智慧城市关键技术与平台介绍

1、智慧城市关键技术与平台介绍第一章 智慧城市关键技术平台和系统的介绍摘要国家提出了到2020年我国将全面建成小康社会的奋斗目标，同时指出， 走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化的道路，促进我国经济持 续健康发展的方向。党的十九大提出了到2020年我国将全面建成小康社会的奋斗目标，同时指 出，走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化的道路，促进我国经 济持续健康发展的方向。中央经济工作会议更进一步提出，把生态文明理念和原 则全面融入城镇化全过程，走集约、智能、绿色、低碳的新型城镇化道路。这对 于城市建设、管理提出更新、更高的要求。在建设实施过程中，需要更科学的手 段来实现这一要

2、求，我们认为应重点打造以下四大关键技术平台：一. 城市综合运行管理平台智慧城市项目的顶层运行平台，可以整合处理平安城市、智能交通、数字城 管、消防、环保、市民一卡通等系统模块提供的基础数据，并进行数据的深度挖 掘和整合，建立能够反映城市日常运行特征的关键指标体系，作为政府决策者监测城市运行状况的重要依据。二. 应急与指挥管理平台基于“平战结合”的思路，通过对综合集成与监控、事件预警与评估、数字 化预案系统、应急指挥调度、应急通讯保障、应急信息发布等模块进行集成，采 用事前预防、事发应对、事终处置、善后管理的方式，形成有效的应急预案管理 系统，处理城市突发事件。三综合决策支撑平台可以为领导、政府

3、部门在城市建设与发展的重大问题上提供决策支持，提供数据支撑的决策模板，为科学决策提供重要的依据。四.公共信息服务平台运用现代信息技术，整合、提取各委办局发布的信息，构建统一开放的城市 管理综合信息平台，对城市部件进行系统编码和精确定位，实现城市管理信息的 准确采集、网络传输和实时管理。作为国家智慧城市产业创新联盟主要依托单位的北京昊天佳捷公司将研发 的上述关键技术平台作为核心竞争力， 在不同城市进行推进和应用，获得了相关部门的认可和好评。同时，公司拥有多项自主知识产权的计算机软件著作，能满足智慧城市项目顶层平台及核心模块的技术需求。五视频存储管理按照事件检测模式，对于取得的智慧城市模块中各类视

4、频信息进行格式转换、 分类存储，以方便在系统各个模块中共享与调用。六. 集中视频管理通过云计算模式，将获得的视频资料集中管理，分类提供给各个职能部门进 行调用。七. 媒体交换系统整合原有的视频格式信息和现有的视频格式信息，做到将原有系统和新建系 统完美 的融合，以方便用户改造旧有的系统。八. 平安城市系统通过治安卡口，智能监控设备采集的信息，通过事件检测的方式，应用徘徊 检测、穿越检测、聚集度检测、活跃目标检测等技术手段有效的预防治安事件的 发生，并为日后案件调查提供依据。九. 智能交通系统将先进的信息技术、通讯技术、传感技术、控制技术以及计算机技术等有效 地集成运用于整个交通运输管理体系，

5、而建立起的一种在大范围内、全方位发挥 作用的，实时、准确、高效的综合的运输和管理系统。通过电子信号灯系统、违 法取证系统、交通诱导系统、车辆管理系统等功能模块，实现城市交通智能化管 理。十.城市管理系统通过对地面市政设施、地下管网、地上建筑等数据的处理，达到从被动式管 理到主动式管理、预防式管理的目的，通过集中加分布的模式达到智慧管理的效 果。十一.公司简介公司是中国智能交通系统（控股）有限公司发起成立的服务于中国城市化进 程，专注于中国智慧城市的技术解决方案和综合服务提供商，在智慧城市领域具有丰富的规划咨询、融资服务、建设管理和运行服务等经验。公司注册资本1.25 亿元人民币，相关资产总额近

6、10亿。公司是服务于中国城镇化进程的专注于智慧城市的解决方案和服务的提供 商。为智慧城市项目的系统运维、技术援助和增值服务提供全套、整合的解决方 案和服务。注重智慧城市综合管理平台规划和建设，融资与服务。提升城市管理 与服务的精细化水平，打造“智慧地经营城市”概念。基于对城市定位、发展战略和业务需求的深刻理解，以及公司在业界强大的 工程咨询、研发实力和成功经验，系统全面建立了从概念设计到工程实施的整套 高水平智慧城市综合解决方案，涵盖城市管理、公共安全、智能交通、民生服务、 生态环保等诸多领域。依托多年经验积累和优秀团队形成的资金和资本体系、解 决方案体系、工程管理和交付体系、运营服务体系等，

7、通过产业和资本的紧密结 合、行业的高度专注、业务的深度整合来发挥协同效应， 在智慧城市领域拥有独 特优势。公司已实施了多个城市的智慧城市项目建设， 均受到了政府部门的好评。第二章云计算技术在智慧城市服务支撑领域的应用摘要智慧城市是以多应用、多行业、复杂系统组成的综合体。多个应用系统之间存在信息共享、交互的需求。各不同的应用系统需要共同抽取数据综合 计算和呈现综合结果。如此众多繁复的系统需要多个强大的智慧城市是以多应用、多行业、复杂系统组成的综合体。多个应用系统之间 存在信息共享、交互的需求。各不同的应用系统需要共同抽取数据综合计算和呈 现综合结果。如此众多繁复的系统需要多个强大的信息处理中心进

8、行各种信息的 处理。面对系统复杂和计算资源有限之间的矛盾，云计算应用应运而生。云计算是一种基于网络的支持异构设施和资源流转的服务供给模型，它提供给客户可自治的服务。云计算支持异构的基础资源和异构的多任务体系，可以实现资源的按需分配、按量计费，达到按需索取的目标，最终促进资源规模化，促 使分工的专业化，有利于降低单位资源成本，促进网络业务创新。在智慧城市建设的过程中，支撑智慧城市庞大系统的稳定、高效、安全的运 行，基于云计算技术建设智慧城市数据中心是一条必由之路。基于云计算的网络 架构的智慧城市云计算数据中心的突出特点， 是具备大量的基础软硬件资源，实 现了基础资源的规模化。可以提高资源的利用率

9、，降低单位资源的成本。考虑基 于云技术架构进行设计，以云计算数据中心为核心，打造独立于多个应用系统的 公共云，通过各类不同的云，如市政云、交通云、教育云、安全云、社区云、旅 游云、食品安全云，为各类上层应用提供支持，帮助政府解决城市治理、民生服 务和产业转型等多方面的问题，为智慧城市建设在中国特色新型信息化、城镇化、 农业现代化道路上贡献力量。一.云计算技术及项目应用实践（1） Cloud Application Engine（云应用引擎 IAE）云应用引擎主要提供云应用的运行环境服务。内置应用服务器，以及对负载均衡、集群式部署、分布式调用、远程同步与异步调用等功能与框架支撑。通过控制台，可以

10、方便的将一个云应用部署到复杂的负载与集群环境下。其中负载是通过 WE冈艮务器的反向代理实现，集群通过应用服务器的管理工具来实 现，并通过应用访问的压力与资源使用情况， 可自动分配与回收云应用运行所需 要的应用服务器实例，达到自动伸缩的效果。（2）持久化访问服务平台（IPAS）对于云化的应用，常用的持久化信息资源的存储形式包括关系型数据库（Table结构化数据）、文件数据（File ）、树状结构的大文本文档（Blobs，Key- Value ）队列等多种形式。并且由于资源存储的信息量可能出现持续大量的增长， 对于存储能力的要求会持续增长。只有分布式环境下的存储能力可以通过横向设 备的增长来达到无

11、限增长的目的。 本持久化访问服务平台，就是专为分布式的技 术化信息访问进行封装，形成通用 API，以简化应用对持久化信息的访问。（3）高性能计算框架平台（IHCS由于海量的数据存储，与大量的用户并发，催生了两个高性能计算的需求：一是针对海量数据的分析；二是针对大并发运算的用户请求处理。高性能计算框架平台，就是针对此两类高性能需求设计的。其中Map/Reduce框架，依赖于底层分布式文件系统与 NoSql数据库，提供 针对海量数据进行高性能分析的技术支撑。 通过对海量数据进行分段切分并排序， 然后分派给不同的计算单元（CPU或应用），同时并发的进行数据分析，然后针对 分析后的结果再进行合并，形成

12、最终分析结果。其中disruptor框架，是基于RingBuffer的一个环形事件驱动机制，充分 利用目前多核CPU的计算能力，达到提升并发运算的效果。（4）通用服务平台（IGS）有很多的通用业务平台，比如流程平台、规则平台、搜索平台、即时通讯、 流媒体、文档转换等等，可以适用于所有（或绝大部分）的企业或应用需求。为 避免这样的平台在多个企业与应用中重复开发，特在本PaaS平台中设计了通用服务平台部分，以支撑不断积累与丰富此类通用的业务与技术平台。目前已经在通用服务平台集成了服务总线、流程平台、规则平台、搜索平台等常用的服务平台。（5）移动应用中间件（IMA）为了有效的支撑移动应用这么快速的发

13、展趋势，在本PaaS平台内设计了移动应用中间件，专门用于支撑移动应用的快速开发与安全高效的运行环境。移动应用中间件主要把移动终端与后台业务交易服务器隔离，完成移动终端上面特有界面、操作、与流程的重组，同时完成Session、安全等相关基础功能。移动应用中间件还内置了若干移动终端常用的基础服务，比如即时通讯服务、流媒体服务、支付网关服务、PUSH服务、LBS服务、跨平台服务等等。（6）PaaS管理平台（IPM）PaaS管理平台就提供针对PaaS平台的系统配置管理、监控管理、安全管理、 以及计费管理体系。配置管理主要完成各系统资源分配、系统信息初始化与动态 调整等相关的操作。监控管理主要针对 Pa

14、aS平台自身，以及运行在平台里的应 用，可以有效的观察相关的状态与指标。并及时对出现的隐患提供预警。 计费体系是当 PaaS平台作为运营使用时，可以针对按需付费提供计费服务。（7）开发平台（ISDC）开发平台主要包括IDE开发环境、SDK开发工具包以及相应的开发规范。IDE 开发环境可以在开发人员本地机器模拟云 PaaS平台的环境，对应用进行相关的 开发与测试工作；SDK开发工具包封装了各种信息不确定性，在开发期只要使用 标准的API进行开发即可，SDK包在运行期通过相关的配置管理将不确定性进行 确定，并成功运行起来。二.云计算技术应用案例实践1. 兰州甘肃移动中小企业云平台甘肃移动中小企业云

15、平台采用云平台架构设计，通过虚拟化将移动的资源进 行整合，为PAAS平台提供平台支持，通过应用商店为SAAS提供企业化的应用服 务。根据中小企业在企业基础通信、日常办公管理、营销推广、生产控制方面的 需求，结合调研结果，开发和提供相应的应用，提供企业基础通信服务，提高企 业办公、营销效率降低成本，提升企业形象，扩大企业产品宣传，促进企业生产 水平的提升，最终达到企业增产增效的目的，助力中小企业发展。2. 佛山智慧城市指挥中心平台1）规划和管理公共服务的供应，平衡供求，以及信息和资源在不同的组织 之间的共享。在多个部门间进行自动的数据收集以及信息共享， 信息可以覆盖成 千上万的员工、城市居民等，

16、能够就市民服务请求和关键数据提供给予快速反馈。2）提供一站式、便利和高效的“一站式”政府服务，把多个政府部门的流 程整合起来，提高服务质量，降低排队等待的时间，在线提供一系列政府服务； 把市民、社区和企业动态联系起来，以刺激经济增长、创新和进步。3） 快速响应潜在的危机，通过收集数据、分析趋势、预警机制、优化反应， 以防止发生、控制或减轻危机的影响，优化资源的调动。可以处理的危机包括： 食品药品安全、公共安全、犯罪预防、公共疾病事件等.软件著作权软件名称简称编号SDQ1户平台软件SDQ门户平台软件2011SR019838SDC开发工具软件SDQ开发工具软件2011SR020073SDC流程平台

17、软件SDQ流程平台软件2011SR020074SDC集成平台软件SDQ集成平台软件2011SR024872SDC报表管理平台软件 SDC报表管理平台软件2011SR032431基于SOA架构的企业级快速开发平台SDC软件基于SOA架构的企业级快速开发平台SDC软件2011SR042606第三章智慧城市顶层设计-东蓝数码摘要城镇化作为中国未来经济发展的重要战略之一正稳步推进，而在推进的过程中引发的“城市病”问题却日益凸显。一.东蓝数码对智慧城市的理解1. 为什么建设智慧城市城镇化作为十九大提出的中国未来经济发展的重要战略之一正稳步推进，而在推进的过程中引发的“城市病”问题却日益凸显。JOBina

18、ttHil 干 TiftIt .nAnufRui*.智慧城市的建设可以诊断、治疗、预防“城市病”，保障城市健康、高效、 长效地运行和发展，因此智慧城市建设势在必行。破#m市发展率翘結寢经济发屐方贰亠人口疽彖礴變柢厦*严犠岁均靑发H问IS.二元It输闻尊*魁讽戍暑塞*奧量弘址時畫全匚見*催电需站严*2. 什么是智慧城市智慧城市是利用信息化、可视化、智能化、移动化的技术手段，通过城市域 内的全面感知、精准采集、资源整合、数据共享和系统互联等方面的建设，实现 政府智慧执政、企业智慧运营和公众智慧生活，从而达到城市域内的集约、高效、 绿色、低碳、便利、安全、可持续以及预测预警、科学决策、防患未然、长效

19、运 行等效果。3. 如何建设智慧城市做好智慧城市的“六个一”建议：一套班子：设立一个主要领导亲自挂帅的智慧城市领导小组，下设办公室， 统筹智慧城市项目的规划、投资和管理；一个智慧城市运营商：负责智慧城市运营平台的运营管理、智慧城市项目的 建设和运维、公共数据资源的批发与挖掘，可以由智慧产业联盟成员、地方政府、 智慧产业基金共同组建；一个平台：即智慧城市公共信息平台，实现城市内的数据共享、系统互联和 业务协同，避免重复建设；一个智慧产业基金：由母基金联合政府、智慧产业联盟成员、社会资本共同 设立；一个智慧产业园：由智慧城市运营商牵头，联合智慧产业联盟成员发展智慧 产业；一个人大立项：智慧城市建设

20、是一项长期的系统工程， 不能受政府换届的影 响。4. 如何运营智慧城市建议采取“政府引导，社会参与”的多元运营与投资模式，引入智慧城市运营商来负责智慧城市的运营维护工作，下图为智慧城市运营商的组织形式之一。地方财政 中岁政府年農忙息;牝预尊 专项经费支律 固定回报扌殳资無豐城市/智薫项目运管商f- _ 1r第三坍it鞫”蕙城市建设写运背金（联q产址墓金竇金民问资本其他应用开发商二.东蓝数码智慧城市顶层设计思想简述1. 开展顶层设计的必要性顶层设计对智慧城市建设的成效至关重要。如果没有一个整体性的顶层设计 指导，在智慧城市的建设过程中必然会遭遇各自为政、信息孤岛、重复建设等城 市信息化建设的老难

21、题，增加智慧城市建设失败的风险。2. 东蓝开展智慧城市顶层设计的思路东蓝数码开展“智慧城市”顶层设计， 将从城市发展的总体需求出发，自顶 向下进行信息化统筹设计，协调各方资源，通过业务、数据、系统和技术多个视 角，采用全局的系统分析方法，进行城市现状分析、目标架构设计、互联规范和 统筹建设约束，明确业务之间的协同关系、系统之间协同和共享关系，各项任务 的配合关系，设计目标架构的实现路径。最终达到三个目标：（1）实现城市内政府、企业、社会等信息化的协同共享和统筹建设；（2）促进上下级政府相关信息化系统的数据共享、系统互连和业务协同；（3）明确区域信息化下一步的发展方向、实施路线和工作标准。3.

22、智慧城市总体架构公fit彗黒土込|企业智慧运营政府智絃执政SCRP&SM巾适它平自市馆SK淀动人口组抚砸物上图为东蓝设计的“四横两纵”智慧城市总体架构，分述如下：(1)智能感知物联网，实现信息智能化采集、识别、定位、跟踪、传输和处理；智能愍知恻联网1卫歸!|场昕Man4*0星信(2) 智慧城市运营平台(SCRSmarter City Running Platform )，是智 慧城市的基础公共信息平台，包括“两中心，二商城“，即云计算数据资源中心、 智慧城市运营中心以及公共数据资源开发工具商城、智慧信息商城和智慧应用商 城。(3) 基于SCRF智慧城市运营平台，可以为政府、企业、公众等 3类用

23、户提 供各类智慧信息和应用服务。其中支持政府智慧执政的智慧应用如下图所示：领异肺助决眾综合仁也服务府S政竝智执市场监忡纶SF调节rpfl.民氏环沐水务型賤务1）综含僧息脏务廟辭0爾场雀计C社会it理处戈恥齐堰训、W tfW* iHrt.愷理、坏*4-.- r4. 成果特点因地制宜，“一城一策”，可执行、可落实、可监督、可考核；将已建、在建、待建项目统筹考虑，避免重复建设，实现集约利用；建立统一的数据及系统建设标准、规范，建立数据长效更新机制；在解决政府各部门数据共享、系统互连和业务协同等需求基础上，重视挖掘、 满足领导分析决策及公众信息服务的需求。5. 典型案例（1）北京市“智慧大兴”顶层设计

24、（2）宁波市”智慧镇海”顶层设计第四章智慧社区管理-摘要随着知识经济和网络经济时代的到来，社区智能化已经成为新世纪 全新生活方式的根本保证。随着知识经济和网络经济时代的到来，社区智能化已经成为新世纪全新生活 方式的根本保证。在社会信息化飞速迈进的今天，人们对社区的关注已经不再局 限于周边环境、交通等方面，而是把更多的兴趣和注意力放在与外界沟通、通信 服务、安全防范、物业管理、公共服务等方面，这就要求传统的社区采用先进的 科技手段延伸服务功能。一解决方案智慧社区解决方案涉及智慧家居、居家养老、物业安防、电子商务、咨询服 务等诸多领域，把握新一轮科技创新革命和信息产业浪潮的重大机遇，充分发挥信息通信产业发达、RFID相关技术领先、电信业务及信息化基础设施优良等优势，构建社区发展的智慧环境，形成基于海量信息和智能过滤处理的新的生活、 产业发展、社会管理等模式，面向未来构建全新的社区形态。林踽f采用“网元化管理服务模