趙淇濤
(浙江省天臺中學,臺州 317200)
物聯網技術,就是通過紅外感應器、射頻識別(RFID)、激光掃描器、全球定位系統等信息傳感設備,將任何物品與互聯網連接,進行信息通訊,以實現智能化識別、追蹤定位、監控和管理的技術。
物聯網技術的蓬勃發展,催生了智慧城市的概念。智慧城市利用物聯網、云計算等新一代信息技術在民生、環保、公共安全等諸多領域,對于各種需要作出迅速的反應,從而為我們的生活服務。目前,我國正處于城鎮化高速發展的時期,許多關于城市發展的問題也接踵而來。為了解決城市發展的難題,智慧城市的建設已成為當今世界城市發展不可逆的潮流。
物聯網的概念自1999年提出至今,物聯網已經獲得極大的發展,我國正將物聯網作為重要新興產業進行大力推進。近幾年來,國家出臺諸多政策來扶持物聯網的發展,中國物聯網市場的規模也不斷擴大,展現出強大的活力。與此同時,許多新興的信息技術的發展與在城市建設中的應用,推動了智慧城市的發展。
物聯網技術是各種信息傳感技術的應用。物聯網以傳感器為信息源,構建信息網絡。需要強調的是,物聯網的核心和基礎是互聯網。物聯網把互聯網作為平臺,整合射頻標簽、傳感器節點等信息網絡,做到物理系統與人類社會的相互聯通。將這新的信息技術充分應用在各個行業之中,可以實現以更加動態和精細的方式管理生產生活,提高生產力水平和資源利用率,讓人與自然和諧相處[1]。物聯網技術不僅僅有信息傳感的功能,更重要的是,物聯網具備對信息的智能處理能力,由此可以對事物實施智能控制與管理。
面對2008年的經濟危機,IBM提出了智能地球的理念,智能地球作為新領域,用以應對全球性的經濟危機和復蘇各國經濟。而城市,作為地球發展的重點,智慧城市的構想也就應運而生。智慧城市為地球的城市發展構筑了宏偉藍圖,成為智慧地球的重要支撐。智慧城市在引領信息技術應用、實現城市可持續發展、提升城市競爭力等方面發揮重要作用。
1.2.1 國內現狀
近些年來,武漢、上海、青島、無錫、廣州、寧波、深圳、南京、臺州、荊州、北京等城市紛紛出臺了有關智慧城市的各項制度,并積極地落實行動方案,如:《南京市“十二五”智慧城市發展規劃》、《深圳智慧城市發展規劃綱要》、《智慧北京行動綱要》、《寧波市委市政府關于建設智慧城市的決定》、《上海市推進智慧城市建設2011-2013年行動計劃》等。根據2013年的政府工作報告,我國已有6個省、3個直轄市、11個副省級城市、42個地級市明確提出要建設智慧城市,而全國各省市目前正在建設的各種有關項目則達到數百個[2]。
1.2.2 國外現狀
物聯網如同當年的互聯網,很快在世界范圍內掀起熱潮,隨之到來的,是智慧城市的大發展。例如,新加坡在2005年就開始實施智慧國2015計劃,旨在建立以信息通訊為動力的大都市。新加坡充分利用信息通訊技術來推動社會發展,走在了世界前列。日本早在2004年推出了以物聯網為基石的國家信息化戰略,稱作“U-Japan”,希望通過物聯網的建設,來創造一個創新的、信息型的社會。
2.1.1 智能交通
面對擁堵繁忙的城市交通與頻發的交通事故,智能交通系統應運而生并且得到了不斷的發展和完善。智慧交通系統,是指將電子、信息、通訊、控制、車輛以及機械等技術融合于一體應用于交通領域并能迅速、靈活、正確地理解和提出解決方案,以改善交通狀況,使交通發揮最大效能的系統。智慧系統是智力體系、知識體系、方法與技能體系、非智力體系、觀念與思想體系、評價體系等多個子系統構成的復雜系統[3]。應用物聯網技術,采集城市交通信息。這樣,車主就可以通過智能交通系統接收路況信息,掌握停車位置的情況,無論是城市交通的擁堵情況還是安全問題,可以得到極大的改善。智能交通系統還應用于城市的公共交通網絡,利用智能交通系統規劃出行路線,可以方便我們的日常生活。
2.1.2 智能消防
智能消防系統是將GSM(無線移動通信系統)、GIS(地理信息系統)、GPS(全球衛星定位系統)和網絡、計算機等現代信息技術集于一體的智能消防服務系統。它成功地解決了建筑、電信、交通、供電等公共設施設協調發展的問題;用戶單位聯網與消防指揮中心,改變了過去落后、被動的報警、接警、出警方式,實現了管理網絡化、科技現代化、服務專業化、報警自動化、接警智能化、出警預案化,極大減少了中間環節,提高了出警速度,真正做到了快捷、方便、可靠、安全,使人民財產、生命的安全以及警員安全可以得到極大的保護[4]。利用物聯網技術對火險進行預防、監管,火災帶來的危險可以大大降低。
2.1.3 環境保護
環境污染的問題在城市發展的過程中是不可避免的,智慧城市的環境保護功能為我們提供了一條途徑。利用物聯網技術,我們可以將各種傳感器分布在城市各處,傳感器作為信息源,我們得到了實時的城市各處的環境指標。這樣,我們就實現了對城市環境的實時監管。一旦發現問題,我們可以利用該技術快速作出相應的反應,智能處理信息數據,達到了智能城市的環境保護目的。
物聯網是智慧城市的重要基石。物聯網將智慧城市中無所不在的智能傳感器連接,這些傳感器好像我們人體中的感受器,成為一個個信息源,由此可以對城市進行細致的、全面的感知。利用物聯網,我們可以對公共安全、衛生、教育等需求,作出智能化的、迅速的反應,使得我們的城市真正成為了智慧城市。同時,智慧城市的發展離不開云計算的應用支持。云計算平臺又好像我們的大腦,是智慧城市的中樞。云計算平臺對于通過物聯網所感知到的海量信息進行智能的儲存、計算處理,這樣,智慧城市就具備了足夠強大的功能來滿足我們的需求。
智慧城市的建設依托于信息技術,互聯網和物聯網是其中的重中之重,但由于互聯網本身的特點,信息泄露在某種程度上說已變得不可控[5]。在當今的信息時代,隱私問題成了我們關注重點,而智慧城市的建設不可避免的帶來了這些問題。除此以外,智慧城市的安全性、穩定性,也同樣值得我們的關注與思考。一旦智慧城市系統遭到不懷好意的入侵與破壞,城市將陷入一片混亂,甚至給我們帶來威脅,這種風險也是智慧城市的建設過程中需要考慮的。
智慧城市的建設必然是一個浩大的工程。這意味著智慧城市的建設需要高昂的成本,巨大的人力、物力、財力投資。軟硬件升級、維修維護、數據處理、設備支持、運行損耗是智慧城市建設過程中產生費用的主要內容。實踐運營中的過高成本會產生智慧城市系統缺乏維護的問題,進而制約了其作用的發揮[6]。于是,智慧城市的建設就會引發諸如智慧城市不能滿足人們的期望、后期成本難以回收這樣的問題。
本文詳細介紹了物聯網技術在智慧城市發展中的特點,并介紹了其基本的構成與發展趨勢,且對物聯網技術應用在智慧城市中可能遇到的諸多問題進行了充分的分析。物聯網技術是一個不可阻擋的發展潮流,在當今時代,其與人工智能、大數據、云計算等技術的充分結合,會讓智慧城市時代更加先進和科技化,這對于實現兩個一百年奮斗目標、發展中國制造2025都有很大的幫助。
隨著物聯網、云計算的不斷發展,“智慧家居”、“智慧醫療”等理念的提出,智慧城市帶給我們的不僅僅是生活上的方便,更重要的是生活品質上的飛躍。在以后的發展中,我們將在已有的基礎上不斷完善,真正實現“智慧城市”帶給人們的便捷。