區(qū)域綜合開發(fā)視角下未來城市新基建研究

俞聰 丁怡純 王翩翩

摘要：新基建側重軟性環(huán)境和科技生態(tài)的營造，兼顧平穩(wěn)增長和促進創(chuàng)新雙重任務。如果說傳統基建拉動的是鋼筋水泥，帶動土地經濟發(fā)展，那么新基建帶動的是國家科技制造能力的全面提升。在穩(wěn)增長的大背景下，這一輪的新基建從國家戰(zhàn)略視角來看，包括七大領域，即5G、特高壓、城際高速鐵路和城際軌道交通、新能源汽車充電樁、大數據中心、人工智能和工業(yè)互聯網。

關鍵詞：智慧化;國家戰(zhàn)略高度;新型基礎設施

中圖分類號：F293 文獻標識碼：B

文章編號：1001-9138-（2019）07-0053-60 收稿日期：2019-06-14

2018年底的中央經濟工作會議上首次提出“新基建”概念，會上明確表示“我國發(fā)展現階段投資需求潛力仍然巨大，要發(fā)揮投資關鍵作用，加大制造業(yè)技術改造和設備更新，加快5G商用步伐，加強人工智能、工業(yè)互聯網、物聯網等新型基礎設施建設，加大城際交通、物流、市政基礎設施等投資力度”。“新基建”成為國家或地區(qū)拉動投資增長的主要力量，助力經濟轉型，為產業(yè)升級提供基礎，新經濟環(huán)境下的“新基建”必將是未來發(fā)展的核心主題。

1新基建的由來與定義

1.1新一代信息技術快速發(fā)展，智慧化成未來城市發(fā)展新趨勢

以下一代通信網絡（5G）、物聯網、三網融合、新型平板顯示、高性能集成電路和以云計算為代表新一代信息技術的快速發(fā)展與運用，推動現代社會進入數據驅動、云端互聯、虛擬經濟發(fā)展新階段，智慧城市已然成為未來城市發(fā)展的趨勢?；A設施是現有經濟結構中保障企業(yè)生產經營和維持居民生活的共同物質基礎。隨著技術發(fā)展對生產模式和生活方式的改變，配套的基礎設施需要隨之完善才能保證行業(yè)的正常發(fā)展和經濟的順利運行，加大建設服務“新”經濟模式的新型基礎設施將是今后智慧城市建設和運行的前提條件（見圖1）。

1.2國家層面力推，新基建上升到國家戰(zhàn)略高度

2018年底召開的中央經濟工作會議，明確提出發(fā)展5G、人工智能、工業(yè)互聯網、物聯網等新興產業(yè)“新型基礎設施建設”。支撐產業(yè)及社會網絡化、數字化、智能化升級發(fā)展的新基建是我國新一輪基礎設施建設關注的重點所在。

不同于以往“鐵公機”主導的傳統基建模式，新基建側重軟性環(huán)境和科技生態(tài)的營造，兼顧平穩(wěn)增長和促進創(chuàng)新雙重任務。如果說傳統基建拉動的是鋼筋水泥，帶動土地經濟發(fā)展，那么新基建帶動的是國家科技制造能力的全面提升。在穩(wěn)增長的大背景下，這一輪的新基建從國家戰(zhàn)略視角來看，包括七大領域，即5G、特高壓、城際高速鐵路和城際軌道交通、新能源汽車充電樁、大數據中心、人工智能和工業(yè)互聯網（見表1）。

1.3從中央到地方，新基建成為各省市發(fā)展重點

自中央經濟會議后，各省市在2019年政府工作報告中對穩(wěn)投資紛紛做出部署。除了對交通、能源等傳統基建升級的投資，多地還提出加快5C、人工智能、工業(yè)互聯網等新型基礎設施建設（見表2）。

1.4區(qū)域綜合開發(fā)視角下的新基建重點包括l大基礎設施和4大公共設施

基于區(qū)域綜合開發(fā)的視角，結合多年從事區(qū)域綜合開發(fā)經驗，我們認為新基建是在傳統基礎設施配套的基礎上，順應智慧城市的發(fā)展潮流，基于新一代信息技術與城市的融合發(fā)展，對傳統城市基礎設施建設進行智慧化升級與改造，不僅包括支撐智慧城市發(fā)展的底層智慧基礎設施，同時包括新一代信息技術在城市公共服務設施的智慧化運用，即健康基礎設施、教育基礎設施、文化基礎設施和智慧安防基礎設施（見圖2）。

2區(qū)域綜合開發(fā)視角下五大新型基礎設施

2.1智慧基礎設施

智慧基礎設施是新型城市的總體構架，也是城市功能運作的重要載體。通過運用先進數據通信手段，感測、分析、整合城市運行核心系統的各項關鍵信息，對生產、生活、生態(tài)在內的各種需求做出智能響應，從而實現城市智慧式管理和運行。智慧基礎設施按存在形態(tài)可分為實體設施和虛擬設施。實體設施由實現智能改造的現有基礎設施構成，具有實時感知，提升區(qū)域空間動態(tài)維護能力;而虛擬設施則由信息通信和數據管理等新建設施來支撐，促進信息融合，從而提高城市綜合運作水平（見圖3）。

從未來區(qū)域空間實現智慧化運作及應用的角度出發(fā)，智慧基礎設施可概括為“二網一云一中心”，即通信網、物聯網，云計算及大數據中心。5G基建、云計算平臺和大數據中心是支撐未來虛擬設施運作的基礎;智能化物聯改造是現有基建升級的重要方向，也是城市動態(tài)化數據源的核心所在。

（1）通信網：5G基建

作為通用目的技術，5G全面構筑經濟社會數字智能化轉型的關鍵基礎設施，從線上到線下、從消費到生產、從平臺到生態(tài)，實現高速大容量的場景化萬物互聯;5G基礎設施包括基站系統和網絡構架兩大核心方面（見圖4）。

（2）物聯網：智能物聯設施

智能物聯設施依靠多種傳感器部署于區(qū)域空間各個角落，采集具有時間與空間屬性的數據信息，將城市活動反映到網絡虛擬空間上，進而將這些信息匯集，實現中控管理，并通過數據分析管理，挖掘新的價值。將所有城市中的現實事物在網絡虛擬界面上聚合就構成了區(qū)域物聯網（見圖5）。

（3）一中心：大數據中心

大數據中心通過構建基礎數據庫、主題數據庫、融合數據庫，對數據進行初步加工，提高數據質量，保障數據安全，為數據資源的開發(fā)利用做好一級準備。通過對初步處理過的數據進行分析挖掘、業(yè)務建模等，形成知識和決策輔助信息，實現從數據到智慧的價值轉換。其主要技術設施包括數據存儲及運行機房、供配電、數據通信機柜。區(qū)域（城市）數據中心可圍繞區(qū)域基礎、公共民生、物聯動態(tài)、宏觀產業(yè)等不同數據類別按需設立（見圖6）。

（4）一云：云計算平臺

云計算平臺是基于網絡支持異構的數據資源流轉的服務供給模型，對外提供計算資源、存儲資源等服務的信息基礎設施。其內部主要功能可分為網絡模塊、存儲模塊和計算模塊，以高性能計算機為基礎面向各界提供計算服務的載體平臺。云計算平臺按照獲取服務的應用模式分為私有云、公有云和混合云（見圖7）。

2.2新型健康基礎設施

新型健康基礎設施是指在傳統醫(yī)院的基礎上，利用先進物聯技術、人工智能、傳感技術等科技，收集、存儲、管理區(qū)域內用戶的個人健康信息，同時鏈接醫(yī)院端信息和服務，實現患者與醫(yī)療機構之間的互動，升級傳統就醫(yī)模式，減少患者和醫(yī)護人員不必要的就診時間，提高就醫(yī)效率，達到信息化、智能化和便捷化的診療目的。政府主導的健康新基建主要指現代健康信息云平臺（見圖8）。

城市云醫(yī)院以“健康中國”戰(zhàn)略為主要方針，以個體健康大數據的收集、存儲、分析、管理為技術支撐，建設個人醫(yī)療檔案一遠程診療系統一食品安全平臺一醫(yī)保云一支付云一健康大數據等模塊，使每個市民都擁有屬于自己的健康信息云檔案，跟蹤個體健康信息，提高就醫(yī)問診的效率和便捷性（見圖9）。

2.3新型教育基礎設施

傳統的教育基礎設施指開展教育工作所必需的物質資料，主要包括：教育工作所需要的空間、環(huán)境以及有關的教育教學設備。新型教育基礎設施是指應用新一代信息技術結合教育空間、教育內容以及施教載體所形成的硬件和軟件設施，突破傳統教育信息化瓶頸，提升教育基礎設施的智慧化和創(chuàng)新化。核心設施主要包括區(qū)域智慧教育云平臺以及數字校園兩大部分（見圖10）。

（1）區(qū)域智慧教育云平臺

以教育大數據的收集、存儲、分析、管理為技術依托，以教育受眾為中心，按照教、學、測、管四個環(huán)節(jié)，組織線上學習內容，管理學生信息以及教師備課登記等，將學生、教師、家長、學校四類用戶群體有機的整合在學習管理系統中，各司其責，互相作用，利用人工智能深度學習、知識匹配等能力營造個性化的課堂教學、家庭輔導和自主學習的智能便捷的學習環(huán)境（見圖11）。

（2）數字校園

在傳統校園基礎上構建數字空間，實現從環(huán)境信息（包括教室、實驗室等）、資源信息（如圖書、講義、課件等）到應用信息（包括教學、管理、服務、辦公等）等數字轉化，從而為資源及服務共享提供有效支撐。智慧校園指無力空間和信息空間有機銜接，使任何人、任何時間、任何地點都能便捷地獲取資源和服務，是數字校園的進一步發(fā)展和提升，也是教育信息化的更高要領形態(tài)（見圖12）。

2.4新型文化基礎設施——城市文化網格地圖

感知成像技術的進步推動城市文化載體設施全面升級，以往包括城市規(guī)劃館、科技館、圖書館、藝術館、體育館、公園等在內的傳統文化設施，結合現代科技，將文化內容更生動形象的向市民及游客呈現，傳遞城市文化，打造未來具有人文氣息的城市載體空間。

城市文化網格地圖是利用智慧化的技術和手段，將城市每塊地、每棟建筑過去、現在和未來的故事、脈絡，通過文字、圖片、視頻等數字形式記錄下來，通過設置射頻器與輸出終端連接，使置身于城市各個角落的人能隨時隨地了解城市或腳下土地的故事，從而形成定點定位的城市文化網格地圖，成為城市文化展示的新窗口（見圖13）。

2.5新型安防基礎設施

公共安防基礎設施是指圍繞城市建設與安全運行，設置用于應付攻擊或災害，從而避免市民受到傷害的公共設施。隨著智能技術的進步與社會的需求，融合人工智能、大數據、云計算等先進技術，借助各類傳感器對社會運行及自然生態(tài)進行實時監(jiān)測，并通過嚴密分析，對危險情況進行預警，從而進行有效防護。