淺析智慧城市建設頂層設計

【摘? 要】智慧城市建設是可持續發展的內在需求，是當今城市發展的新理念和新模式，是新一代信息技術創新應用與城市經濟設計發展深度融合的產物。智慧城市建設應該一城一策、因城而異，其建設目標的確立應該符合城市發展現狀，明確并細化智慧城市建設的規劃布局，統籌布局特色項目，提高頂層設計的針對性，解決城市發展的問題，從而體現智慧城市發展的價值。

【Abstract】The smart city construction is the internal demand of sustainable development， the new concept and new mode of city development， and the product of the deep integration of innovative application of new generation information technology with the development of city economy and design. The smart city construction should be based on one city and one policy， which varies from city to city. The establishment of its construction goal should be in line with the current situation of city development. The planning and layout of smart city construction should be clear and detailed， the characteristic projects should be overall arranged， the pertinence of top-level design should be improved， the problems of city development should be solved， so as to reflect the value of smart city development.

【關鍵詞】智慧城市;建設;頂層設計

【Keywords】smart city; construction; top-level design

【中圖分類號】F299.27? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）12-0116-02

1 引言

在國家新型城市發展的背景下，智慧城市建設符合城市發展的趨勢，其發展體現了城市建設、經濟發展、民生服務、生態和諧的城市發展目標。智慧城市發展的新階段，是適應經濟、社會、自然發展規律的客觀要求和必然選擇，也是我國城市發展的重要戰略發展方向。

2 智慧城市的概念

智慧城市的基礎是以地理框架信息系統，并且以五大基礎數據庫（人口、法人、宏觀經濟、地理信息、綜合信息）作為支撐，利用“通信網、物聯網、internet”等通信電子技術，通過建設統一規劃的智慧信息中心共享平臺，對中心平臺和各個業務模型和通信接口進行定義和標準化，其最大限度對基礎建設資源進行整合，在智慧城市建設中主要為政府、企業、事業單位提供高效的服務。

3 智慧城市建設原則

3.1 政府統籌、市場運作

在智慧城市建設中主要是要加強政府的規劃、統籌協調、充分利用各種資源等進行建設的主導作用。要求統一進行頂層設計，構建強大的統籌指導體系，保證信息化工作的順利運行。在建設中要充分發揮市場機制的資源配置基礎功能和導向功能，繪制服務于市民、政府、企業等多方的偉大藍圖。

3.2 整合資源、共同協同

智慧城市建設主要以互聯互通和信息共享為重要方面，極大地破除各個部門及行業和體制之間的障礙，對信息基礎設施和城市公共信息資源等多方面進行整合，對多領域、多部門之間進行信息化的協同工作，大大提升城市整體管理水平和城市整體運行效率，進而提升全社會信息資源的利用效率。

3.3 立足民生、推動產業

智慧城市的建設中要對公共生產、學習、生活等多方面進行需求分析，并且能隨時、隨地、按照需要以最低成本進行信息的應用及服務，讓全社會和廣大市民感受到城市智慧化和精細化管理化后帶來的變化和便利。政府通過智慧城市建設推動智慧城市產業的需求得到滿足，使得信息技術和產業之間實現高度融合，進而推動高端制造業和優質服務業的產生和進步。

3.4 循序漸進、重點突破

系統性和復雜性是智慧城市建設的主要特點，政府要主導組織管理系統的建立，對城市信息化系統進行頂層設計，大力推進城市信息通信基礎設施的建設及示范工程引領，多角度、全方位促進城市的智慧化發展。

3.5 建無定法、因城而異

智慧城市建設尚且沒有統一標準，每個城市建設因該根據城市自身的基礎設置、人文歷史、發展規劃等多種因素進行個性化設計。規劃因城而異，一次規劃至少滿足城市未來3～5年的發展需求。通過特定的規劃設計，對智慧城市建設未來的發展進行構建。

4 智慧城市頂層設計

4.1 智慧城市頂層設計的概念

頂層設計（Top-Level Design）是指從高端開始的總體構想，是一種針對某一具體的設計對象，從目標系統的整體高度和全局觀念出發，采用自高端作為初始化的總體構思和戰略構想，設計整體是自上而下、逐步逐層進行分解、細化，規劃設計要求與實際結合緊密，對設計對象定位準確，采用具體和簡單的程序化的設計方法進行智慧城市結構和功能優化，對資源進行整合。

4.2 智慧城市頂層設計的目的

智慧城市頂層設計的目標是高標準、多角度、全方位對城市各種數據進行統一協調及規劃。為了實現統一目標，應制定特定的實施方法，進而實現可持續性效率的大幅提升、資源更加合理優化、成本及風險大大降低。

4.3 智慧城市頂層設計的特征

4.3.1 頂層決定性

對于智慧城市頂層設計是采用自頂向底并逐步擴展的整體設計理念，頂層是整個頂層設計的核心和最高的目標。所以，底層的設計目標和建設內容都是由頂層決定，使得整個系統的設計能夠具有很強的可控性。

4.3.2 整體相關聯性

在進行頂層設計中，應該在把握設計總體需求的基礎上，緊密結合需求并明確設計的戰略目標，以此作為設計的指導方針。頂層設計的所有子設計模塊或單元都應圍繞一個總的方針進行，強調設計對象內部要素之間圍繞核心理念和頂層目標進行有效的銜接，實現預期的效果。

4.3.3 理論、實踐結合性

頂層設計是理論規劃與建設實踐之間的橋梁，總體設計既要突出強調頂層設計的科學性、理論性，還要注重設計成果的實際可操作性。頂層設計雖然是自上而下的設計，但不是脫離實際的空中構想，一定是通過建設實踐和實際感知的不斷升華而總結出來的可操作、可實施的想法。頂層設計成果應具有實際的操作性，需要在實際城市建設中對其進行充分檢驗。

4.3.4 執行性

頂層設計的宏偉藍圖需要多方參與者的共同努力才能實現，如果緊緊是依靠政府或者企業組織的力量很難保證頂層設計目標的達成。

5 智慧城市頂層設計架構

智慧城市的頂層設計架構如圖1所示。

5.1 網絡與感知層

網絡與感知層是由感知設備、傳輸網絡及其他硬件設備組成。其中，對物體進行識別、對數據進行采集是由感知設備實現，而將信息匯聚并傳送到網關進而將數據傳輸至干線網絡中則是由傳輸網絡實現，所以該層主要完成了人類和物理世界中數據的采集和獲取。目前，主要是通過各種傳感器、探頭等智能設備對外部物理世界的數據進行采集，然后通過RFID、條碼、工業現場總線、藍牙、紅外等短距離傳輸技術進行數據傳遞。

5.2 平臺與資源層

平臺與資源層主要是建立在“三網融合“的基礎上，利用軟交換將電信網、互聯網、電視網融合起來，貫通智慧城市的網絡架構體系，將感知層采集到的數據傳輸到智慧城市數據中心，為數據資源入庫、編輯等處理提供網絡基礎環境和信息傳輸服務高速公路，促進跨部門、跨地區信息資源共享的實現。

5.3 應用與發展層

應用與發展層主要通過云計算技術為用戶提供“按需計算”的服務，實現了一種動態、易擴展的虛擬計算服務。通過提供動態資源池、虛擬化計算機技術和高安全性的下一代計算模式，以互聯網為基礎，用戶在無感知的情況下可以享受各個行業、產業所提供的個性化服務。

6 結語

智慧城市頂層設計是以智慧城市建設為主導，從城市建設的全局出發進行總體架構設計的系統工程。在頂層設計中需要對城市中的各個行業、各個層次、各種參與建設力量以及建設中正面的推進因素和負面的限制因素進行全面協調和統籌設計，該設計涉及城市信息化建設的多個層次和方面，頂層設計是自上而下的，具有很強的指導性，智慧城市頂層設計不僅突出城市自身發展特色，而更重要的是為市民獲得更好的體驗感而設計，其頂層設計真正的內涵是為市民提供切實可行的信息化生存環境。

【參考文獻】

【1】張超，任勇，戴超，等.智慧城市頂層設計與企業IT架構設計的異同研究[J].信息通信，2015（10）：83-85.

【2】程俊，馬云峰.論智慧城市與頂層設計[J].電腦知識與技術，2014，10（21）：5131-5133+5135.

【3】曹政.智慧城市架構與平臺淺析[J].信息通信，2015（01）：245-246.

【作者簡介】徐延海（1981-），男，陜西咸陽人，副教授，從事通信線路、光通信、智慧城市建設研究。