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城市如何變得“智能”？這十大要素不可忽視
發(fā)布時間：2017-07-24 分類：行業(yè)資訊
“智慧城市”概念最早在2008年被IBM提出。詞如其義，旨在利用一些新技術(shù)讓城市系統(tǒng)、運作、服務(wù)都變得完善及智能。
中國作為“城市病”的高發(fā)地，近年來由于人口、工業(yè)、交通等過度集中造成種種弊病。城市標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、機制的不協(xié)調(diào)，讓城市的整體性和系統(tǒng)性大打折扣，基于此，建設(shè)智慧城市迫在眉睫。
當(dāng)然，中國的城市管理者也意識到了這個問題。據(jù)了解，短短幾年，中國就有超過400個城市提出建設(shè)智慧城市，總體投資超2萬億。問題出現(xiàn)了，巨額投資的背后，我們看到的城市好像并沒有那么“智能”，大部分預(yù)算都被用于織天網(wǎng)、裝監(jiān)控。
智慧城市建設(shè)是一個龐大工程，除了部署一些傳感器和安防設(shè)備，還需要一個整體的編排框架和深入的前瞻及規(guī)劃。在此背景下，本文列出智慧城市建設(shè)所需的十大關(guān)鍵要素，也就是讓城市變得更智慧之前要做的十件事。
API和第三方開發(fā)
隨著分布式緩存和計算而來的問題是如何為第三方建立開發(fā)平臺。
智慧城市技術(shù)供應(yīng)商與市政部門合作，考慮到安全性就需要為資源、數(shù)據(jù)、API提供經(jīng)過深思熟慮的結(jié)構(gòu)，這樣才能夠創(chuàng)建新的智能、新的應(yīng)用和新的體驗。
創(chuàng)新是不能被某個公司壟斷的。即便是喬布斯也預(yù)見不了在iPhone平臺上興起的各種應(yīng)用，如今蘋果非常依靠第三方的如Instagram、Lyft或Airbnb等應(yīng)用 - 而這些應(yīng)用在第一代iPhone發(fā)布的時候根本不敢想象。
當(dāng)然，我們也不能就照貓畫虎地建立一個智慧城市版的“app store”，讓開發(fā)者自由地發(fā)布軟件。我們要把注意力放在如何找到一種先進(jìn)的審核機制，以便安全、敏捷地確定哪些應(yīng)用是可以在真實環(huán)境中開放應(yīng)用的。
分布式計算
在智慧城市中，我們需要快速處理海量數(shù)據(jù)，由于網(wǎng)絡(luò)發(fā)展太快，這將不允許城市管理者將所有內(nèi)容重新發(fā)送到“云”中集中處理。
因此，我們必須建立具有本地處理資源的高價值節(jié)點，作為分布式網(wǎng)絡(luò)中的分層參與者進(jìn)行無縫運行。另外，市政基礎(chǔ)設(shè)施還必須融合成一個完善的分布式處理架構(gòu)，一個可擴展的生活系統(tǒng)，連接豐富的數(shù)據(jù)。
智慧城市需要在每個關(guān)鍵位置和節(jié)點部署計算能力，以支持動態(tài)流量管理，實時決策。
“即時”存儲與緩存
智慧城市還需要我們在通信基礎(chǔ)設(shè)施的“邊緣”部署存儲系統(tǒng)。作為分層存儲和緩存網(wǎng)絡(luò)的一部分，我們每分鐘積累的大量數(shù)據(jù)將需要與本地存儲配對，以避免出現(xiàn)不必要的網(wǎng)絡(luò)堵塞。
據(jù)了解，每輛自動駕駛汽車每天都可以產(chǎn)生4TB的數(shù)據(jù)，城市路口的監(jiān)控攝像頭也會產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)。把這些數(shù)據(jù)全部傳到某個中心機房存起來不僅不切實際而且相當(dāng)浪費資源。
所以，應(yīng)當(dāng)把本地存儲和本地處理結(jié)合起來，這樣可以動態(tài)地從這些數(shù)據(jù)中抓取有效信息，然后這些有效的信息就可以傳送到云存儲中去。
對傳輸下一代的內(nèi)容來說，緩存同樣非常重要。AR&VR無法容忍內(nèi)容傳輸?shù)难舆t，這種擬真內(nèi)容的媒體資源必須即時可用，這樣才能將這些功能在整個城市中都能夠得到可靠地使用。
簡而言之，智慧城市必須將存儲容量擴展到個人架構(gòu)，而且必須具備嵌入到整個城市的高度分布和動態(tài)的存儲陣列中的能力。
高速、低延遲網(wǎng)絡(luò)
高速、低延遲的無線通信網(wǎng)絡(luò)是智慧城市建設(shè)的首要要求，這也是為什么5G網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)會得到如此多關(guān)注的原因。
據(jù)了解，相對于4G技術(shù)，5G將以一種全新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，提供峰值10Gbps以上的帶寬，用戶體驗速率可穩(wěn)定在1Gbps—2Gbps。
5G的出現(xiàn)會讓城市的運行變得更加有效率。高通CEO斯蒂夫-莫倫科夫(SteveMollenkopf)表示該技術(shù)將在2019年全面商用。
另外，智能城市架構(gòu)還必須支持功率受限設(shè)備的低功耗無線接入(LPWA)。例如，對于每天漂浮在報告城市水位的設(shè)備來說，節(jié)能通信協(xié)議至關(guān)重要。
先進(jìn)的“防災(zāi)"能源
智慧城市解決方案還需要可持續(xù)、安全、且可防災(zāi)的能源網(wǎng)絡(luò)。沒有這些，就不能授予城市“聰明”的綽號。
考慮到這個因素，沒有一個IT工程師在沒有UPS(不間斷電源)和備用電源的情況下建立一個數(shù)據(jù)中心。如果通信和情報系統(tǒng)只有在電力出現(xiàn)時才能使用，那么在災(zāi)難和特殊事件發(fā)生后需要服務(wù)時，我們就會顯得束手無策。
安全隱私
城市管理者必須從一開始就應(yīng)該將“安全”整合到智能城市平臺，而不是將重點放在事后的反思。
不安全的解決方案是不可以被接受的。近年來，全球各地都出現(xiàn)了包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)“開后門“、家庭看護攝像頭被侵入等現(xiàn)象，相關(guān)企業(yè)應(yīng)該提出更安全、高效的產(chǎn)品和解決方案，訪問協(xié)議和通信需要高級的安全架構(gòu)來防范惡意代理。覆蓋和強制升級路徑也必須嵌入架構(gòu)中，以防止和減輕網(wǎng)絡(luò)攻擊的影響。
安防不僅僅是保護政務(wù)系統(tǒng)和各個場所，它也必須用來保護公民的隱私，智能解決方案的前提必須是”尊重“公民。
傳感器與數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)捕獲長期以來一直是智慧城市工作的重點，聰明的城市正在不斷增加新的數(shù)據(jù)捕獲功能。
天氣、風(fēng)向和強度、路面溫度和條件，空氣質(zhì)量、輻射、污染物、腳踏車輛、車輛交通、野生動物、土壤水分、噪聲污染、光照水平、花粉、水質(zhì)、水位、振動、污水流量，閥門壓力等等，這些都是智慧城市設(shè)備必須收集的數(shù)據(jù)。
值得注意的是，數(shù)據(jù)本身并沒有讓城市變得聰明的能力。Smart需要一個相應(yīng)的分層架構(gòu)來處理這些數(shù)據(jù)并得出相應(yīng)結(jié)論而采取行動。
硬件維護及可升級性
即使再聰明的人或組織在第一次部署復(fù)雜系統(tǒng)時都不能做到百分百完善。
而智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施在日后需要維護和升級，但在實際操作過程中，不可能允許“施工方”破壞城市架構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃和改進(jìn)。
因此需要在智慧城市建設(shè)前期考慮到后期的維護和升級，因此必須建立一個完善且規(guī)范的服務(wù)器架構(gòu)，當(dāng)然，這需要當(dāng)局者具備強大的技術(shù)前瞻性，
用戶界面
對于消費類設(shè)備，我們正在從有線(PC)到無線(智能手機)到環(huán)境(如亞馬遜的Alexa)接口的轉(zhuǎn)變。
同樣，真正的智慧城市也將會把公共空間變成一個個接口。智慧城市的策略要基于通過聲音和增強現(xiàn)實與環(huán)境互動進(jìn)行定義。它背后的意義是，未來的智慧城市應(yīng)當(dāng)是一個無縫的互動性環(huán)境，而且值得注意的是，“空間就是互動界面”的想法對建筑設(shè)計師和城市規(guī)劃者來說都有深遠(yuǎn)的寓意。
優(yōu)化設(shè)計
從各個城市公共基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計來看，大多走的都是實用路線，其實在這個基礎(chǔ)上也可以設(shè)計的更加唯美、生動，讓城市變得更富吸引力。
就像在沒有出現(xiàn)智能手機時，我們根本想象不到產(chǎn)品設(shè)計的重要性，除了實用性以外，大眾的審美也在進(jìn)一步提高。對于城市而言也是一樣，如果每個城市都能改變設(shè)計思路，也許智慧城市的潛力將會變得更大。
