信息通信技術(shù)在智慧城市中的標(biāo)準(zhǔn)研究

田旺旺

(中國(guó)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司廣東省分公司,廣東廣州 510630)

隨著信息通信技術(shù)的快速發(fā)展,智慧城市建設(shè)已經(jīng)成為城市可持續(xù)發(fā)展、提高公共管理效率的重要途徑。信息通信技術(shù)在智慧城市中的應(yīng)用主要?jiǎng)澐譃樗拇箢悇e,即傳感器采集類、通信網(wǎng)絡(luò)類、數(shù)據(jù)支撐類和應(yīng)用服務(wù)類,每個(gè)類別對(duì)應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)均有所不同[1]。在智慧城市建設(shè)中,要針對(duì)不同的信息通信技術(shù)應(yīng)用類型采用成熟、通用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),不斷提升智慧城市建設(shè)水平。

1 智慧城市的技術(shù)體系架構(gòu)

智慧城市的技術(shù)體系架構(gòu)自上而下分為服務(wù)與應(yīng)用層、數(shù)據(jù)與平臺(tái)層、感知與網(wǎng)絡(luò)層三個(gè)層次[2],具體如圖1所示。在三個(gè)層次中,均以信息通信技術(shù)為支撐,實(shí)現(xiàn)了智慧城市的智慧感知、智慧反應(yīng)與智慧調(diào)控,進(jìn)一步加快了智慧城市的規(guī)劃建設(shè)進(jìn)程。

2 信息通信技術(shù)在智慧城市中的標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)

2.1 傳感器采集類標(biāo)準(zhǔn)

傳感采集層是智慧城市總體架構(gòu)中的基礎(chǔ),根據(jù)傳輸采集層獲取信號(hào)類型的不同,其適用的信息通信標(biāo)準(zhǔn)也有所不同。

(1)編碼標(biāo)準(zhǔn)。編碼標(biāo)準(zhǔn)包括條形碼標(biāo)準(zhǔn)和RFID標(biāo)準(zhǔn),主要應(yīng)用于智慧城市物流、倉(cāng)儲(chǔ)、溯源等物品識(shí)別領(lǐng)域。物品編碼標(biāo)準(zhǔn)包括ISO/IEC JTC1 SC31、AIM PDF417、EPC global的RFID標(biāo)準(zhǔn),可實(shí)現(xiàn)物品無(wú)線讀取和批量處理[3]。

圖1 智慧城市的技術(shù)體系架構(gòu)圖Fig.1 Technical system architecture of smart city

(2)無(wú)線個(gè)域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。智慧城市傳感器網(wǎng)絡(luò)可采用基于IEEE802.15.4技術(shù)構(gòu)建的ZigBee無(wú)線個(gè)域網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),以滿足傳感器節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)、通信需求,促使我國(guó)智慧城市傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌。

(3)視頻監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)。智慧城市視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)可采用ONVIF標(biāo)準(zhǔn)和PSIA標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)傳感器、芯片組、存儲(chǔ)設(shè)備、攝像裝置等視頻監(jiān)控設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化研發(fā)與設(shè)計(jì),滿足智慧城市公共安全智能化監(jiān)控的需求。

2.2 通信網(wǎng)絡(luò)類標(biāo)準(zhǔn)

智慧城市的信息采集與傳遞需要通信網(wǎng)絡(luò)類標(biāo)準(zhǔn)作為支撐,以實(shí)現(xiàn)全國(guó)范圍內(nèi)的廣泛商用。通信類型主要包括以太網(wǎng)、光接入FTTx、移動(dòng)通信網(wǎng)、光傳輸SDH/WDM、數(shù)字用戶線x D S L、M 2 M 等,不同類型的通信網(wǎng)絡(luò)適用的標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

2.3 數(shù)據(jù)支撐類標(biāo)準(zhǔn)

智慧城市需要將信息通信技術(shù)應(yīng)用到數(shù)據(jù)支撐領(lǐng)域,為實(shí)現(xiàn)智慧城市的相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及典型業(yè)務(wù)智能化推進(jìn)提供有價(jià)值的數(shù)據(jù)支持[4]。當(dāng)前,近乎成熟的數(shù)據(jù)支撐技術(shù)包括云計(jì)算技術(shù)、地理信息技術(shù)和數(shù)據(jù)發(fā)布技術(shù),其對(duì)應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如表2 所示。

2.4 應(yīng)用服務(wù)類標(biāo)準(zhǔn)

表1 智慧城市中通信網(wǎng)絡(luò)類型及其標(biāo)準(zhǔn)Tab.1 Types and standards of communication network in smart city

表2 智慧城市數(shù)據(jù)支撐技術(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)Tab.2 Smart city data support technology and standards

智慧城市將信息通信技術(shù)應(yīng)用于電子政務(wù)、智慧交通、智慧物流、智慧公共安全、智慧醫(yī)療等服務(wù)類領(lǐng)域,不同類型的應(yīng)用服務(wù)項(xiàng)目,其適用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有所不同,具體如表3所示。

3 信息通信技術(shù)在智慧城市中的應(yīng)用場(chǎng)景

現(xiàn)階段,信息通信技術(shù)在智慧城市的諸多領(lǐng)域發(fā)揮著重大應(yīng)用價(jià)值,使得智慧城市以信息通信技術(shù)為驅(qū)動(dòng),帶動(dòng)著城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展[5]。下面以智慧道路、智慧社區(qū)、智慧校園和智慧景區(qū)建設(shè)為例,對(duì)信息通信技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行分析。

3.1 智慧道路

智慧城市在大數(shù)據(jù)、人工智能、5G、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)信息技術(shù)的支撐下,可建成城市交通信息智慧管理系統(tǒng),提高城市道路信息服務(wù)效率,促進(jìn)道路交通系統(tǒng)安全、高效運(yùn)行,給出行者帶來(lái)良好的出行體驗(yàn)。智慧道路可在智慧桿塔上安裝攝像頭、RSU等設(shè)備,借助5G移動(dòng)通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)電子警察智能執(zhí)法、自動(dòng)駕駛、車聯(lián)網(wǎng)等功能,提升社會(huì)交通服務(wù)的智能化水平。

3.2 智慧社區(qū)

智慧社區(qū)是智慧城市的基本構(gòu)成單元,智慧城市要將信息通信技術(shù)應(yīng)用到社區(qū)管理與服務(wù)領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)全覆蓋,并擴(kuò)大5 G 移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用范圍,實(shí)現(xiàn)智慧門禁管理、車輛管理、視頻監(jiān)控、照明控制、應(yīng)急智慧等功能。具體如圖2所示。

3.3 智慧園區(qū)

城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展與各類產(chǎn)業(yè)園區(qū)的建設(shè)息息相關(guān),在智慧城市背景下,可將信息通信技術(shù)應(yīng)用到各大園區(qū)建設(shè)中,以通信網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),建成智慧工業(yè)園區(qū)、科技園區(qū)、物流園區(qū)等,使各個(gè)園區(qū)實(shí)現(xiàn)智慧化管理。基于信息通信技術(shù)的智慧園區(qū)功能如圖3所示。

表3 智慧城市應(yīng)用服務(wù)類型及其標(biāo)準(zhǔn)Tab.3 Types and standards of smart city application services

圖2 基于信息通信技術(shù)的智慧社區(qū)建設(shè)Fig.2 Smart community construction based on ICT

圖3 基于信息通信技術(shù)的智慧園區(qū)建設(shè)Fig.3 Smart park construction based on information and communication technology

圖4 基于信息通信技術(shù)的智能校園建設(shè)Fig.4 Intelligent campus construction based on information and communication technolog

3.4 智慧校園

智慧校園建設(shè)要基于信息通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)教學(xué)、科研、管理的一體化管理,通過(guò)建立起綜合信息服務(wù)平臺(tái),為師生、校園管理者、家長(zhǎng)以及社會(huì)公眾提供智能感知環(huán)境和個(gè)性化定制服務(wù),滿足學(xué)校遠(yuǎn)程授課、學(xué)生考勤、安全監(jiān)控、校園資訊發(fā)布等校園管理需求。基于信息通信技術(shù)的智能校園建設(shè)如圖4所示。

3.5 智慧景區(qū)

智慧城市要重視發(fā)展智慧景區(qū),將信息通信技術(shù)全面覆蓋到景區(qū)區(qū)域內(nèi),實(shí)現(xiàn)人流、車流的智能化分析,景點(diǎn)的多媒體導(dǎo)航,環(huán)境的實(shí)時(shí)化監(jiān)測(cè),營(yíng)銷的精準(zhǔn)化推送等功能。智慧景區(qū)要面向景區(qū)管理、游客、商家和旅游局提供智慧化服務(wù),以信息通信技術(shù)為支撐,實(shí)現(xiàn)景區(qū)信息快速共享與傳遞,提升城市景區(qū)服務(wù)效率。

4 結(jié)論

綜上所述,智慧城市建設(shè)將信息通信技術(shù)應(yīng)用到各行各業(yè)和各個(gè)領(lǐng)域之中,構(gòu)建起信息通信技術(shù)綜合運(yùn)用大平臺(tái),以促進(jìn)智慧城市科學(xué)發(fā)展。在智慧城市建設(shè)中,要建立健全統(tǒng)一規(guī)范的信息通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,以實(shí)現(xiàn)智慧城市中各項(xiàng)領(lǐng)域數(shù)據(jù)信息的相互融合,充分發(fā)揮出信息通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì),帶動(dòng)城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展。