智慧城市的大数据研究与实践

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1、智慧城市的大数据研究与实践众所周知，城市是由人组织和城市服务系统联合构成并协作集成运行的复杂生态巨系统，城市服务系统包括城市管理、产业经济、社会民生、资源环境和基础支撑。在城市的快速发展屮，城市服务系统本身有很多问题，同时合作运行也有不少问题，因此就应该建立新的城市理念、模式、手段和生态系统，而智慧城市就是一种现代城市发展的理念、模式、手段和业态。何为智慧城市智慧城市其实有很多定义，根据近几年的实践，我们可以这样理解，首先就是以我国提出创新、协调、绿色、开放、共享作为发展的前提，包括传统移动互联网、卫星网等，借助

2、四类技术深入融合的数据化、网络化、智能化技术手段，其中四类技术就是信息通信技术、智能科学技术、系统工程技术和城市运行管理技术。要把工业化、信息化、城镇化、农业现代化四化同步发展，根据这个特色构成以企业、政府、用户三方为中心的智慧城市资源与能力。智慧城市服务云终端通过云服务平台能随时随地按需求获取智慧城市的资源和能力，就像现在用电、用水一样。云可以利用此做什么？就是对五大服务系统和活动屮的人、机、物、环境、信息进行自主智慧的感知、互联、分析、学习、决策和执行。因此必须具备三个要素，通过经营管理、设备、技术组成新的模

3、式，以用户为中心构成以“人、机、物、环境、信息融合，互联网、服务化、协同化、个性化、柔性化、社会化”为基调的智慧城市新模式，最后进入实现“和谐、安全、高效、幸福、绿色”崭新的现代智慧城市系统。智慧城市的整体架构根据这样的理念内涵，智慧城市整个架构可以这样理解，首先是智慧城市的硬软资源和能力。然后感知进入中心层，有各种各样感知单元，对各种各样的感知对象进行感知，通过多样的网络进行融合完成初步的处理后，就完成了智慧城市云服务平台的构建。把智慧的资源和能力虚拟化、服务化，构成云池，紧接着对云池中的资源进行支撑，根据智慧

4、资源的能力、资源管理、数据、知识模型的管理以及用户需要，怎么去构建所需要的虚拟化的环境，管理、定性并评估这个环境。很重要的智慧体现就是把大数据的资源体现，因此大数据的处理器和引擎，移动互联网要接进来，还要把仿真切入进来。关于服务的提供者、使用者和平台运营者三方面，应用层就是具体的市民、政府、企业，所以这样的架构就是“互联网+城市”资源与能力的智慧互联系统。新的信息系统为此提供信息资源和能力的存储、共享、协同和智能计算。智能科学系统包括人工智能、机器学习、脑科学以及认知科学，也同时起到相应的作用。系统工程包括系统集

5、成、系统架构以及基础十大系统的城市运行的管理技术，这是一个体系。另外整个城市要有经营管理，政务管理，同时耍重视仿真和实践技术以及还有云服务技术。第三个架构特别强调软件，包括新的软件平台、平台软件技术和应用软件技术。第一类是物理安全要隔离，第二类就是技术安全，例如网络控制、数据库备份、恢复等。关于管理，还有一个硬性的商业安全以及评估,这是整个智慧城市的架构。对于基础和服务系统两部分的界定，人口、地理、经济、法人是基础数据库，如果按主体分可以分政府、企业、个人，按照数据形式可以分为结构化、非结构化，城市管理、社会民生

6、、资源环境、产业经济、基础支撑等。这是符合大数据特点的，数据量大，高速、多样，价值不可替代。简单的说就是通过各类信息资源的共享、交换，挖掘分析基础理论，实现城市系统及活动中人机物环境信息自主智慧的感知、互联、分析、学习、决策与执行，进而使城市服务系统精准化、高效化、智能化运行。例如智慧政务，智慧医疗，智慧经济，提高科学预测雾霾等。根椐这样一个大数据的来源分类，大数据的平台技术在设计过程中要注意数据可扩展性，数据来源采集方式的多样化，计算性能高效化以及分析系统安全性。具体的说在感知层，RFID,传感器、摄象头等的感

7、知，在存储层将基础信息、政务信息和社会信息三大类信息存起來，然后计算层包括数据的集成，数裾的引擎以及分享。例如数据集成屮有作业管理、配置管理、调度管理、作业集成等服务；数据引擎中涉及数据批处理引擎，数据流处理引擎，数据存储引擎等；数据分析挖掘包括数据分析，数据挖掘。应用层有统一的接口、相应算法的库，以及数据可视化的技术，还包括内容解说，应用管理调度和资源目录等。这样统一调配掌管，统一认证，数据管理、运维和物理安全、网络安全、应用安全以及数裾安全的管理，这也就是整个系统架构智慧城市人数据领域的六大技术智慧城市人数据

8、继承与清洗技术把不同来源、格式、特点性质的数据在逻辑上或物理上有机地集成，清洗得到干浄的一致的数据，为智慧城市建设提供全面的数据共享基础，并发送给存储系统或数据空间件系统进行后续处理，涉及到数裾抽取、转换、加载、清洗、对比、校准等技术。特色就是实时数据源占比高，异构数据类型整合，实现信息共享和数据在智慧城市各系统中有序流动，支持活期的数据分析和辅助决策等其他深层次的应用。