新型智慧城市顶层设计架构及设计要点

周显

中国通信建设集团设计院有限公司  河南 郑州 450052

摘要：当下，城市建设已经进入了全新的依靠科技驱动的阶段，也因此催生出智慧城市这一发展建设理念。借助大数据、云计算、互联网、5G等技术，在城市开发、管理以及规划中广泛应用，不断促进城市智能化、智慧化、现代化发展，提升城市规划、建设、管理、运行的整体效率。物联网技术的成熟和发展，使物联网服务平台在智慧城市建设过程中能够充分发挥出重要作用。

关键词：新型智慧城市；顶层设计架构；设计要点

引言

在智慧城市信息化建设的过程中，云网中台的建设是利用云计算技术帮助城市实现基础设施信息的传递与共享，能够为智慧城市信息化建设做好铺垫。因此，本文开展了对智慧城市信息化建设的云网中台的建设研究，以期进一步提升云网中台的建设效果与质量，提升云网中台的功能性与适用性，这对于实现智慧城市信息化建设的可持续发展具有十分重要的现实意义。

1智慧城市

不同行业对于智慧城市给出的定义各有不同，所谓智慧城市就是利用云计算、物联网以及大数据等技术辅助城市的规划与建设，体现城市管理与服务的智能化特点，开创全新城市的建设模式。智慧城市的建设目标是通过技术运用，参与城市的建设与管理，为市民提供良好的服务，促进城市的各项发展。和传统的城市建设模式相互对比，智慧城市的建设在特征表现和内容重组各方面明显不同。从特征表现方面分析，智慧城市的建设通过智能建筑设计为人们提供更加舒适的生活和工作环境，使之能够感受科技力量，赋予城市建设更多人本精神。在智慧城市规划阶段，特别是智能建筑设计方面，设计者需要运用人本理念，利用互联网平台，对于城市建筑进行升级和改造，提高城市的智能化水平，助力城市经济发展。除此之外，智慧城市建设涉及的范围较广，有城市化、工业化方面的相互促进。智能建筑设计可以看做智慧城市建设的重要载体，为城市治理和经济发展提供支持。在智慧城市建设过程当中，需要将信息技术作为基础，通过信息产业发展，为城市的发展提供支持

2智慧城市设计之困

当前，我国智慧城市建设面临的困境主要为：一方面，片面依赖“构成”——顶层整体设计。“构成”的城市有空中的壮观，但却存在“千城一面”等缺陷。相比之下，“生成”的城市往往更有积淀、更有美的感受。但人们往往忽视了数据和系统的许多细节是“生成”的，许多新技术及其应用场景更是“生成”的事实；另一方面，混淆了手段与目标的区别。智慧城市与传统城市一样，都是为了让人的生活更美好。因此，设计与建设也必须要符合“解决城市病、符合民众需求”这一出发点，但人们往往容易混淆手段与目标的区别。淡化城市治理和民众需求，仅从虚构的顶层设计入手建构智慧城市注定是失败的。偏好“构成”而忽视“生成”，已成为当前较普遍存在的一种现象，究其原因主要有两个方面：一是秩序偏好。有人错误地认为：“从上而下”设计好于“从下而上”生成。这种片面思维否定了人类与生物自身演变的历史逻辑。二是排斥不确定性。人们很容易将复杂性和不确定性看成风险继而排斥，甚至是害怕。然而，随着科技的不断深化，不确定性也随之增长。智慧城市建设正是利用大数据、云计算等新技术之集大成来寻求“不确定海洋”中的“确定性小岛”。

3新型智慧城市顶层设计架构及设计要点

3.1整体架构

云网中台搭建环节，主要以政务网为依托，集中部署、资源共享为基本思路，对城建、政务等信息进行一体化监管、运维，打破信息孤岛局面，增强部门联动性和灵活性。从功能角度看其架构可分为六个不同层级，各层级相互独立、职能分割，通过无线网络建立联系，为各类业务的实现提供支撑。1）基础设施层该层是整个架构的物质保障，包含固定式、可移动式网络设备，能够为层级间网络交流提供助力；各类存储设备，能够为“云”、“运”环节提供基本数据支撑，同时满足元数据的存储需求；安全设备及感知设备，主要借助高效传感器监测电压、电流等信息，保障设备运行平稳性和安全性，借助高分辨率摄像头等，收集街区、道路信息。2）基础平台层肩负设备分管功能，云类管理模块对应数据计算、存储过程，网络运营管理模块则对应网络设备运行过程。3）数据流转层该层是数据交换、共享的核心枢纽，能够面向各分管平台、总管理平台提供数据交换服务。该层集成了各种虚拟引擎，可以为实时搜索、数据计算等提供保障，同时配备有消息服务、用户认证等模块，能够起到实时提醒的作用。4）数据管理层本质上是一个大体量、异构性的数据库，系统往来数据均在此归集，层级内部配备CMDB管理平台，下设多个业务数据库。5）功能展示层主要承担数据可视化、人机交互支撑等职能，包含智能化报表、监控管理中心、统一资产管理等模块，可以满足多元化、差异化的使用需求。

3.2智慧基础设施标准建设应用

智慧基础设施标准包括新一代高速宽带网络设施标准、城市市政基础设施智能化标准等。为全面提升福州市高速宽带网络覆盖水平和接入能力，可围绕高速宽带、移动互联、泛在智能、安全可控的新一代高速宽带网络基础设施改造工程，开展基于IPv6骨干网改造、光纤接入、5G商用部署、天基无线通信网络等领域标准研制和应用。同时针对城市电力、供气和供热等能源设施，民航、铁路、公路等交通设施，环保等公共基础设施的网络化、智能化改造，开展智能感知监测设施设备、无线远程监测网络等综合数据采集及监测系统标准研制应用，支撑全面覆盖、泛在互联的福州智能感知网络建设，提升公共基础设施的智能化水平。

3.3公共资源管理信息系统

现代城市公共品最宝贵的资源即是稀缺的空间资源以及空间资源所产生的数据。除了传统的公共资源以外，在数字时代，产生了大量公共数据，对于这些公共数据，我们可以采取“一库共享，分布存取”的治理模式，为整个城市提供优质的公共品，这也是现代新型城市建设需要不断深入探讨的一项非常重要的工作内容。智慧城市核心公共品的构成，除了要有“四梁”之外，还需要“八柱”，即“智慧水务、智慧交通、智慧能源、智慧公共医疗、智慧社保、智慧公共教育、智慧环保、智慧园林绿化”，这也是构成城市政府职能最主要的支撑。

3.4智慧城市综合治理标准建设应用

综合治理标准包括智慧政府综合规划标准、智慧城市综合管理标准、智慧电子政务标准、智慧应急管理标准、智慧社会治安防控标准、智慧市场监管标准等。为提高福州综合治理能力的科学化、智慧化，针对福州规划综合应用平台、城乡规划一体化平台、政务服务云平台、应急救援项目建设、警务云项目、安全生产监管平台等开展相关标准研制应用，通过标准加强新型智慧城市的综合规划计划，提高政务业务联动协作水平和便民服务能力，规范全市抗震、防台、防洪、地质灾害等各类监测及预警预报智能信息化系统建设，有力保障福州立体化社会治安防控，加强市场监管的数字化、规范化。

结束语

综上所述，在智慧城市发展背景下，物联网技术平台的应用，加强了城市的智能化建设。精细化城市管理能够显著提升节能减排效果，促进城市对环境方面的重视，从而确保环境朝着绿色化方向发展，造福社会大众。

参考文献

[1]时海城,程越,张墨.智慧城市的生态规划设计思考[J].城市住宅,2021,28(12):134-135.

[2].立足智能建筑助力智慧城市[J].智能建筑与智慧城市,2021,(12):194.

[3]薛飞.城市规划体系中智慧城市建设探索[J].中国管理信息化,2021,24(24):185-186.

[4]王丽萍,刘磊,曾聪,肖思维.面向智慧城市的窨井盖安全系统设计[J].物联网技术,2021,11(12):92-94.

[5]廖晓波.智慧城市建设中BIM技术的应用与实践[J].建筑结构,2021,51(22):160-161.