通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用

廖俊東

（四川工業(yè)科技學(xué)院，四川 德陽(yáng) 618500）

0 引 言

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，人們的生活水平有了明顯的改善，對(duì)生活質(zhì)量也有更高的要求，城市建設(shè)已經(jīng)正式進(jìn)入現(xiàn)代化工業(yè)化時(shí)代，其向智能化與自動(dòng)化方向快速發(fā)展。此時(shí)，通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用得到更多人的關(guān)注，為城市的發(fā)展做出更多貢獻(xiàn)。

1 通信網(wǎng)絡(luò)在城市管理中的應(yīng)用與實(shí)踐

通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包含著較多的方面，如交通、環(huán)境、醫(yī)療等，利用傳感器與云計(jì)算、人工智能等先進(jìn)的技術(shù)，全面監(jiān)測(cè)與管理城市。該技術(shù)的應(yīng)用可以收集大量的數(shù)據(jù)資料，優(yōu)化城市的管理并為城市的管理者做出正確管理決策提供有效參考，經(jīng)過(guò)分析數(shù)據(jù)資料與預(yù)測(cè)，可以達(dá)到預(yù)報(bào)交通情況、能源消耗治理、污染治理等目的。應(yīng)用通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以將城市的各個(gè)部分與系統(tǒng)進(jìn)行有效的聯(lián)動(dòng)，共享信息資料[1]。

2 智慧城市概述

智慧城市以信息化技術(shù)為背景，有效解決城市中存在的擁堵、環(huán)境污染情況，就是用智能計(jì)算技術(shù)推動(dòng)城市基礎(chǔ)設(shè)備構(gòu)建和智能化服務(wù)，使城市高質(zhì)量發(fā)展，為市民提供更多優(yōu)質(zhì)服務(wù)。智慧城市3 個(gè)視角概念模型如圖1 所示。

圖1 智慧城市概念模型

智慧城市將物質(zhì)與社會(huì)、信息等多方面物質(zhì)聯(lián)系起來(lái)，形成新一代的智能化基礎(chǔ)設(shè)備。同時(shí)，新的商業(yè)形式、商業(yè)模式、商業(yè)形態(tài)以及多種融合創(chuàng)新快速出現(xiàn)，提升城市資源利用率的同時(shí)優(yōu)化城市治理水平。

3 通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智慧城市建設(shè)中存在的問(wèn)題

首先，數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)方面，大量的數(shù)據(jù)被收集起來(lái)，保護(hù)數(shù)據(jù)的安全性與隱私性成為一個(gè)艱巨的任務(wù)。因此，在保證數(shù)據(jù)傳輸與儲(chǔ)存的安全性同時(shí)需要保護(hù)個(gè)人因素，同時(shí)需要將構(gòu)建完善的數(shù)據(jù)安全體系與政策作為基礎(chǔ)。

其次，技術(shù)成本與投資資金不成正比。建設(shè)智慧城市需要大量的資金以及先進(jìn)的技術(shù)作為有效支撐，尤其是一些經(jīng)濟(jì)發(fā)展不理想的區(qū)域，如何降低技術(shù)成本、提高投資回報(bào)率成為關(guān)鍵[2]。

最后，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與互操作性煩瑣。通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一項(xiàng)多樣性技術(shù)，且不同技術(shù)之間的互操作性是關(guān)鍵性內(nèi)容，當(dāng)前缺乏構(gòu)建智慧城市統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致多個(gè)設(shè)備與系統(tǒng)之間無(wú)法實(shí)現(xiàn)共享。

4 通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智慧城市建設(shè)中的價(jià)值

首先，規(guī)劃基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作。在城市規(guī)劃中應(yīng)用通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)技術(shù)可以更深地感受城市規(guī)劃設(shè)計(jì)工作始終向計(jì)算機(jī)圖形輸入科學(xué)技術(shù)的方向發(fā)展，正確應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)規(guī)劃城市中設(shè)計(jì)管理工作、實(shí)現(xiàn)全面數(shù)字化發(fā)展，提升設(shè)計(jì)工作人員的工作質(zhì)量。

其次，應(yīng)用通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更新城市規(guī)劃中陳舊的內(nèi)容。其對(duì)城市規(guī)劃工作開展優(yōu)質(zhì)至關(guān)重要的作用，可以從規(guī)劃方面變得自動(dòng)化看出。包含有效實(shí)現(xiàn)企業(yè)與企業(yè)之間相關(guān)數(shù)據(jù)和信息資料的共享，對(duì)于城市中相關(guān)規(guī)劃與管理工作進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)電子化、信息化交流奠定基礎(chǔ)[3]。用通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)技術(shù)，為城市管理部門開展工作提供便捷，提升數(shù)字化辦公、為城市管理部門開展工作提供有效支撐。

再次，做好城市安防。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)傳輸科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)行業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)翻天覆地的改變，將通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于城市的監(jiān)控系統(tǒng)，明顯提升了城市中安全管理防護(hù)的水平。

最后，提高城市規(guī)劃管理質(zhì)量。在城市規(guī)劃中應(yīng)用通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以加快數(shù)據(jù)的流通，為城市規(guī)劃管理奠定基礎(chǔ)[4]。

5 通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用

5.1 創(chuàng)建綠色環(huán)保景觀

綠色節(jié)能環(huán)保就是智慧城市的主要特征，綠色環(huán)保景觀街道包含可控、智能、節(jié)能環(huán)保系統(tǒng)，并且要貫徹落實(shí)該戰(zhàn)略目的。在智慧城市背景下的街道景致，建筑物的外層安裝著高保溫設(shè)備。這些設(shè)備不僅擁有收集能量與轉(zhuǎn)換自然能源的功能，而且可以有效減少能源流失、緩解氣候波動(dòng)。在信息技術(shù)快速發(fā)展的背景下，街道景致建設(shè)已經(jīng)用了大量的新能源材料[5]。現(xiàn)在街道景觀應(yīng)用的混凝土都包含有足夠的光導(dǎo)纖維，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控構(gòu)建的負(fù)荷情況，而且具備自我修復(fù)功能。

5.2 政府服務(wù)方面

首先需要切實(shí)解決多部門之間的信息壁壘問(wèn)題，優(yōu)化改革政府行政管理方式方法，使政府行政管理部門切實(shí)做到前后統(tǒng)一管理、后臺(tái)分級(jí)審批，簡(jiǎn)化政府行政管理部門工作流程，制定政府行政管理部門的綜合行政管理制度，實(shí)現(xiàn)全程網(wǎng)版的工作環(huán)境。創(chuàng)建互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)，市民不外出即可辦理業(yè)務(wù)，提高政府事務(wù)的質(zhì)量。應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)提高政府不同職能部門的信息協(xié)作，同時(shí)提高公共服務(wù)領(lǐng)域中的信息公開程度。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析和研究各類政務(wù)數(shù)據(jù)資料，深入挖掘和預(yù)測(cè)社會(huì)上突發(fā)事件，提前制定科學(xué)精細(xì)的應(yīng)對(duì)措施，降低對(duì)設(shè)備產(chǎn)生的負(fù)面影響，同時(shí)提高政府應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力。

5.3 智慧交通規(guī)劃

智慧交通就是在原有交通規(guī)劃的基礎(chǔ)上利用影像采集功能和衛(wèi)星定位技術(shù)，建設(shè)和規(guī)劃城市交通。從新型城市發(fā)展角度來(lái)講，城市交通的網(wǎng)絡(luò)非常復(fù)雜且道路工程數(shù)量較多，可以利用通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)收集必要的城市交通信息資料，同時(shí)豐富城市交通管理功能。在建設(shè)智慧城市中應(yīng)用通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以保證數(shù)據(jù)來(lái)源的廣泛性與正規(guī)性，通過(guò)影像采集與實(shí)地勘察的方式管理交通，車輛定位和交通引導(dǎo)功能可以實(shí)現(xiàn)更為精準(zhǔn)全面的管控需求，更好地處理交通事故問(wèn)題[6]。

通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以保證智能化交通管理系統(tǒng)的多元化與智能化。從新建的交通道路網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方面來(lái)講，使用通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為最強(qiáng)輔助，智能化統(tǒng)計(jì)不同路段、不同位置的實(shí)際車流量，并將此作為新建道路工程的有效參考。

5.4 智慧社區(qū)服務(wù)

通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能城市建設(shè)中還有一個(gè)重要領(lǐng)域就是智慧社區(qū)服務(wù)，通過(guò)先進(jìn)的傳感器、通信技術(shù)數(shù)據(jù)處理技術(shù)，為居民提供更加便捷且安全的社區(qū)服務(wù)。應(yīng)用智能門禁設(shè)備，如智能門鎖、人臉識(shí)別等智能管理社區(qū)出入口的居民。該技術(shù)既可以保證社區(qū)財(cái)產(chǎn)的安全性又可以避免有非法活動(dòng)的存在。居民可以利用智能手機(jī)App查詢?cè)O(shè)備的使用情況和預(yù)訂情況，也可以保證社區(qū)設(shè)備的利用率。利用視頻監(jiān)控與智能報(bào)警系統(tǒng)，可以做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、快速響應(yīng)。

5.5 醫(yī)療健康領(lǐng)域

用大數(shù)據(jù)技術(shù)與云計(jì)算技術(shù)構(gòu)建全市范圍的網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)生保健平臺(tái)，并為居民提供綜合性的保健服務(wù)。利用該平臺(tái)提前預(yù)約、掛號(hào)及查看化驗(yàn)結(jié)果等業(yè)務(wù)，患者可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)向醫(yī)生進(jìn)行咨詢，醫(yī)生可以提供免費(fèi)診斷與治療方案，并且可以查看醫(yī)療信息。

5.6 智慧能源管理

智慧能源管理是利用傳感與監(jiān)測(cè)設(shè)備、數(shù)據(jù)分析設(shè)備及控制系統(tǒng)，優(yōu)化和管理城市能源生產(chǎn)與消耗。智慧能源管理通過(guò)傳感器網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)采集技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與收集能源的應(yīng)用程度，輔助相關(guān)部門了解能源消耗模式與高峰期消耗資源量，以此為管理者提供更多針對(duì)性管理措施。同時(shí)，智慧能源管理可以通過(guò)智能家居與智能電氣、智能計(jì)量設(shè)備，控制和管理能源消耗。宣傳市民安裝智能插座與智能照明系統(tǒng)，可以定時(shí)開關(guān)、遠(yuǎn)程控制開關(guān)，為居民提供便捷的同時(shí)解決能源問(wèn)題。

5.7 消防預(yù)警聯(lián)動(dòng)

建設(shè)智慧城市期間，還要對(duì)整體的安全性有足夠的考量，如消防安全問(wèn)題。特別是可容納多人的公共場(chǎng)所、高層建筑，若發(fā)生火災(zāi)，不但會(huì)產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)損失也可能會(huì)出現(xiàn)人員傷亡情況。構(gòu)建消防預(yù)警系統(tǒng)可有效保證建筑的安全性，只要預(yù)測(cè)到火情隱患，就可以聯(lián)動(dòng)設(shè)定區(qū)域內(nèi)所有消防預(yù)警發(fā)出警報(bào)，群眾可以根據(jù)樓層提示安全撤離現(xiàn)場(chǎng)[7]。將收集到的數(shù)據(jù)傳送到消防處理中心，同步上傳火災(zāi)發(fā)生的位置和火情發(fā)展程度。

5.8 數(shù)字孿生和城市運(yùn)營(yíng)規(guī)劃

當(dāng)下在構(gòu)建智慧城市期間，對(duì)數(shù)字孿生技術(shù)、建筑信息模型的依賴性非常大，且在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中創(chuàng)造和城市保持一致的數(shù)字孿生模型，經(jīng)過(guò)分析該模型保證城市的安全運(yùn)營(yíng)。

構(gòu)建城市數(shù)字孿生模型期間，可以提前錄入關(guān)于建筑信息模型、地下管線布設(shè)情況，利用多途徑收集信息資料，至于城市的發(fā)展情況，如游客、車流量、降水情況、地質(zhì)情況全部錄入模型，該模型可以直觀地展示城市運(yùn)營(yíng)情況。

6 結(jié) 論

通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智慧城市建設(shè)中具有重要價(jià)值。它能規(guī)劃基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作，提升設(shè)計(jì)質(zhì)量；更新陳舊的城市規(guī)劃內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)企業(yè)間數(shù)據(jù)共享，支持城市管理；用于城市安防，提高安全防護(hù)水平；并加快數(shù)據(jù)流通，提高規(guī)劃管理質(zhì)量。未來(lái)，通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將推動(dòng)綠色環(huán)保景觀發(fā)展，實(shí)現(xiàn)高效能源利用和環(huán)境監(jiān)測(cè)，促進(jìn)政府多部門信息共享，提高公共服務(wù)質(zhì)量，并在智慧交通規(guī)劃方面實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)全面的交通管控，提高交通流暢度和安全性。