数字城市建设构架

数字城市建设构架数字城市建设构架2011年3月17日1目录第1章概述.....................................................................................................................................21.1数字城市介绍....................................................................................................................21.2数字城市的宗旨................................................................................................................31.3数字城市的价值................................................................................................................51.3.1一般性城市目标.....................................................................................................51.3.2数字城市的技术价值.............................................................................................6第2章数字城市设计.....................................................................................................................72.1概述....................................................................................................................................72.2数字城市架构....................................................................................................................92.3数字化交通......................................................................................................................102.4数字化公用事业..............................................................................................................142.5水资源管理数字化..........................................................................................................162.6数字化建筑......................................................................................................................162.7数字化城市安防系统......................................................................................................192.8数字化城市指挥中心......................................................................................................20第3章数字城市建设的意义.......................................................................................................222第1章概述1.1数字城市介绍城市正面临众多挑战，这些挑战威胁着城市的长期可持续性。这些挑战可能影响城市的经济、商业和居民，涵盖诸如交通、水资源、能源、通信在内的核心基础设施。城市必须全面解决这些挑战，才能建设并维护一个可持续的城市环境。本方案关注了城市面临的各种问题。在本文件中，我们对城市和数字城市定义如下：城市城市是指一起生活工作的个体集合，他们相信集体联合的产出大于个人产出的简单相加。城市一般有卫生、公用事业、土地使用、住房、安全、交通等先进的系统。这种近距离关系极大促进了人与商业之间的互动，使参与其中的双方获益。数字城市数字城市属于城市的一种，可以平衡社会、商业和环境需求，同时优化可用资源。本方案阐述的城市使命就是要提供各种流程、系统和产品，促进城市发展和可持续性，为其居民、经济以及城市赖以生存的生态大环境带来利益。通过应用信息技术（IT）规划、设计、建造和运营城市基础设施，改善生活质量和经济福利，我公司正是通过这个方面对数字城市进行定义。下表指出了建设数字城市的关键城市组件及其结果。建设数字城市须整合全部关键组件结果信息技术数字城市需要利用更透彻的感应和度量、更全面的互联互通和更深入的智能洞察，发展城市基础设施，为城市范围内的活动和事件提供协调优化的响应及意识。1、提高效率；2、降低资源消耗城市政府借助更透彻的感应和度量能够获取大量数据、借助更全面的互联互通能够增强城市、自然、人类和产业系统之间的透明度，而更深入的智能洞察则可以揭示其中的深刻内涵，城市通过利用这些因素能够发展、描绘、执行、监督和完善其政策。1、更好的服务；2、更好的政策居民结果会使居民和本地产业从这个生活工作的空间获益，开展自适应、协作性、高效性、个性化、安全性、支持性且可持续的商业活动。人们更幸福基础设施城市可以更好地监督资源的分配和使用，如水电、排污、燃气、道路及公共交通，资源利用更加高效，同时允许制定更多明智的基础设施投资决策。城市更环保3图一：数字城市使用的技术整合从数字城市使用技术整合中可以看出，城市各个领域都需要内部优化。这些领域需要在城市层面上互联并优化，实现城市目标。我公司将从三种基于技术帮助城市实现此目标：1、更透彻的感应和度量：必须通过第三方或城市本身拥有的现有或新型基础设施，了解城市活动。2、更全面的互联互通：受监督活动之间构建一定程度的联系，树立全局观点。3、更深入的智能洞察：从原始数据入手，将其转化为信息，再经分析，创造洞察能力，实现智慧的决策。1.2数字城市的宗旨数字城市远不只是高度集成的技术集合。城市要进化，就必须利用并优化其经济能力、实物资产、文化、政治意愿、科技以及商业环境。在传统意义上，城市由各司其职的独立部门建立并管理。要成为数字城市，必须从根本上改变这个观念。必须将城市视为由多个互联互通的子系统构成的单一体系，而非各个独立的领域。该文件旨在通过运用技术，优化这些独立领域，将他们实时互联，保证重大的城市活动可以通过全局方式得到管理。从技术观点来看，数字城市有以下主要领域：●水资源数字化●能源数字化4●公共安全数字化●废物处理数字化●建筑数字化●交通数字化不管在传统上还是政治上，这些都是独立的领域，有各自的运作目标，如传统城市运作方式所示。图二：传统城市的运作模式数字城市方法就是优化这些领域，并将信息汇集到城市指挥中心，如图三所示。5图三：数字城市运作模式注：CCC为城市指挥中心1.3数字城市的价值1.3.1一般性城市目标为保证城市繁荣和持续发展，必须实现下表中的九个社会、经济和环境目标。这些目标并非各自为政，市长和机构官员们在设置长期、短期城市目标的过程中，经常需要同时应付多重问题。这些目标更多的是定义了城市未来，使其更具可持续性，吸引最佳的人力资本和产业，并在日益全球整合的社区中更具竞争力。城市目标描述展望并建设更加美好的城市为城市设计长期规划，形成城市战略眼光，满足后代发展需求吸引、支持和维系动态人口积极争取人才，成为理想的安居之所，预见并满足人口迁徙，提供经济商机为经济繁荣创造有利条件有效争取投资，为商业创造良好的环境；追求广泛、多产和可持续的发展。确保出入权和移动性保证自由进入城市，方便市内活动；积极管理交通拥堵（如道路、航空、行人和自行车等）保护环境以可持续的方式运作城市；能源生产无污染、使用高效且定价合理；6杜绝环境污染关爱居民确保长期及暂住居民、旅游观光者的安全；提供文化商机改善市政服务的质量和效率根据指标提高市政服务业绩与可靠程度；简化并整合获得服务的途径维护基础设施的稳定物质基础设施安全、可靠，不超负荷；城市在经历灾难之后可以迅速恢复追求善治各方参与、一致性导向、负责制、透明性、回应迅速、效力与效率、公平和包容性2；城市财政稳定1.3.2数字城市的技术价值城市目标数字城市的技术价值展望并建设更加美好的城市1、优化公司、行业和地方政府IT基础设施方面的既定领袖2、运用独特的文档化方式，将政府视为集功能、服务和人力为一体的组合，互联互通吸引、支持和维系动态人口1、拥有在城市组件内部及个体之间构建城市模型并整合进程的工具和能力，将政府视为集功能、服务和人力为一体的组合，互联互通2、灵活利用城市组件，打造动态IT基础设施，创下成功的记录为经济繁荣创造有利条件1、信息战略及情报系统及时汇集数据，使系统对变化的经济环境做出快速反应2、先进的建模分析技术将异构数据变为可以操作的信息和洞察确保出入权和移动性1、技能、框架及技术测量运输系统从多种渠道搜集实时信息，改善绩效2、实现无缝交流与协作，全面利用技术创新，发挥整个价值链的集体智慧，从市民到供应商，覆盖所有利益相关者保护环境1、传感器、可视化及强大的数据分析带来富有意义的洞察力、更高的绩效、质量、可靠性、灵活性及能源效率2、引领基础设施优化，通过成本效益和动态/互动基础设施，提高能源节约，减少对环境的影响关爱居民1、广泛的集成产品，管理城市资产及IT基础设施的相关信息2、引领基础设施优化，改善业务及IT运营效率3、可优化改善医疗保健并降低医疗保健基础设施成本的信息系统和解决方案改善市政服务的质量和效率1、拥有对城市组件、服务、信息、政策进行识别、优先级排序及合理化的能力和工具2、以市民为中心的成熟服务管理平台，使服务交付满足市民需求3、拥有整合实物及数字基础设施的能力，能够对不断变化的需求（居民、本地企业等）作出快速回应维护基础设施的稳定1、在数字化电网、用水管理、数字化交通和数字化建筑方面拥有经过实践检验的解决方案2、各类商业情报、实时功能、预测分析、信息集成和系统互联方面能力强大3、借助实时传感器和详细的数据分析，能够更加有效地管理基础设施追求善治1、使城市超越选民的传统/历史看法，以动态、稳定的方式联系人们，共同协作创新2、使用社交网络技术，释放参与的力量7第2章数字城市设计2.1概述本方案对于数字城市解决方案的架构方式如图四所示。图四：数字城市设计架构●更透彻的感应和度量基于传感器的系统将我们的可视性扩展到现实世界的交通、公用事业、水资源和建筑，提供以前无法获得或收集成本异常昂贵的全新实时数据源。●更全面的互联互通事件处理软件从传感器输入的原始数据流提取业务相关事件，与此同时，集成中间件将这些事件置于所需的业务背