智慧城市建设能力白皮书——走进智慧城市构建幸福社会
2012-05
智慧城市的建设
目 录
1.1. 智慧城市的定义 (4)
1.2. 为什么要建设智慧城市 (4)
1.3. 智慧城市的提出 (5)
1.4. 放眼智慧城市的前景 (5)
1.5. 智慧城市建设现状 (7)
1.6. 智慧城市涉及到的各个核心系统 (12)
第2章 智慧城市的建设 (13)
2.1. 智能城市评价体系 (14)
2.2. 智能城市建设的复杂性 (16)
2.3. 智能城市建设的关键技术 (17)
第3章 智慧城市解决方案选粹 (24)
3.1. 办事通——高效政府政务辅助办理信息系统 (25)
3.2. 管理驾驶舱——政府决策管理系统 (26)
3.3. 智慧园区——园区公共服务支撑平台 (28)
3.4. 慧农——农产品信息公共服务平台 (31)
3.5. 手机菜篮——食品市场公共信息服务平台 (32)
3.6. 放心食品——食品溯源解决方案 (34)
3.7.顺畅巴士——城市智能公共交通管理系统 (37)
3.8.智慧物流——应用物联网技术的物流解决方案 (39)
3.9.智慧眼——公安机动车图像检测识别系统 (42)
3.10.学卡——智慧教育解决方案 (44)
3.11.学云——教育信息化公共服务平台 (46)
3.12.城市网格——全模式社会服务管理平台 (50)
3.13.创意星空——文化产业创意与服务平台 (52)
3.14.智慧医生——远程医疗解决方案 (55)
3.15.畅游——智慧旅游解决方案 (57)
智慧城市的建设
智慧城市的建设 1.1. 智慧城市的定义
智慧城市是指充分借助物联网、传感网，涉及到智能楼宇、智能家居、路网监控、智能医院、城市生命线管理、食品药品管理、票证管理、家庭护理、个人健康与数字生活等诸多领域，把握新一轮科技创新革命和信息产业浪潮的重大机遇，充分发挥城市信息通信（ICT ）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，通过建设ICT 基础设施、认证、安全等平台和示范工程，加快产业关键技术攻关，构建城市发展的智慧环境，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城市形态。
1.2. 为什么要建设智慧城市
2011年是中国城市化发展史上具有里程碑意义的一年，这一年，城镇人口占总人口的比重首次超过50%，这表示中国进入以城市社会为主的新成长阶段，意味着人们的生产方式、职业结构、消费行为、生活方式、价值观念都将发生极其深刻的变化。
一个城市的目标是为它的居民提供可持续的繁荣。现代城市站在新世纪的尖端，拥有新的力量和新的责任，包括经济、政治和科学技术上的。从经济意义上讲，城市正在形成一个全球经济一体化的、以服务为基础的社会中心；在政治上，城市的
职能也发生变化，有着更大的影响和责任；从科技角度说，先进的生产力也为城市的运营和发展提供更好的指导和管控。
然而，
同时，我国城市经济发展与生态环境保护的矛盾长期存在，能源和水的保障也直接影响经济增长和可持续发展，但每年庞大的能源浪费，水资源泄漏占可利用水的60%。即使面临这些严峻的挑战，城市仍然需要努力地去满足居民的需要，包括
智慧城市的建设
为居民提供健康、舒适、安全的生活环境；努力去吸引商业/ 产业，从而帮助自身在全球竞争中更加繁荣；同时也能以一种可持续发展的方式，提供一个充分、高效的基础设施。为此，城市必须关注城市运行中所依靠的各种系统，使它们更充分并且有效地工作，也就是变得更智能，从而最大化地利用有限的资源。以一种更智慧的方式利用资源将大大地推动创新，因此智能城市是巩固竞争力和经济增长的重要因素。
1.3. 智慧城市的提出
随着大部分人口纷纷涌入城市地区，水、电及交通等关键城市系统已不堪重 负、几近崩溃。对城市居民而言，智慧城市的基本要件就是能轻松找到最快捷的上下班路线、供水供电有保障，且街道更加安全。如今的消费者正日益占据主导地位，他们希望在城市负担人口流入、实现经济增长的同时，自己对生活质量的要求能够得到满足。
“智慧城市”理念是围绕城市可持续发展、城乡一体化发展、民生核心需求等关注点，将互联网+物联网等先进信息技术与城市管理运营理念进行有机结合，通过对城市海量信息数据进行实时收集、存储，构建智能化的城市IT 基础架构，通过数据的互联互通、交换共享、协同的关联应用，为城市治理与运营提供更高效、灵活的决策支持与行动工具，为城市公共应用服务提供更人性化、更便捷的创新应用与服务模式，让现代城市运作更安全、更高效、更便捷、更绿色。 1.4. 放眼智慧城市的前景
城市指挥中心里，统一呼叫中心受理和分析居民的各种服务请求，气象、卫生、电力系统产生的特殊事件迅速地由系统传给指挥中心，系统再根据事先规划和定义的规则和流程推动各相关职能部门和系统设备执行应急对策，大大提升了政府服务
和监管的效率和质量，降低服务成本。
楼宇里，空调、照明、电梯随时根据人员的情况进行自动调节，以降低企业和
家庭的能耗和成本，构建低碳城市，共享绿色生活。
在路上，您的汽车将会告诉您如何达到目的地，如何调整交通路线防止拥堵，
停车场哪还有车位，大大地提升了整体生产效率、降低了整体生产成本。
每一天，您的健康状况都被您的医生关注着，通过物联网医疗设备，他们随时
知道您的健康状况，并能够及时的预警，降低整体医疗成本，提升居民的生产效率。
每一餐，摆在餐桌上的食物的原材料是来自哪一块农产地，有哪一家物流公司
负责运输，并经历了怎样的库存和销售环节是随时可显示在手机上，给城市居民充
分的生活质量满意度。
无论是哪个行业，大家都在寻求着城市的绿色发展，希望社会公共事业的各项
机制都聪明灵活的运作，来保证人们的幸福生活。所以，建设“智能城市”是国家、
社会、政府、企业及公民的共同诉求。
智慧城市的建设
智慧城市的建设
1.5. 智慧城市建设现状
美国的亚特兰大波士顿、拉斯韦加斯、洛杉矶、旧金山、西雅图、费城、奥斯汀、克利夫兰、马里恩、匹兹堡、密尔沃基等城市都在建设无线网络，Dusseldorf 、Gyor 、Jerusalem 、Monaco 、Westminster 、新加坡、日本U-Japan 、韩国的首尔、仁川、釜山等6个城市U-city 以及马来西亚的吉隆坡、澳大利亚的Sydney 在积极建设无线数字城市……
美国率先提出了国家信息基础设施(NII)和全球信息基础设施(GII)计划，接着，欧盟又着力推进“信息社会”计划，并确定了欧洲信息社会的十大应用领域，作为欧盟“信息社会”建设的主攻方向。在2007至2013年间，欧盟为信息和通信技术研发所投入的资金将达20亿欧元左右。最近欧盟委员会更将信息和通信技术列为欧洲2020年的战略发展重点，制定了《物联网战略研究路线图》。
国际智慧城市组织ICF(Intelligent Community Forum)等相关机构相继成立，并开展“全球智能城市奖”评选活动。
美国：2009年9月，美国中西部爱荷华州的迪比克市与IBM 共同宣布，将建设美国第一个“智慧城市”——一个由高科技充分武装的60000人社区。通过采用一系列IBM 新技术“武装”的迪比克市将完全数字化，并将城市的所有资源都连接起来（水、电、油、气、交通、公共服务等等），因此可以侦测、分析和整合各种数据，并智能化地作出响应，服务于市民的需求。
瑞典：瑞典的智慧城市建设在交通系统上得到了最大的体现。瑞典首都斯德哥尔摩交通拥挤非常严重，于是，瑞典当局在2006年初宣布征收“道路堵塞税”。在IBM 公司的助力下，斯德哥尔摩在通往市中心的道路上设置了18个路边控制站，
智慧城市的建设 通过使用RFID （射频识别）技术以及利用激光、照相机和先进的自由车流路边系统，自动识别进入市中心的车辆，自动向在周一至周五(节假日除外)6:30到18:30之间进出市中心的注册车辆收税。通过收取“道路堵塞税”减少了车流，交通拥堵降低了25%，交通排队所需的时间下降50%，道路交通废气排放量减少了8%～14%，二氧化碳等温室气体排放量下降了40％。
爱尔兰：智能科技在爱尔兰自然环境方面得到了成功应用。在爱尔兰戈尔韦湾（Galway Bay ）的“智慧湾”项目（Smart Bay ）中，系统从装在数百个浮标上的感应器获取信息，并从渔民那里获得短信，以了解水面漂浮的危险物体。信息被利用到各个渠道，包括避免渔船失事、向戈尔韦湾管理员发送涨水警告，以及帮助渔民把捕获的鱼直接卖给餐厅，让他们可以获得更高的利润。
日本：日本2009年7月推出“i-japan(智慧日本)战略2015”，旨在将数字信息技术融入生产生活的每个角落，目前将目标聚焦在电子化政府治理、医疗健康信息服务、教育与人才培育等三大公共事业。在上海世博会上，日本馆更是以“连接”为主题，用信息化最新科技让人们看到未来20年-30年城市“智慧生活”的美好场景，展会上所亮相的“未来邮局”融合了互联网和物联网技术，在邮局中不仅能够寄送信件，还能实现人与商品的智慧交流。
韩国：2009年，韩国仁川市宣布与美国思科公司合作，以网络为基础，全方位改善城市管理效率，努力打造一个绿化的、资讯化的、无缝连接便捷的生态型和智慧型城市。通过整合式的公共通讯平台，以及Ubiquitous （无所不在）的网络接入，消费者不仅可以方便地实现远程教育、远程医疗、远程办理税务事宜，还可以实现智慧化地控制房间的能耗。未来市民看病不需亲赴医院，医生通过专门的医疗装置就可以了解病人的体温、脉搏等情况，通过视频会议系统就可以完成望闻问切。
智慧城市的建设
目前，国内包括山东、四川、北京、天津、青岛、武汉、上海、南京、杭州、广州、深圳、扬州、厦门等已经明确了“无线城市”计划，正在建设当中。从地域分布来看，这些城市主要集中在长三角、珠三角和环渤海地区。
目前国内已经提出建设智慧城市的城市中，有的是创新推进智慧城市建设，提出了“智慧深圳”、“智慧南京”、“智慧佛山”等；更多的是围绕各自城市发展的战略需要，选择相应的突破重点，提出了“数字南昌”、“健康重庆”、“生态沈阳”等，
从而实现智慧城市建设和城市既定发展战略目标的统一。
深圳
深圳要把握新一轮科技创新革命和信息产业浪潮的重大机遇，充分发挥深圳信息通信（ICT ）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，通过建设ICT 基础设施、认证、安全等平台和示范工程，加快产业关键技术攻
智慧城市的建设 关，构建城市发展的智慧环境，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城市形态。
其中，包括提高企业信息化应用水平和建设“无线城市”，具体措施包括：建设电子商务支撑体系，深入普及电子商务应用；制定信息通信技术（ICT ）产业发展规划和应用推进计划；支持推广应用企业信息化示范项目；大力推进光纤接入网、下一代互联网建设等。
值得一提的是，深圳将推进城市智能卡综合应用。以深圳智能卡综合应用为基础，建立面向全市统一的政府社会管理服务体系和建立具有现代服务特征的电子商务服务体系，将公用事业系统、社会保障系统和金融支付系统等各行业融合互通，并努力拓展与周边城市的互联互通，提升深圳整体信息化应用水平，实现社会公共领域智能卡综合应用和信息资源共享。此外，还将按照政府主导、统筹规划、统一标准、资源共享、市场运作的原则，积极推动金融IC 卡与行业卡融合发展，实现“一卡多用”，给市民提供多种便利。
深圳大力建设“低碳工业城市”，率先打造工业节能减排示范市。以重点用能行业为突破口，深入开展重点用能企业能效水平对标达标，落实重点行业工业产品能耗限额标准，培育一批行业先进标杆和典型。
与此同时，加快建设工业循环经济试点城市，组织实施低碳工业示范工程，加强低碳工业技术的推广合作和促进智能电网与电子信息产业融合发展，具体措施包括：落实重点行业工业产品能耗限额标准；全面推行清洁生产；创建一批低碳企业、低碳行业、低碳照明示范区；并计划将高新技术产业园试点建设成集研发、体验、教育、示范、展示、生产、销售等功能为一体的低碳经济产业示范园。研究提出深圳低碳工业发展的技术路线图，开展政府部门与电网企业的智能电网试点工作等，积
智慧城市的建设 极申报国家发展低碳经济试点城市。
北京
北京在建设世界城市方面是最有“底气”的，北京的文化底蕴深厚，在世界各大城市当中也是罕见的。在打造软实力方面，北京市计划成立一个世界登长城者协会，每年开大会，把过去曾经登过长城的前总统、前总理、王公贵族、社会名流都组织起来，宣传长城文化；还计划搞北京故宫文化论坛，像过去一样，在故宫的殿堂里面，联合大英博物馆、大都会博物馆等等，打造一个世界级的文化高端论坛。”因为狂欢节知道了巴西的圣保罗，因为斗牛节知道了西班牙的许多城市，因此，北京也可以同样以天坛的大礼、地坛的庙会作为基础，在规模和形式上给予创新，使它具有民族特色又具有国际影响力。
在打造领先的商业文化方面北京有一个大胆的设想，伦敦有金融城、纽约有华尔街、东京有银座，北京CBD 可以打造出一个具有世界知名度的高端商务区，建设类似纽约帝国大厦的全球地标式建筑，作为北京现代商业文化的象征，如有可能可以把世界CBD 联盟总部吸引到北京来。
昆山
作为台湾电子电机同业公会评选的“大陆投资环境最值得推荐城市”之一，昆山市正积极把握机遇，努力尝试扩大信息技术在生产领域的应用，以信息化推动三次产业融合，推动产业结构优化升级，不断完善公共服务体系，提升城市综合服务功能。正是基于昆山发展的迫切需求，促使昆山走向以高度信息化打造“智慧城市”的发展方向。昆山市副市长黄健表示，在昆山已经建成包括光纤、数字微波、程控交换、移动通信等共用网络，在信息传输、网络功能实现智能化的基础上，未来昆
山将大力发展与制造业形成良性互动的物流、金融、研发科技、软件产业等，3年
将投入10个亿建设工业技术研究院，搭建公共服务平台，组织开展关键领域技术攻
关，推动软件、新能源等新兴产业发展，加强技术产业化。
1.6. 智慧城市涉及到的各个核心系统
“智慧城市”把城市本身看成一个生态系统，城市中的市民、交通、能源、商
业、通信、水资源构成了一个个的子系统。这些子系统形成一个普遍联系、相互促
进、彼此影响的整体。
在过去的城市发展过程中，由于科技力量的不足，这些子系统之间的关系无法
为城市发展提供整合的信息支持。而在未来，借助新一代的物联网、云计算、决策
分析优化等信息技术，通过感知化、物联化、智能化的方式，可以将城市中的物理
基础设施、信息基础设施、社会基础设施和商业基础设施连接起来，成为新一代的
智能化基础设施，使城市中各领域、各子系统之间的关系显现出来，就好像给城市
装上网络神经系统，使之成为可以指挥决策、实时反应、协调运作的“系统之系统”。
智慧城市的建设智慧城市意味着在城市不同部门和系统之间实现信息共享和协同作业，更合理的利
用资源、做出最好的城市发展和管理决策、及时预测和应对突发事件和灾害。
第2章智慧城市的建设
智慧城市的建设
智慧城市的建设
在智慧城市的发展趋势下，无论是以国家还是城市为主体，均需要建立一整套指标与衡量机制作为城市智能化的规划与执行依据。建议从城市的评估、需求、关键议题到产生、发展、建设为思路，建立起智能城市指标评量架构，进而对城市的相关数据进行收集与分析，再从结论中提出需求而形成发展的规划。对政府而言，关注的关键应该是如何透过这些建设提升城市满意度以及居民幸福感。
2.1. 智能城市评价体系
指标衡量体系与定义
参照智能城市方面具有权威性的中国赛迪(CCID) 以及台湾资策会(III) 合作开发的评价指标体系，可以用来评估城市的感知度和智能度。该指标是从环境、企业、居民和政府四个方面进行衡量和评估。
环境
支撑城市/ 区域居民、企业和政府间有效沟通与资讯传递的网路基础建设，利于城市/ 区域发展各项创新活动、持续发展等目标的生活环境。
企业
城市应用信息通讯技术所创造的经济竞争力和活跃性，包括服务供给端的产品服务成熟性与需求端的应用能力。
居民
城市和居民生活应用资讯与通信技术的使用能力与体验( 感受)，以及应用这些新服务提升生活品质的情况。
政府
对于城市政府的管理效率与建构一个安全、便捷基础环境的评价。
智慧城市的建设 指标架构与设计原则
实际执行评价采取软硬并重( 以统计指标为主，为提升资料的信实度，辅以问卷调查，以弥补统计资料的不足) 以及供需兼顾( 同步执行居民、企业对城市基础环境和服务满意度指标，兼顾供需) 的方式来执行，从第一层的四个衡量指标，发展出第二层的主要支柱，继而是具体的可量化的指标。
居民幸福感和企业竞争力，是智慧城市建设的核心价值。指标的建立只是一个开始，目的在于寻找和明确居民与企业的需求。这是从洞察到观念建立的过程，也会是城市建设最艰难的地方。 因此，大唐云动力与合作伙伴将协力各地政府进一步建立属于自己的模式，持续推动智能城市建设。
智慧城市的建设
2-1智能城市评价指标体系
2.2. 智能城市建设的复杂性
要实现物联、互联的智能城市，关系系统相当庞大和复杂：
1）中国幅员辽阔，东西南北各地的城市基础情况不同、产业方向不同，个体实现路径需要站在全局高度进行个性化线路设计，这样就需要有专业的咨询和规划团队支持。
2）从面向各级最终用户和面向外部物理环境，到各种区域、产业和智能的应用，到底部各层的系统间的联通交互，再到海量的数据仓库、数据挖掘和数据分析，需要各层不同厂商基础产品的支持，如各类硬件和软件（包括数据库、中间件、数据智能分析、传输、门户等等），而每类产品都还有众多的生产厂商。
3）对最终政府、企业和居民用户来说，用到的各类应用系统，都是整合了各种硬件、软件、各种先进的核心技术（包括云计算、物联网、移动终端、通讯网络、商业智能分析、数据中心等），通过面向实际应用目标的解决方案规划和实施建造而成。
智慧城市的建设 4）系统建成之后，需要一支专业队伍对系统进行日常运维，并需要未来对系统不断再优化。
由此可见，智能城市的建设是一项革命性的、长期的、多业务角度的、整合性强的、多技术层次的任务，每个城市的基础情况不同，产业和发展重点和次序不同，需要个性化的设计和建设。这意味着智能城市的建设需要一批专业性强的服务提供商（包括整体咨询、解决方案咨询、产品厂商、项目建设、平台运营等），更需要有先进、全面、长期而稳定的战略合作伙伴，持续地为智能城市的变革与建设提供领先思想、先进技术、整合服务、智能分析、运营支持和不断优化的服务。
2.3. 智能城市建设的关键技术
云计算架构
架设公有云，并充分考虑与各私有云的互联互通，最终构建运行于混合云之上的服务综合支撑平台。
智慧城市的建设 基础设施即服务（IaaS ）
基础设施即服务（IaaS ）交付给企业用户的是基本的基础设施资源，包括虚拟化的计算资源、存储资源与网络（内外网）资源，用户能按需动态申请付费使用这些资源。相对于PaaS 与SaaS ，IaaS 所提供的服务都比较偏于底层，但是使用更为灵活，业务模式也较为简单。
IaaS 平台基础设施建设包括：独立主机系统、虚拟主机系统、服务器集群、存储系统、网络系统等。
平台即服务（PaaS ）
PaaS 既可以托管在客户数据中心，也可以托管在云服务提供商处。它将帮助客户快速构建新的企业和Web 应用，并在动态、可扩展、具有成本效益的基于内部云和外部云中运行和管理这些应用， 就像运行和管理现有应用一样。
云计算提供一个易用的自助式服务方式，能够使开发者通过简单的web 接口
在几分钟内部署他们的应用。它提供了部署结构图和智能部署的自动化，有着自动比例缩放和自我架构修复的航天器驱动模式的资源配置。
云计算允许用户通过一个web 接口来确定最需要的应用服务器和数据库配置，隐藏了获得预期结果的复杂性，确保了必要的步骤反映出的内容而不是细节，并且配置和开发式可以重复的。
在虚拟化动态资源调度系统支持下，采用平台结构优点架构的云计算PaaS 平台其中心即围绕SOA 面向服务的体系结构，即一个可租用的不需要开发人员介入的SOA 平台。平台组件库各业务组件接口是采用中立的方式进行定义的，这使得构建在不同的应用系统中的服务可以一种统一和通用的方式进行交互和整合。
智慧城市的建设 PaaS 平台为共性技术的核心部分，采用模块化建设，对基础架构层进行资源管理，为应用平台提供共性支撑。包括：
● 各平台之间的接口标准和规范
● 基础设施资源的管理、展现与监控
● 基础设施资源的分配和调度
● 应用分布式云计算
● 容灾与备份
● 桌面虚拟化管理
● 单点登录和统一的身份认证系统
● 应用平台的计费系统
● SaaS 平台软件的统一许可管理
● 平台数据的统计分析系统
● 平台后台管理系统
软件即服务（SaaS ）
软件即服务（SaaS ）交付给用户的是定制化的软件，软件提供方根据用户的需求，将软件或应用通过租用的形式提供给用户使用。
SaaS 平台提供应用服务功能，包括：
一、平台门户
平台服务对象的唯一入口，包括用户注册和登录、产品和解决方案提供商的登录入口、运维管理人员的登录入口。
平台各种信息发布。
智慧城市的建设 平台信息服务功能。
平台信息互动功能。
平台后台管理。提供门户的后台支持，包括搜索查询、内容管理、各平台功能管理、平台门户的搜索引擎优化等。
二、平台应用系统
如CMS 、CRM 、OA 、ERP 、MAIL 等。
三、平台安全体系
为平台各层提供安全标准和规范。
提供平台安全技术产品和解决方案。
平台安全的运维管理机制。
平台安全评测服务体系。
通讯及网络管理
智慧城市为了实时感知城市的每一个角落、分析城市各个方面的情况，需要一个无处不在的智能通讯网络。通过这个网络，来进一步实现“物、系统和人”随时“沟通”，宛如人体四通八达、极端高速的神经网络；网络上所传递的各种通讯信号，就如大量的神经介质在神经网络上飞速传递。显然，通讯及网络是打造智能城市的坚实基础，而通讯及网络的管理是确保智能城市正常运行的保障。
众所周知，网络按照传输方式的不同，大致可分为有线网络和无线网络。就目前的业务发展形势来看，有线网络多用于骨干网络传输，而无线网络却越来越受到终端用户的欢迎。在城市建设中，有线网络和无线网络同等重要，各有优势，互为补充。