智慧城市中的大数据-李德仁

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1、第３９卷第６期武汉大学学报·信息科学版Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．６２０１４年６月ＧｅｏｍａｔｉｃｓａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅｏｆＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＪｕｎｅ２０１４ＤＯＩ：１０．１３２０３／ｊ．ｗｈｕｇｉｓ２０１４０１３５文章编号：１６７１－８８６０（２０１４）０６－０６３１－１０智慧城市中的大数据李德仁１，２１２姚远邵振峰１武汉大学遥感信息工程学院，湖北武汉，４３００７９２武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，湖北武汉，４３００７９摘要：探讨了智慧城市的概念，总结了其发展历程，剖析了中国建设智慧城市的动力和目

2、标，阐述了智慧城市的支撑技术，并提出了智慧城市的基础架构，即在数字城市的基础上有机地融合物联网和云计算技术，以实现对现实城市中人和物的自动控制和智能服务。针对无所不在的传感器网对智慧城市的大数据进行了分析，面对智慧城市中大数据将带来的诸多问题和挑战，提出了应对大数据的策略和思路，重点论述了云计算与数据挖掘，并给出了云平台的基础框架，提出了建立智慧城市运营中心的建议，最后展望了智慧城市未来美好的前景。关键词：智慧城市；大数据；数字城市；物联网；云计算；数据挖掘；智能服务中图法分类号：Ｐ２０８文献标志码：Ａ智慧城市＝数字城市＋物联网＋

3、云计算。１智慧城市的概念１．２智慧城市的发展历程智慧城市的发展历程按照信息化、数字化、智１．１智慧城市的概念与内涵能化的程度主要分为三个阶段：信息化城市阶段、数字城市存在于网络空间（ｃｙｂｅｒｓｐａｃｅ）中，数字城市阶段和智慧城市阶段。其中可以代表每虚拟的数字城市与现实的物理城市相互映射，是个阶段的标志性事件如下：现实生活的物理城市在网络世界中的一个数字再１）１９９３年９月，美国启动“信息高速公路”计［１］现。智慧城市则是建立在数字城市的基础框架划；１９９５年，中国推动全国信息化的“八金”工程，上，通过无所不在的传感网将它与现实城

4、市关联标志着城市信息化建设开始起步。起来，将海量数据存储、计算、分析和决策交由云２）１９９８年，美国副总统戈尔提出“数字地［３］计算平台处理，并按照分析决策结果对各种设施球”概念，“数字化舒适社区建设”标志着城市信［２］进行自动化的控制。在智慧城市阶段，数字城息化开始步入数字城市建设新阶段。我国已有市与物理城市可以通过物联网进行有机的融合，３００多个城市初步建成数字城市基础框架，国家形成虚实一体化的空间（ｃｙｂｅｒｐｈｙｓｉｃａｌｓｐａｃｅ）。测绘地理信息局发布在互联网上的“天地图”成了在这个空间内，将自动和实时地感知现实世界中数

5、字中国和数字城市的载体，已有数亿网民使用。人和物的各种状态和变化，由云计算中心处理其３）２００６年，物联网、云计算等新一代信息技中海量和复杂的计算与控制，为人类生存繁衍、经术正式推出形成对城市信息系统的综合集成与整济发展、社会交往等提供各种智能化的服务，从而合应用；２００８年，国际商业机器公司（ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎ－建立一个低碳、绿色和可持续发展的城市。ａｌｂｕｓｉｎｅｓｓｍａｃｈｉｎｅｓｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，ＩＢＭ）提出智慧用易于理解的简单公式表达，可以这样认为：城市的新理念；２００９年，ＩＢＭ首席执行官彭明盛收稿日期：２０

6、１４－０１－２５项目来源：国家重点基础研究发展规划（９７３计划）资助项目（２０１０ＣＢ７３１８０１）；国家自然科学基金资助项目（６１１７２１７４）；数字海洋科学技术重点实验室开放基金资助项目（ＫＬＤＯ２０１３０７）；国家重大科学仪器设备开发专项资助项目（２０１２ＹＱ１６０１８５０５）；国家科技支撑计划资助项目（２０１３ＢＡＨ４２Ｆ０３）；教育部新世纪优秀人才计划资助项目（ＮＣＥＴ－１２－０４２６）。第一作者：李德仁，教授，博士生导师，中国科学院院士，中国工程院院士，国际欧亚科学院院士。现从事以遥感、全球卫星定位系统和地理信息系统为

7、代表的空间信息科学与技术的科研与教学工作，推进数字城市与数字中国、智慧城市与智慧中国的研究及相关建设。Ｅ－ｍａｉｌ：ｄｒｌｉ＠ｗｈｕ．ｅｄｕ．ｃｎ通讯作者：姚远，博士生。Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｈｙａｏｙｕａｎ＠１６３．ｃｏｍ６３２武汉大学学报·信息科学版２０１４年６月向美国总统奥巴马提出要推进智慧基础设施的建智能化和自动化控制，最终让城市达到智慧的状设，旨在打破金融危机，对社会经济发展带来新的态。智慧城市的总体架构主要由获取数据的感知动力，标志着城市开始由数字化迈向智慧化建设层对信息进行传输交互的网络层，提供海量数据的新阶段。存储、实时

8、分析和处理的服务层，以及面向最终用智慧城市的发展与早期的信息基础设施以及户的应用层组成，如图１所示。以下就支撑智慧数字城市的建设一脉相承，但智慧城市阶段更注城市的数字城市、物联网和云计算这三大类支撑重信息资源的整合、共享、集成和服务，更强调城技术分