基于5G+大數據的智慧城市管理應用分析

李禹華

摘要：隨著5G、大數據、云計算等新興科技技術的不斷發展，城市信息化應用水平逐漸提高，智慧城市建設因此而產生。智慧城市通過信息感知、物聯網、智能設備等方式，將城市中的物理、信息、社會和商業等基礎設施緊密聯系在一起，在廣泛鏈接的基礎上對巨量的信息數據進行收集、儲存和清洗等處理，把融合的信息數據進行建模實現城市的各項功能的智能化管理，使城市治理變得高效率，城市人民生活變得更加和諧美好，社會城市發展更具有鮮活力。

關鍵詞：5G網絡技術;5G+大數據;智慧城市;管理應用

前言

5G網絡技術的特點是高速度、低時延、大容量，與其他網絡技術相比，在傳播速度上和延遲時間上更有有=優勢，為人民的工作生活提供更多便利。城市的建設離不開信息時代的發展，5G使各領域的信息交流變得更方便，從而促進城市的發展，為建設智慧城市打下基礎。5G技術使用大數據應用的移動采集作為支撐，在智慧城市的實際建設中，相關部門不斷的投入人力物力，但是城市智能化管理還是無法全面覆蓋。因此，引用“5G+大數據”技術，結合圖像特征對城市各種圖像進行自動化識別和預警，再結合大數據分析平臺，實現全天自動化監控和管理城市發展。

一、我國智慧城市發展歷程

隨著社會信息技術的快速發展，建設智慧城市有助于提高國家和政府服務水平質量，還提升了城市管理效率。智慧城市起源在傳媒領域，主要是指利用各種信息技術，把城市系統中的各種服務串聯起來，方便管理和服務，有利于資源最大化利用，從而改善了城市居民的生活水平。2010年IBM正式提出“智慧城市”愿景，希望通過智慧城市的建設引領世界城市走向繁榮富強和可持續發展道路。

因此，智慧城市先后成為各個國家的戰略決策，我國于2012年經由國務院批文首次提出“智慧城市”的概念，明確了智慧城市的應用領域。然后，在2012年首批了90個國家智慧城市試點;2013年建立國家“智慧城市”技術和標準點城市雙試點;2014年經國務院同意和各有關部門共同研發文件，要求各地區、各部門落實好智慧城市建設。根據有關數據統計截止2017年底，我國已經超過500個城市正在建設或者已經提出智慧城市，預計在2021年市場規模將達到大約18.8萬億元。由此可以看出，我國正在大力發展建設智慧城市，國家也多次提出政策支持智慧城市建設，需要注意的是在建設智慧城市的同時也要不斷引進新興科技技術，得以加快智慧城市建設步伐。

二、圖像特征識別技術應用5G技術的優勢

圖像特征識別技術就是利用計算機對圖像進行處理、分析和理解，從而識別不同模式下的目標和對象。

傳統的圖像識別需要一些細節描寫，比如，需要特征采樣，完善的圖像特征庫，形成圖像的主要特征碼等。這樣的識別采集主要有本地部署服務器和遠程傳輸的兩種方式，其中本地部署服務器，就需要現場進行采集識別，將識別后的信息進行回傳;而遠程傳輸是將采集的視頻信號回傳至信息中心。這兩種方式都存在部署起來困難，智能化程度低，信息回傳不及時等問題。

通過5G技術的特性高速度、大容量、低時延，在本地部署一套邊緣計算機設備，將現場采集的信號進行現場+遠程連接運算，主要集中在圖像輪廓方面這部分信息量最大。在圖像識別過程中，識別機制必須將多余的信息排除掉，提取出關鍵的信息元素;然后，現場邊緣計算機設備提取相關特征碼，通過5G蜂窩網回傳到數據中心，進行比對大數據特征庫，把分階段獲取的所有信息整合成一個完整的識別信息，然后回傳到遠程采集設備進行補充或者應用到管理平臺中。

三、“5G+大數據”圖像特征識別信息的特性

（一）遠程特征庫自主能力

5G+大數據遠程特征庫通過5G 網絡技術，實時對特征庫中的基礎數據進行更新，有利于及時對特征庫的被識別物體的鑒別。遠程特征庫可以自動進行學習，對變量進行自動數據更正，增加識別物體的多元化特征信息，從原先的需要的長寬高、曲度輪廓等細節信息逐漸改善為三角結構特征，對個別五日的形變和偽裝，通過自主學習提升圖像識別能力。

（二）邊緣計算機設備自主能力

通過5G蜂窩網，現場部署的邊緣計算設備可自主進行特征學習，利用數據中心的特征庫信息進行對比計算，可有效地提升精準度。同時還可以通過大量不同被識別物體的共同特征，自主建立特征碼的關鍵特征庫，從而提高識別率和識別效率。還有對于形變較大和偽裝過度的物體，可通過幾項關鍵性特征，進行模糊識別，對無法確定識別的物體提出相似物體的預測。

（三）5G+大數據的預警識別

通過回傳信息識別，當被識別物體符合特殊的特征碼，經過圖像識別技術的自主分析能力，可以產生自動預警功能，對發現的被標記物體進行高亮顯示和預警上報，此項技術經常用于安全防護和異常檢測中。

（四）5G+大數據的遠程管理能力

通過圖像特征識別，可以將違法亂紀信息上傳到平臺上，城市管理人員可遠程通過5G網絡進行現場預警和追蹤，極大地擴展了城市管理的遠程管理能力。

三 、5G+大數據在城市管理中的應用

把現代化信息技術應用到城市管理和發展中，方便嘗試的監控和管理。其中5G+大數據可以應用 到城市管理中，它有利于對城市全方位監控，能夠及時發現城市中的各種景象，有助于推動智慧城市的建設。

在城市中沿街商鋪的經營中，尤其是沿街餐飲店鋪，經常出現亂擺攤位，占用公共道路等情況，城市管理人員可以在安裝攝像頭。通過攝像頭進行監控，實時監控沿街店鋪的實時動態，及時發現符合特征庫的圖像，然后進行識別預警帶管理平臺，回傳到城市管理人員移動終端中，城市管理人員通過回傳信息進行及時處理。

圖像采集終端對接到的整體特征進行定期掃描，對新出現的物體進行及時跟蹤對焦，邊緣計算設備提取被跟蹤物的特征進行識別，通過5G網絡技術進行識別回傳形成結果。如果接到中無限可疑物體，自動掃描信息回到到大數據平臺，將信息數據上報到城市管理人員，同時標記位置、時間、和現場照片等，以供管理人員參考。接到特征采集過程中，可對人員監管列入異常檢測狀態，如發現異常人員聚集、人員異常行為等，可自動上報系統，按照異常狀態產生預警。

結語

經過5G時代發展，大數據的應用十分廣泛，改變了傳統信息化模式，形成了智能化技術，5G的高速度大容量低時延的傳輸能力，將大數據沖后臺移植前端。在助力城市管理中，建設智慧城市的過程中5G+大數據AI技術與城市城市管理相結合，最終用形成以大數據分析為基礎的城市管理模式，解決了人力物力投入大的問題，簡化了執法過程從而提高了效率和準確度，當前的技術應用可滿足成熟管理的需求，具有廣闊的應用前景。

參考文獻：

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