智慧城市建设与发展研究[图]

2.2 智慧城市的支撑技术

城市的发展经过了数字化，无线化、移动化的发展过程(见图1)，目前随着物联网技术及模式的不断发展和成熟，城市的发展以及经营正在向物联化方向迈进。

图1 智慧城市的发展过程

物联化的城市发展面临的主要问题是：全面感知，有效获取，海量数据的存储、管理、控制，信息的智能处理及智慧化应用支撑。

目前，信息化技术的发展主要针对以上四大挑战的解决途径分别是：物联网，物联网+通信网+互联网，云计算+普适计算，云计算+人工智能。

同时，为了保证城市的可持续化发展，需要不断建设和完善面向城市智慧化经营的服务体系架构。整个的技术与服务体系的互相促进，实现智慧化城市的发展。因此，支撑智慧城市的具体技术有云计算，普适计算，固定宽带网，3G移动网，无线局域网，智能终端，物联网，GIS与系统集成技术。

(1)物联网的定义

物联网是“万物沟通”的、具有全面感知、可靠传送、智能处理特征的连接物理世界的网络，实现了任何时间、任何地点及任何物体的连结。可以帮助实现人类社会与物理世界的有机结合，使人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，从而提高整个社会的信息化能力。

物联网的核心技术包括传感与RFID融合技术、识别与环境感知技术、物联网节点及网关技术、物联网通信与频管技术、物联网接入与组网技术、物联网软件与算法、物联网交互与控制和物联网计算与服务。

物联网的典型架构如图2所示，主要分为感知层，网络层以及应用层。

图2 物联网典型架构

(2)云计算技术

云计算是一种新的计算方法：通过虚拟化、分布式处理和宽带网络等技术，按照“即插即用”的方式，自助管理运算、存储等资源能力，形成高效、弹性的公共信息处理资源；云计算也是一种新的商业模式：使用者通过公众通信网络，以按需分配的服务形式，获得动态可扩展信息处理能力和应用服务，也是电信运营商新的信息服务产品和ICT交付模式。

云计算的主要技术包括虚拟化、分布式处理、云管理、云终端、绿色IT、云安全等。云计算的技术及服务架构如图3所示。

图3 云计算的技术及服务架构

(3)普适计算技术

普适计算(Pervasive Computing或Ubiquitous Computing)最早起源于1988年Xerox PARC(Palo Alto Research Center)实验室计划。1991年Mark Weiser在The Computer for the 21th Century一文中首先提出了普适计算的概念。普适计算是指在普适环境下使人们能够可以在任意时间，使用任意设备，通过任意网络来获得所需的服务。

普适计算与云计算的关系如表1所示，普适计算提供随时随地的计算服务云计算提供强大、共享的计算服务。

表1 普适计算与云计算的关系

(4)终端技术发展

支撑智慧城市的终端发展主要有：

●瘦终端，传感终端，虚拟终端，多设备内容同步等终端技术。

●面向家庭、企业的智能融合业务终端。