智慧城市與物聯(lián)網(wǎng)PPT課件45

1、智慧城市與物聯(lián)網(wǎng)smart city and The internet of things,河海大學(xué) 物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院 HoHai University College of Internet of Things Engineering 江冰 教授 Email：,主要內(nèi)容,解析：智慧城市的概念和特征 分析：中外實(shí)施智慧城市戰(zhàn)略 淺析：物聯(lián)網(wǎng)對智慧城市建設(shè)的支撐作用,一、解析：智慧城市的概念和特征,1、從“數(shù)字城市”到“智慧城市”,數(shù)字城市,智能城市,智慧城市,名詞,關(guān)鍵技術(shù),運(yùn)用計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)、3S（GIS、GPS 、RS）、多媒體及虛擬仿真等技術(shù)實(shí) 現(xiàn)城市空間信息共享和數(shù)字化資源整合。,傳感器

2、網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)格技術(shù)、無線寬帶接入、 RFID、WSN等智能技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)、上述各類技術(shù)整合等,1998年,2008年,2、“智慧城市”的概念 從技術(shù)應(yīng)用視角：通過以移動(dòng)技術(shù)為代表的物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)全面感知、泛在互聯(lián)、普適計(jì)算與融合應(yīng)用。 從社會(huì)發(fā)展視角：通過維基、社交網(wǎng)絡(luò)、Fab Lab、Living Lab、綜合集成法等工具和方法的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)用戶創(chuàng)新、開放創(chuàng)新、大眾創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)新為特征的知識(shí)社會(huì)環(huán)境下的可持續(xù)創(chuàng)新；實(shí)現(xiàn)城市智慧式管理與運(yùn)行，為城市中的人創(chuàng)造美好生活，城市和諧，可持續(xù)發(fā)展。 “智慧城市”強(qiáng)調(diào)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和人,解析：智慧城市的概念和特征,3、“智慧城市”特征

3、（城市形態(tài)）,（1）全面透明的感知 利用感知設(shè)備和智能系統(tǒng)立體化感知城市環(huán)境、狀態(tài)、 位置等信息的變化；對感知數(shù)據(jù)進(jìn)行融合、分析和處理， 與業(yè)務(wù)流程智能化集成，主動(dòng)響應(yīng)；促進(jìn)城市各個(gè)關(guān)鍵系 統(tǒng)和諧高效地運(yùn)行。,解析：智慧城市的概念和特征,（2）寬帶泛在的互聯(lián) 寬帶泛在網(wǎng)絡(luò)作為智慧城市的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，為城市中物與物、人與物、人與人的全面互聯(lián)、互通、互動(dòng)；為城市各類隨時(shí)、隨地、隨需、隨意應(yīng)用提供基礎(chǔ)條件。,3、“智慧城市”特征（城市形態(tài)）,（3）智能融合的應(yīng)用 應(yīng)用云計(jì)算、智能融合技術(shù)管理現(xiàn)代城市復(fù)雜巨系統(tǒng)，海量數(shù)據(jù)；通過人的智慧參與，分析處理，提升決策支持，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)智能融合，推動(dòng)云與端的結(jié)合。

4、（4）人為本的可持續(xù)創(chuàng)新 重視以人為本、市民參與、社會(huì)協(xié)同，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。,解析：智慧城市的概念和特征,城市變得更加智能與智慧！舒適與和諧！,二、分析：中外智慧城市建設(shè)戰(zhàn)略,從文獻(xiàn)中獲悉，全球約300多城市在實(shí)施“智慧城市”戰(zhàn)略。,分析：中外智慧城市建設(shè)戰(zhàn)略,美國2009年“智慧地球”寫入國家創(chuàng)新戰(zhàn)略。 案例：迪比克市與IBM共建美國第一個(gè)智慧城市，高科技武裝6萬人社區(qū)，連接城市所有資源（水、電、油、氣、交通、公共服務(wù)等），能源、水務(wù)、交通優(yōu)先發(fā)展。偵測、分析和整合各種數(shù)據(jù)，智能化響應(yīng)市民需求，降低城市能耗和成本，更適宜居住和商業(yè)發(fā)展）；紐約實(shí)施“智能化城市”計(jì)劃、“連接的

5、城市”行動(dòng)計(jì)劃、“城市IT基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)行動(dòng)計(jì)劃； 英國電子倫敦（e-London)、倫敦連接戰(zhàn)略（London Connects) 巴黎數(shù)字巴黎計(jì)劃 韓國U-Korea 、U-Seoul計(jì)劃、Smart Seoul2015計(jì)劃 日本U-Japan、東京泛在計(jì)劃 新加坡智慧國家2015規(guī)劃 。,中國： 2009年8月7日，溫總理首次提出“感知中國”，由此迅速掀起“智慧城市”戰(zhàn)略熱潮。,分析：中外智慧城市建設(shè)戰(zhàn)略,中國：,2013年2月住建部公布首批90個(gè)智慧城市試點(diǎn)名單（地級市37個(gè)，區(qū)(縣)50個(gè)，鎮(zhèn)3個(gè)）。3-5年的創(chuàng)建期，按一星、二星和三星由低到高評定等級。,江蘇：,無錫市、常州市、鎮(zhèn)江市

6、、泰州市、南京河西新城、蘇州工業(yè)園區(qū)、鹽城市城南新區(qū)、昆山市花橋經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、昆山市張浦鎮(zhèn)被列入。,分析：中外智慧城市建設(shè)戰(zhàn)略,博伊德科恩博士加拿大西蒙弗雷澤大學(xué)，可持續(xù)發(fā)展專業(yè)教授，開發(fā)了有史以來第一次全球智慧城市的排名。 采用的是全球直轄市研究。 關(guān)注創(chuàng)新型城市、區(qū)域綠色城市、生活質(zhì)量、和數(shù)字化管理。（利用信息和通信技術(shù)(ICT)令城市生活更加智能；高效利用資源導(dǎo)致成本和能源的節(jié)約；改進(jìn)服務(wù)交付和生活質(zhì)量，減少對環(huán)境的影響，支持創(chuàng)新和低碳經(jīng)濟(jì)）,二、對比：中外智慧城市建設(shè)戰(zhàn)略,1、每一個(gè)類別排名都前10名的城市： 創(chuàng)新型城市(5)，區(qū)域綠色城市(4)，生活質(zhì)量(1)和數(shù)字化管理(8)。

7、2、樹立了很多大膽的智能城市建設(shè)目標(biāo)，并跟蹤實(shí)施： 如智能能源展望2050，路線圖2020和行動(dòng)計(jì)劃2012-2015。 3、將利益相關(guān)者的協(xié)商過程納入到節(jié)能減碳行動(dòng)中，交通運(yùn)輸和土地 使用規(guī)劃的變更使維也納成為歐洲智慧城市技術(shù)中主要的成員。,在北美智慧城市建設(shè)中多倫多級別最高，IBM最近在多倫多開設(shè)了一個(gè)商業(yè)分析解決方案中心。 多倫多在克林頓40(C40)的特大城市打造低碳經(jīng)濟(jì)。在多倫多的私營合作部門，創(chuàng)建一個(gè)智能通勤多倫多的倡議，提高地鐵運(yùn)輸效率，智能循環(huán)利用在天然氣動(dòng)力，城市垃圾車及垃圾填埋場發(fā)揮作用。,巴黎在歐洲表現(xiàn)得十分出色。在幾個(gè)類別中，包括創(chuàng)新(3)，歐洲綠色城市(10)和數(shù)字化

8、管理(11)，巴黎都獲得了高度評價(jià)。 巴黎已經(jīng)在世界地圖上實(shí)施了非常成功的自行車共享計(jì)劃，不久前，巴黎市長推出了類似小型電動(dòng)車的模型，它稱為AUTOLIB，目前已有250個(gè)租賃站。,2009年，紐約與IBM合作推出IBM業(yè)務(wù)分析解決方案中心，用來解決需要建立智慧城市復(fù)雜功能不斷增長的需求，并幫助客戶優(yōu)化業(yè)務(wù)流程和業(yè)務(wù)決策的方式。在紐約，IBM已幫助城市建立了預(yù)防火災(zāi)和第一反應(yīng)系統(tǒng)，此處之外還可以鑒明可疑的退稅申請，這一方法預(yù)計(jì)將在5年內(nèi)為城市節(jié)省約1億美元。,倫敦在可持續(xù)發(fā)展上的創(chuàng)新(即擁擠稅)和強(qiáng)大的運(yùn)輸系統(tǒng)一直被大家所公認(rèn)。倫敦在帝國學(xué)院設(shè)置智慧城市研究中心，將充分利用交通，政府，商界，學(xué)

9、術(shù)界和消費(fèi)者的數(shù)據(jù)令城市更加高效及創(chuàng)新。前不久，倫敦宣布了與O2合作，推出歐洲最大的免費(fèi)Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)。,東京（首個(gè)亞洲城市），并贏得良好的創(chuàng)新(22)和數(shù)字城市(15)的排名。該市宣布計(jì)劃創(chuàng)建一個(gè)智能城市的郊區(qū)。在與松下，埃森哲，和東京煤氣合作下，建成一個(gè)包含所有連接智能電網(wǎng)的太陽能電池板，蓄電池，高效節(jié)能家電集成的家園。東京還將主要集中推動(dòng)智能移動(dòng)解決方案，。,柏林全方面表現(xiàn)的良好，取得了在創(chuàng)新中(14)，環(huán)保性(在歐洲8)和生活質(zhì)量(17)的好成績。在與Vattenfall公司，寶馬，和其它公司合作下，柏林測試了車輛電網(wǎng)(V2G)技術(shù)，并希望創(chuàng)建一個(gè)虛擬的電廠電動(dòng)車。,哥本哈根走的是一條

10、真正的可持續(xù)創(chuàng)新的領(lǐng)導(dǎo)角色。哥本哈根承諾到2025年二氧化碳將低于40，市民要騎自行車上下班。西門子被評為歐洲綠色排名第一和全球最彈性城市。此外，市長弗蘭克延森，最近闡明了通過清潔技術(shù)創(chuàng)新，以刺激經(jīng)濟(jì)增長的引擎和城市潛在的作用。,香港取得了相當(dāng)不錯(cuò)成績的關(guān)鍵領(lǐng)域，包括數(shù)字化管理排名(3)。但其生活質(zhì)量的得分(70)，在智能城市排名第9。香港正嘗試在機(jī)場里以及在整個(gè)農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈采用RFID技術(shù)。香港在使用和采用智能卡上已經(jīng)處于領(lǐng)先地位，數(shù)以百萬計(jì)使用智能卡用于居民服務(wù)，如公共交通，圖書館查閱，建筑，商場，停車場。,巴塞羅那是智慧城市和低碳解決方案的先驅(qū)。它是世界上第一個(gè)在大約十年前引進(jìn)太陽能熱條例

11、，最近又推出了LIVEEV計(jì)劃為了推動(dòng)電動(dòng)汽車和充電基礎(chǔ)設(shè)施，近日巴塞羅那宣布了一個(gè)關(guān)于發(fā)展智能城市創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室重大合作項(xiàng)目。,還有許多強(qiáng)大的候選城市，包括阿姆斯特丹，墨爾本，西雅圖，圣保羅，斯德哥爾摩，溫哥華。,“智慧城市”建設(shè)內(nèi)容,三、淺析：物聯(lián)網(wǎng)對智慧城市建設(shè)的支撐作用,物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算技術(shù)助力“智慧城市”建設(shè)。,物聯(lián)網(wǎng)：通過信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。,物聯(lián)網(wǎng)特征：全面感知、可靠傳遞、智能處理 體現(xiàn)：人-機(jī)-物三元融合一體。,物聯(lián)網(wǎng)三層架構(gòu),感知層主要完成信息的收集與簡單處理, 部分學(xué)者將該層

12、稱為感知延伸層, 該層由傳統(tǒng)的WSN、RFID和執(zhí)行器組成；,接入層主要完成各類設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入, 該層重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)各類接入方式, 比如3G/4G、Mesh網(wǎng)絡(luò)、WiFi、有線或者衛(wèi)星等方式；,支撐層又稱中間件, 或者業(yè)務(wù)層 對下需要對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行認(rèn)知, 進(jìn)而達(dá)到自適應(yīng)傳輸?shù)哪康? 本層的完成信息的表達(dá)與處理, 最終達(dá)到語義互操作和信息共享的目的; 對上提供統(tǒng)一的接口與虛擬化支撐, 虛擬化包括計(jì)算虛擬化和存儲(chǔ)虛擬化等內(nèi)容, 較為典型的技術(shù)是云計(jì)算；,應(yīng)用層主要完成服務(wù)發(fā)現(xiàn)和服務(wù)呈現(xiàn)的工作。,網(wǎng)絡(luò)層為原有的互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)或者電視網(wǎng), 主要完成信息的遠(yuǎn)距離傳輸?shù)裙δ埽?物聯(lián)網(wǎng)五層架構(gòu),物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建“智慧城市”關(guān)鍵技術(shù)：,智慧城市,感知與識(shí)別技術(shù) RFID、傳感器,智能處理技術(shù) 云計(jì)算、