淺析電子信息工程在智慧城市建設中的應用與發展

文｜陳樂妍

一、引言

電子信息工程是指對信息進行收集、處理以及應用的一個綜合性學科，在不同的領域均可通過電子信息工程為多樣化的問題提供解決方案。智慧城市理念強調利用現代信息技術和通信技術提高城市管理和服務效率，所依賴的物聯網技術、大數據技術以及人工智能技術等均需要電子信息工程提供基本的保障和支持。智慧城市可優化城市資源的配置，同時提高城市的可持續發展能力，對于城市居民而言，也可使得自身的生活更加便捷與舒適。在智慧城市的建設和運營過程中，合理應用電子信息工程也將使得城市發展更加智能化，符合行業未來發展預期。

二、電子信息工程在智慧城市中的應用

（一） 智慧交通規劃

智慧交通是指在原有交通規劃的基礎上通過影像采集、衛星定位等技術形式對城市交通建設和規劃進行復制的一種技術形式。對于大型城市而言，其城市交通具有網絡復雜、道路工程數量多、交通運輸吞吐量的特征，通過電子信息工程的應用收集必要的城市交通信息，同時可通過智能處理中心針對上述信息整合和處理。其通過電子信息技術的應用之后，能夠在城市交通管理方面達成以下目的。

豐富城市交通管理功能。應用電子信息工程進行智慧城市的建設之后，數據來源更加廣泛，依照影像采集、實地勘查等形式對于交通情況進行管理，對于車輛定位、交通引導等基本功能，能夠實現更加精準全面的管控需求，對于交通事故處理、自動駕駛輔助等也可提供基本的信息資料。此外，在電子信息工程技術的輔助之下，所建立的智能化交通管理系統可實現如圖1所示的多元化功能。

圖1 電子信息工程與智慧交通功能網

針對新建交通道路網絡的規劃而言，可使用電子信息工程技術輔助參考。通過大數據處理和智能化分析技術，智能化統計各個路段、各個位置的實際車流量情況，以此數據為參考，作為新建道路工程、道路修繕的規劃依據。

（二）小區智能安防

對于建筑居民小區而言，安防安保問題也是十分重要的。在進行小區安防系統設置的過程中，一方面需要考慮應用的安全性問題，另一方面也應當確保出入的便捷性。針對小區智能安防安保系統提出如下應用對策：

一是對于門禁系統而言，保留原有的傳統門禁系統形式，例如可通過門禁卡、人臉識別等方式進行小區的出入。此外也可結合物聯網技術，通過聯動手機APP、藍牙終端等設備形式實現無感出入小區，同時也能夠對于建筑的使用者出入時間進行記錄和分析，有助于多元化管理的實現。此外也可通過遠程信息傳輸技術實現遠程開門、臨時授權等場景，對于物流配送、訪客臨時來訪等需求也可平衡安全和便捷的需要。

二是對于智能化監控系統，可按照居民小區的具體需求進行監控系統的布局，相比于傳統監控系統而言，可智能化識別畫面中是否有人、是否存在危險行為和異?；顒忧闆r，對于異常情況可實現自動記錄和上報。避免傳統監控存在信息量大、無用信息多、重復調取困難的問題。

（三）消防預警聯動

在進行智慧城市建設的過程中，需考慮整體應用安全，例如消防安全就是城市中的常見隱患問題之一。尤其對于人員密集的公共場所以及高層建筑，其具有容積率高、建筑密度大的顯著特點，一旦發生消防問題，則會引發巨大的經濟損失，甚至人員傷亡事故。因此通過消防預警系統的全面建設，能夠保障建筑應用安全。

電子信息工程技術可為消防預警系統提供較為全面的解決方案。如圖2所示，其具體的應用做法是利用傳感器技術、物聯網技術等，將各個消防預警工程進行互聯，并同時傳輸到統一處理終端當中，當捕獲到火情隱患或者觸發警報時即可聯動一定片區內的所有消防預警系統進行預警，通過聲光預警等形式對于火災發生的具體樓層和方位等進行指引，同時能夠智能化規劃最優撤離路線，通知隱患位置的建筑使用者及時進行撤離。也能夠將所收集到的數據傳送到消防處理中心實現自動化報警，對消防問題發生的具體位置、火情情況等同步進行，明確實現城市消防安全的保障。

圖2 智能消防報警示意圖

（四）數字孿生與城市運營規劃

在進行城市建設規劃的過程中，可考慮應用電子信息工程技術為城市建設規劃工作提供基礎的保障和支持。目前智慧城市建設依賴于數字孿生技術和建筑信息模型，在計算機系統中打造與城市保持一致的數字孿生模型，并通過該模型的模擬分析確保城市的運營安全與科學合理。

在城市數字孿生模型當中可先通過建筑信息模型技術對建筑物的具體分布、地下管道管線工程情況、市政道路等分布情況均一一錄入，并利用多個信息收集渠道，對于城市的實際情況，例如游客與車輛流量、雖然降水因素等錄入到模型當中，以此得到與真實城市情況相符的數字模型。在此模型中可對城市運營情況進行直接化的觀測，同時對于這種新型政策的應用、特殊情況模擬等也可通過數字孿生模型予以實現。對于智慧城市而言，進行科學全面的運營規劃工作是具有必要性的，而數字孿生模型技術同樣是應用電子信息工程的一種體現形式。

三、電子信息工程在智慧城市中的發展

（一） 完善城市規劃路徑

由于我國經濟的快速擴張以及城市化進程的加快，部分城市出現規劃路徑不清晰的問題。城市的建設和規劃工作實際上是一個較為漫長的過程，而智慧城市理念的全面應用也需要從前期規劃階段就開始應用相關技術形式，并建設相應的基礎設施。有相當一部分城市在建造之初均未考慮智慧城市改造和提升的一系列需求，雖然同樣采取智能化的理念進行城市的管理和優化，但由于電子信息工程應用限制，使得整體規劃工作并不夠完善。

因此基于行業未來發展需求，應結合電子信息工程所具有的一系列特征，完善城市規劃路徑，通過工程基本保障設施的全面建設工作，為智慧城市的建設提供基本實現途徑。

（二） 降低行業技術壁壘限制

智慧城市的建設活動，對于電子信息工程其專業技術性的要求極高。以上文中所提及的幾個具體應用場景為例，所使用的技術形式及其對應的工程內容包括但不限于設備安裝工程、管道管線工程以及強弱電工程，而這其中所使用的多種新型精細化設備在安裝過程中也具有極為復雜的技術要求。正由于行業技術壁壘的限制，使得相當一部分城市改造工作受到影響。

為了全面普及電子信息工程技術以及智慧城市理念的發展，應當從行業專業技術的口徑出發，通過培養行業應用型專業人才、建立行業專業技術管理機制、通過政策引導等方式加快電子信息工程及智慧城市理念的普及和發展，鼓勵優秀企業對于智慧城市的理念應用開展全面探索，最終逐步普及智慧城市。

（三） 完善后期維護管理

智慧城市的建設工作并不是一蹴而就的工作類型，其需要進行長期的維護和管控，例如各個智慧平臺在搭建完成之后也需要進行長期的數據收集和維護作業；所依賴的電子信息工程也需進行定期的維護、升級以及管理。若在實際應用過程中缺乏維護管理反而會因種種問題導致城市整體的應用品質下降，甚至存在安全隱患。

因此基于行業發展的角度進行分析，智慧城市的建設工作需要進行長期的后期維護和管理，通過建立相關制度指引、完善行業規范等方式，確保后期維護管理工作的全面進行。對于工程設施方面需進行定期的維護，維修和保養，對于零配件進行周期性的更換，對于信息平臺需進行軟硬件的更新迭代、基本代碼建設以及數據更新處理等，也是實現智慧城市理念全面發展的重要基礎。

四、結語

本文主要圍繞著電子信息工程在智慧城市中的應用和發展展開研究，列舉了電子信息工程技術在智慧城市中的幾個具體場景。結合目前行業現狀來看，我們必須承認電子信息工程與智慧城市理念的融合應用仍具有諸多不盡如人意的地方，但電子信息工程在智慧城市建設過程中的應用仍是具有潛力和發展的。隨著行業理念的豐富以及整體技術能力的增強，未來智慧城市的理念將逐步普及，實現多元化、健康化的發展需求。