人(rén)們想到智慧城市技(jì)術(shù)時(shí)，最容易想到的詞是物聯網(IoT)和(hé)傳感器(qì)(sensors)。而且這種聯系并非沒有(yǒu)依據，因為(wèi)到目前為(wèi)止，智慧城市的最大(dà)推動者将是這些(xiē)相互連接的傳感器(qì)組成的錯綜複雜的網絡，網絡收集來(lái)自市民、基礎設施以及幾乎所有(yǒu)其他方面的各種數(shù)據。

然而，盡管先進的傳感器(qì)技(jì)術(shù)将在增強智慧城市的能力中發揮關鍵作(zuò)用，但(dàn)智慧城市還(hái)需要依靠傳感器(qì)以外的更多(duō)技(jì)術(shù)。這些(xiē)數(shù)據驅動技(jì)術(shù)共同發揮作(zuò)用，以優化資源利用，為(wèi)公民提供便利，并為(wèi)政府提供更大(dà)的可(kě)見性和(hé)控制(zhì)力。

以下是将構成智慧城市基礎設施核心的各種技(jì)術(shù)：

智慧城市技(jì)術(shù)

 

一、物聯網(IoT)

與物聯網相比，與智慧城市的概念聯系不多(duō)。那(nà)是因為(wèi)智慧城市，以及與此相關的智慧治理(lǐ)，都依賴于大(dà)量微小(xiǎo)實時(shí)數(shù)據的收集、分析和(hé)處理(lǐ)，而這隻有(yǒu)借助IoT傳感器(qì)才能實現。

物聯網傳感器(qì)和(hé)攝像頭可(kě)以不斷以各種形式實時(shí)收集詳細信息。可(kě)以使用不同類型的IoT傳感器(qì)實時(shí)收集諸如火(huǒ)車(chē)站(zhàn)的人(rén)流、道(dào)路上(shàng)的交通(tōng)狀況、水(shuǐ)源中的污染水(shuǐ)平以及住宅區(qū)中的能耗等數(shù)據等等。通(tōng)過使用這些(xiē)數(shù)據，政府機構可(kě)以做(zuò)出與不同資源和(hé)資産分配有(yǒu)關的快速決策。

例如，根據火(huǒ)車(chē)站(zhàn)的客流量和(hé)售票(piào)信息，運輸機構可(kě)以重新安排火(huǒ)車(chē)路線，以滿足不斷變化的需求。同樣，健康、安全和(hé)環境機構可(kě)以監控水(shuǐ)體(tǐ)的污染水(shuǐ)平，并通(tōng)知負責人(rén)員采取補救措施。在某些(xiē)情況下，物聯網執行(xíng)器(qì)可(kě)以在緊急情況下自動啓動響應措施，例如停止向家(jiā)庭住戶供應受污染的水(shuǐ)。

因此，物聯網網絡和(hé)傳感器(qì)将本質上(shàng)構成智能城市的神經系統，将關鍵信息傳遞給控制(zhì)實體(tǐ)，并将響應命令中繼到适當的端點。

 

二、大(dà)數(shù)據分析(Big Data)

智慧城市各個(gè)方面的應用将主要由數(shù)據驅動。所有(yǒu)決策，諸如從公共政策這樣的長期戰略決策，到評估每個(gè)公民的福利價值之類的短(duǎn)期決策，都将通(tōng)過對相關數(shù)據的分析來(lái)做(zuò)出。

借助物聯網傳感器(qì)和(hé)其他先進的數(shù)據收集方法，随着生(shēng)成的數(shù)據量、速度和(hé)種類的增加，對大(dà)容量分析工具的需求将比以往任何時(shí)候都要大(dà)。大(dà)數(shù)據分析工具已被政府用于廣泛的應用，從預測城市特定區(qū)域的犯罪可(kě)能性到預防諸如販運兒童和(hé)虐待兒童等犯罪等等。随着物聯網能夠從大(dà)量新資源中收集數(shù)據，大(dà)數(shù)據分析将在包括教育、醫(yī)療保健和(hé)運輸等關鍵領域的所有(yǒu)領域中使用。

實際上(shàng)，大(dà)數(shù)據分析已經是物聯網網絡不可(kě)分割的一部分，并且将來(lái)可(kě)能會(huì)歸入物聯網。大(dà)數(shù)據可(kě)以使政府通(tōng)過發現反映城市趨勢的模式來(lái)理(lǐ)解其擁有(yǒu)的數(shù)據。

例如，大(dà)數(shù)據分析可(kě)以幫助教育部門(mén)發現諸如入學率低(dī)之類的趨勢，從而防止出現此類結果。大(dà)數(shù)據還(hái)可(kě)以用于查找導緻此類問題的原因并計(jì)劃補救措施。因此，大(dà)數(shù)據将成為(wèi)智慧城市政府的關鍵決策支持。

 

三、人(rén)工智能（AI）

基于物聯網和(hé)大(dà)數(shù)據功能的将是人(rén)工智能。人(rén)工智能可(kě)以通(tōng)過自動化智能決策來(lái)支持智慧城市的大(dà)數(shù)據和(hé)物聯網計(jì)劃。

實際上(shàng)，物聯網發起響應性行(xíng)動的能力将在很(hěn)大(dà)程度上(shàng)由某種或其他形式的人(rén)工智能驅動。在智慧城市中，人(rén)工智能最明(míng)顯的應用領域是自動化執行(xíng)大(dà)量與數(shù)據密集型相關任務，例如以聊天機器(qì)人(rén)的形式提供基本的公民服務。例如，基于AI的聊天機器(qì)人(rén)可(kě)用于處理(lǐ)簡單的請(qǐng)求，例如：

1.提供新的水(shuǐ)、電(diàn)和(hé)氣連接

2.更改财産所有(yǒu)權詳細信息

3.以及更改政府記錄上(shàng)的地址和(hé)其他注冊詳細信息

然而，人(rén)工智能的真正價值可(kě)以通(tōng)過利用深度學習和(hé)計(jì)算(suàn)機視(shì)覺等先進的AI應用，以應對智慧城市運營中面臨的問題。例如，交通(tōng)管理(lǐ)人(rén)員可(kě)以使用計(jì)算(suàn)機視(shì)覺來(lái)分析交通(tōng)畫(huà)面，以識别駕駛員非法停車(chē)的情況。計(jì)算(suàn)機視(shì)覺還(hái)可(kě)以用來(lái)查找和(hé)舉報與犯罪行(xíng)為(wèi)有(yǒu)關的車(chē)輛(liàng)，以幫助執法部門(mén)追蹤罪犯。

深度強化學習還(hái)可(kě)以用于根據智慧城市中的新興需求自動優化資源。在強化學習的幫助下，政府可(kě)以提高(gāo)其運營效率，因為(wèi)這些(xiē)AI系統可(kě)以憑經驗變得(de)更好。

 

四、5G

智慧城市建立在其不同部門(mén)的實時(shí)通(tōng)信和(hé)共享信息能力之上(shàng)，以确保運營中的完全同步。通(tōng)過實現這種同步，政府可(kě)以确保其公民及時(shí)獲得(de)關鍵服務，例如醫(yī)療保健、緊急響應和(hé)運輸。從而，不僅可(kě)以确保公民城市生(shēng)活的便利，而且還(hái)可(kě)以改善他們的安全和(hé)整體(tǐ)福祉。

例如，在發生(shēng)爆炸或火(huǒ)災之類的緊急情況時(shí)，消防部門(mén)、城市救護車(chē)服務和(hé)交通(tōng)控制(zhì)部門(mén)之間(jiān)的實時(shí)通(tōng)信可(kě)以确保這些(xiē)實體(tǐ)之間(jiān)實現完美的實時(shí)協調，從而将人(rén)員傷亡降至最低(dī)。

為(wèi)了實現不同政府實體(tǐ)之間(jiān)的這種無縫通(tōng)信，擁有(yǒu)一個(gè)能夠以低(dī)延遲和(hé)高(gāo)可(kě)靠性處理(lǐ)大(dà)量通(tōng)信的通(tōng)信網絡非常重要。盡管實時(shí)共享大(dà)量數(shù)據，但(dàn)通(tōng)過使用5G通(tōng)信技(jì)術(shù)，政府可(kě)以确保所有(yǒu)政府機構都能無縫協作(zuò)。

 

五、增強現實（AR）

為(wèi)公民提供及時(shí)的服務意味着确保為(wèi)政府人(rén)員提供有(yǒu)效執行(xíng)任務所需的信息。例如，必須向政府衛生(shēng)中心的醫(yī)生(shēng)提供有(yǒu)關所治療患者的信息。或者，應該給負責修複受損鐵(tiě)路線的工人(rén)更新軌道(dào)的布局，并準确确定受損零件的位置。

通(tōng)過使用AR頭戴式設備，此類信息可(kě)以在工人(rén)需要時(shí)立即實時(shí)轉發給他們。這樣可(kě)以最大(dà)程度地減少(shǎo)工人(rén)查找必要信息所需的精力和(hé)時(shí)間(jiān)。從而使得(de)他們可(kě)以立即采取行(xíng)動。交通(tōng)管理(lǐ)人(rén)員還(hái)可(kě)以使用AR通(tōng)過智能眼鏡或智能手機應用程序獲取有(yǒu)關違章停車(chē)和(hé)被盜車(chē)輛(liàng)的實時(shí)信息，提供城市交通(tōng)運營管理(lǐ)的效率。

總而言之，以上(shàng)這些(xiē)智慧城市技(jì)術(shù)中的每一種都是相互依賴。因此，我們應制(zhì)定綜合戰略，以便将這些(xiē)技(jì)術(shù)相互結合起來(lái)，同時(shí)考慮到它們各自帶來(lái)的優勢。