、运营,政府作为基本用户有偿购买公共服务，称之为公私合作模式,。平安城市（3111工程）

平安城市是通过三防系统，即技防、物防和人防系统建设城市的平安和谐。平安城市的主体就是利用现代信息通信技术，达到指挥统一、反应及时、作战有效。以适应我国在现代经济和社会条件下实现对城市的有效管理和打击违法犯罪，加强中国城市安全防范能力，加快城市安全系统建设，建设平安城市和谐社会。公安部牵头开展建设城市报警和监控系统的基础上提出了“3111工程”。“3”是表示在省市县三级。第一个“1”是在每一个省确定一个市，第二个“1”是每个市确定一个县，第三个“1”是有条件的县设定一个区或者一个派出所。

平安城市项目涵盖社会方方面面众多领域，有城市街区、商业建筑、银行、邮局、道路监控、校园，也包含流动人员、机动车辆、警务人员、移动物体、船只等。针对重要场所，如，机场、码头、油库、电厂、水厂、桥梁、大坝、河道、地铁，需要建立全方位的立体防护。

平安城市建设的内容3111工程是三级结构，第一层是在市公安局，这是指挥中心，第二级是在分局，第三级是在派出所或者是街道，是一个三级工程。这三级全部要求联网运行，要实现信息共享。（1）城市综合管理信息公共服务平台包括城市网络视频监控系统、数字化城市管理系统、道路交通等多个系统，利用市区级数据交换平台实现资源共享。（2）监督指挥调度中心管理平台由数据库服务器、存储服务器、管理服务器、报警服务器、调度控制服务器、流媒体服务器、Web服务器、显示服务器和其他应用服务器组成。硬件中除服务器外，还包括各种监控终端、安防产品、为了增加网络覆盖而增加的网络产品、基层组织监控用的计算机设备等。（3）平安城市计算机软件系统平安城市计算机软件系统除操作系统、数据库等系统软件外，还包括各种监控管理平台、流媒体软件、监控软件、智能交通系统、电子警察系统，以及图像识别、移动侦测系统等。平安城市利用平安城市综合管理信息公共服务平台，包括城市内视频监控系统、数字化城市管理系统、道路交通等多个系统，利用市区级数据交换平台实现资源共享。系统前端数据通过视频监控系统采集并传输到市、区监督指挥调度中心。

平安城市建设的特点（1）投资大：工程规模大，投资大。（2）涉及面广：城市平安工程建设涉及到城市生活的方方面面，涉及面广，做起来是一个难度很大的事情。（3）技术要求高：要把所有单位现有的系统和新建的系统进行互联、互控，要求系统必须具有强大的接入能力，并完成各类应用的整合与调用，具备灵活的扩展能力和强大的整合能力。（4）稳定可靠性要求高：作为一个资源共享的平台，系统需要保证资源的保密性、运行的稳定性，因此系统必须具备可靠、强大的安全特性。（5）可扩展性好：系统在方案设计和建设过程中强调标准化、规范化和一体化，实现与各相关部门系统的衔接解决横跨多种平台、不同版本、不同种类操作系统数据互联，以及便于系统升级。（6）操作简单实用：系统要实用、傻瓜化，要让最不会作，最不懂得系统跟计算机的人也能够方便的操作。数字社区

社区是城市的单元节点，数字社区的建设是数字城市建设的重要组成部分之一，或者说是数字城市建设的基础。随着城市化的发展，我国现有的城市社会管理体制和服务功能需要不断发展以适应新形势的要求，城市管理体制由“两级政府、两级管理”，向“两级政府、三级管理、四级网络”发展，社会公共事务逐渐下沉社区。社区不仅要承担上级政府下达的行政行管理和服务任务，还要协助政府做好辖区内的党建、失业职工就业、社会治安、卫生与环境保护、计划生育、外来人口管理、社区经济发展等自治性的公共事务管理和服务工作。因此，需要通过信息化手段强化社区功能，提高社区自治组织的管理和服务能力。社区的地位和作用(1)

（1）社区是国家与社会的接口：社区居民委员会是我国城市基层的群众性自治组织，它不是政府派出机关，但它是基层社会管理的主渠道，作为国家政权的基石。政府支持和指导居民委员会工作，保障居民委员会依法实行自治。

（2）社区已形成城市基层的社会共同体：在计划体制下的居民委员会，工作对象除了居住在社区的老年人外，就是没有单位的居民，功能非常单薄。而经济转轨、社会转型后的现代社区，除了原有的工作对象外，单位人逐渐演变成了社会人、社区人，流动人口已开始进入社区，总量大大增加。结构也越来越复杂。再加上大量的社会管理、社会服务、社会保障的功能从政府和单位中不断剥离出来，让社区来承接，这就有力地提升了社区的功能，丰富了它的内容，拓宽了它的工作面，使它从微观的层面担当起了造就大社会的重任，成了能协调和凝聚方方面面的中心，成了功能比较齐全的“小社会”。社区的地位和作用(2)

（3）社区是各种社会矛盾的交汇点：我国现在既是经济的黄金发展期，又是各类社会矛盾和社会问题的凸显期。社会转型必然要造成利益格局的变化和社会阶层的变化。地位的下降会引起人们心理的不平衡，收入的悬殊会使人们暴露出不满的情绪，工作的紧张会增加人们精神的压力，价值观念和生活方式的变化会给人们带来许多的不适应，人口流动频率的加快会使城市管理的难度越来越大，社会上消极的东西会给人造成负面的影响，再加上突发的天灾人祸，这些影响社会稳定的所有因素虽然都反映在社会，但却都发生在社区，所以社区处在所有社会矛盾和社会问题的风口浪尖，社区只有防范好了，提前做好工作，才能最大限度地把各种问题消化在基层，防患于未然。社区的地位和作用(3)

（4）社区是基层民主政治建设的演兵场：居民自治，是在基层实行直接民主的一种最好形式。社区居民通过民主选举、民主决策、民主管理和民主监督参与对社区事务的直接管理，这是国家法律赋予居民的神圣不可侵犯的权利，这也是社区事业兴旺发达的表现。参与是社区建设的第一原则，也是它的生命线。参与标志着居民对社区的认同和关爱，参与标志着居民既可以对社区内的利益分享，又能对社区内的责任承担。一个有活力、有创造力、有效率的社区，都是居民参与率相对比较高的社区。居民能够主动参与社区的事务，说明他把自己的利益和社区的命运紧密地联系在一起了，把社区当成了自己的家，这是社区建设的活力，社区建设的基础，社区建设的源泉。这些年，通过社区建设工作的推进，社区也成为基层民主自治的一个坚实的平台，社区也成为居民从参与管理社区事务走向参与管理社会事务和国家事务的起点。数字社区的基本概念

社区建设是指在党和政府的领导下，依靠社区力量，利用社区资源，强化社区功能，解决社区问题，促进社区政治、经济、文化、环境协调和健康发展，不断提高社区成员生活水平和生活质量的过程。社区建设是一项新的工作，大力推进社区建设，是我国城市经济和社会发展到一定阶段的必然要求，是面向新世纪我国城市现代化建设的重要途径。

数字社区是利用地理信息系统、遥感系统、全球定位系统、数据自动采集系统、多媒体技术、互联网和高速宽带网络技术的结合应用，实现社区内各种信息的采集、处理、传输、显示和高度集成共享，实现社区和家庭各种机电设备和安防设备的自动化、智能化监控，实现社区生活与工作安全、舒适、方便、节能、高效。

我国“十五计划纲要”提出以拓展社区服务为龙头，不断丰富社区建设的内容，发展社区卫生，繁荣社区文化，美化社区环境，加强社区治安，完善社区功能。努力建设管理有序、服务完善、环境优美、治安良好、生活便利、人际关系和谐的新型现代化社区。数字社区的主要特点

数字社区建设要以信息网络基础设施建设和信息资源综合开发利用为核心，以城市与社区管理和对公众与家庭服务为目的，坚持以人为本，融服务与管理于一体，充分应用社区的综合基础信息数据，通过多接口和相关业务部门业务系统产生链接。深化城市基层管理体制改革，推进社区信息化建设，创建文明社区

①数字社区应具有完备的局域网和广域网、互联网接入。通过网络可以实现社区机电设备和家庭电器自动化，实现一体化、联动安防系统的自动化、智能化监控。②数字社区应用现代信息技术，提高了信息采集、传播、处理、显示的性能。③数字社区提高了系统的集成优化程度，实现了信息和资源的共享。④数字社区是数字城市的信息节点，数字社区的建设为数字城市的建设提供了条件，为电子政务、电子商务、物流等现代化技术的应用打下了基础。数字社区与和谐社会的关系

和谐社会的定义是形成全体人民各尽其能、各得其所而又和谐相处的社会。构建和谐社会是一个宏大的社会系统工程，不仅是社会，而且与政治、经济、文化都密不可分。在我国，无论农村还是城市的基层社会，都是由群众性的自治组织组成的，它们是社会建设和管理的组织基础，是建设和谐社会的落脚点。

社区是社会的细胞，建设和谐社区是构建和谐社会的基础。和谐社区建设要坚持以服务群众为重点，以居民自治为方向，以维护稳定为基础，以文化活动为载体，以党的领导和党的建设为关键，努力把社区建设成为和谐社会的坚实基础。从这个意义上来说，和谐社区建设是今后社区建设的中心和主题数字社区的总体目标

数字社区的总体目标是：按照统一规划，建立市、镇（区）两级政府，市、镇（区）、居（村）委会三级管理，市、镇（区）、居（村）委会和居（村）民小组四级网络的城市信息化管理体系。坚持以人为本，与时俱进，开拓创新，逐步实现公安、民政、劳动、社会保障、计生、卫生、体育、教育、文化等信息资源的整合和共享，建立社区服务热线呼叫系统，为社区居民提供广泛的社区服务。

社区管理信息系统是城市信息化管理体系的基础，其基本目标是发展和完备社区自治、推进城乡一体化建设；规范社区公共服务、打造一流人居环境、实现社会和谐；建立政府公共服务窗口和社会“敏捷”信息触角，使各级政府部门更快、更准确地掌握社区的基本情况，使得政府提供的公共服务重心下移、指导到位，推进社区服务、社区卫生、社区环境、社区文体、社区教育等项工作。社区管理信息系统

数字社区的建设首先要以社区信息资源管理和应用为核心，建设基于社区管理与服务、适应社区发展与创新需要，构建全市一体化、多层次的社区管理信息系统应用体系，实现信息及时更新和有效共享，促进政府部门开展政务公共服务，提高社区自治工作的效率与管理水平。通过社区管理信息系统的建设与应用，统一全市社区管理业务规范，为社区自治组织开展自治活动和社区服务，构建和谐社区创造条件。数字社区网络体系架构

社区管理信息系统所搭载的网络平台是城市公共信息平台，对于城市公共信息平台目前无法到达的社区用户进行网络延伸，以构建一个包括全市、镇（区）、居（村）委会和居（村）民小组的四级网络体系架构。

①核心层：社区管理信息系统中的市、镇（区）两级中心部署在城市电子政务网环境内，网络核心依托电子政务网核心网络设备，使用电子政务网核心网络设备和资源，。②专网接入：使用电子政务网专线的镇（区）中心以高速光纤直连到市中心，社区管理信息系统采用镇（区）网络设备和资源，性能与可靠性均有保证，可以满足业务应用要求。③VPN接入：使用互联网接入设备的社区居（村）委会和居（村）民小组，其中有高速互联网接入条件的可以通过互联网与市中心服务器进行VPN连接。④PSTN拨号接入：部分没有高速互联网接入条件的居（村）民小组，使用电子政务网的远程拨号接入设备和资源。这些用户只需要配有有一条普通PSTN电话线路和一台调制解调器即可。数字社区统一的软件基础应用平台

由于社区管理信息系统是一项跨部门应用的数学城市建设子项目，因此其关键技术是建设统一的软件基础应用平台。①整合已有的和将要新增的应用软件系统，软件基础应用平台具有高度的开放性，以适应日后应用软件系统的扩展；②建立各应用软件系统之间通信规范；③要从数学城市建设整体的、全局的角度规划平台安全保障体系，确保系统运行的安全性、可靠性和稳定性；④提供统一用户身份和权限验证、对象标识等基础服务；⑤软件基础应用平台能支持多服务器负载均衡，采用中间件技术，中间件应是当前国内外应用比较广泛、技术先进、开放成熟的软件产品，能支持上层应用的松散偶合；⑥软件基础应用平台要利用标准通用的接口就能快速整合众多应用软件系统，并兼容UNIX、LINUX、Windows操作系统下的各种常用应用软件；⑦软件基础应用平台应为使用主体（用户、管理者）提供权限分级服务。基础构架必须具有普遍性。数字社区综合查询子系统

综合查询分两部分构建。一是提供按条件的组合查询，动态查询系统中的各种数据。二是按业务主题进行查询。

①条件组合查询：侧重于对历史、过程数据进行搜寻、重现，是一般意义上的系统查询，软件要提供符合操作习惯的、方便的、任意组合的条件查询。②业务主题查询：主要是针对挖掘平台发现的数据进行展示。即针对出问题的数据进行查询，而不是针对所有的数据，在已发现有问题或存在可疑的数据中进行快速检索，系统将自动将此作为重点，形成固定查询，让业务人员直接面对问题单位或事件，集中精力进行业务检查与处理。

查询主题分别对应数据挖掘平台的挖掘主题，并随着挖掘主题的增加而增加。数字社区统计分析子系统

统计分析子系统完成两部分工作。一是日常分析；二是针对业务主题进行的统计分析。①日常的统计分析：包括社区管理信息的条件统计，报表输出等功能。②主题的统计分析：侧重于对已经入库的社区数据按业务目的进行统计，得出数据支撑报表，为领导或相关职能部门提供客观、直接的社区情况报表。数字社区决策支持子系统

决策支持子系统立足于宏观的业务分析，它是统计分析的进一步提升，其侧重点不是呈现全市社区的现状，而是为相关职能部门或领导决策提供参照数据和决策方向，也可以暴露已有管理政策中的弊端与不足，为宏观的决策提供数字化支持。

①社区情况分析决策；②镇（区）情况分析决策；③异样情况挖掘；④可行性和可靠性分析等。

数字社区应用层次结构要求

社区管理信息系统是建立规范化社区服务的基础，通过相应的服务门户（网站和呼叫热线）和整合的、接受广泛社会监督的服务资源，为社区居民提供形式多样，方便快捷的政务服务和社区服务，提高居民生活质量，实现居民安居乐业，社会稳定祥和的城市发展目标。①面向市政府相关部门：实现市府相关部门之间、市和镇（区）之间、市和社区（村）之间信息流动与交换，面向社区开展政务公共服务，包括社区管理和服务等，并为市政府了解掌握全市社区建设和社区发展的总体状况提供数据信息，为制定全市社区建设的方针、政策提供决策参考。

②面向社区（村）基层组织：通过社区管理工作采集城市管理所需的基础信息，围绕社区各类组织、驻区单位、家庭人口、楼院设施及与其相关的属性、事件的记录，向上级政府及有关业务部门上报统一规范的报表，为政府掌握基层情况、科学决策提供依据。形成全市统一的社区管理业务规范，包括党务、民政、劳动、社保、经济、人口、计划生育、司法、城市管理、综合治理、组织人事、信访、行政办公、文教科普等。数字医院

数字医院是利用先进的信息网络技术，对医院与医疗、管理、科研、服务等有关的所有信息资源进行全面数字化，以及对这些信息资源进行科学规范的整合和集成，并纳入整个社会医疗保健数据库，实现适应现代医院经营管理模式的信息资源互联互通和高度共享，使医院的服务对象由“有病求医”的患者扩展到整个社会

数字医院的建设和发展一般要经历三个阶段：医院管理数字化、临床诊疗数字化、区域医疗卫生服务数字化。其初步目标是要实现病人到医院看病“三无化”，即“无纸化”、“无胶片化”和“无线化”。数字医院利用信息高速公路及电子病历系统，可实现看病无纸化；如果病人需要照CT，或做B超、核磁、内窥镜，可以通过网上预约申请，图像结果出来后，直接进入数据中心资料库中，供医生随时在电脑上调阅，而且在专家会诊时可供多家医院的多名医生同时查阅，无纸化和无胶片化使疾病诊断更加及时、高效、方便、准确和可靠。无线化是指数字医院内部的信息高速公路采用无线网络，病房里护士查房使用PDA，医生看病使用平板电脑，在医院内可随时随地任意方便地上网，对病情进行查询、诊断和处置。病人有什么需要，通过点击PDA就能反映在计算机系统上，值班医生可以适时做出反应，使医疗服务更加便捷、经济和高效。医疗卫生基础网络系统

数字医院建设的首要任务是要建立起医疗卫生信息高速公路，解决目前我国医疗卫生信息化建设中存在的各自为政、标准不一、数据交换困难、信息孤岛现象严重等问题。

网络基础设施是提供信息传输和交换的基础设施体系，数字医院要实现区域性医疗卫生信息数据的交换与资源共享，达到网络互联互通，消除信息孤岛，提高医疗卫生信息资源的利用率，首先就必须完成网络基础设施的建设工作，包括医院内部网络建设及依托政府或其他运营商的城市宽带网所建立起来的医疗卫生信息网等。

医疗卫生数据中心是一个数据采集、存储、整合与管理系统，主要负责承载各类具体的核心应用系统，围绕着一站式服务框架将这些核心业务应用系统连接成一个有机的整体，并提供统一的接入、统一的服务门户、统一的Web服务和统一的信息交换，为医疗卫生的应用和推广提供更加广泛的应用基础。医院管理数字化

医院信息分类是以病人医疗信息为核心，财务管理信息为纽带，分析决策信息为主导，可分为操作信息，管理信息和分析决策信息等。数字医院始终要坚持以人为本。一是坚持以病人为中心，不断改进和完善就医流程；二是通过应用信息技术，减轻医护工作人员的负担，提高工作效率和质量；三是帮助医院管理人员提升管理手段和管理水平。

医院信息系统（HIS）是指应用电子计算机和网络通信设备，为医院及其所属各部门提供病人医疗信息、财务核算分析信息、行政管理信息和决策分析统计信息的收集、存储、处理、提取和数据通讯的能力，并能满足所有授权用户对信息的各种功能需求的计算机应用软件系统。建设医院信息系统（HIS）是数字医院必不可少的基本应用软件与技术支撑环境，是医院信息化建设中的重要组成部分。

①医院门急诊病人挂号软件。②医院门诊收费划价和门诊收费管理软件。③医院急诊病人管理软件。④医院住院处病人登记管理软件。⑤医院病房床位管理软件。电子病历

病历作为患者信息的载体，集中反映了患者的诊断治疗过程，电子病历（EMR）是指数字信息化的病历，它的内容包括纸张病历的所有信息。电子病历不仅指静态病历信息，还包括提供的相关服务，能实现患者信息的采集、加工、存储、传输，以及信息查询、统计、数据交换等功能。

电子病历（EMR）的目标和意义从目前来说并不在于要取代纸张病历，其发展目标主要是加强医患之间的信息流通，提供纸张病历无法提供的服务，从更深层次上提高健康信息的功能服务性。电子病历的使用是医疗健康信息个性化发展的趋势，也是信息化应用向临床发展的迫切要求。数字医院建立的电子病历系统，包括以电子病历为中心的核心数据库及信息资源共享网络，能辅助医生的病历书写、面向病案管理的病案数字化存储、各种检查检验申请与结果的传递、病案信息的检索与提取等，以及实现远程医疗和远程会诊等。

临床诊疗数字化

临床诊疗数字化是指医疗设备数字化、疾病诊断信息数字化、医疗服务管理数字化，以及计算机辅助数字医疗系统，其中包括计算机辅助诊断系统（CAD）、计算机辅助治疗系统（CAC）、开放的数字医疗接口和专家系统等。它为数字医院应用数字临床诊疗技术提供了一个支撑环境，为远程医疗、网络门诊、虚拟医院、用药咨询和网络医疗会诊等数字医疗服务，提供了最便捷的实现途径。

图像存档及通信系统（PACS）是一种专门为图像管理而设计的包括各类断层扫描成像系统和各种射线照相技术形成的图像存档、检索、传送、显示、处理和拷贝或打印的计算机系统。

医院检验信息管理系统（LIM）是应用于医院及卫生检验部门的一套软硬件系统，它的开发建设依据国家相关卫生监督、检测标准，并结合国家实验室认可的相关要求，实现了卫生检验流程中采样、送检、检验、报告、审核、评价等全过程数字化管理。

数字技术在临床的应用技术还包括临床手术麻醉和监护系统，心电监护仪和心电信息管理，半自动生化分析仪，临床监护管理系统等。数字校园

数字校园是利用计算机技术、网络技术、通信技术对学校与教学、科研、管理和生活服务有关的所有信息资源进行全面的数字化，并用科学规范的管理对这些信息资源进行整合和集成，以构成统一的用户管理、统一的资源管理和统一的权限控制，把学校建设成面向校园内、也面向社会的一个超越时间、超越空间的虚拟学校。即数字校园是一个与现实校园紧密相关的数字空间，它是现实校园空间的延伸和扩展。

数字校园以网络为基础，利用先进的信息化手段和工具，实现从环境（包括设备、教室等）、资源（如图书、讲义、课件等）到活动（包括教学、管理、服务、办公等）的全部数字化，在传统校园的基础上，构建一个数字空间，拓展现实校园的时间和空间维度，提升传统校园的效率，扩展传统校园的功能，最终实现教育过程的全面信息化，从而达到提高教学质量、科研和管理水平的目的。

数字校园建设的内容（1）

（1）校园网硬件系统的建设以校园网硬件系统为主的建设阶段，主要关注的是校园网基础设施建设，即这一阶段主要任务是为学校修建信息高速公路的道路，这条信息高速公路就是校园网。校园网通常指学校内部局域网，它与外部网络（如Internet）互连互通。（2）网络基本服务的建设网络基本服务主要是在全校终端统一的IP管理前提下进行的系统整体规划，通过数据中心来管理海量的数据信息与用户信息，完成有关数据准备、输入和整合，实现用户的统一身份认证与单点登陆，通过门户网站对目前涉及到的应用系统进行集中部署，实现学校对外的宣传，对内的业务管理与应用，对学校各业务部门、教师、学生、家长提供便捷的服务，包括域名服务、身份认证、目录服务、网络安全、公共服务等。数字校园建设的内容（2）

（3）应用系统的建设

建立统一的应用服务系统，包括办公自动化系统、图书馆管理、管理信息系统、教育信息资源和网络教学系统等，它们是全校性、开放型、分布式、多媒体的信息系统，能够实现网上办公、网上管理、网上教学和网上服务。（4）信息服务的建设将规范化的数据按照用户的需要提取出来提供给用户，为用户提供服务，如后勤服务、信息查询、决策支持、电子商务等。（5）个性化门户系统建设建设数字校园的总入口，各类用户通过门户进入数字校园，可以获得与其身份相对应的信息与服务。在校园充分数字化后，学校的功能就将突破学校物理围墙的限制，成为一个可以覆盖网络可达范围的无疆域的学校。其重点是建设现代远程教育、虚拟学校、虚拟教室、虚拟实验室、、家校通系统、信息技术与课程整合系统、个性化门户等。

数字图书馆

数字图书馆是通过使用信息技术获取、存储、管理、保护、提供各种信息资源与查询途径的组织结构，它主要由运行在高速宽带网络上的、分布式超大规模的、可跨库检索的海量数字化信息资源库群组成。

数字图书馆与传统图书馆相比较，不论是在理念上还是在形式上都有重大突破。数字图书馆的概念并不仅仅是一个有着现代化信息管理工具的数字作品收藏的等价代名词，它更是一种文化知识传播和信息资源服务的环境，是对具有高价值的图像、文本、语音、音响、影像、影视、软件和科学数据等多媒体信息进行收集，组织规范性加工，进行高质量保存和管理，实施知识增值，并提供在宽带网络上高速横向跨库连接的电子存取服务技术。它同时还包括知识产权、存取权限、数据安全管理等一系列解决方案。其特点是：收藏数字化、操作电脑化、传递网络化、信息存贮自由化、资源共享化和结构连接化。

数字图书馆的特点（1）

（1）信息资源虚拟化数字图书馆首先要利用现代信息技术，包括多媒体技术、数字压缩技术和网络通信技术等，将以纸张为载体的书籍、文献等信息进行压缩处理并转化为数字信息，实现信息资源虚拟化，以利于在信息高速公路上进行远距离传输。（2）信息管理自动化信息管理的数字化和自动化是数字图书馆与传统图书馆另一个重要的区别。数字图书馆提供各种各样的数字化的电子文档，供读者在网上浏览、下载，快捷方便，因此他们的管理是完全数字化的，编辑制作、归类贮存和提供都是通过计算机和网络来进行的。（3）服务网络化和多样化

服务的网络化和多样化是数字图书馆与传统图书馆第三个重要的区别。数字图书馆建立在以高速宽带网络为主的信息基础设施之上，包括互联网（Internet）在内的信息高速公路将全国及全世界的数字图书馆和无数台个人计算机联为一体，从而实现信息传递的网络化，达到信息互连互通、资源共享的目的。给人们带来了开放型信息服务，跨时空、跨地区的信息利用，以及信息传递的标准化和规范化。数字图书馆的特点（2）

（4）信息内容的广泛性传统图书馆提供的往往是纸张书籍类信息，而数字化信息则是多种多样的，数字的承载能力比传统的书籍要大的多。各种传统的纸张图书可以通过扫描、录入、文字识别等方式转化为电子文档，各种多媒体信息也可以很方便的通过字节的形式储存和播放，而传统书籍却是无能为力的。（5）用户访问不受区域限制数字图书馆最重要的特点是其开放性和公众性，即数字图书馆馆藏的信息资源是提供给社会各阶层读者用户下载和使用的，否则它就没有存在的意义。因此数字图书馆们信息存储和用户访问不受区域限制，即无论何时、无论何地，数字图书馆的合法用户都应能够不受任何限制地从数字图书馆获得服务。（6）信息提供的知识化数字图书馆不仅能提供数字化图书、资料文献给读者用户查阅，而且还可以给读者用户提供更深层次的信息资源服务。可以通过信息资源分析、加工处理或编辑重组，形成符合用户需求的知识内容，帮助读者用户找到所需的解决方案，并对所提供的知识产品的质量进行评价。数字图书馆建设内容（1）

（1）图书馆自动化管理系统数字图书馆自动化管理子系统的主要作用，是实现图书馆由传统管理服务模式向现代化管理模式转变，全面推动图书馆服务与管理现代化，使图书馆的服务与管理上水平、上效益。它主要包括：图书馆业务应用系统，区域资源合作共享应用系统，行政业务管理系统等子系统。（2）文献资料光盘检索子系统数字图书馆需要将传统图书馆的纸张文档通过扫描、图像优化、压缩归档等数字化技术加工成电子化的信息数据，并写入光盘中，最终保存在镜像服务器大容量硬盘中进行高质量的保存和管理，以及提供在网上供读者用户高速存取和阅读。包括献资料光盘制作，光盘共享系统及光盘共享系统的检索服务。（3）多媒体点播和会议子系统

数字图书馆的服务是网络化和多样化的，为此需要有一个VOD多媒体点播子系统，读者用户可以方便地以点对点等方式下载和欣赏数字图书馆提供的各种音频、视频多媒体资源。与此同时，该子系统还包括电子视频会议系统和网上视频讨论等功能，读者用户将享受到众多的多媒体信息服务。

数字图书馆建设内容（2）（4）电子阅览室子系统数字图书馆能够提供完善的网络化和多样化服务，其中包括提供一个公共电子阅览室子系统，以方便读者用户在图书馆内阅览、下载使用。电子阅览室的功能十分全面，读者用户就如同置身于传统普通图书馆的阅览室一样，甚至享受的服务还更多。（5）知识产权保护管理子系统

知识产权的客体是无形的脑力劳动创作性成果，与有形的财产不同，它是一种可以脱离其所有者而存在的无形信息，可以同时为多个主体所使用，可以通过计算机网络传送，在一定条件下也不会因多个主体的使用而使该项知识财产自身遭受损耗。这种客体的无形性是知识产权使用价值充分实现的基础和根源，极容易受到侵犯，只要它们一出现在市场，马上就可以极低的成本进行大量的复制、模仿和传播。因此，信息资源的利用与保护问题会变得相当敏感，其中最突出的是版权保护，本子系统主要功能是对知识产权进行计算机管理，它涉及到如何保护作者、信息资源建设者和用户的合法权益。加强版权保护意识对促进信息的加工、开发、流通、保护等各种功能的作用意义非常重大。建立健全相关法律、法规，使作者、信息资源建设者和使用者建立制约、监督和协调机制，既能鼓励著作权人的积极性，又能让公众利益得到合理平衡。数字档案馆

数字档案馆是利用数字化手段，以综合档案信息资源为处理核心，对数字档案信息资源进行管理，通过高速宽带通信网络设施相连接和提供利用，实现资源共享的超大规模、分布式数字信息系统。以“有序的信息空间和开放的信息环境”为特征的完整意义上的数字档案馆，不是封闭的档案馆信息网络。

广义数字档案馆是指存储和利用档案信息资源的信息空间，是一个由众多数字档案资源库群、资源处理中心、档案用户群构成的群体。

狭义数字档案馆指其中的个体档案馆，除了馆藏档案数字化工作，还涉及档案信息的采集、整理、存储、检索、传递、保管、保护、利用、鉴定、统计等全过程，是一种信息环境和基础设施的构建，包括：

（1）接收应归档的电子文件及其元数据，并对立档单位的电子文件工作流程实施在线监督和控制，及时获取电子文件，防止重要文件流失（2）将现有馆藏档案数字化，实现档案资源在网上的发布和传递（3）支持对馆藏各种档案实体的自动化管理（4）支持以网络连接行业、政府信息资源库及不同档案馆的数字化馆藏，提供分散于不同地区的档案信息资源，实现档案信息资源共享（5）组织对数据的有效访问和查询，使用户可以通过网络对数字化档案信息进行查阅数字档案馆的特点

最早档案部门提出数字档案馆是借鉴数字图书馆的概念，但是数字图书馆与数字档案馆的概念和建设内容是有区别的。数字图书馆是借用传统图书馆的名称，已经脱离传统图书馆的工作、管理模式。但档案馆是保存各种档案资料的地方，与公开化图书馆不同，其特点有：（1）档案馆的数字化与电子政务紧密相连。电子政务的信息流到最后会形成电子档案。因此，如果电子政务实施得好，那么电子档案所占据的比例就高。（2）档案馆的馆藏档案有两类，一类是保密档案，不允许在非保密网上运行，甚至有些绝密档案根本不允许上网；另一类是大量的解密档案或非保密档案，可实现档案资源共享。（3）数字档案馆不仅仅是馆藏档案的数字化，也不只是停留在整个档案工作业务流程的计算机化，而是代表了网络环境下档案信息资源的整体处理模式，涉及到一系列标准规范与法规的制定和推行、软/硬件基础设施构建、应用系统开发、数字资源建设、人才队伍培养等方面内容，是一个与软件工程、网络工程、计算机工程、信息组织工程等有着密切联系的系统工程。（4）数字档案馆应用系统是一个可扩展的网络应用系统，包括多个分布式的、超大规模的、具有可互操作的异构多媒体资源库。其功能涵盖对档案的数字化加工、数字档案信息的采集、处理、存储、归档、组织、发布、利用和数字管理全过程。能通过局域网处理档案馆所有的档案管理业务，并交换档案，以及通过网络对用户提供高效跨库、无缝连接的信息服务。

档案信息化建设的目标和任务

我国档案信息化建设的目标和主要任务是：统筹规划、统一标准、分级建设、安全保密的原则，加快档案信息化基础设施建设，加强电子文件归档和电子档案的规范化管理，推动馆藏档案的数字化和数据库建设，在部分中心城市建设示范性数字档案馆，开展公众网上查询档案信息服务，加快推进档案信息化标准体系、安全保障体系和人才队伍建设。各省、自治区、直辖市档案部门要努力建设并投入使用一批内部局域网，基本实现档案管理现代化和办公自动化；依托当地电子政务建设工程，建立为各级党政机关服务的档案目录信息中心，为逐步构建中国档案文献数据库创造条件；依托公众信息网，建立面向社会、服务公众的档案网站，逐步构建全国档案工作信息网。数字档案馆的建设内容（1）

（1）档案信息化基础设施建设：推进运用计算机管理档案，提高各级各类档案馆、档案室计算机和网络技术的应用程度，逐步提高档案信息化水平，提高全国应用计算机管理档案的普及率。（2）档案信息资源建设：①充分运用计算机技术，加快档案目录数据库建设，提高档案检索利用服务质量。②进一步加强档案目录中心建设，要完善明清、民国和革命历史档案资料三个目录中心的建设。③积极推进档案全文数据库和多媒体数据库建设。④加强电子文件归档管理。⑤研究电子档案接收、保管、利用的技术方法，制订电子档案管理办法。⑥积极推进档案数字化进程，加强对珍贵、重要档案的保护，提高档案利用的效率和水平。⑦中央、国家机关档案部门向中央档案馆移交的档案，有条件的一般要进行数字化处理，同时并入中央档案馆和中央、国家机关档案数据库系统。数字档案馆的建设内容（2）

（3）档案管理应用系统建设①进一步提高档案管理软件的技术和应用水平，尽快在全国推广应用相对统一、符合规范的档案管理软件，为保证档案信息交换、实现档案信息资源共享创造条件。②推进机关档案管理与办公自动化同步发展。③各级档案行政管理部门要积极参与当地政府上网工程和电子政务建设。④充分利用和发挥网站的作用，使档案网站成为宣传档案工作、开展档案信息服务的窗口。⑤各省、自治区、直辖市档案行政管理部门应建立链接本地区各级各类档案网站的门户网站，探索实现馆际互联的路子。（4）档案信息化标准规范建设①加快推进档案信息化法制建设。适时提出比较成熟的行政立法建议，推动相关配套行政规章的制订和完善。②完善档案信息化标准体系。数字档案馆的建设内容（3）

（5）档案信息化人才队伍建设①加强档案业务人员培训工作。②加强档案信息化建设相关技术课程与教材的建设和管理。（6）档案信息安全保障体系建设①组织建立档案信息安全保障体系框架，逐步完善档案信息安全管理体制。各级档案部门要加强对计算机档案管理系统的管理，确保档案数据库安全；加强对电子文件归档工作的监督和指导，保证归档电子文件的真实、完整、有效；档案部门的内部局域网要切实与一切外网实行物理隔离，加强身份认证和密钥管理，确保档案信息网络传输的安全。②各级档案部门在开发利用档案信息资源和网络系统建设工作中，要提高信息安全意识，防止失密、泄密的发生。参加各级政府电子政务建设的档案部门，要严格遵守相关的安全保密制度。非公开的档案信息一律不得上外网；在互联网（Internet）上提供已公开档案目录查询服务的，要认真采用身份认证、防火墙、数据备份等安全防护措施，确保档案信息和系统安全。数字博物馆

数字博物馆是通过计算机多媒体和网络技术在互联网上建立博物馆网页，向公众展示博物馆的展览、馆藏文物及标本，并提供藏品、展品和各种背景文字、图像和声音等资料信息，回答公众的各种咨询。它将传统文化精华进行数字化保存与整合，建成互联网上的传统文化信息中心，为社会公众提供文物管理、展示、教育、科研等全方位服务。

数字博物馆应当包括馆藏文物翔实的文字资料以及多媒体展示；网上学术论坛为处于不同地区的博物馆、研究人员发表相关学术观点、反映最新研究成果提供交流的窗口。数字博物馆借助于计算机虚拟现实和人机交互技术，向公众开设博物馆场景浏览、虚拟展品和遗址展示等内容，可以使人们在网上漫游整个博物馆各个展室，可以让人们在三维虚拟展品、背景人物、历史事件、环境遗址等历史或古迹中漫游。如果借助于数字头盔、数据手套、立体眼睛等多种虚拟现实设备，配上声、光、色彩、音乐和三维动画，多重视角和景深，动态逼真，可以让人产生身临其境的感觉，仿如穿越了时空隧道，置身于过去的历史事件之中，给人以心灵振憾。

数字博物馆建设的内容（1）

（1）文物信息资源建设数字博物馆建设必须以文物信息资源建设为核心，以信息资源合理共享和有效利用为首要目标。协调各地方和有关部门传统文化信息资源建设，整合全国馆藏珍贵文物和重要文物保护单位综合信息资源，结合特殊功能文物信息采集（如三维建模、多媒体等）和深度加工（如数字娱乐、动漫、远程教育课件等），建设文物信息资源基础数据库体系。除整合文物调查项目采集的数据外，还可以根据文物保护、管理和利用（社会服务）工作的需求，选择有代表性世界文化遗产、文物保护单位、馆藏珍贵文物，或策划有影响的传统文化主题，并配合文物保护重点工作（如大遗址保护、文物腐蚀调查、文物保护工程记录档案），同时，开发相应的应用服务系统，通过互联网等形式，向社会提供广泛的文物信息服务。（2）制定数字博物馆标准规范建设数字博物馆首先要制定相关的政策法规，建立合理的共享机制，形成统一的标准规范，既避免各立门户出现“信息孤岛”，也要尊重和保护知识产权。标准化是数字博物馆建设的基础性工作，是实现互联互通、资源共享、业务协同、安全可靠的前提，必须置于优先发展的地位。数字博物馆的标准规范是文博行业信息化标准规范体系的重要组成部分，主要包括元数据标准、分类编码标准、文物信息指标和影像采集标准、数据交换标准、信息安全标准和管理标准等。数字博物馆建设的内容（2）

（3）应用信息技术创造新产品数字博物馆建设需要大量高新技术提供支撑，主要有复杂信息的加工处理技术，海量数据的组织、存贮、管理、传输和智能检索技术，网格技术，多媒体技术，虚拟现实技术，人机交互技术等，有些可以引进和采用目前已经成熟的主流技术，另一些（如三维建模等）则需要进行适当的开发和改造，降低其应用成本，便于大规模推广使用。可以说，数字博物馆建设既是一个应用新技术的过程，又是一个提供庞大需求、推动技术进步的过程。（4）充分依托已有的基础网络数字博物馆将建立分布式的数据库，除部分服务于文物保护和管理工作的保密数据通过专网传输外，绝大多数信息主要通过互联网进行传送。数字博物馆建设要充分依托已建和将建的文博信息骨干网络和各级文物数据中心，更要借助不断提速的宽带网络、无线网络、广播电视网络等，实现资源共享，同时避免重复建设和资源浪费。

数字博物馆建设的内容（3）

（5）信息应用系统的建设数字博物馆应用系统主要包括文物信息管理系统，文物虚拟展示系统，包括异构网络流媒体服务、交互３Ｄ视频、虚拟时空重构、沉浸感交互式虚拟演播等，远程教育系统，电子出版系统，数字娱乐系统，文物虚拟复原和修复系统，文物地理信息系统，以及文物科研共享平台和文物辅助决策支撑信息系统等。（6）建设信息安全机制建立完善的信息安全机制，实现信息数据的真实性、完整性、机密性、可控性，以及网络、数据库和应用系统的安全性、稳定性、可靠性，保护好文化信息资源，保障数字博物馆健康运行。（7）重视信息人才培养要通过数字博物馆建设，培养一支既精通文物管理、又熟悉信息技术的复合型人才队伍，持续发展数字博物馆工程，推动文博信息化建设。

数字公园

公园对任何一个城市来说，都是最美、最有魅力、最令人留恋忘返的地方。它们有的森林茂密、层峦叠嶂、郁郁葱葱；也有的湖水清澈、树木丛生、花香鸟语。都是一些自然风光秀丽、生态环境优美、山青水秀、空气清新的地方，也都是人民群众喜爱的游玩、休闲、旅游的好去处。

为了保护游人的安全和森林防火，如果采用人力巡视对公园周围环境，特别是对一些距离城市中心比较远，位于城市郊外的郊野公园的周围环境进行监控，应急反应速度慢，效果差。

因此，有不少城市就投资建设公园安全防范和森林防火视频监控系统工程，利用现代信息技术及其他高科技手段来提高森林防火、救灾、安全防范监控的管理水平。与此同时，进一步把城市公园建设成为数字公园，作为城市旅游信息平台的内容，利用三维、全景摄影、摄像、多媒体术把公园美景制作成动态逼真的虚拟公园，放在互联网上向全国、全世界展示出来，吸引其他地方的人民群众前来观光旅游，以带动城市经济相关行业的发展，并为城市经济发展创造出一个新的经济增长点。

数字公园总体方案设计

数字公园建设的内容与其他的数字工程差不多，主要包括基础网络和应用系统两部分，即是说首先要修建信息高速公路，然后要有在信息高速公路跑的“车辆”（应用系统）。不过，数字公园建设的基础网络和应用系统与其他数字工程还是有较大差别的，主要体现在数字公园的信息高速公路大多采用无线网络，在网络上传输的信息除了有一些管理信息系统的数据以外，主要还是视频和音频信号。这一点是由数字公园建设的主要目标和特点所决定的，因为数字公园建设的重头戏是“安全防范和森林防火视频监控系统”。

公园安全防范和森林防火视频监控系统由监控管理中心、网络传输系统、摄像机和镜头系统、云台控制系统、无线火灾报警系统、电源系统和若干铁塔组成。其基础网络传输系统一般采用无线局域网（WLAN），其中包括单跳网络及多跳网络（无线Mesh）两种组网传输方式，组网方式的选择通常是由公园的地势、地形、湖泊河流或树木的茂密程度所决定的。通过在公园内合理布置的各个前端监控点，实时采集公园现场图像数据，以及火灾发生时感烟探测器的报警信号，凭借无线通信网的传输信道，把采集到的图像信息和火灾报警信号以数字方式传输至监控中心，同步实时显示，以及监控报警。

数字公园前端监控点的设置

选择公园前端监控点位置的原则，主要是从实现公园内的安全防范和森林防火的监控目标出发，将摄像机安装在公园所有主要出入口及山岭等制高点，要求视野广、无障碍、监控角度大，并尽量使得每个监控点监控覆盖的面积最大，如果有些死角无法回避，可增加监控点。公园每个监控点根据前端摄像机的视角性能，应可扫视360°半径为2公里范围，摄像机类型通常选用高速球型一体化摄像机或恒速球型一体化摄像机，摄像机工作时可集转动、变焦、变倍控制为一体。

为了实现全天候监控，要求前端监控设备能够全天候工作。因此，摄像机要选用红外敏感型彩色转黑白摄像机，具有红外聚光性能，可在晚上无光的环境下工作，以保证夜晚监控系统也能起到作用。摄像机云台选用螺杆传动的室外一体化云台，为了减少远距离图像的抖动，摄像机的安装要求牢固稳定。各监控点安装的感烟探测器灵敏度要求较高，当有火灾发生时，探测器发出报警信号，可即时通过无线网络传至监控中心。

数字公园无线网络系统

视频传输链路是公园监控系统中最关键的环节。由于公园地形复杂、高低起伏大、湖泊河流多、森林面积广，监控点分散，在公园地区内部署有线网络异常困难。无线网络（WLAN）则具有配置灵活、安装便捷、易于扩展、性能好、成本低等特点，监控信息实时传输，图像清晰，传输频率可选，并且可根据传输距离的远近、现场自然条件的不同，其功率的大小可以