一、智慧城市的信息化關(guān)鍵能力

智慧城市是以智慧技術(shù)、智慧產(chǎn)業(yè)、智慧人文、智慧服務(wù)、智慧管理、智慧生活為特征的城市發(fā)展新模式，是信息化向更高階段發(fā)展的表現(xiàn)，是物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用的綜合性集成，并通過(guò)感知數(shù)據(jù)的統(tǒng)一集中管理、海量信息的智能化處理，形成面向城市管理、控制與服務(wù)的應(yīng)用模式。智慧城市應(yīng)具備以下三個(gè)信息化關(guān)鍵能力：

(1)信息的全面感知能力

城市中布有大量的感知終端，通過(guò)傳感器網(wǎng)絡(luò)，在運(yùn)行、服務(wù)中捕獲到人們生活、生產(chǎn)以及城市環(huán)境的多種信息元數(shù)據(jù)。

(2)海量的數(shù)據(jù)處理能力

具備海量的跨部門(mén)、跨行業(yè)異構(gòu)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)能力，能夠?qū)Ａ慨悩?gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效分析、計(jì)算和處理的能力，并且能夠構(gòu)建基于數(shù)據(jù)分析和知識(shí)管理的智能應(yīng)用能力。

(3)智能的管理服務(wù)能力

在形成支撐智慧城市的行業(yè)智能應(yīng)用的基礎(chǔ)上，建立面向服務(wù)的智慧城市綜合應(yīng)用的統(tǒng)一公共管理平臺(tái)，為居民生活和各行業(yè)生產(chǎn)提供普適的、智能的應(yīng)用與服務(wù)。

二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市中的應(yīng)用

智慧城市的核心是以一種更智慧的方法利用更先進(jìn)的信息通信技術(shù)改變?nèi)伺c人，人與物以及物與物之間的交互方式，以實(shí)現(xiàn)“全面感知、可靠傳送、智能處理”的最終目標(biāo)。物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以分為三層：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層對(duì)物理世界感知、識(shí)別并控制。網(wǎng)絡(luò)層實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。應(yīng)用層在對(duì)信息計(jì)算和處理的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)在各行業(yè)的應(yīng)用。

物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)包括傳感與RFID融合技術(shù)、識(shí)別與環(huán)境感知技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)關(guān)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)通信與頻管技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)接入與組網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)軟件與算法、物聯(lián)網(wǎng)交互與控制、物聯(lián)網(wǎng)計(jì)算與服務(wù)等。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用滲透智慧城市的方方面面，可以為智慧城市信息系統(tǒng)的感知和控制提供全面支持。這些應(yīng)用概括起來(lái)有：

(1)工業(yè)，如生產(chǎn)過(guò)程控制、供應(yīng)鏈管理、能耗控制等。

(2)農(nóng)業(yè)，如農(nóng)作物精細(xì)灌溉、生長(zhǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)、農(nóng)產(chǎn)品流通追溯等。

(3)商業(yè)，如自動(dòng)販賣(mài)機(jī)、POS終端等。

(4)金融服務(wù)，如“金卡工程”、二代身份證等。

(5)交通，如交通流量監(jiān)控、交通信號(hào)控制、電子收費(fèi)、定位導(dǎo)航、車輛狀況診斷等。

(6)電力，如智能變電站、智能用電、配電自動(dòng)化等。

(7)醫(yī)療衛(wèi)生，如遠(yuǎn)程診斷、醫(yī)療廢物監(jiān)控等。

(8)教育，如圖書(shū)信息推送、遠(yuǎn)程教育等。

(9)家居，如門(mén)禁、安防、電氣設(shè)備遠(yuǎn)程控制等。

(10)環(huán)境，如有害物質(zhì)監(jiān)測(cè)、氣候環(huán)境監(jiān)測(cè)等。

目前物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展存在“信息孤島”現(xiàn)象，其在各個(gè)行業(yè)、各個(gè)小地域的應(yīng)用互相隔離，不能形成城市范圍的一體化協(xié)作平臺(tái)。究其原因除，社會(huì)經(jīng)濟(jì)層次上的困難外，主要是標(biāo)準(zhǔn)化程度較低，缺乏統(tǒng)一的中間件接口，以及各部門(mén)、各行業(yè)應(yīng)用融合所帶來(lái)的海量信息存儲(chǔ)和計(jì)算的壓力，而云計(jì)算技術(shù)為后者提供了很好的解決方案。

三、云計(jì)算技術(shù)在智慧城市中的應(yīng)用

構(gòu)建智慧城市一體化智能控制服務(wù)平臺(tái)，需要處理對(duì)城市各方面的生活、生產(chǎn)活動(dòng)以及環(huán)境的感知數(shù)據(jù)，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)、專家系統(tǒng)和自動(dòng)規(guī)劃等多種方法，從原始數(shù)據(jù)中挖掘相關(guān)信息，提煉出信息中蘊(yùn)涵的知識(shí)，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，提供智能的城市管理、控制和服務(wù)。對(duì)海量信息的快速處理和智能挖掘需要巨大的存儲(chǔ)能力和計(jì)算能力，云計(jì)算的海量數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)和并行處理能力為實(shí)現(xiàn)人工智能提供了重要的途徑。

云計(jì)算模式在顯著提高資源利用率的同時(shí)，降低了對(duì)用戶終端的要求。往往一個(gè)采用嵌入式芯片的終端就能承擔(dān)起用戶終端的功能，用戶可以通過(guò)簡(jiǎn)單的終端來(lái)獲得服務(wù)器端強(qiáng)大的計(jì)算、存儲(chǔ)和應(yīng)用程序資源。因此，云端高性能計(jì)算的支持可以降低傳感