物联网和智慧城市建设

物联网和智慧城市建设（精选6篇）

篇1：物联网和智慧城市建设

建设智慧城市 物联网改变城市生活

http:// 2011年01月09日19:24 中国广播网

中广网北京1月9日消息 据经济之声《观点辩论》报道，在“十二五”规划中，新一代信息技术将成为国家战略性新兴产业的重中之重，其中物联网中的传感信息处理和安全隐私将是产业发展的两大核心技术，物联网将给社会和百姓生活带来怎样变化？观点辩论特别节目今晚6点到7点邀请权威人士一起全面解读，欢迎参与和收听。

今日嘉宾：中国工程院院士刘韵杰；中国工程院研究员于晓辉

刘韵杰：主持人好。

于晓辉：主持人好，各位听众朋友好。

刘韵杰：从网络的观念来看，物联网就是把互联网、移动通讯网等通讯网络的资源，把它延伸，延伸到物理世界，通过传感器等这样一些感知的设备，对物理空间的一些信息进行感知、采集，然后再通过网络传输到计算中心进行智能的处理和控制，实现人和物、物和物之间的通讯，这就是物联网的一个概念。实际上它是由三方面组成的：一个是感知层面，另外一个网络参数层面，另外就是智能处理层面，跟互联网、移动网的区别，就是那个只是延伸到计算机，延伸到手机，通过人，这个物联网已经不够了，通过这样延伸，延伸到物理空间。

刘韵杰：比方说对农业而言，就把这样一个信息延伸到田地里，延伸到工业自动化里，或者延伸到智能交通里，延伸到电网里，延伸到这样一些物理空间。

于晓辉：我很同意刘院士这样的观点，我想如果简单的说，其实我理解物联网的本质的话是人对物理世界的，或者对物质世界的一个时实感知、精确管理和智能控制，从而能使我们的生产也好、生活也好，能实现一种比较智慧的、智能的决策。所以如果说和我们以前看到的这种互联网还有我们用电脑相比的话，那么有时候我们人用互联网和电脑是人更有智慧，物联网的目标是物体更有智慧，从而让它更好的为人类服务，从而创造我们更美好的生活。

刘韵杰：这个观点，感知的技术和安全的技术都是关键技术，这个是对的，但这里面还有一些技术，比方说智能处理，智能挖掘，信息的智能挖掘智能处理这些技术也是物联网非常核心、非常关键的技术。另外在网络方面，自组织网络、网络的安全等等这些方面，这些方面都有涉及了很多关键技术，光两个技术可能还不完全充分，它有更多的技术。

刘韵杰：应该在感知层面的技术，我觉得在一些高端的产品方面、技术方面我们跟国外还有相当大的差距，我们现在在感知层面的传感器的技术一般在中低档，这个我们还是都可以的，在高端的一些核心芯片包括一些核心软件这个方面跟国外有差距。在安全方面的领域，我个人看法，这个国外尽管也研究的比我们整体水平更好一些，但这些技术都没有很好的解决的一些问题，所以你说跟国外差别有多大也不一定。我认为最大的还是在感知层面，包括后台的智能处理、智能挖掘、智能分析，这些技术我们跟国外有差距。

刘韵杰：这个领域很广了，我举个例子，比方说现在老年人，老年社会都是空巢化，子女都去上班，老年人一个人在家里，突然得病、或者突然昏过去了，没人敢治，有人说按个按纽也是可以，但是有时候按按纽都来不及。现在国外我看到一个报道，你自己停止呼吸，或者心脏停止跳动它就能自动感知到，报到急救中心马上去车，把你在什么地方产生这个事故就帮你抢救。这是一个什么技术呢？这个就是感知的技术，在你的房间安装以后，你突然停止跳动以后，它这个环境的电磁场发生了变化，这么微小的变化有感知设备就能感知到，因为你家里的地址知道，把这个信号发到急救中心，急救中心就知道家里出了事故。但是这个必须是一个人的情况下，环境比较安静的情况下，突然这个情况它能够知道。类似这种技术，我们国家在这些方面的开发研究方面做的还是跟国外有差距，这个领域很多。

于晓辉：其实我还是同意刘院士讲的，他其实讲了，技术如果按前面讲的层面，三个层面，就是感知、网络通讯和智能处理，另外一块是安全和隐私保护的技术。实际上感知技术，的确在这个阶段里面物联网可能是非常重要的一个技术，除了这个以外，网络通讯还有商品的智能处理这个技术也是很重要的。当然还有隐私了。只是说在地位上来说，我们国家可能在感知这部分，感知信息这块稍微差距大一些，像我们在网络通讯技术是比较强的，智能处理方面也相对弱一些，这样一个状态。刚才安全隐私也讲了，实际上我们这里面全世界都没做的太好，我也这样想，面临物联网的挑战在安全和隐私方面的保护方面仍然面临很多的大的挑战，这个技术的发展其实仍然处在一个比较初级的阶段，也就意味着实际上我们跟国家的差距其实不是太大，我们有蛮多空间的。

刘韵杰：应该说我们主要的差距，我觉得就是我们国家在创新体制方面，整个创新这方面我觉得是有问题的，比方说我们有很多国家的项目，我就不讲什么863、973、重大专项，都有很多项目，国家非常重视这些领域的投入，做了很大的投入，但是这些投入的结果，投入产出的结果，评估一下，我个人看法还有值得进行总结的地步。为什么这么说呢？因为这么大的投入跟我们以前的50年代的时候，那么少的投入产出的结果有很大的反差。但是我发现在物联网这个领域，在国外不长的时间就有一个新的技术。

刘韵杰：冒出的新的材料、新的原理，新的东西很多，但这些东西没有产生在中国，我举一个例子，国外在利用传感器的技术来探测地震，我不敢说探测地震能不能成功，它就发现地震岩石层原来是绝缘的不导电的，但是经过研究以后，经过一定的压力以后，它有很大的电流，它能引向外界的电磁场，就是在地震以前涌胀的喷薄欲出的压力下，整个空间的电磁场、电离层都会影响到，所以国外美国就在台湾在南美、美国都在试验这个东西，尽管不一定能成功，但它研究的东西很有创意。

比如还有通过一个多层的硅片，很薄的硅片感测到毒气、甲烷、煤气这些东西，有毒的气体把它植在手机上，手机就能测量有没有毒气，有没有瓦斯这些东西，这些东西为什么我们国家没有？我个人看法，这个也不是有个什么良方就能解决，因为国外有比较好的信用体系。它把钱给了科学家，给了技术人员，这个科学家因为信用体系很完善，就要认真的去做这些科研。而我们国家信用体系没建立，所以给了你钱以后就是不断的要去跟踪你，你每年半年就要汇报一次，一年就要汇报一次，科研成果不可能这么短出成果，最后的结果是什么？大家都是东凑西凑，最后更严重的就是弄虚作假，所以这样一个结果我觉得我们国家是应该反省一下我们是落后了，什么原因落后？怎么解决这些问题，让我回答我也回答不出来，但是我觉得这是一个问题，值得我们国家的技术人员和全国人民都来反思这个问题。

刘韵杰：我觉得我们国家一是国家领导人很重视这个问题，另外发改委、科技部也都非常重视物联网的发展问题，而且发改委已经委托工程院在做物联网的发展规划。我们总理2009年的时候也专门听了专家的汇报，怎么来发展我们国家的物联网，所以我认为这都是非常好的一些基础，有这么高的领导，有这么多政府部门重视这个规划，我觉得只要是我们有一个国家的规划，能够以应用来引领，利用我们国家的优势，做一些统筹的比方说我要在哪些领域首先来应用？然后在哪些领域有一些技术的差距要攻关，在哪些方面做示范工程，各个方面配合起来，我想我们国家在物联网这个领域不管是传感器技术也好后台智能处理也好，或者网络技术也好，一定会抓住这个机会。

于晓辉：我觉得，如果我们去看物联网对一个地方发展的作用和关系的话，其实它回答了物联网的本质，也就是物联网在发展的时候，它和我们经济社会的发展究竟起了什么样的作用？我理解，我们各个省都在推的物联网的产业规划也好或者推进它的应用也好，如果我们从经济发展的角度看的话我觉得有两个含义，第一个是我们的战略新兴产业或者说我们把物联网作为一个国家未来五年甚至更长时间里，一个战略新兴产业，作为这样一个科技经济发展的必争之地，这个会是一个很大的作用，这个其实国外也有相同的看法。这是其中的一个原因；

第二个原因是跟中国当前的发展阶段非常有关系，也就是说我们处于工业化没有完成的阶段，我们希望走一条跟西方不同的工业化道路，我们希望更绿色、更环保，我们消耗的能源资源更少。所以我们中央中共十七大的时候提出来推进信息化与工业化融合，所谓信息化与工业化融合也就是要把信息通讯技术用于我们工业化发展的各个环节各个领域，而我们目前判断在当前这个阶段，物联网有非常好的天然的优势，如果我们把它用起来的话，比如能够打造我们的智能工业、智能农业、智能服务业，我们就有可能走出一条有别于过去西方国家走过的“先污染后治理”这样一个不同的新型工业化发展道路。所以我觉得这两个原因相辅相成的，是对于我们中国当前所提到的转变经济发展方式是非常重要的一个要素。这是我理解的，为什么说各个地方有很强的动因去做这个的一个很重要的原因。

于晓辉：对，所以我觉得这里面其中一个关键就是要科学的判断物联网现在的一个阶段，从目前全球和中国发展的时间来看，应该说物联网的发展还是处于初级阶段，从物联网应用的推广，从它产业的支持、技术的突破，这几个层次方面去看都是处于一个初上的阶段，在这个阶段里面恐怕我们需要冷静的是我们不可能在一天或者是一年之内把物联网完全发展起来，这里面要做好几个事。我理解有几个事是比较重要的，第一个我们可能把先导应用，所谓的示范性应用放在第一位，我们现在不宜大规模的全国推开，这种方式。这个里面经济条件和技术条件都还不完全成熟，这种情况下我们可以选择一些重点的城市、重点的领域来推进物联网的一些先导应用，这是一个，做一个全国的部署。

于晓辉：比如说无锡的产业基地，比如说我们在工业领域或者某些城市服务业信息领域我们可以选择一些区域，一些城市一些领域做一些示范，这是很重要的。第二个我们要考虑，如果推进物联网发展的时候，究竟能不能把我们自己的产业、技术带起来有所突破，不能完全说我们应用做起来了，但是我们用的都是国外的技术和产业，这样也不符合我们发展的根本的目的。所以在这里面我们要考虑好在先导应用的同时我们的核心技术突破，我们选择方向在什么地方，我们怎么选择正确的方向进行技术突破？另外一个就是跟技术相关的，我们整个的跟物联网相关的产业，因为它产业链很长，产业体系上面怎么去建设它，产业链怎么完善，怎么能够符合我们国家发展的长远的需求和推进物联网应用的需求，把这个做好，如果把这几个事安排好的话我们可能就会考虑到，在这里面可能需要一个有序的、科学的、冷静的态度去发展我们物联网的应用，发展我们物联网的产业，突破我们的技术。

刘韵杰：我刚才觉得于先生谈的非常好，因为我们国家的一个优势就是我们有制度的优势，要集中精力做大事把这个事做好这是我们制度的优势。但是要做到这一点我们跟发改委的一个建议当中很重要的一点，建议国家要统筹规划，比方我们国家要在哪些领域，首先在这个领域当中有所突破，比方在智能电网、智能交通、智能农业或者环保，或者是绿色经济等等方面，这些领域去做的时候，我们就要去做示范工程。一些部门的还有地区的，地区的比方说我们在哪些做一些智能城市、智能交通，现在我们国家都有积极性这是非常好的，但是很容易造成各自为战、低水平重复这样一个局面，大家都觉得好像是一个好的机会，不重视就会落后了，实际上并不是这样一个问题。我们觉得很重要的一个问题，你要用物联网，要解决经济发展当中，和老百姓生活当中哪些问题？而不是说为物联网而物联网，而且就炒作这个概念，生怕这个机会，你不大呼大叫的就落后了，这个领导就没有水平了。首先要分析在发展国民经济当中，老百姓的生活当中哪些问题没有解决，哪些问题有待于去改善，好多的领域物联网有很多的机会，如果抓住这样一些机会，我觉得这个产业就逐步会形成，为物联网而物联网，很容易造成一些低水平的重复。比如都说智能交通，但是省和省的标准不一样，城市和城市的标准不一样就没法形成一个产业也形不成一个规模，这个就必须要国家发挥我们国家制度的优势、统一标准、统一规范，知道先做什么后做什么，其他的东西让市场去做，国家主导做的事情一定是大的事情，大的方向，大的机会，这样我觉得我们的物联网就会健康的发展。

刘韵杰：是。

刘韵杰：给人民生活带来的价值是很大的，但是这个东西也需要一步一步的去做这个事情，比方说在人们心里的保健方面，在医疗方面这是一个非常大的将来的领域。

刘韵杰：比方说大家去检查身体要做胃镜，大家都觉得很不舒服，或者有交叉感染，现在我们有家民营企业就发现了一个智能胶囊代替胃镜的检查，而且这个东西不仅能够检查胃镜还能检查肠道，有胃镜照不到的地方，又便宜又实惠，这是解决人们医疗当中的一个问题。还有人们生活当中对养殖的水产品，对农产品、蔬菜都觉得不安全，如果我们把物联网的技术加进去，包括电子标签这些东西，FID的技术加进去，这些东西老百姓都可追溯的，这是什么地方产的，什么过程，用的什么肥料，是有机的、无机的都能看到，但是这些技术要普及起来还有一点困难，主要像标签的成本还比较高，如果能降到几分钱，那到处都可以用这个技术，所以喝酒也好、干什么也好，都可以看到是真的是假的。防伪各个方面，所以对人们的生活方面，提高生活质量那影响很大，所以它跟人们的生活是持续相关的。

刘韵杰：我觉得商机，首先我谈谈这么几个行业，一个行业就在智能电网，在电力方面，电力方面的机会是非常之大的，因为智能电网已经引起各个国家的重视，我们国家这方面也在有大的动作、大的规划。智能电网为什么引起这么多重视呢？就是因为现在电网的不安全，自身的故障造成的损失很大，像美国每年都有一千亿美元的损失，因为传统电网的故障。另外一个电网内部的消耗很大，这个基本上国外的统计大概50%左右都是在电网内部损耗掉了，当然也包括发电，这么大的一个问题，在这里面用上物联网的技术那就会解决这些问题，智能电网实际上是物联网典型的一个物联网的应用，智能电网是什么概念呢？就是传统的电网跟信息网络有机的融合，这个融合点就是信息网跟传统电网的融合点就是通过传感的设备、感知的设备对它测量、感知，对每一个设备，每一个模块或者每一个过程都能感知到它时时的状态，然后进行智能的处理、分析，然后再来进行决策，这样就可以减少故障，提高它的利用率，这个带来的效益那是很大的，像美国智能电网就预计要减低20%的能耗，20%很大了，所以这个领域我认为在智能电网这方面可能是我们国家很重要的一个应用的领域，据有的专家预测在我们国家在“十二五”期间智能电网大概在物联网这个领域大概有2千亿规模，这是很大的一个规模，当然这里面具体是多大还有待于实践。

刘韵杰：它是一个不分地域、不分场合，完全适合，这里面还要补充一点，新能源将来也要通过物联网的技术跟电网的系统能融为一体，你比如说每个家都可以发电，既是一个用电的用户，你可能给电网也是一个供电的用户，将来这些方面都会有非常好的前景。另外一个就是智能交通，智能交通现在随着我们国家的发展，城市化这个交通越来越严重，刚才于先生也讲了这个问题，但是这些问题怎么解决？我们现在从红绿灯来解决，实际上将来要把精力放在汽车上，在汽车上去做文章，就是现在的汽车我们将来每一辆汽车都有几十个传感器，甚至上百个，一百多个传感器，事实上一个汽车就是一个传感器的网络，而且这个网络实际上是就跟通过移动网，通过互联网每一个汽车实际上就是一个可控制的物联网的一个终端，把这样一些信息综合进行分析，那这个交通就会比现在会改善很多，这个交通必须要有轨道交通，光这样控制还是不行，必须车和路要匹配起来，但是它能很大的提升，比如说国外现在用物联网的技术改进交通，不管是伦敦还是新加坡还是瑞典的斯德哥尔摩，都取得非常好的效果，它跟限制卖车什么完全不同的做法，就完全用经济的杠杆的力量把交通解决了。

刘韵杰：非常好，非常方便，这需要有一定投入，比方说我们在北京的二环之内，你要进北京的二环就要交费用，你这个就是合理，既然你有这个需要开车去，就要考虑你的经济实力，你要多交税，你对空气污染了，你对拥塞造成损失了，你多交费用，这个老百姓也是高兴得。这样就比很多人完全可以坐公交车的人就不要自己开车了。像这样一些手段我认为都是物联网技术应用的非常成功的一些案例，另外就是在物流方面，物流方面我们国家对物流产业影响说发展也很快，但我们国家的物流跟国外的物流有一些专家总结叫三高一低，这个高是什么呢？就是总费用高，物流的成本高，这个费用国家百分之十八点几，国外就百分之十，高八个百分点，另外库存的成本高，大家大概库存20%，国外就3%，另外就是管理成本高，管理成本我们也是三点几，国外就是零点几，什么低呢？技术水平低、管理设备低，这么大的物流产业，我们国家经济发展物流产业发展越来越快，通过物联网技术，通过RFID技术，这个产业要想改变经营方式，提高水平就必须要用自己的先进的物联网的技术，RFID的技术就能大大改变三高一低这样一些问题。

刘韵杰：是啊，包括安全，比方说我寄一个东西给国外的一个朋友，我随时就可以通过我手机看到今天我这个东西是在香港啊，还是在新加坡还是到什么地方了，每天都能看到他的东西在什么位置，他就很开心，很方便，这些东西都需要物联网的技术都很容易实现。就这些东西我觉得这些领域的应用都会有非常广阔的前景。另外一个大的领域，我觉得就是农业，农业在我们国家也是至关重要的一个领域，但我们国家面临的问题一个是土地的资源比较有限，另外我们的土地的质量60%多都是属于质量不是很好的水平。但这个情况如果搞不好的话，这个问题会越来越严重，我们现在的老百姓原来是不相信肥料能增加产量，现在又把产量过多的依靠于施肥，化肥使的过量以后不仅提高不了产品的质量，而且对土壤的土质破坏很大，而且还造成污染。另外就是水资源，农村的水的利用率很低，我们国家水的资源70%多用在农业上，但是农业上每立方米产的粮食不到一公斤，国外是两公斤以上，这些方面如果用传感器的技术，都可以大量节约水的资源。当然这些东西也要有一个技术的突破，比方说你农田、大棚、监测他的土壤的肥料，监督水分，监督病虫害，必须这个传感器的成本非常低，如果你使用的成本很高，你增加的产量还不如你投入的产量就不可能去推广，所以制作出便宜的，小型化的，质量好的、寿命长的传感器技术，这个东西对整个的农业都会带来很大的提升。

于晓辉：我想刘院士从应用领域的角度来讲了物联网的商机，我想从另外一个侧面看物联网的商机，就是服务于物联网应用的这些产业究竟有那些可能会带来商机，所以我把它叫做是物联网相关的产业，物联网相关的产业，初步的认为可以分为两大类七个类别，两大类就是一个是物联网相关的制造业，一个是物联网相关的服务业。物联网相关的制造业里面，大概可以分为三个产业，一个是物联网相关的感知制造产业，这里面包括传感器、RFID、智能仪表比方说智能电表，这是我们其中的一块。第二个产业是跟制造相关的，是物联网相关的设备和终端，比如说我们物联网的网关、物联网末端的智能设备、服务器这是一块。第三块是跟物联网制造相关的是它的一些基础的支撑产业，比如说像芯片，一些元器件，一些材料，这个也是构成我们物联网制造业发展的很重要的一个方面。所以制造业方面大概是三个领域。物联网相关的服务业大概是我理解有四个领域，第一个领域是物联网的网络服务业，网络服务业怎么理解呢？我举一个例子，现在做的最好的，发展最快的我们业界叫M2M也就是机器对机器的通行服务，这个目前已经大概是几百万的终端了，我们预计可能到“十二五”期末可能超过一个亿的终端。

于晓辉：它可以任何一个机器，比方说你的电表，可以是工厂的一个机器，或者一个水表，或者是一个路墩或者是一个什么你任何看到的，如果进行控制的话，这个目前在很多领域有很大的应用，还有包括电梯、出租车都可以，这个是我们看到的一个比较有现实前景的，而且现在发展非常快，基本上增长速度在30%以上的这样一个产业。这是第一个。第二个服务业的第二个我们叫做物联网的应用技术设施服务业，怎么理解呢？就是为物联网的应用提供一些基础性的服务的，像云计算中心，实际上我们会发现，物联网如果要做智能处理，做智能决策，做智能计算的时候，它需要一个像云计算这样的中心的这么一个设施来帮它进行计算，这可能是成本最低，最优的方式，这个产业的话，我们认为在物联网发展也会发展起来。第三块是我们叫物联网的软件和应用集成，软件和应用集成在目前的信息化里面用的很多了，这个产业也比较大，在物联网里面可能带来一个新的机遇，也就是说我们怎么把大量的感知信息进行传输以后和每个行业，每个企业的业务流程和业务活动，可是我的商业活动，管理活动结合，这里面做一个集成，这个是非常重要的方面，包括我们城市的管理，比如我们把城市的怎么和物联网应用集成起来，对于老百姓来说，我们其实不需要关心技术细节是什么，我需要关心你最终体现出来的特征和给我带来的方便性，而这种方便性必须要靠集成体现的，所以集成服务的话，我认为也是一个很重要的方面。服务业里面第四个就是刚才刘院士讲的电网、交通、农业各个方面里面，还有第三方的企业来做这些事，这些人会提供大量的就业的机会，也会培育成一种新兴的业态和新兴的企业出来。

刘韵杰：信息安全的市场因为物联网这个技术的出现以后，它比互联网的安全问题更突出，更严重，因为传感器的技术它追求的比较简单、便宜，所以它就是在安全措施方面就要求不要那么复杂能解决安全问题。另外它体积小，分布又很广，它很容易别人就拿掉几个或者扔掉几个假的给你，怎么去甄别这些问题，所以这些问题的挑战比互联网面临更大的挑战，另外就是这样一些信息很多都是需要实时控制的，监测的一些东西，所以它带来的危害也是很大的，包括个人的隐私都会带来一系列的挑战，所以在这方面，很多专家都在关注这个领域。第一个就是怎么来防范这种切除、破坏这样一些手段。另外就是怎么能够在立法上，在标准上，国家从方方面面来解决这些问题。我认为安全问题是需要多方面去做的一个事情。

于晓辉：其实我们从当前的互联网和通讯网看到的网络安全问题以外的话，它有一个根本性的问题就是整个安全问题从网络信息领域向工业系统、基础设施延伸了，如果我们把我们工业的生产，农业的生产还有我们重要的基础设施架构在一个无处不在的网络上的时候，它一定会带来很多跟这个相关的这样一个问题，这个安全问题会比我们现在看到的互联网的问题，其他方面的安全问题可能来的更为复杂。我觉得这个挑战不是说针对中国的，是面向全球的，全球任何一个国家要用物联网改变他的经济和生活模式的时候，一定会面临这样一个挑战。从我们的角度来说的话，这个挑战按中国人的观点，挑战和机遇是并存的，如果我们从市场的角度来说的话，这个也意味着我们有需要大量的市场的活动应对这样一个挑战，除了我们说从法制、整个政府的管理各个方面来做的话，从市场的层面上也有很多的，比如说信息安全相关的检测、评估、解决方案的提供等等，其实这样应该是一个系统工程，解决好安全问题可能是个系统工程，从法律包括整个的市场技术方案能够做好的话，我们可能最终才能够比较游刃有余的使用物联网这样一个先进的技术手段。

刘韵杰：智能城市我觉得，确实这个提法非常好，也是每个城市一个奋斗的目标，智能城市将来有人去设想，将来智能城市的目标，当然有一点科幻的味道。就是说，我上班可以不到单位，我上学可以不到学校，我看病可以不到医院，这些方面的方便，这些理想。尽管这是比较遥远的或者有一点夸大的意思，但是这个逐步是可以逼近这样一个东西。我认为智能城市首先我刚才也讲了，智能交通是一个最大的问题要解决。这个智能交通要在汽车上做文章，将来如果把汽车管理好，这个交通的管理就会更顺畅一些。另外一个包括智能电网、智能医疗、智能卫生这些方面都属于智能城市要解决的一些问题，这里面我想强调一下，在做智能城市之前首先要把数字城市的工作做好，我觉得我们国家在数字城市这方面还有很大的差距。所以首先要把数字城市做好，这个我们的缺课还是比较多，我们也花了很多投入，比如说电子政务，每个企业的信息化这些方面，但是应用的都有待于提高。我认为最重要的，我们国家要解决的智能城市的问题或者是智慧城市的问题就是各个行业的信息资源怎么能够共享，怎么能够统一的分析，深度的挖掘为老百姓服务，安全的服务，生活便利的服务，这样才真正的做到智能城市，我们智能城市不缺乏每个部门都得做，最重要我们这些信息资源都是一些孤岛，没有被大家共享，所以发挥不了智能城市的作用。

于晓辉：智慧城市的发展或者说物联网的发展必须和我们这个城市发展所最紧迫的问题结合起来，考虑这个问题我觉得大概有五个方面。第一个方面就是我们的经济的发展方式，也就是说我们如果在扩大城市化的过程中我们能不能有一个智能化的，智慧的经济发展的方式来发展我们的经济，这就意味着比如说我们传统产业的生产不能按过去的那种方式来做，还有我们能不能加强我们的创新，我们的新兴业态能不能比如说通过物联网的发展我们推出更多的新兴业态，智慧的经济的一个方式这是第一条。

第二条就是我们的社会服务，社会的服务里面我们能不能有一个更智慧、智能的方式来推进我们社会服务的发展。中央的文件里面有一句话叫基本公共服务的均等化，比如说我们的教育资源，我们的医疗资源极度的不均衡，这种情况下，我们的社会服务像社保、医保各个方面的事情我们能不能通过物联网的应用能够实现推进我们服务惠及全民，对每个城市的每一个人都能享受到这个服务，通过技术把这种优质的服务能够延伸，能够扩展它的覆盖范围，能够提供更便捷的服务方式，所以我觉得第二部分就是智能化的服务。

第三个就是智能化的城市的管理，智能城市管理的话，刚才刘院士介绍首先是安全，我们能不能通过我们现在很多地方都在做平安城市，平安城市要通过技术手段和管理相结合能够给老百姓提供一个比较安居的城市，能够解决这种有各种各样的治安的问题，实际上这个安全是第一个。第二个来说，在管理里面我们的基础设施，刚才刘院士也说了，交通、电网、水网能不能有更智能化的运作方式，能够更以人为中心的方式来管理，这个不光是个技术的问题，它还面临理念的改变，就是把所有的管理是以人为本，而不是以物为本，这是很重要的。在智能管理里面还有一个是我们政府，政府自己的治理，它也面临向更科学、更智能化的方式来决策的过程。所以这是第三个智能的管理。

第四个是智能生活，我们每个人，当我们把信息通讯的工具、网络应用在我们每个人的生活、我们的工作、我们的学习、我们的教育、我们的娱乐中的时候，我们可能过上更好的更便捷的生活，这也是我们城市生活的一个部分。

最后一个我觉得是绿色发展，能不能把我们的节能减排、人与自然的和谐，我们的环境友好，能够把物联网应用到这些领域，我们能创造一个更美好的城市，我觉得这个也是很重要的一个方面。

篇2：物联网和智慧城市建设

人类社会在经历了农业时代和工业时代后，正在迈入信息时代。新的生活方式正在形成，身临其境感知天下、足不出户远程办公、人机互动休闲娱乐，一切都已成为可能。智能化的综合网络将遍布城市的各个角落，各种信息服务无处不在，人们将生活在一个被信息资源所包围的，更加自由、安全、舒适的智慧化环境中。

随着人类社会的不断发展，未来城市将承载越来越多的人口。目前，我国正处于城镇化加速发展的时期，部分地区“城市病”问题日益严峻。为解决城市发展难题，实现城市可持续发展，建设智慧城市已成为当今世界城市发展不可逆转的历史潮流。

早在2012年中央经济工作会议上，国家就提出了新型城镇化的“八字方针”——集约、绿色、智能、低碳。

“集约”提高城市资源利用和城市运行效率；

“智能”是城镇化的智慧化与精细化，构建“更为智慧化、百姓生活更便利的城镇”； “绿色”智慧型城市能实现可持续发展，要求循环利用资源能源、善待和修复生态环境； “低碳”发展能够降低能源消耗、推广可再生能源、促进民众行为节能减排。

2015年3月5日，国务院总理在全国人大作的政府工作报告上提出“互联网+”行动计划，并强调要发展“智慧城市”，保护和传承历史、地域文化。其实更重要的是，要通过智慧城市建设，有效治理污染、交通拥堵等城市病，加强城市供水供气供电、公交和防洪防涝设施等能效建设，达到让城市生活更便捷、环境更宜居的目的，实现城市的善治。什么是智慧城市？

智慧城市的建设始终离不开管理者、产业界和民众这三个城市主体，他们对建设智慧城市一般有以下期望：

 城市管理者希望智慧城市能使城市“不得病”、“少得病”，或者得了病之后“快治病”，保障城市健康和谐发展；

 产业界希望利用智慧城市技术手段，提升企业自身运营绩效，降低运营成本，提升竞争力；

 民众希望能感受到智慧城市带来的“便民”、“利民”、“慧民”，同时也对城市管理者进行有效监督。

目前，关于智慧城市的理解，主要有以下几个方面的共识：

 从手段上说，通过全面感知、信息共享、智能解题，在城市规划、建设、管理、运行过程中采用信息化、智慧化、人性化等手段推进管理创新；

 从内容上说，智慧城市涵盖城市产业、民生、环境、防灾减灾、行政治理、资本配置等；

 从理念上看，以智慧系统为“粘合剂”将集约、低碳、绿色、人文等新理念融入城镇化全过程；

 从难度上看，智慧城市建设最大的难点是将信息孤岛连接起来，通过信息共享、系统共生来消除“信息孤岛”和利益壁垒。因此，优势科技认为，“智慧城市”就是运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能响应。其实质是利用先进的信息技术，以“绿色、低碳、智慧”为主题，实现城市智慧式管理和运行，进而为城市中的人创造更美好的生活，促进城市的和谐、可持续成长。3 如何建智慧城市？

智慧城市的支撑技术主要有物联网、大数据、云计算、新一代通信技术等。其中，最具有革命性的技术主要有物联网和大数据。前者解决了大数据源头问题，后者是用这些海量数据为上层提供更智能的应用。

大数据技术给我们带来了三大根本改变：

 大数据让人们脱离了对算法和模型的依赖，数据本身即可帮助人们贴近事情的真相；  大数据弱化了因果关系。大数据分析可以挖掘出不同要素之间的相关关系。人们不需要知道这些要素为什么相关就可以利用其结果，在信息复杂错综的现代社会，这样的应用将大大提高效率；  与之前的数据库相关技术相比，大数据可以处理半结构化或非结构化的数据。这将使计算机能够分析的数据范围迅速扩大。

在智慧城市建设之初，应当是积累数据。因此，优势科技认为，“智慧城市”的基石是物联网技术，它可以使众多公共资源具有语境感知能力，实现“万物直接互联”，为智慧城市建设积累智慧城市所需要的海量数据资源，用于智慧政务、智慧民生和智慧产业，以便优化城市资源管理，解决城市发展难题，增强城市管理能力，提升公共服务水平，促进城市可持续发展。

优势科技经过近十年的潜心攻关，成功研制出了具有国际领先水平的WF-IoT中高速广域融合物联网技术，其单芯片级集成、大规模无线自由组网、无源无线智能控制、跨领域融合互联等特点，对民生、环保、公共安全、城市服务等领域的管理具有颠覆性、革命性影响，是充分展现绿色、环保、智能的“智慧城市”新名片。

篇3：智慧城市与物联网

智慧城市的形成源于一种新型技术模式的应用,这种模式是基于离散的传感器在数据传输网络中的应用。依此方向发展,我们会逐步改变诸多互不兼容、彼此独立的专用系统模式,从而获得一个崭新的、灵活的模式,而这正是基于物联网、云计算和分布式应用的概念。

这种转变的作用将会减少业主和住户的费用支出以及每年的运营成本,并且改善楼宇的运行性能。

2 智慧城市

“智慧城市”这一术语不是简单的定义,而是用来形容一个具有密集的信息和通信技术(ICT)基础设施的城市,包括大量互联的传感器、执行器、设备和人以及应用程序。此基础设施使得大而复杂的城市功能能够切实有效地实施成为可能。

我认为智慧城市的最好定义是,该城市充分考虑了基础设施对经济、交通、环境、人以及人们生活的影响。此外,智慧城市还应考虑到教育、零售、制造、商业、政府、生活、娱乐和医疗保健。我们面临的挑战是,提供足以应对这种形势的新的城市和社区,同时整合已经存在的设施以保护已有的投资。

在这篇文章中,由于篇幅有限,不可能讨论如此多的问题,如政治、社会经济、国际标准、多个供应链、技能和培训、传统、建筑、技术等。按照中国建筑业协会智能建筑分会对论文的要求,对我来说似乎技术问题更适合,特别是与智能建筑相关的问题。我会尽我所能与大家共同分享智慧城市和物联网。对于这一领域有些人已经开始探讨并且成为其中的专家。

3 技术问题——当前模式

考虑到新的思路、可能性和解决方案,有必要对于目前的状态进行评价。

目前,基础设施部门都有一套约定俗成的技术解决方案和操作习惯,其在相当长的一段时间内都随着专业供给链发展。经常使用的术语是单独的技术库,可以简单地看作是各种技术供应商提供给需求方,最后由需求方买单的。用户往往不知道新技术的存在,不能购买他们不知道的事物。因此,只能买供应链所提供的技术。简单来说,供应方的一切盈利做法都较为容易实施。从传统来看,在数据库功能以及数据方面,基础设施的类别很少有交叉或者融合,在纵向市场类别方面更是如此。单独供应链逐步缓慢地促进着这种融合,进而产生了多个供应商,造成商业竞争。许多不同的技术库,有其自身的传感器、执行器、数据传输、应用、数据和分析。技术库的出现是因为市场所拥有的“供应推动”效应,而非由于需求拉动。在资本输入和资本输出等方面对于技术库的获取和依赖,对于购买者或用户来说是过于昂贵的,这在其他市场中已经得到了证明,在这些市场中创新是普遍的,技术更新受到人们的拥护。

4 互联网产业化

互联网的产业化已导致世界范围内对这样一种事实的普遍认同与接受,即互联网能够在任何的基础设施和纵向分类中被使用,而不依靠不同的、独立的数据传输网络。许多不同的“物”可以连接到互联网上。在这一过程中,我们只能实现主要利益,这就导致了一种新的技术解决方案的产生,而这涉及到无处不在的连接性和软件技术平台及交付模式,其中包括:物联网;M2M设备到设备协调目标大数据及其内在价值和价值之和云存储;传感和执行数据传输与存储;硬件工程与软件工程问题;区分综合布线的人工交付与维护以及硬件技术中的应用与分析;区分软件配置的软任务及承包。

5 新模式——DNA模式

这种新的模式能解决的技术问题包括融资、预算、项目和成本控制。同样重要的是过程和设计本身,它们也会受到影响。技术库也是一样,可分为以下几个方面:

(1)智能传感器/探测器及执行器/设备;

(2)数据传输和存储网络应用程序;

(3)分析常常与老式数据库模式共同出现的采购及合约等问题都很重要,并且经常会阻碍创新。

然而,提出一种新的模式时,这些问题都必须妥善地解决,以不同的方式处理,并与软件、软配置和操作问题有所分别。具体操作还包括调试、验收、移交和错误修正,当这些更好地执行时,会大大改进操作和维护方法。

新的DNA技术模型包括:智能传感器/探测器及执行器/设备。它们是物联网中的“物”,能够轻松定位、物理安装和运行,并且具有自我配置和“嵌入与播放”属性。在有探测器的情况下能够感应、测量并且监测;在具备智能执行器/设备的情况下,也可以一种数字或模拟的方式控制。这一代的智能探测器和设备具有智能属性,很“聪明”,而且现场能够自动进行分析,并自动启动任何必要的变更控制行动。同样,智能探测器和设备可以将数据无缝传递到内部网或互联网,或利用移动通信网络,富于韧性且高效。这些智能探测器和设备同样可以在任何位置接收数据,并从任何其他探测器/设备连接到“物联网”,这样大大提高了其局部和整体系统功能的运行能力。

智能网络、数据传输和存储节点:我们有能简洁、方便地连接到数据传输网络智能节点上的智能探测器和设备。通常情况下,网络功能包含所有有线和无线联网功能,并与蜂窝移动通信和全方位的M2M通信技术结合在一起。随着一个强大的城市工作系统(UOS)(城市操作系统或UOSTM)的应用,所有的通信网络选项都有所包含并且可供利用,这一特点的典型代表是我们使用智能手机所习以为常的灵活性。因此,这不在于依照单个具体标准而摒弃其他标准,而是在于有能力使用最合适的通信技术,以无缝的方式来传输数据。

网络依赖,并利用物理数据中心:建筑物内典型的数据首先是电子接收、存储和检索,然后再重新传输或不处理。原始和加工过的数据可以由适当的具有访问权限的任何人作进一步处理并且使用。局域网、广域网和现在的存储区域网络的使用允许数据被存储在连接到互联网的任何数据中心。使用智能传感器和制动器,以及数据传输网络和数据存储、数据采集,就可以认为是云。有些云是私人的,而谷歌和苹果公司的云功能是开放的、公共的,并由政府、私营企业以及提供云服务的组织出资并经营。服务模型在西方市场很健全,在那里硬件和软件托管是发展成熟的商业模式,在中国也将逐步发展壮大。正是由于每个数据库中的组成部分,以及数据传输与存储所使用的数据库传感器和执行器的可分解性,数据库才能够拆解,云数据以及物联网的使用才有了可能。

智能应用和分析价值可从智能传感器、执行器及其他无尽的“物”中获取的“大数据”中产生。虽然我们对一些普通应用有所体验,如文字处理器、电子表格、幻灯片演示和应用程序的其余部分。但应用程序的未来取决于具有开创性的苹果公司的iPhone和iOS系统,谷歌及其Android平台的智能手机型号的革新。目前,苹果拥有23万iPhone的应用程序和谷歌7万Android的应用程序,这些软件都是独立的SME软件开发团队开发的,一些并不免费。物联网的建立依赖于创建开发应用软件的制作人员,软件运行所需的数据来源于传感器及执行器,传感器和执行器可以通过分离的数据传输网络在分离的数据之中进行访问。

新的模式让许多应用程序和谐共存。这与孤立的方式是有所区别的。在这种方式中系统供应商都有自己专有的应用程序,这些程序利用自己的供应商网络访问来自传感器的数据,并且独自控制数据库。因此,现在厂商都在争论如何定位自己的产品,以及物联网如何会在这个新的分离的世界影响他们。

篇4：“智慧城市”看齐物联网

在第八届中博会上，物联网的推广和应用成为一个亮点。5月19日的中国（郑州）物联网应用暨“智慧城市”论坛，很多正在谋求转型的企业家蜂拥而至，目的就是希望自己的企业在这一应用上崭露头角。

打造智慧城市

物联网是一个新兴产业技术的产物。那么，怎么定义互联网？数位业界大佬来到河南，对物联网用通俗的语言作出阐释。

中国科学院院士姚建铨表示，物联网，顾名思义，就是物物相连的互联网。是通过红外感应器、全球定位系统等信息传感设备，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

而关于围绕智慧城市的打造，本次中博会给与会的政府领导和企业打了一针强心剂。什么是“智慧城市”？姚建铨院士用了一个通俗易懂的例子描述了“智慧城市”的概念，“如果你摔了一跤，手机可以通过重力感应器来判断是否摔倒；如果确认摔倒而一直未爬起来，会自动通知医院，并可根据手机定位，派出救护车……”

“智慧城市就是利用新一代的信息技术，以互联网、电信网、广电网等网络基础为特征，把城市里面的各个组成部分整合成一个平台，然后用智慧的概念达到安全、高效、和谐、绿色和智慧的目标。”

姚建铨感叹，城市的发展给人类带来了很多问题，如交通堵塞、环境污染。城市里面消耗了75%的能源，消耗了60%的水资源，排放出80%的温室气体，所有这些问题怎么解决？其中有一个重要方面应该借助于信息化技术，而以此改善环境和人们的生活质量。

“如果某一天煤没有了，水没有了，这个地球还能生存下去吗？智慧城市就是在新一代信息技术和知识经济加速发展的背景下，以互联网、电信网、广电网、无线宽带网等网络组合为基础，以物联网技术为核心，以信息技术高度集成、信息资源综合应用为主要特征，而且以智慧技术、智慧产业、智慧服务、智慧管理、智慧生活等为重要内容的城市发展的新模式。所以我觉得这样一个提法是智慧城市的发展方向。”

郑州虽然只是二、三线城市，但由于发展速度太快，与市民生活息息相关的衣食住行压力不断蔓延，物联网可以将这一问题得到缓解。现在，中国移动正在积极展开行动，利用通信技术与物联网相结合，实现对城市的智能控制。

除此之外，河南省作为农业大省，食品安全是一个大课题，食品安全方面的溯源体系的建立，这是物联网技术的一个典型的行业应用，国家重点食品（产品）质量安全追溯物联网应用示范工程项目已经正式启动，作为食品安全监管的一环，我国肉菜流通追溯体系正在抓紧建立，初步计划该体系“十二五”期间覆盖所有直辖市、省会城市和计划单列市。

据预测，未来三年国家在这方面的投入有望达到15亿元，为河南省发展物联网在农牧业方面的应用带来无限商机。

应用的尴尬

但是，物联网的应用还处于起步阶段。中国电子学会物联网专委会副秘书长王新霞说，全球物联网应用多是特定行业或企业的封闭应用，信息管理的互联，局限在较为有限的行业或企业内，没有形成真正的物物互联。

“不过，随着世界主要国家和地区政府的大力推动，以点代面、以行业应用带动物联网产业的局面逐步显现。”王新霞表示。

河南华南医电科技有限公司是一家已经广泛对物联网展开应用的公司，其董事长兼总裁陈广元仍然感受到压力，并道出了阻碍物联网发展的瓶颈：产业化问题、商业模式不清晰、核心技术依赖国外、成本与规模的矛盾标准不统一等。

事实上，物联网的产业链复杂庞大，其产业化必然需要芯片商、传感设备商、系统解决方案厂商、移动运营商等厂商的通力配合。在各方利益机制及商业模式尚未统一的背景下，物联网产业发展将不会一帆风顺。

“单纯靠政府投入难以建立一个有利的产业环境，只有建立有效的商业模式才能够真正使产业发展进入良性循环。”中国电子商会副秘书长李辉表示。

另外，在终端及使用成本未降至能普及的前提下，物联网的发展规模将受到限制；另一方面，在物联网市场规模达到一定程度前，硬件及服务成本又难以下降。核心芯片、基础性系统、基础性架构依赖国外，根源在于我国信息产业的基础性瓶颈和系统综合集成能力的缺乏。

篇5：物联网和智慧城市建设

本 科 毕 业 论 文

题 目： 浅谈物联网技术背景下的智慧城市建设

姓 名： 高建东

学 号： ***

专 业： 行政管理

教学站点：平凉电大

入学时间： 2014年

指导教师： 张 莉

兰州大学网络教育学院制 浅谈物联网技术背景下的智慧城市建设

摘要：物联网是城市发展通向智慧化的桥梁，建立智慧城市将是城市信息化的终极目标和战略方向，以此作为城市发展瓶颈的突破口，将带给未来城市的全新面貌，推进城市和谐发展。

关键词:物联网技术，智慧城市，应用。

一、物联网的定义

通过各种感知设备和互联网，连接物体与物体的，全自动、智能化集、传输与处理信息的，实现随时随地和科学管理的一种网络。“网络化”、“物联化”、“互联化”、“自动化”、“感知化”、“智能化”是物联网的基本特征。

二、物联网智慧城市

1、智慧城市的概念

“智慧城市”指将城市信息化，通过建设宽带多媒体信息网络（无线或有线）、地理信息系统、电子身份系统（RFID）等基础设施平台，整合城市信息资源、建立电子政务、电子商务、劳动社会保险等信息化社区，逐步实现城市国民经济和社会的信息化，使城市在信息化时代的发展中位于全国领先地位。

通过智能计算技术等应用，使得城市管理、教育、医疗、房地产、交通运输、公用事业和公众安全等城市组成的关键基础设施组件和服务更互联、高效和智能。从技术发展的视角，智慧城市是数字城市与物联网相结合的产物。

智慧城市是新一代信息技术支撑、知识社会下一代创新环境下的城市形态。智慧城市基于物联网、云计算等新一代信息技术以及维基、社交网络、Fab Lab、Living Lab、综合集成法等工具和方法的应用，营造有利于创新涌现的生态，实现全面透彻的感知、宽带泛在的互联、智能融合的应用以及以用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的可持续创新。

2、智慧城市的特征

一体化：要进一步实现信息系统的整合，进一步将虚拟世界与物理世界融为一体；进一步将信息化与工业化、城市化、市场化、国际化、生态化融为一体。

协同化：要使城市规划、建设、管理、服务等各功能单位之间，城市政府、企业、居民之间的互动，在互动中实现城市治理模式创新和城市创新发展。

最优化：城市资源配置利用最优，经济社会活动要做到成本更低、效益更好、速度更快、精度更高、满意更多。

3、智慧城市的目标

智慧城市的建设目标是充分利用科技创新，以“智慧”引领城市发展，打造环境生态宜居、产业健康发展、政府行政高效、市民生活幸福的城市。在城市信息化基础上，新一代信息技术进一步在城市运行的各个领域全面渗入，形成一个全面感知、广泛互联、相互协同的有机网络。

信息网络架构高端：大力推进光纤到户、三网融合、无线城市、物联网和智能管网等建设，形成高端化、系统化的信息网络，加强信息资源的开发利用，真正实现信息城市，随时随地共享信息、感知和被感知，为智慧城市建设奠定坚实基础。

公共管理服务高效：打造政府云计算中心和公共管理服务平台，加强智慧政府建设，加快信息资源共享、城市管理模式和理念的转变，创新发展智慧社会保障、智慧医疗卫生、智慧教育文化、智慧社区、智慧交通等，实现公共管理服务能力与水平的提升。

产业体系融合发达：充分利用智慧城市建设契机，积极运用下一代信息技术、新一代网络技术和智能技术，大力发展智慧产业、战略新兴产业和现代服务业，促进传统产业高端化发展，推动产业结构转型升级，打造全面融合、发达的现代产业体系。

生活环境和谐友好：围绕生态宜居发展目标，发挥高新技术在环境建设方面的作用，积极发展低碳经济和循环经济，推进生态环境与城市发展相互促进、资源节约与可再生资源开发利用并举，进一步凸显城市自身特色，实现城市环境生态化、人文化、科学化，形成一个环境和谐友好的城市。

城市系统智慧开放：抓住信息技术引领的城市管理变革机遇，以信息技术、智能技术为手段，抓好专家体系、计算机体系、数据信息体系的综合集成，高标准规划、高起点建设，大力加强城市的综合管理与协调，实现城市系统的智慧开放，全面发挥城市的集聚力和辐射力，最终成为智慧开放的城市。

三、智慧城市的发展现状

1、国外发展情况

在全球范围内，智慧城市整体上已进入规划和建设阶段，在建的智慧城市超过100个，其中欧洲和亚洲是智慧城市建设开展较为积极的地区。欧盟 2006年欧盟发起了欧洲LivingLab组织，它采用新的工具和方法、先进的信息和通讯技术来调动方方面面的“集体的智慧和创造力”，为解决社会问题提供机会。该组织还发起了欧洲智慧城市网络。LivingLab完全是以用户为中心，借助开放创新空间的打造帮助居民利用信息技术和移动应用服务提升生活质量，使人的需求在其间得到最大的尊重和满足。2010年3月，《欧洲2020战略》提出三项重点任务，即智慧型增长、可持续增长和包容性增长。把“欧洲数字化议程”确立为促进经济增长的七大旗舰计划之一。欧盟又着力推进“信息社会”计划，并确定了欧盟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。2010年斯德哥尔摩被欧盟委员会评定为“欧洲绿色首都”，在普华永道2012年智慧城市报告中，斯德哥尔摩名列第五，分项排名中智能资本与创新、安全健康与安保均为第一，人口宜居程度、可持续能力也是名列前茅。他们的智慧城市理念之一是：“让原有的技术或者设施以新的形式或者理念来运作。”致力于建立电子垃圾处理系统，使城市垃圾可自动分类，并按需要循环利用，实现城市环境与能源的可持续发展。

美国 2009年9月，IBM-迪比克计划，IBM参与建设的第一个智慧城市。2009年10月，纽约市政府宣布启动“连接的城市”行动，以增加民众与政府的联系、企业与政府的联系、企业与民众的联系及民众间的联系。这项行动的内容主要包括：1.实施移动通信和311网络热线服务；2.启动电子健康记录与服务；3.整顿全市数据中心，实施“纽约市IT基础设施服务行动”计划；4.改造升级政府部门的电子邮件系统，提高政府工作效率；5.建立“纽约市商业快递”网站，提高政府对企业的服务效率；6.把宽带服务引进每个社区和每所学校，向低收入群体普及宽带服务；7.建立智能交通系统和智能停车系统。2013年，哥伦布市被全球智慧论坛列入“全球7大智慧城市”之一，该市的建设具有三大特点，一是信息基础设施部署，二是绿色可持续发展，三是开放创新。2012年12月，哥伦布市通过无线网络部署第一阶段方案实现了网络速度从70Mbps到117Mbps的跨越。

新加坡 1992年新加坡提出的“智慧岛计划”，是全球最早提出智慧城市概念的国家。2006年6月推出资讯通信发展蓝图“智慧国2015”规划以来，新加坡一直努力建设以资讯通信驱动的智能化国度和全球化都市，并得以成为全球资讯通信业最为发达的国家之一，提升了各个公共与经济领域的生产力和效率。日本 2009年7月，制定“i-Japan（智慧日本）2015战略”，包括电子政务、医疗和教育三大核心领域。2012年7月，活力ICT日本计划，新ICT战略将重点关注大数据应用所需的云计算、传感器、社会化媒体等智能技术开发，并将“国家标准化”作为重点之一。

韩国 2011年6月，制定“Smart Seoul 2015”，利用信息化积极应对气候和环境变化，促进新产业发展及加快生活方式变革，提出要实现“智能绿色城市”的信息化发展具体目标。2011年6月，首尔发布“智慧首尔2015”计划，向世界展示了该市建设智慧城市的雄心。例如，首尔提出，发放证明书、缴纳税金等现在由政府机关和网站负责的行政服务，从2012年按阶段向使用手机的方式扩展。到2014年，市民可使用智能手机、平板电脑实现81项首尔市行政服务。

2、我国发展情况

中国最早提出建设智慧城市构想的是南京市，比新加坡晚（1992年）了近20年。到2011年，国内提出或者推进智慧城市建设的地市开始大幅增加，出现小范围“井喷”之势。

2010年国家科技部认定武汉、深圳为国家863智慧城市项目试点城市。工信部分别于2011年、2012年批复扬州、常州为“智慧城市”建设试点示范城市。2012年4月，中国工程院公布北京、杭州、武汉、宁波、西安五市为“中国智慧城市”试点城市。

2013年8月，国务院出台《关于促进信息消费扩大内需的若干意见》，其中明确提出要加快智慧城市建设，并提出在有条件的城市开展智慧城市试点示范建设。住建部于2013年1月公布包括北京市东城区、江苏省无锡市等90个城市(区、镇)为首批国家智慧城市试点，并在8月再次公布103个城市(区、县、镇)为国家智慧城市试点。

2013年10月，在工信部的指导支持下，中国智慧城市产业联盟在北京成立。该联盟由中国电子商会、中国航天科工集团等国内百余家大中型企事业单位、研究机构发起并建立。我国与智慧城市相关的国家级联盟已达到四个，分别是中国智慧城市产业联盟、国家智慧城市产业技术创新战略联盟、中国智慧城市规划建设推进联盟、中国智慧城市发展促进工作联盟。此外，中国智慧科学研究院、中国智慧城市网、国脉互联智慧城市研究中心等门户和研究机构纷纷组建，工信部、住建部、发改委等下属的支撑机构、行业组织、标准制定机构等也都按照自身定位加快智慧城市布局。

2013年11月，国际标准化组织(ISO/IECJTC1)通过了我国提议成立“智慧城市研究组”的决议，并由工信部电子工业标准化研究院有关人员担任召集人和秘书，美国、法国、韩国、日本、加拿大、荷兰、德国、英国、新加坡均表示将积极参加研究组工作。此项决议通过是我国在智慧城市国际标准化工作中的重要突破，对于建立我国在智慧城市国际标准领域的领导地位、促进国际国内智慧城市标准协调开展具有重要意义。

2013年12月，住建部数字城市工程研究中心与微软中国共同宣布将组建“住房和城乡建设部数字城市工程中心智慧城市技术解决方案联合实验室”，共同打造我国未来城市智慧发展重要技术支撑平台。

2014第四届中国智慧城市大会1月8日在北京召开，大会主题是智慧城市是新型城镇化必由之路，内容围绕新型城镇化、智慧城市、大数据三大焦点问题，此次会议的召开将进一步推动我国的智慧城市建设。

各市发展情况

北京 2013年北京市政府和相关卫星导航企业共同投资3亿元建设北京市北斗公共平台，作为我国首个已经落实的为智慧城市服务的北斗平台，将立足北京、服务全国，为智慧城市提供政务管理、行业应用和民生服务。

上海 在政府工作报告中指出，建设现代化国际大都市，必须率先构建“智慧城市”，始终在城市信息化方面走在前列。上海要加快建设城市光纤宽带网，实现百兆宽带接入能力覆盖300万户家庭，并加快“三网融合”，新建覆盖100万有线电视用户的下一代广播电视网络系统，加快建设新亚太海底光缆系统，海底光缆国际通信容量继续保持全国50%以上。

深圳 在2012年市政府常务会议审议通过的《智慧城市规划纲要》。实施包括一站式智慧门户工程、一站式公共信息服务网站等重大项目建设，以无线城市为载体打造“智慧深圳”。

南京 在2012年2月下发《南京市“十二五”智慧城市发展规划》，推动中国“无线谷”、射频谷、智能电网基地等一批智慧产业基地项目建设，促进智能工业、智能农业等智慧产业发展。以智慧的城市驱动南京的科技创新，促进产业转型升级，加快发展创新型经济。无锡 在2012年启动“智慧城市”三年行动计划，在全市九大领域开展30多项重点示范工程建设，包括为市民提供智能化远程健康监护服务、打造“智慧小区”。以物联网作为智慧城市的DNA,在智能交通、健康工程、平安城市、环境保护等方面加快推进传感网的建设。

宁波 将智慧城市的研发放到了城市发展的首位，对智慧技术和产品研发、智慧应用系统试点示范工程、智慧产业基地创建、人才引进和培养等方面给予政策支持。

武汉 将用10年打造智慧城市，以66.8平方米面积的未来科技新城为试点，构建基于“中国云”的智慧城市基础设施及智能处理基础平台，建设智能交通、城市基础设施、公共应急决策以及能源与资源管理四个智能示范应用工程，并力争突破智能感知、时空协同、泛在互联、数据活化、安全可信和服务发布六个关键技术。

四、智慧城市物联网面临的挑战

1、物联网应用个性化强，市场规模尚需培育，法律法规有待完善

同电信法一样，我国通信事业的的发展已经走过了相当远的路，但是相比欧美国家，我们的法律体系尚未建立。目前，尤其是欧洲针对物联网的架构、监管和隐私等行政和法律层面的问题已经提上日程，而我国似乎还没有多少动作。法规体系将会成为智慧城市物联网发展的制约因素。

2、是技术产业能力不强，尚缺乏核心芯片与传感技术

我国物联网发展还处于初级阶段，目前还没有形成产业。在物联网发展起步较早的欧美和日本掌握着物联网关键环节的技术(优越感、传输网络和应用计算)和核心专利。如目前80%左右的传感核心芯片都来自欧美和日本。在这一点上我们应该看到差距和不足。

3、目前标准仍然相对分散，缺乏统一标准体系，标准化程度低，互通性差，涉及大量国际组织，难协调

标准是一种交流规则，关系着智慧城市中不同类型网络、基础设施和环境间的信息沟通通。目前标准仍然相对分散，缺乏统一标准体系，标准化程度低，互通性差，涉及大量国际组织，难协调。没有统一的标准和规范，将造成智慧城市物联网开发、集成、部署和维护的高成本，制约物联网业和的规模应用。

4、是产业链复杂，需要强有力的整合者，需要进一步打破行业壁垒，实现资源共享

智慧城市物联网的发展目标是促进信息技术与其它行业的深度融合，这种融合必然会触及芯片商、传感设备商、系统解决方案商、移动运营商等企业的业务流程等，而在各方利益机制和商业模式尚未成型的背景下，物联网普及仍很漫长。物联网时代，“融合“变得愈发重要，及需整合智慧城市产业链的上下游。

5、将面临对国家安全和个人隐私的威胁和挑战。

无处不在的网络基础设施建设，使海量的城市基础部件信息自动进入网络，信息采集和交换设备大量使用，数据泄密也成为越来越严重的问题。智慧城市中，黑客有可能远程控制他人物品、操纵城市供电系统等。安全与隐私保护问题直接关系到智慧城市物联网服务能否得到真正的推广应用。

五、智慧城市物联网发展策略

1、出台法律法规，优化产业发展环境

政府主管部门要在影响物闻网产业发展的若干关键环节上，抓紧制定相关领域的法律法规，为产业发展提供坚实法律保障；加快研究、制定促进物联网产业发展的财政、人才、资金方面的政策，为产业发展创造良好政策环境；打破行业和区域壁垒，营造内容相对开放、数据资源共享的良好环境。智慧城市物联网是国家物联网战略中需求较迫切的一部分，开展和建设智慧城市物联网的示范工程，对于城市可持续性发展以及提高居民的幸福指数意义重大。

2、突破核心技术，提高产业竞争能力

实现核心技术的突破和自主产品的产业化，有利于占领产业发展制高点，为整个产业的安全可控和可持续发展打下良好基础。在感知层面，主攻传感技术、RFID技术和传感器自组网技术；在传输层面，主攻传感网与通信网的融合、大信息量传输通信网和三网融合相关技术；在处理层面，主攻中间件技术、基于云计算的应用处理和系统集成技术；同时还应该加快物联网架构和包括信息通信、计算机网络等技术在内的共性支撑技术和研发。

3、制定标准体系，推动产业规模发展

中国物联网标准联合工作组2010年6月8日在北京成立，联合工作组由全国11个部委及下属的工信部电子标签标准工作组、全国信标委传感器网络标准工作组等9个相关标准化组织自愿联合组成，还包括12家观察员单位。联合工作组的成立，将从大的层面改变各自为战、互不兼容的局面，强化以联物网关键资源、体系架构和核心技术标准为重点的顶层设计和统筹协调。而各地也应因地制宜加快建设资源共享、互联互通、统一规范的物联网标准体系。

4、推动技术创新、确保自主安全可控

智慧城市规划中，政府有关主管部门要大力支持开展拥有自有知识的核心关键技术的研究，推进自主产品研发和产业化，提升我国物联网产业的核心竞争力，保障我国物联网产业安全。同时，研究异构资源管理技术、联合准入访问技术、联合负载均衡技术、联合切换管理技术、节点设备鉴权技术和网络行为检测控制技术等安全管理关键技术，以促进智慧城市物联网在中国的安全发展。

5、打造示范工程，带动产业快速起步

产业键各方要通过制订一种有利于产业化推进的应用组织方案，由政府主导，行业协会组织，集中各种资源力量，推动和打造一批示范工程。

有实力的电子信息企业、电信运营商等应该密切结合智慧城市试点项目的需求，组织力量加快研发技术性能符合要求、建设成本和运营维护费用相对低廉、性价比较高的解决方案，成功建设一批应用项目。通过试点项目的成功建设和运营，不断拓展市场，为智慧城市在全国的大面积普及推广积累成功经验。

六、结束语

智慧城市已经成为全球城市发展的一种趋势，为了保证智慧城市的发展，实现城市资源的智能化管理，就需要物联网技术、云计算技术、移动互联网技术作为支撑，使得原本无法实现得城市服务和管理得以实现，让城市真正“智慧化”。互联网发展到今天，所谓的智慧城市离我们还有多远？这终究是一个创新驱动的时代。可以预见，随着技术从雏形逐渐羽翼丰满，特别是VR（增强现实）、AR（增强现实）、人工智能等新技术的不断落地，未来智慧城市对于包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求作出智能的响应，为人类创造更美好的城市生活”。

参考文献

【1】《物联网技术在智慧城市的应用》国脉物联网技术研究中心 2012年3月30日

篇6：物联网和智慧城市建设

系 部： 学生姓名： 专业班级： 学 号： 指导教师：

年 月 日

声

明

本人所呈交的物联网在高校智慧校园建设中的应用，是我在指导教师的指导和查阅相关著作下独立进行分析研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。

作者签名：

日期：

摘要

物联网、云计算技术迅速发展，高校在校园网、无线网络等信息基础设施建设的基础上，探索引入RFID、ZigBee等物联网新兴技术建设;智慧校园从物联网的感知层、网络层、应用层这三个层面出发，提出了建设智慧校园的总体计方案。探讨了物联网在身粉识别和考勤管理智能实验设备 管理、智慧图书馆、辆定位追踪智能后勤管理等方面的应用。

【关键词】：校园建设，网络，智慧，应用

目录

引言................................................................4

一、物联网的关键技术................................................4

（一）、RFID.....................................................4

（二）、ZigBee...................................................5

二、智慧校园的总体设计..............................................5

三、物联网在智慧校园中的应用........................................6

（一）、身份识别和考勤管理.......................................6

（二）、智能实验设备管理.........................................6

（三）、智慧图书馆...............................................6

（四）、车辆定位追踪.............................................7

（五）、智能后勤管理.............................................7

四、结束语..........................................................7 五．主要参考文献....................................................8

引言

“智慧校园”这一概念源于智慧地球、智慧城市，目前各高校信息基础设施建设较完备，基本建成了以光纤为主干网的校园网，部分高校已经完成了对教学楼、办公楼、实验室、图书馆和其他公共场所的无线全覆盖，智慧校园就是利用现有的互联网、校园网以及移动通信网络，引进RFID、ZigBee、传感器等物联网、云计算、并行控制技术，优化资源配置，为师生提供高效、智能的信息化服务，打造数字化校园、平安校园，并为管理决策层提供科学的决策依据和管理手段。

智慧校园的主要特征：一是通过物联网整合教育资源，为教学、科研提供高效信息服务，实现教育资源的共享;二是整合现有的教务管理系统、学生管理系统、宿舍管理系统等，提供开放互联的智能化综合信息服务平台;三是后勤管理实现按需服务、绿色节能;四是通过智慧校园建设，使师生全面地感知教学资源，获得良好的学习、教学和后勤服务体验，促进高校教学管理服务水平的提高。

一、物联网的关键技术

（一）、RFID

RFID（Radio Frequency Identification）技术即无线射频识别技术，它是一种非接触式的自动识别技术，可在各种恶劣环境中通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，无须人工干预。RFID被广泛应用于生产自动化、门禁、公路收费、停车场管理、身份识别、货物跟踪等民用领域。

典型的RFID系统构成由电子标签（Tag）、读写器（Read /Write Device）及管理信息系统等组成，具有智能读写及加密通信的功能。当被识别物体进入读写器的识别范围时，读写器发出射频脉冲，电子标签接收射频脉冲，整流并给电容充电作为工作电压;数据解调部分从接收到的射频脉冲中解调出数据并送到控制逻辑;控制逻辑接受指令完成存储、发送数据或其它操作。RFID标签大致可分为三类：第一类是主动RFID标签靠电池供电，自动传输信号;第二类是被动RFID标签，不带电池，需要外部源来激发信号传输;第三类是电池辅助的被动RFID标签，需要外部源来唤醒电池，但具有更高的传输能力。如果按照所使用的无线电频率，RFID标签可分为低频、高频、超高频和微波几种类型。

（二）、ZigBee

ZigBee网络采用高级通信协议，由IEEE802.15.4标准描述，ZigBee设备体积较小，是低能耗和基于无线电的传感器节点，具有低功耗、低成本、低数据传输率、稳定性好、抗干扰能力强、安全可靠的技术特点。它与蓝牙、WiFi技术相比更为易用且价格低廉，因此ZigBee在车联网、智能家居、小区监控等方面的应用日益广泛。

ZigBee协调器能够存储网络的信息，而且可作为信任中心存储安全密钥，每个网络中仅有一个协调器。ZigBee路由器的中间路由器，可在终端设备之间传递数据;ZigBee终端设备包含和父节点（协调器或者路由器）通信的功能，不能中继其他设备的数据，节点可以休眠很长时间，从而可保证电池的寿命。

二、智慧校园的总体设计

基于物联网的智慧校园建设可以划分为感知层、网络层和应用层。

（1）感知层是联系师生、各类教育资源（物理世界）与综合信息服务平台（信息世界）的纽带，通过RFID标签、GPS终端设备、摄像头……各种传感器对师生、教学设备资源、实验设备、图书等提供智能感知和控制能力。

（2）网络层的作用是连接感知层与应用层，正确、快速、安全地传输智慧校园各类感知数据与控制指令，所有信息都要通过WiFi、4G/3G无线网络接入校园网，一般采用异构网络互联的结构。

（3）应用层由多样化的应用系统构成，如门禁系统、监控系统、图书管理系统、教学管理系统、宿舍管理系统、实验设备管理系统等。通过对综合信息服务平台的数据进行集成和分析，实现资源合理调度、按需服务、绿色节能等需求，提高高校教学管理服务水平。

三、物联网在智慧校园中的应用

（一）、身份识别和考勤管理

运用RFID技术整合校园一卡通，可实现学校进出人员管理、宿舍管理、学生上课考勤和会议考勤等。师生在进出学校校门、宿舍楼宇时实现RFID卡无接触式自动身份识别，通过屏幕显示通过人员信息、照片，自动放行，校外人员进行来访登记。学生处和宿管人员可即时统计学生在校情况，并对未按时返校、归宿学生发送提醒。

大部分高校对学生上课的考勤管理都通过任课教师或学生考勤员完成，点名费时费力，一些教师还发明了通过拍照刷脸、微信等点名的办法。利用教学楼安装RFID感应器，进入教室的学生均被识别系统感应，可以完成对缺勤学生、迟到早退学生的统计，并将数据信息反馈到教务管理系统，任课教师、辅导员可以查看，及时了解学生的学习情况。

通过RFID技术整合一卡通，还可以实现教师签到、会议考勤等功能。在会议室入口设置RFID识别装置，当参会人员进入会场时，系统会自动进行身份识别，并在屏幕上显示座位引导、欢迎词等。

（二）、智能实验设备管理

高校的实验设备、精密仪器，动辄数百万元，为了有效提高教育资源的利用率，提高实验室管理水平，尤其是在建设开放实验室的过程中，借助物联网技术可以实现门禁管理、实验教学管理、安全防盗功能。

（1）门禁管理：结合门禁系统、师生校园一卡通、实验设备管理系统，管理员授权用户在规定时间才能通过门禁系统进入实验室，授权用户允许使用实验室内的实验设备，并且记录使用人员、使用和归还时间等信息。

（2）安全防盗：通过在实验设备及贵重物品上嵌入ZigBee传感器，这些节点能够以自组织方式组成网络，当设备移动时，传感器节点内置定位引擎通过与预设节点比较，超出预设范围时，第一时间通知实验室管理员，管理员可通过管理系统查看设备所在位置，及时做出处置。

（3）实验教学管理：首先，设备上的RFID标签可以帮助学生方便地获取实验步骤、操作要点、使用帮助等信息。其次，通过自动控制技术干预实验过程，操作不当时能自动警告并中断实验过程，避免不必要的损失和人员伤害。此外，实验数据可以实时监控并及时提供给实验者，实现实验教学的数字化、网络化与智能化。

（三）、智慧图书馆

RFID 技术在图书馆领域也已经有了广泛的应用，目前可以实现自助借还图

书，图书自动分拣、精确定位、自动整序排架、自助盘点、智能图书车和防盗报警等一系列自动化、智能化管理功能。

RFID在图书馆自助服务应用的工作原理：RFID 芯片式自助服务系统是在图书中入RFID 芯片，用来代替条码+磁条。借还书时，RFID系统先读取读者证的信息，再通过读取图书RFID芯片中的数据完成图书借还，RFID技术是非接触式工作，可一次进行多本图书借出操作，极大地提高了借还工作效率。当读者携带该书通过门禁检测系统时，系统会自动识别图书是否已经办理借书手续。

（四）、车辆定位追踪

车联网系统将计算机技术、ZigBee、RFID技术有机结合起来，能够提供自动控制、自动存储数据、数据查询等多种功能。车联网可以实现校园区域内车辆的进出管理、车辆防盗、停车诱导等，促进校园的交通秩序管理、平安校园建设。

校园入口部分主要由ZigBee协调器、感应器、摄像头、挡车器、电动栏杆、显示屏组成。车辆到达校园入口，校内车辆通过感应器识别后电动栏杆和挡车器变为通行状态，无需人工干预，外来车辆发临时卡，摄像头拍摄车牌信息并记录在车联网系统中。车辆进入校区后，车联网管理系统还可提供车位信息引导车辆停放。

（五）、智能后勤管理

后勤管理主要包括学校的照明、广播、餐饮、卫浴等。在教室、实验室、校园广播设备、路灯上安装传感设备，利用物联网技术，使校园内的灯、播音设备能够无线自主组网，使每一盏灯、播音设备都能遥测和遥控，自动调节照明强度、播音音量。例如教室、图书馆光照较强时，灯自动关，如果发现教室里没人，可以远程控制关灯;发现附近没人，校园内播音设备会自动停止播放或降低播音音量。在浴室装上读卡器，刷卡后喷头出水并进行流量计算，从而达到节能节水的目的。根据学生食堂安装的ZigBee系统，监测就餐实时人流量，分析后有助于改进餐饮服务，提高餐饮管理水平。

四、结束语

通过物联网在校内的大力推广，可成功建成身份识别和考勤管理系统、智能实验设备管理系统、智慧图书馆及车辆定位追踪等系统，大大减少了校内工作人员的任务量，极大地提高办事效率。

五．主要参考文献

[1] Kai Hwang, Geoffrey C.Fox, Jack J.Dongarra, et al.云计算与分布式系纺