面向智慧城市的關(guān)鍵技術(shù)與整體解決方案

智慧城市通過新一代信息化技術(shù)，提升城市管理者對城市方方面面信息的感知能力、信息的分析和處理能力，從而進一步提供有針對性的新服務和新模式?；诙鄻踊?、高清化、智能化的面向“智慧城市”的應用解決方案將為智慧城市建設(shè)的核心技術(shù)支撐。

根據(jù)預測，到2020年，中國將有一半人口居住在城市，2050年將有75%人口居住在城市?？焖俚某鞘谢M程一方面給中國經(jīng)濟發(fā)展做出了重要貢獻，另一方面城市在各個方面，如環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、生活質(zhì)量、人口問題、公共安全、公共服務等方面也面臨著發(fā)展的瓶頸。

智慧城市是在城市發(fā)展受到制約、轉(zhuǎn)型面臨挑戰(zhàn)的背景下提出的。智慧城市通過新一代信息化技術(shù)，提升城市管理者對城市方方面面信息的感知能力、信息的分析和處理能力，從而進一步提供有針對性的新服務和新模式。平安城市是智慧城市不可或缺的組成部分，大華的多樣化、高清化、智能化平安城市解決方案是針對傳統(tǒng)城市向智慧城市轉(zhuǎn)型過程中一整套切實有效的方案和實踐。

“智慧城市”的幾個關(guān)鍵技術(shù)分析

智慧城市的核心是以一種更智慧的方法通過利用新一代信息技術(shù)來改變城市管理者、居住者相互交互的方式，以便提高交互的明確性、效率、靈活性和響應速度。從整體上看，它至少應該有三層架構(gòu)：感知層、互聯(lián)層、應用層。

通過感知層采集城市全方位的信息，通過互聯(lián)層把各個信息系統(tǒng)鏈接起來進行信息的交互與共享，通過應用層采用智能化的技術(shù)，深入分析收集到的數(shù)據(jù)，以獲取更加新穎、系統(tǒng)且全面的洞察來解決特定問題。從技術(shù)的角度具體來看，有以下幾個基礎(chǔ)技術(shù)是作為智慧城市的必要基石。

感知技術(shù)

這里的感知是更為廣泛的一個概念。具體來說，它是指更為廣泛的感知、測量、采集和傳遞信息的設(shè)備或系統(tǒng)。通過使用這些設(shè)備，從室內(nèi)溫度、濕度、煙霧到路面車輛信息、城市交通狀況等任何信息都可以被快速獲取并進行分析，便于立即采取應對措施和進行長期規(guī)劃。視頻作為一種最為直觀的感知方式，在城市中大量應用。我們認為在目前及未來的城市應用中，視頻應用方案的發(fā)展方向是多樣化、高清化的，既有針對社會面資源的模擬高清視頻應用方案，又有針對公安實戰(zhàn)業(yè)務部分的IP網(wǎng)絡高清視頻應用方案，還有針對城市重要掌控點位部署的HD-SDI無損高清視頻應用方案。

互聯(lián)互通——嵌入式技術(shù)

“更全面的互聯(lián)互通”是智慧城市另外一個基本特征與要求。這里的互聯(lián)互通是指將遍布整個城市的各類“感知”設(shè)備收集和儲存的分散的信息及數(shù)據(jù)連接起來，進行交互和多方共享，從而更好地對環(huán)境和業(yè)務狀況進行實時監(jiān)控，從全局的角度分析形勢并實時解決問題，使得工作和任務可以通過多方協(xié)作來得以遠程完成，從而徹底地改變整個世界的運作方式。

要實現(xiàn)“更全面的互聯(lián)互通”，意味著大量的運算資源將以一種小型化、分布式的方式嵌入各類設(shè)備中去，從而形成各類具備采集、運算、傳輸?shù)饶芰Φ囊苿?、互?lián)終端設(shè)備，這些設(shè)備再通過傳輸網(wǎng)絡，把現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶蠖恕?br />
在這個過程中，我們看到運用嵌入式技術(shù)開發(fā)的嵌入式設(shè)備，能夠很好的滿足設(shè)備的小型化、多功能化、低功耗等技術(shù)要求。采用嵌入式NVR、DVR、車載DVR、PVR等設(shè)備作為整個系統(tǒng)的底層接入網(wǎng)關(guān)，完成對現(xiàn)場模擬高清視頻、網(wǎng)絡高清視頻、SDI高清視頻各類視頻信號和溫度數(shù)據(jù)、煙霧、報警等各類傳感器采集信息的匯聚、分析、上傳，以此實現(xiàn)“智慧城市”感知層數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。

智能技術(shù)

“更深入的智能化”是智慧城市另外一個特征與要求，智能化是指深入分析收集到的數(shù)據(jù)，以獲取更加新穎、系統(tǒng)且全面的洞察來解決特定問題。這要求使用先進技術(shù)來處理復雜的數(shù)據(jù)分析、匯總和計算，以便整合和分析海量的跨地域、跨行業(yè)的數(shù)據(jù)和信息。

視頻智能技術(shù)發(fā)展到今天，經(jīng)歷了幾個階段，智能技術(shù)主要可分為：視頻行為分析、車牌識別、視頻診斷、智能檢索、人數(shù)統(tǒng)計、圖像復原、人臉識別等幾大類。視頻與圖像的數(shù)據(jù)量是非常大的，它包含有大量的趨勢性、經(jīng)驗性、模糊性的信息，視頻智能的潛力是巨大的。

面向“智慧城市”的解決方案構(gòu)建

智慧城市安防的管理目標已經(jīng)可明確為對人、車、物的管理，管理的層級和方向也可以劃分為三個階段，首先是城市級視頻監(jiān)控報警平臺的建立，其核心是以安全保障。第二層級是城市應急通信指揮體現(xiàn)的建設(shè)，其核心是預防和響應，第三層級是物聯(lián)的城市、數(shù)字的城市、智慧的城市，其核心是為人服務。

智慧城市的構(gòu)建主要包括以下幾個方面：車輛、道路、重要場所、能源、執(zhí)法等。

城市車輛管理

重點包括城市內(nèi)公交車輛、出租車輛、長途運輸車輛，監(jiān)測其運行狀態(tài)、位置實時信息，通過信息數(shù)據(jù)收集分析，來實現(xiàn)調(diào)度、應急指揮等功能。車輛管理可以實現(xiàn)對車輛運行狀態(tài)的數(shù)據(jù)采集和位置信息的采集，及車輛運行時車內(nèi)、外的環(huán)境情況數(shù)據(jù)記錄。數(shù)據(jù)上傳至綜合管理平臺，進行數(shù)據(jù)分析，可以通過這些數(shù)據(jù)進行城市道路情況分析、城市公共交通調(diào)度、重大突發(fā)事件應對等應用。

城市重要場所管理

視頻圖像提供了重要建筑和城市核心設(shè)備的直觀狀態(tài)情況和環(huán)境信息，是最主要的信息獲取手段和監(jiān)控手段；通過對重要建筑和城市核心設(shè)備相關(guān)視頻的智能分析，可產(chǎn)生趨勢預警，比如對各類禁區(qū)的入侵檢測告警，建筑物周圍可疑人員的徘徊檢測以及人員聚集檢測等；在視頻智能分析結(jié)果超過警戒值時，即可觸發(fā)相關(guān)的報警信息到監(jiān)控中心，提醒相關(guān)人員進行處理，同時可以上報到相關(guān)的部門通知預警。

通過使用綜合感知設(shè)備，可以對建筑物的傳感器感應信息進行匯集，如振動感應，溫度感應，煙霧感應等，在各類感應信息觸發(fā)后，即可匯集，綜合相關(guān)的信息統(tǒng)一上報到監(jiān)控中心，比如將告警點周圍的視頻圖像調(diào)出，通知出入口管理系統(tǒng)，上報上級管理系統(tǒng)封鎖建筑物周圍交通路口等等；通過對人員值班監(jiān)測信息的記錄，保證重點防護設(shè)備和建筑物隨時有人員進行監(jiān)管，避免出現(xiàn)管理和監(jiān)控漏洞。

城市能源管理

針對儲油儲氣站監(jiān)測、加油加氣站監(jiān)測、危險品車，實現(xiàn)出入口的智能控制，比如通過車牌識別結(jié)果聯(lián)動，RFID車輛出入管理等。在緊急情況時，對出入口進行告警聯(lián)動下的緊急控制，強制關(guān)閉或開放某些出入口，進入緊急情況處置程序；視頻智能分析產(chǎn)生的趨勢預警，比如入侵檢測。傳感器感應信息，如溫度信息，壓力信息，靜電報警信息。

城市道路管理

車輛在城市中不僅僅是交通工具，城市生活離不開車輛，它是承載人們城市生活的重要組成部分。無論是從城市管理角度、公共服務角度還是從公共安全角度來說，都非常有必要對城市車輛進行數(shù)據(jù)采集，然后據(jù)此進行數(shù)據(jù)挖掘、分析與應用。“智慧城市”對車輛信息的采集與應用，提出了更高的要求。

路面控制站用攝像、微波和各種傳感器技術(shù)，通過高清視頻智能分析技術(shù)可以實現(xiàn)人流、車流、車型的統(tǒng)計，同時采集各種道路綜合信息，發(fā)布各種控制信號，按照不同時段不同費率收費、獲知實時交通流量、獲知車輛違章信息。

利用智能交通各種模型及算法，可以為交通管理部門和人員及時、準確地提供交通信息，從而使交通管理控制系統(tǒng)有效地適應各種交通狀況，在相對宏觀的層面高度合理疏導或調(diào)配運力。

該模型算法還可以為管理者和出行者隨時提供各種交通信息，幫助道路使用者合理選擇行車路線，避開交通擁擠，減少交通事故，從而極大增強了路網(wǎng)系統(tǒng)的有效使用潛力和通行能力，提高了整個交通系統(tǒng)的機動性、便利性、安全性和舒適性，整個交通系統(tǒng)的運輸效率和經(jīng)濟效益隨之增加，同時降低了交通系統(tǒng)對環(huán)境的負面影響。

城市移動執(zhí)法管理

傳統(tǒng)的固定點位的布控，往往僅局限于局部的物理位置，而城市人、車、物是不斷運動的，公共安全的需求也更加復雜，僅有固定點位的布控往往無法做到全方位的覆蓋，因此就需要通過移動點位更加靈活的布控方式來滿足城市多樣化的公共安全的需求。

移動車載執(zhí)法系統(tǒng)與單兵執(zhí)法系統(tǒng)，是對固定點位有效的補充，另外通過這類便攜式移動設(shè)備，還能夠更加直觀的了解到城市的警力部署情況，為接出警策略、突發(fā)事件處理策略等上層應用提供更好的數(shù)據(jù)支撐。

結(jié)束語

面向“智慧城市”的應用解決方案，通過更加“智慧”的感知方式，更加及時的了解城市突發(fā)事件，更加即時地部署資源以做出響應，更好地進行監(jiān)控預防犯罪，通過運用智能化技術(shù)分析數(shù)據(jù)更好地為上層業(yè)務應用服務。智慧的城市將是整個世界的大勢所趨，這需要每家公司、每個人的共同參與和協(xié)力合作，需要我們共畫藍圖，各展所長，不斷進取與創(chuàng)新。

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