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篇1

【關鍵詞】智慧社區(qū) 光網 移動互聯網 云計算

1 前言

網絡與信息技術的發(fā)展使人們的工作和生活發(fā)生了巨大的變化，基于越來越好的基礎設施和越來越豐富的互聯網應用，人們憧憬著更好的生活體驗?！笆碧岢鲎咧袊厣男滦凸I(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化和農業(yè)現代化的道路，智慧城市是工業(yè)化、城鎮(zhèn)化和信息化相結合的產物，必將在未來發(fā)展中獲得更多的關注。

社區(qū)是城市最基本的組成部分，智慧社區(qū)將智慧城市的概念進一步引入社區(qū)，以社區(qū)居民為服務對象，以提升居民幸福感為目標，以現代化網絡和IT技術為手段，提供安全、高效的智慧化服務和舒適、便捷的新生活體驗。

2 智慧城市和智慧社區(qū)

（1）智慧城市：信息基礎設施上的智慧大集成

智慧城市的核心是利用新一代信息技術改進政府、企業(yè)和人們的交互方式，以更智慧的方式處理各種業(yè)務和管理問題，持續(xù)提高工作效率和生活質量。其特征體現在三個方面：更全面透徹的感知、更好更快的網絡接入和互聯互通、更高水平的自動化和更深入的智能化。

建設智慧城市就是利用信息和通信技術手段感測、分析、整合城市運行系統(tǒng)的各項關鍵信息，對包括民生、環(huán)保、公共安全、城市服務和工商業(yè)活動在內的各種需求做出智能響應，創(chuàng)造更美好的城市生活。其技術本質上是面向目標的數據監(jiān)控、信息提取和整合應用，涉及多信息體系互聯協(xié)同、快速可變的業(yè)務處理、數據分析和知識生成、預測決策支持等。

城市的智慧是人所賦予的，是參與建設的人們“集體”智慧的結晶。根據目標、“集體”和影響范圍不同，智慧城市可分為三個層次：信息基礎設施、信息化應用解決方案和政府協(xié)調指揮下多單位多應用的高效協(xié)同[1]。

（2）智慧社區(qū)：聚焦于社區(qū)生活服務的智慧城市應用

智慧社區(qū)是智慧城市的子集，是在智慧城市統(tǒng)一規(guī)劃下面向社區(qū)的具體化實踐。它是指利用智慧城市的信息化基礎設施，包括寬帶、無線、傳感網絡和智慧平臺等，開發(fā)、整合與社區(qū)生活相關的應用，為居民提供方便、安全、高效的社區(qū)生活服務，涉及智能樓宇、智能家居、視頻監(jiān)控、家居安防、家庭護理、遠程醫(yī)療和公共服務等領域。

3 智慧社區(qū)的現狀

3.1 智慧社區(qū)概念的發(fā)展

這些年先后出現了“智能住宅”、“數字小區(qū)”、“智能小區(qū)”等概念。數字小區(qū)是建筑智能化與現代居住小區(qū)相結合而產生的；智能小區(qū)是指利用現代通信、計算機、自動控制和RFID等技術，建立由小區(qū)物業(yè)管理與安防、信息服務、家居智能化組成的管理系統(tǒng)，使小區(qū)與每個家庭擁有安全、舒適和便利的生活環(huán)境[2]。

IBM彭明盛提出的“智慧地球”主要是通過物聯網與互聯網的整合，為城市提供更便捷、高效的公共管理。2009年9月，美國迪比克市與IBM共同宣布建設美國首個智慧社區(qū)。

2010年，國內興起智慧社區(qū)建設潮流，上海、深圳、南京、寧波提出“以數字化、網絡化、智能化、互動化、協(xié)同化為基本特征，構建科學、智能、人本、協(xié)調的城市居住系統(tǒng)”，將城市管理、政府職能及社會服務“智慧化”。

3.2 智慧社區(qū)的應用現狀和問題

（1）主要集中在大城市

受消費水平影響，智慧社區(qū)的發(fā)展很不平衡，北京、上海、廣州、深圳等一線城市發(fā)展較快。一期建成的北京西城區(qū)廣內街道智慧社區(qū)服務平臺包括智慧中心、智慧政務、智慧商務、智慧民生4大部分、14個子系統(tǒng)。其中智慧中心記錄了街道的人、地、物等；智慧政務實現了社區(qū)一站式服務、綜治維穩(wěn)等；智慧商務以服務企業(yè)為主旨；智慧民生面向社區(qū)專項服務，包括虛擬養(yǎng)老院、智能停車、數字家園等。

2011年，上海首個智慧社區(qū)——浦東金橋碧云一期改造完成，實現了智能家庭終端、金橋碧云卡、社區(qū)信息門戶網站、云計算中心四大基礎項目。社區(qū)居民通過智能家庭終端實現公共服務信息查詢、優(yōu)惠信息顯示、服務預訂等功能，通過金橋碧云炫卡進行相關費用繳納、享受個性化服務。

在廣州電信與光大花園推出的海珠區(qū)“信息家園”社區(qū)，居民可通過寬帶網和電話遠程開關家電、視頻監(jiān)控家居安全，還可用114查號臺和信息網站了解居家信息、訂購商品。

（2）智慧應用還處于初級階段，產品與技術方案尚不成熟

智慧應用還集中在智能建筑、家居安防等方面[3]。建設部1999年出臺的《全國住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)示范工程建設要點與技術導則》主要強調安全防范、信息管理和信息網絡系統(tǒng)。早期的智能化小區(qū)實現了設備自動監(jiān)控，但并未與互聯網進行連接。

智慧應用的產品智能化程度不夠高，如部分安防產品誤報信號過多、探測設備可靠性也不理想；技術方案考慮不夠周全，有的小區(qū)報警采用電話網+無線前端模式，每一次報警都要占用電話線，給居民增加了額外的通信費用。

（3）整體規(guī)劃不足，規(guī)范標準缺乏

建設部在2000年出臺了《智能建筑設計標準》，但并沒有詳細規(guī)定系統(tǒng)設計及施工規(guī)范，缺乏驗收、測試標準。廠家產品兼容性差，管理維護困難，給未來系統(tǒng)集成與數據共享帶來很大困難。

很多大城市在智慧城市建設方面已有宏觀規(guī)劃，但由于涉及的參與者多、技術架構選擇難以統(tǒng)一、已有系統(tǒng)情況復雜，規(guī)劃的可操作性不強。軟件和應用方面更是五花八門、良莠不齊。

（4）缺乏專業(yè)化管理和服務人才

智慧社區(qū)應用涉及許多現代網絡和信息技術，管理與服務模式和傳統(tǒng)社區(qū)有很大不同，需配備高素質的業(yè)務管理和技術人才，以保障系統(tǒng)正常運營、資源較好應用、維護成本有效控制。目前即使是一線城市的高檔社區(qū)，其管理和運營人才也明顯不足。

4 智慧社區(qū)的發(fā)展趨勢

4.1 不斷應用最新的網絡和信息技術

（1）光纖入戶使得視頻等大帶寬應用更好地發(fā)展：連接世界、無限可能

從數字城市到智慧城市，城市發(fā)展與信息技術發(fā)展緊密相連：互聯網、無線技術演繹出互聯城市、無線城市，國家寬帶戰(zhàn)略引出光網城市。如今，運營商積極推進光纖到戶，并以光纖寬帶為依托，實現3G全覆蓋、Wi-Fi提升熱點，形成有線無線一體化、無縫覆蓋的超寬帶網絡。以光網為代表的寬帶互聯網絡，使得需要大帶寬的視頻應用發(fā)展前景廣闊。

社區(qū)局域網、物聯網與寬帶網相連，不僅能夠實現社區(qū)和家庭的智能控制、遠程監(jiān)控，還能實現足不出戶就可及時獲取所需的社區(qū)、城市信息，看到整個世界。

（2）移動和終端技術使人們擺脫了位置的束縛：遠在天涯、家在身邊

利用移動技術和智能終端，人們可以隨時隨地獲得社區(qū)和家庭各種設施、家用電器的實時狀態(tài)信息，并可通過互聯網對這些設備進行監(jiān)控——走遍天下，也可隨時看家。

（3）云計算加上移動互聯網：平臺共享、應用開放

云計算是指分布式計算融入了互聯網要素，其核心是共享資源、高效實現平臺開放和應用快速部署、減少運營維護費用。對于智慧社區(qū)建設中存在的問題，云計算是一個有效的解決方法，硬件資源虛擬化、平臺能力開放、應用資源共享是智慧社區(qū)體系架構的發(fā)展方向。同時，云計算也符合環(huán)保和綠色可持續(xù)發(fā)展的理念與要求。

（4）多源信息融合：目標協(xié)同、數據共享

智慧應用開發(fā)涵蓋物聯網、通信、軟件等多種關鍵技術，涉及多個部門的各種相關信息，系統(tǒng)間的接口、標準不同是主要瓶頸。要解決這些問題，需要在標準規(guī)范方面有所突破，以便整合跨部門的信息資源。

4.2 應用逐漸豐富，特色應用受重視

（1）智慧應用滲透到生活各個方面

智慧家居將智慧應用延伸到家庭內部，各種電子設備、家用電器、照明安保裝置及水電氣表等可連成網絡，通過物聯網、互聯網和智能控制器實現遠程控制；智慧停車場系統(tǒng)使得出行更加快捷；社區(qū)的監(jiān)測設備可以實時顯示環(huán)境狀況，更可向環(huán)保部門提供監(jiān)測數據；智能垃圾回收系統(tǒng)可提醒清潔人員及時清運垃圾……

（2）對特殊人群提供更好的關愛

特殊人群如空巢老人和留守兒童需要更多關照，家人也希望隨時了解他們的生活狀況，關愛定位、養(yǎng)老服務信息終端、一站式服務、醫(yī)療與緊急救助、視頻監(jiān)控等產品能夠實實在在地帶給他們貼心的幫助。

5 基于光網和移動互聯網的智慧云社區(qū)

順應網絡和信息技術發(fā)展趨勢，結合智慧社區(qū)和云計算理念，筆者提出了基于光網和移動互聯網建設智慧云社區(qū)的思路，通過打造社區(qū)信息化合作模式，匯聚智慧應用，為居民提供更好更多的信息化服務和大寬帶應用。

（1）光網絡是智慧云社區(qū)的網絡基礎

中國電信于2011年啟動“寬帶中國，光網城市”工程，致力于打造無處不在、天地一體化寬帶網絡：接入帶寬3～5年內躍升10倍，南方城市實現光纖化，核心城區(qū)實現光纖接入，最高接入帶寬達100M，城市家庭接入帶寬普遍達到20M。

基于光網建設智慧社區(qū)的優(yōu)勢是能夠提供最高品質的寬帶接入和前瞻性的數字家庭解決方案，不僅固話、上網、智能家居等應用能夠輕松實現，互聯網高清電視、高清視頻通信等大帶寬應用也有最好的體驗。

（2）移動互聯網是智慧云社區(qū)的發(fā)展新潮流

2012年7月，手機超過PC成為我國網民第一大上網工具。智能手機、Pad等移動智能終端的計算、存儲和感知能力快速發(fā)展，使得用戶能夠隨時隨地接入寬帶互聯網，享受豐富多彩的智慧應用。

基于社區(qū)的APP應用、移動社區(qū)管理、社區(qū)社交新形式越來越快地發(fā)展，微博、微信、微技、QQ、智能搜索、NFC等各種新應用層出不窮，基于GIS、LBS和遠距離探測等技術的新型電子政務公共服務創(chuàng)新也開始粉墨登場，為社區(qū)信息化提供了更好的發(fā)展基礎。

（3）云計算是智慧云社區(qū)的高效技術實現方式

眾多IT系統(tǒng)的建設與維護一直是困擾物管公司的問題，云主機、云托管的發(fā)展讓IT成為一種按需采購的服務。將信息門戶、社區(qū)安防、物管等系統(tǒng)布署在云平臺上，物管不需要專門的IT人員，卻可享受高質量的IT服務和低成本、快速實現的社區(qū)智慧應用。

采用云計算技術有利于社區(qū)信息化業(yè)務的可持續(xù)發(fā)展：系統(tǒng)資源可隨用戶量變化而彈性伸縮，開發(fā)者也可以集中精力于核心業(yè)務。隨著云計算、大數據、平臺建設等的不斷發(fā)展，越來越多的移動互聯網應用將基于云平臺提供業(yè)務。

（4）基于光網和移動互聯網的智慧云社區(qū)的體系架構

支撐智慧云社區(qū)發(fā)展的關鍵技術包括數字化與智能的感知、隨時隨地的快速立體接入、高速寬帶和按需傳送的信息網絡、智慧的平臺等。這些技術分層銜接，構成了智慧云社區(qū)的信息化支撐架構，見圖1。

信息基礎架構底層是由物聯網、固網和移動網絡組成的智能網絡層，其作用是對目標對象進行感知、數據采集和傳送，是智慧云社區(qū)的感知和神經網絡。之上是由IT、電信能力、數據中心組成的云社區(qū)統(tǒng)一平臺，是智慧云社區(qū)的大腦。平臺為各種智慧應用提供公共的基礎服務，如編碼規(guī)范、通信標準、名字服務、安全服務等，使新的智慧應用能多快好省地開發(fā)出來。智慧云社區(qū)利用統(tǒng)一平臺提供的社區(qū)物管系統(tǒng)和面向居民、物管的應用客戶端，通過眾多合作伙伴開發(fā)的智慧應用，為物管和居民提供涵蓋社區(qū)衣食住行娛的智慧生活圈。

智能網絡和社區(qū)云平臺構成了智慧云社區(qū)的信息基礎設施，這個基礎設施能夠共享各種軟硬件和網絡資源，提供信息、應用整合能力，提供快速應用生成、系統(tǒng)集成和數據分析能力，其擴展性決定了在之上開發(fā)的應用的擴展性。這是智慧云社區(qū)建設中必須首先規(guī)劃、建設好的基礎平臺。

6 智慧云社區(qū)的應用方向

（1）智慧生活云

智慧生活云在社區(qū)門戶基礎上整合了智慧家居應用、社區(qū)自營應用、社區(qū)應用超市等智慧體驗應用。互聯網iTV擁有百套直播數字電視節(jié)目、5萬小時影視點播，還有高清直播及點播節(jié)目，帶給用戶高品質的視聽娛樂享受。

智慧生活云基于手機、Pad和iTV，能夠將電子商務應用呈現在用戶眼前，通過與物管和居委合作，為用戶提供社區(qū)物業(yè)、辦證預約等在線服務，以及家政服務、便民網點信息；也可以引入主流電子商務平臺，向用戶提供電子購物、團購渠道；還可提供在線票務如院線通、火車通、客運通、福彩、體彩等服務。其它應用包括娛樂游戲、視頻社交等。

手機智能宜居系統(tǒng)用智能終端來控制家居設備，通過將家中各種設施集成，構建住宅設施與家庭日程管理系統(tǒng)；在手機客戶端上進行設置，即可實現對家居聯網設備的集中調度和遠程控制。

手機能耗監(jiān)控系統(tǒng)能夠對社區(qū)與家庭各種設備的耗能情況進行實時展現和控制，以提高能源利用率。其后臺是對用水、用電、用氣、供熱供冷等耗能量進行測量和控制的統(tǒng)一平臺。

（2）社區(qū)物管云

中國電信的社區(qū)物管云分為號百物業(yè)總機、移動辦公、智能物管應用三大類。號百物業(yè)總機提供統(tǒng)一的社區(qū)物管平臺和居民、物管的應用客戶端，其背后是強大的呼叫中心服務和號百接入能力。物管移動辦公包括文件流轉、工作派單、客戶服務、內部通知等功能。智能物管應用包括居民信息管理、車輛出入與停車管理、給排水控制、社區(qū)環(huán)保、安全管理、房屋維修、設備維護、收費、遠程抄表、社區(qū)醫(yī)療和公眾代辦服務等。

所有服務和信息均可通過iTV、手機或Pad獲取，形成居民和物管的良好互動。系統(tǒng)還可與水電煤、電信等公司業(yè)務系統(tǒng)相連，向用戶提供多屏查看賬單和實時支付服務。

（3）智能安防云

智能安防云基于電信網絡向社區(qū)和居民提供視頻監(jiān)控、家居安防、門禁對講等服務。居民可隨時隨地在各種終端上進行家居、社區(qū)安防的實時查看。結合支持GPS的移動終端定位能力，輔以電子圍墻、全球眼、遠程監(jiān)護等社區(qū)安防系統(tǒng)，智能安防云還提供實時報警、告警聯動等服務。

手機安防監(jiān)控系統(tǒng)可以實時查看家中攝像頭的監(jiān)控情況。用戶可以遠程控制攝像頭轉動、調節(jié)圖像參數，平臺具有錄像存儲、下載、點播等功能。

7 小結

基于光網和移動互聯網的智慧云社區(qū)是智慧城市建設的重要方向，建設內容包括智能網絡基礎設施、統(tǒng)一平臺和智慧應用三個層次，其應用可以歸集為社區(qū)智慧生活、智慧物管和智慧安防三個方向。

智慧云社區(qū)建設涉及面廣、參與者眾多，是一個長期的可持續(xù)發(fā)展的過程。探索好的商業(yè)模式，在商業(yè)和公益間找到平衡，將智慧社區(qū)建設納入良性的市場化發(fā)展軌道，以促進各種智慧應用的繁榮發(fā)展，是一個非常重要的問題。

參考文獻：

[1] 王朝暉，譚華，李穎. 智慧城市——信息基礎設施上的智慧大集成[J]. 廣東通信技術， 2013（2）.

篇2

關鍵詞：智慧校園；服務與應用；案例分析

中圖分類號：TP393.18 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 （2012） 17-0000-02

最近幾年，數字校園有逐步向智慧校園發(fā)展的趨勢，這是數字技術和信息科技高度發(fā)展的產物。傳統(tǒng)的數字校園是建立在掌握校園虛擬信息基礎上的。智慧校園在保留這一概念的前提下，將虛擬校園向實體過渡。智慧校園是校園信息化進程的主流方向。

1 “智慧校園”的概念

智慧校園是一種依靠信息技術，將校園的各種組成要素進行有效整合，以實現人力、設備、環(huán)境資源優(yōu)化配置的校園系統(tǒng)。智慧校園是以物聯網為技術平臺，圍繞信息相關性建立起來的，智慧校園的關鍵技術節(jié)點是多平臺之間的信息傳遞，通過這一手段實現各個層面和領域的信息傳遞，最終達到教育信息化的根本目標，簡言之就是促進學校向智能化方向發(fā)展。智慧校園的技術基礎是信息化技術領域的各種方法在校園建設中的應用，其中感知技術、控制技術和智能技術都是其重要的應用方式。在校園建設的安全防護、網絡管理、智能教學、圖書館信息管理、檔案管理等方面實現全方位感知、及時反映的信息化校園系統(tǒng)，提高學校的運行效率。

2 智慧校園的特征

智慧校園與數字校園的區(qū)別是什么？有觀點將智慧校園看作是數字校園的高級發(fā)展階段，是校園數字化進程中的一個環(huán)節(jié)。這一觀點的核心是將數字校園當作智慧校園的基礎條件，強調網絡技術設施的建設是智慧校園的物質基礎。與此同時，還要在網絡基礎設置的支撐下獎勵信息共享平臺實現校園內的數據傳輸暢通。以校園一卡通為例，學生從入學開始到學習、生活各個方面都實現智能化管理；其次是感知化。感知化是傳感器技術、智能控制技術和圖形識別技術的應用所帶來的全新特性，他可以幫助管理者將教學、科研、生活各方面的信息進行采集和傳輸，并在此基礎上進行統(tǒng)一管理和整合。感知化與物聯網技術相結合可以實現校園管理工作的統(tǒng)一，提高整體管理效率。比如教室照明可以根據學生人數自動調整。第三，互動性。智慧校園可以實現人流、物流、信息流的互動，使其聯系更加緊密。比如校務管理平臺就集成了網絡、手機等多種通信功能，并且實現了語音通信功能，可以再校方與家長和學生之間建立更加快捷的信息溝通渠道，提高了三方之間的溝通效率。最后是靈活性，因為智慧校園建立了無線、有限雙網，并且實現了雙網無縫銜接，因此其網絡設施的基礎條件是十分完備的，不僅網絡容量大，而且具備了很強的拓展性，后續(xù)的客戶可以自由的接入網絡而不會受到容量和接入方式的限制。為學校的管理工作帶來更加靈活多樣的服務形式。云計算技術的應用時靈活性得到了進一步的加強。

3 智慧校園的內容

3.1 智能化的網絡基礎設施建設

網絡基礎設施是智慧校園的物質基礎，是建設智慧校園的前提條件，因為穩(wěn)定、高速的網絡環(huán)境是智慧校園的必要條件。硬件設施是網絡基礎設施建設的重中之重，硬件設施在物理空間上上應該確保覆蓋全校園的范圍，既包括教學樓、實驗樓、圖書館等教學設施，也要涵蓋生活區(qū)。此外，網絡硬件還應該具備可拓展性，隨著校園建設的推進實現網絡覆蓋的跟進，確保智慧校園建設無死角。

3.2 云計算平臺

智慧校園之所以能體現出智慧性，其根本原因是它有一個強大的數據處理系統(tǒng)，而這個處理系統(tǒng)的核心就是云計算平臺，云計算平臺具有信息傳輸效率高、硬件集成度高、智能化程度高的三大特點，它可以利用網路技術將不同的計算處理器和存儲單元進行統(tǒng)一的管理，形成一個規(guī)模龐大的計算資源，為客戶提供個性化的服務。

3.3 構建物聯網

物聯網，即物與物之間互聯的網絡，物聯網的定義主要涵蓋以下兩方面：首先，物聯網是以互聯網為基礎條件的，它是在互聯網的基礎上經過一定的功能拓展而得到的信息網絡系統(tǒng)，物聯網是物與物之間實現信息交換的平臺。

4 智慧校園的服務與應用的案例分析

4.1 智慧校園的服務與應用的案例

以某高校為例，該校早在2010年結合當前高校信息化的發(fā)展趨勢和學校的發(fā)展規(guī)劃，就已經確立建立智慧校園的目標：首先是構建智慧的校園環(huán)境，以物聯網作為智慧校園的基礎條件，打造一個教學、科研和生活一體化的智能校園環(huán)境；第二，向全體教職員工提供高質量的服務，為全校師生提供全方位的信息服務，使其能夠第一時間獲取校內的人員、設施等資源信息，更好地為教學科研工作提供服務；第三，提升管理水平，在智慧校園的平臺上實現業(yè)務流程優(yōu)化和管理方法的改進，為學校開展體制創(chuàng)新提供技術支持；第四，提高決策水平。決策水平的提高要依靠數據的準確度，智慧校園可以提供智能化的數據分析功能，為科學決策提供數據保障；第五，提高資源共享效率，智慧校園里將不同的系統(tǒng)平臺有效的聯系在一起，實現在全校范圍內的信息和資源共享，并且能夠提高信息傳遞的速度和效率，最終實現提高教育及科研水平的目的。

4.1.1 校園生活

校園生活包括食堂管理、浴室水控管理、考勤管理、智能照明控制等。

4.1.1.1 食堂管理

食堂管理是智慧校園重要組成部分，在該校的食堂管理系統(tǒng)中，師生每人擁有一張“校園一卡通”的電子卡，卡里面包含了用戶信息。食堂的所有窗口都安裝了讀卡器，可以將學生的刷卡信息與系統(tǒng)數據庫建立通訊鏈接，實現遠程數據查詢功能，在學生購買飯菜時自動查詢一校園卡內的余額，并按照消費金額在卡內消去相應的數額。數據庫可以將每一名學生的注冊信息儲存起來，為管理者對食堂消費數據進行查詢提供便利。

4.1.1.2 浴室水控管理

浴室實現了用水自動控制，這一功能也是建立在物聯網的基礎上，其主要的過程是將校園一卡通的電子卡放在浴室安裝的讀卡器感應區(qū)，然后同樣可以顯示出校園卡余額，刷卡之后可以自動進入消費狀態(tài)。消費分為及時消費和流量消費兩種模式，所謂即時消費是在讀卡之后立即出水并按照出水量計算費用，而流量計為需要安裝流量計，流量計對一次使用的總流量進行統(tǒng)計并將其作為計費標準。

4.1.1.3 考勤管理

學生考勤管理是學校開展教學工作的重要組成部分，一般由教師來承擔考勤管理工作，但是這項工作會在耗費教師大量時間與精力。該校通過在教室中安裝讀卡器，在每次上課前學生都必須刷卡才能夠進入教室，讀卡器可以將學生的刷卡信息發(fā)送到遠程數據庫，數據庫服務器接收到刷卡信息后，將每一次刷卡行為保存著數據庫中。教師和教務管理人員在辦公室內就可以通過網頁瀏覽的方式查詢考勤急了，對任意一節(jié)課中任意一名學生的出勤情況進行實時監(jiān)察，還可以對一段時間內的考勤情況進行統(tǒng)計。整個學期的出勤情況可以按照學生或者課程名稱進行歷史統(tǒng)計，為教師開展考勤管理工作提供了便利節(jié)約了大量時間。

4.1.1.4 智能照明

校園照明設施都可以通過無線網絡接入互聯網，實現所有燈具的遠程監(jiān)控和操作，教室照明和路燈按照總控制室的遠程操作命令實現開關控制，而燈的開關狀態(tài)也將傳回控制中心，通過照明強度的反饋信號自動調節(jié)照明亮度。比如可以通過監(jiān)控教室的照明強度來控制室內照明的開關狀態(tài)，如果教師內沒有人，則可以通過遠程信號自動關閉照明系統(tǒng)。

4.1.2 教學管理

教學管理包括日常教學、智慧圖書館和實驗室管理等。

4.1.2.1 日常教學

利用物聯網技術，該高校建立了全面和主動的教學管理體系，利用物聯網技術的支持，完善教學管理的組織系統(tǒng)、 評價和考核系統(tǒng)，從而對教學的質量建立保障和監(jiān)控體系。首先，物聯網能為學生的自主學習、合作學習等提供支撐環(huán)境，拓展了學生的學習空間、培養(yǎng)學生自主學習能力。

4.1.2.2 智慧圖書館

通過物聯網技術，該校實現了圖書館智慧化的服務和管理。以智能書車為例， 智能書車是一種移動式RFID文獻歸架管理設備，通過智能書車可以實現圖書信息遠程查詢、自動定位、文獻架位信息導航等功能。智能書車的操作流程如下：首先將書籍放進車內，讀取書籍信息并與書架信息進行對比，方便工作人員進行高效率歸架。

4.1.2.3 實驗室管理

實驗室管理主要包括設備管理、實驗過程管理。實驗設備管理，利用閱讀器地獲取存儲實驗設備的基本屬性等信息，學生可以實驗室內通過電腦登陸網絡，獲取實驗的操作流程，操作難點等信息。與此同時，學生如果在實驗過程中出現了錯誤的操作，可以通過遠程信息系統(tǒng)發(fā)出自動警告并切斷實驗過程以避免發(fā)生安全事故。實驗過程的全部數據可以被記錄下來并提供給實驗者，以方便實驗者對數據進行分析，對實驗過程和操作步驟進行改進。實驗室內還安裝了智能插座，智能插座除了提供傳統(tǒng)的電源更能夠之外，還可以將實驗設備的耗電量反饋給管理者，使管理人員國力能夠通過控制插座的開關動作來完成實驗室的能耗管理。

4.2 案例分析

以智慧校園在以上案例中高校的應用與服務可知，智慧校園是建立在物聯網基礎上的，其目的是實現校園服務的智能化，物聯網可以實現校園內的信息共享，將全校的人力、物力、信息資源全天侯、全方位的進行互聯共享。海量信息通過物聯網的整合能夠推出新的信息，從而提供智能化的服務。智慧校園的建立為師生開展教學工作和日常生活提供了極大的便利。它提供的是無處不在的網絡學習、融合創(chuàng)新的網絡科研、透明高效的校務治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活。但智慧校園在高校中應用的與實施也面臨著許多挑戰(zhàn)。首先是成本問題，建設智慧校園首先要有一個統(tǒng)一的基礎設施平臺，包括有線與無線雙網覆蓋的網絡環(huán)境；其次是師生隱私安全問題，由于物聯網可以跟蹤用戶的行動、習慣以及偏好等，信息資源及師生隱私如何得到保護成為創(chuàng)建智慧校園亟待解決的問題；最后，管理機制尚不完備，物聯網如何維護、如何管理、如何使用都是很大的問題。

5 結束語

從目前來看，智慧校園還是一個新概念、新事物，智慧校園的建設還處在起步階段，要實現真正意義上的“智慧”的校園，還將是一個漫長的過程。隨著社會的發(fā)展，科技的進步，智慧校園的建設也在不斷發(fā)展和進步。智慧校園的建設對教育信息化的發(fā)展具有相當重要的作用。要根據學校的總體發(fā)展，統(tǒng)籌規(guī)劃、逐步實施、通力合作，使智慧校園的建設日趨完善，突顯校園信息化的魅力和物聯低碳的生活樂趣。

參考文獻：

[1]“數字學習與智慧校園建設研討會”舉行[J].教育學報，2012（2）：99.

篇3

2009年，美國總統(tǒng)奧巴馬積極回應IBM首席執(zhí)行官彭明盛提出的“智慧的地球”概念，提出火力發(fā)展以物聯網為核心的新興技術產業(yè)，實現人類社會與物理系統(tǒng)的整合，在此基礎上，人類可以以更加精細和動態(tài)的方式管理生產相生活，達到“智慧”狀態(tài)，提高資源利用率和生產力水平。奧巴馬認為這就是美國在21世紀保持和奪回競爭優(yōu)勢的方式。

中國政府也對物聯網的發(fā)展極為重視。2009年8月7日，總理在無錫提出了“感知中國”的理念，表示中國要抓住機遇，大力發(fā)展物聯網技術。11月3日，總理再次指不要著力突破傳感網、物聯網關鍵技術。進入2010年，物聯網成為當年“兩會”的熱門話題，“積極推進‘三網’融合，加快物聯網的研發(fā)應用”也首次寫入政府工作報告。據了解，2010年一系列物聯網發(fā)展相關的產業(yè)政策將陸續(xù)出臺。

物流業(yè)是最早接觸物聯網理念的行業(yè)，也是中國物聯網在2003～2004年第輪熱潮中被寄予厚望的一個行業(yè)。很據物聯網發(fā)展現狀，在分析國內外物聯網發(fā)展對物流業(yè)影響的基礎上，我們認為物聯網的發(fā)展必將推動中國智慧物流的變革。因此在2009年10月，《物流技術與應用》編輯部和中國物流產品網聯合提出了“智慧物流”理念，開始在物流業(yè)全面倡導智慧物流變革。

認識物聯網的本質

物聯網概念不是憑空杜撰出來的，也不是某單項新技術突破引申出來的。物聯網的發(fā)展有堅實基礎，是現代信息技術發(fā)展到一定階段的必然產物，是多項現代信息技術的聚合應用與創(chuàng)新，是信息技術系統(tǒng)性的創(chuàng)新與革命。

物聯網的概念在1999年提出，當時基于互聯網、RFID技術、EPC標準，在計算機互聯網的基礎上，利用射頻識別技術(RFID)、天線數據通訊等技術，構造了一個實現全球物品信息實時共享的實物互聯網“l(fā)altemet ofthings”(簡稱物聯網)。這也是中國第一輪物聯網熱潮的基礎。

2005年11月17目，國際電信聯盟(ITU)借用了“物聯網”名詞，了《ITU互聯網報告2005：物聯網》，宣布了無所不在的“物聯網”通信時代即將來臨，世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾，都可以通過網絡主動進行信息交換。RFID技術、傳感技術、納米技術、智能嵌入技術將得到更加廣泛的應用。ITU描述了一個美好的、智慧的物聯網世界。物聯網概念的興起，得益于ITU的2005年以物聯網為標題的年度報告。然而，ITU對物聯網缺乏一個清晰的定義。

目前關于物聯網的定義有多種，眾多專家也有自己的描述，在對物聯網本質的認識上也存在一些誤區(qū)，物聯網還缺乏一個清晰的定義。但是，物聯網的基本概念框架已經形成，不會影響我們對物聯網本質的認識。

我們認為：物聯網就是“物物相連的互聯網”，是通過各類傳感裝置、RFID技術、視頻識別技術、紅外感應、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，根據需要實現物品互聯互通的網絡連接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的智能網絡系統(tǒng)。

物聯網主要有三層架構，即：感知層、網絡層和應用層，如圖1所示。

從物聯網本質上看，物聯網是現代信息技術發(fā)展到一定階段后出現的一種聚合性應用與技術提升，將各種感知技術、現代網絡技術和人工智能與自動化技術聚合與集成應用，使人與物智慧對話，創(chuàng)造一個智慧的世界。因為物聯網技術的發(fā)展幾乎涉及到了信息技術的方方面面，是一種聚合性、系統(tǒng)性的創(chuàng)新應用與發(fā)展，才被稱為是信息技術的第三次革命性創(chuàng)新。物聯網的本質概括起來主要體現在三個方面：一是互聯網特征，即對需要聯網的“物”一定要能夠實現互聯互通的互聯網絡；二是識別與通信特征，即納入物聯網的“物”一定要具備自動識別與物物通信(M2M)的功能；三是智能化特征，即網絡系統(tǒng)應具有自動化、自我反饋與智能控制的特點。

物聯網認識方面的誤區(qū)

毋庸諱言，目前關于物聯網的認識還有很多誤區(qū)，這也直接影響我們理解物聯網對物流業(yè)發(fā)展的作用，因此有必要首先辨誤，理清思路。

誤區(qū)之一：把傳感網或RFID網等同于物聯網。事實上傳感技術也好、RFID技術也好，都僅僅是信息采集技術之一。除傳感技術和RFID技術外，GPS、視頻識別、紅外、激光、掃描等所有能夠實現自動識別與物物通信的技術都可以成為物聯網的信息采集技術。傳感網或者RFID網只是物聯網的一種應用，但絕不是物聯網的全部。

誤區(qū)之二：把物聯網當成互聯網無邊無際的無限延伸，把物聯網當成所有物的完全開放、全部互連、全部共享的互聯網平臺。實際上物聯網絕不是簡單的全球共享互聯網的無限延伸。即使互聯網也不僅僅指我們通常認為的國際共享的計算機網絡，互聯網也有廣域網和局域網之分。

物聯網既可以是平常意義上的互聯網向物的延伸；也可以根據現實需要及產業(yè)應用組成局域網、專業(yè)網。現實中沒必要也不可能使全部物品聯網；也沒必要使專業(yè)網、局域網都必須連接到全球互聯網共享平臺。今后的物聯網與互聯網會有很大不同，類似智慧物流、智能交通、智能電網等專業(yè)網，智能小區(qū)等局域網才是最大的應用空間。

誤區(qū)之三：認為物聯網就是物物互聯的無所不在的網絡，因此認為物聯網是空中樓閣，是目前很難實現的技術。事實上，物聯網是實實在在的，很多初級的物聯網應用早就在為我們服務著。物聯網理念就是在很多現實應用基礎上推出的聚合型集成的創(chuàng)新，是對早就存在的具有物物互聯的網絡化、智能化、自動化系統(tǒng)的概括與提升，它從更高的角度升級了我們的認識。

誤區(qū)之四：把物聯網當成個筐，什么都往里裝；基于自身認識，把僅僅能夠互動、通信的產品都當成物聯網應用。如，僅僅嵌入了一些傳感器，就成為了所謂的物聯網家電；把產品貼上了RFID標簽，就成了物聯網應用等等。

物聯網在物流業(yè)的應用分析

物流業(yè)是物聯網很早就實實在在落地的行業(yè)之一，很多先進的現代物流系統(tǒng)已經具備了信息化、數字化、網絡化、集成化、智能化、柔性化、敏捷化、可視化、自動化等先進技術特征。很多物流系統(tǒng)和網絡也采用了最新的紅外、激光、無線、編碼、認址、自動識別、定位、無接觸供電、光纖、數據庫、傳感器、RFID、衛(wèi)星定位等高新技術，這種集光、機、電、信息等技術于一體的新技術在物流系統(tǒng)的集成應用就是物聯網技術在物流業(yè)應用的體現。概括起來，目前相對成熟的物聯網應用主要在以下四大領域：

一是產品的智能可追溯網絡系統(tǒng)：如食品的可追溯系統(tǒng)、藥品的可追溯系統(tǒng)等。這些智能的產品可追溯系統(tǒng)為保障食品、藥品等的質

量與安全提供了堅實的物流保障。

目前，在醫(yī)藥、農產品、食品、煙草等行業(yè)領域，產品追溯體系發(fā)揮著貨物追蹤、識別、查詢、信息采集與管理等方面的巨大作用，已有很多成功應用。其中，粵港合作供港蔬菜智能追溯系統(tǒng)就是一個典型案例。通過采用RFID技術，可以對供港蔬菜進行溯源，實現了對供港蔬菜從種植、用藥、采摘、檢驗、運輸、加工到出口申報等各環(huán)節(jié)的全過程監(jiān)管，可快速、準確地確認供港蔬菜的來源及合法性，加快了查驗速度，提高了查驗的準確性。通過RFID標簽與數據庫形成的“物聯網”，實現了對供港蔬菜的自動化識別、判斷和監(jiān)管，可提高監(jiān)管效率，實現快速通關。

二是物流過程的可視化智能管理網絡系統(tǒng)：這是基于GPS衛(wèi)星導航定位技術、RFID技術、傳感技術等多種技術，在物流過程中實時實現車輛定位、運輸物品監(jiān)控、在線調度與配送可視化與管理的系統(tǒng)。目前，全網絡化與智能化的可視管理網絡還沒有，但初級的應用比較普遍，如有的物流公司或企業(yè)建立了GPS智能物流管理系統(tǒng)，有的公司建立了食品冷鏈的車輛定位與食品溫度實時監(jiān)控系統(tǒng)等，初步實現了物流作業(yè)的透明化、可視化管理。

在公共信息平臺與物聯網結合方面，也有一些公司在探索新的模式。展望未來，高效精準、實時透明的物流業(yè)將呈現在我們眼前。

三是智能化的企業(yè)物流配送中心：這是基于傳感、RFID、聲、光、機、電、移動計算等各項先進技術，建立全自動化物流配送中心，建立物流作業(yè)的智能控制、自動化操作的網絡，可實現物流與生產聯動，實現商流、物流、信息流、資金流的全面協(xié)同。如：一些先進的自動化物流中心，就實現了機器人碼垛與裝卸，無人搬運車進行物料搬運，自動輸送分揀線上開展分揀作業(yè)，出入庫操作由堆垛機自動完成，物流中心信息與企業(yè)ERP系統(tǒng)無縫對接，整個物流作業(yè)與生產制造實現了自動化、智能化。這也是物聯網的初級應用。

四是企業(yè)的智慧供應鏈：在競爭日益激烈的今天，面對著大量的個性化需求與訂單，怎樣能使供應鏈更加智慧?怎樣才能做出準確的客戶需求預測?這些是企業(yè)經常遇到的現實問題。這就需要智慧物流和智慧供應鏈的后勤保障網絡系統(tǒng)支持。打造智慧供應鏈是IBM智慧地球解決方案重要的組成部分，也有一些應用案例。

此外，基于智能配貨的物流網絡化公共信息平臺建設，物流作業(yè)中手持終端產品的網絡化應用等，也是目前很多地區(qū)推動的物聯網在物流領域應用的模式。

目前，物聯網在物流行業(yè)的應用，在物品可追溯領域的技術與政策等條件都已經成熟，應加快全面推進；在可視化與智能化物流管理領域應該開展試點，力爭取得重點突破，取得有示范意義的案例；在智能物流中心建設方面需要物聯網理念進一步提升，加強網絡建設和物流與生產的聯動；在智能配貨的信息化平臺建設方面應該統(tǒng)一規(guī)劃，全力推進。

物聯網推動智慧物流變革

物聯網雖然早已在物流業(yè)有應用，但是物聯網理念的提出對現實中局部的、零散的物流智能網絡技術應用有了一種系統(tǒng)的提升，契合了現代物流的智能化、自動化、網絡化、可視化、實時化的發(fā)展趨勢。物聯網對物流業(yè)的影響將是全方位的，因為現代物流業(yè)最需要現代信息技術的支撐。

首先，物聯網的理念開闊了我們的視野，提高了我們的認識，讓我們能夠主動地全面提升物流業(yè)智能化、自動化與信息化水平，統(tǒng)一理念，開拓思路，借助于新的傳感技術、RFID技術、GPS技術、視頻監(jiān)控技術、移動計算技術、無線網絡傳輸技術、基礎通信網絡技術和互聯網技術的發(fā)展，全面開創(chuàng)智慧物流新時代。

其次，物聯網必將帶來物流配送網絡的智能化，帶來敏捷智能的供應鏈變革，帶來物流系統(tǒng)中物品的透明化與實時化管理；實現重要物品的可跟蹤與追溯管理。相信隨著物聯網的發(fā)展，一個智慧物流的美好前景會很快實現。物聯網在物流業(yè)應用的趨勢與問題

物聯網發(fā)展推動著中國智慧物流的變革。隨著物聯網理念的引入、技術的提升、政策的支持，相信未來物聯網將給中國物流業(yè)帶來革命性的變化，中國智慧物流將迎來大發(fā)展的時代。

未來，物聯網在物流業(yè)的應用將出現如下四大趨勢：

一是智慧供應鏈與智慧生產融合。

隨著RFID技術與傳感器網絡的普及，物與物的互聯互通，將給企業(yè)的物流系統(tǒng)、生產系統(tǒng)、采購系統(tǒng)與銷售系統(tǒng)的智能融合打下基礎，而網絡的融合必將產生智慧生產與智慧供應鏈的融合，企業(yè)物流完全智慧地融入企業(yè)經營之中，打破工序、流程界限，打造智慧企業(yè)。

二是智慧物流網絡開放共享，融入社會物聯網。

物聯網是聚合型的系統(tǒng)創(chuàng)新，必將帶來跨行業(yè)的網絡建設與應用。如一些社會化產品的可追溯智能網絡就可以方便地融入社會物聯網，開放追溯信息，讓人們可以方便地借助互聯網或物聯網手機終端，實時便捷地查詢、追溯產品信息。這樣，產品的可追溯系統(tǒng)就不僅僅是一個物流智能系統(tǒng)了，它將與質量智能跟蹤、產品智能檢測等緊密聯系在一起，從而融入人們的生活。

物流滲透在人們生活的方方面面，不僅是產品追溯系統(tǒng)，今后其他的物流系統(tǒng)也將根據需要融入社會物聯網絡或與專業(yè)智慧網絡互通，如：智慧物流與智能交通、智慧制造、智能安防、智能檢測、智慧維修、智慧采購等系統(tǒng)融合，從而為社會全智能化的物聯網發(fā)展打下基礎，智慧物流也將成為人們智慧生活的一部分。

三是多種物聯網技術集成應用于智慧物流。

目前在物流業(yè)應用較多的感知手段主要是RFID和GPS技術，今后隨著物聯網技術發(fā)展，傳感技術、藍牙技術、視頻識別技術、M2M技術等多種技術也將逐步集成應用于現代物流領域，用于現代物流作業(yè)中的各種感知與操作。如，溫度的感知用于冷鏈；侵入系統(tǒng)的感知用于物流安全防盜；視頻的感知用于各種控制環(huán)節(jié)與物流作業(yè)引導，等等。

四是物流領域物聯網創(chuàng)新應用模式將不斷涌現。

物聯網帶來的智慧物流革命遠不是我們能夠想到的以上幾種模式。群眾是真正的英雄，隨著物聯網的發(fā)展，更多的創(chuàng)新模式會不斷涌現，這才是未來智慧物流大發(fā)展的基礎。

目前就有很多公司在探索物聯網在物流領域應用的新模式。如，某公司在探索給郵筒安上感知標簽，組建網絡，實現智慧管理，并把郵筒智慧網絡用于快遞領域；當當網在無錫新建的物流中心就探索物流中心與電子商務網絡融合，開發(fā)智慧物流與電子商務相結合的模式；無錫新建的糧食物流中心探索將各種感知技術與糧食倉儲配送相結合，實時了解糧食的溫度、濕度、庫存、配送等信息，打造糧食配送與質量檢測管理的智慧物流體系等等。

物聯網在物流業(yè)發(fā)展前景光明，但是面對物聯網熱潮，我們也要保持冷靜，不要不顧實際去跟風炒作。具體而言，應該注意以下三個問題：

一、切記浮躁心態(tài)。

近期以來，關于物聯網的發(fā)展新概念風起云涌，各行業(yè)與各地區(qū)都讓人感到有一股浮躁情緒，讓人感到一種無法言說的憂慮。新技術受到普遍關注，本是正常；但不正常的是，我們不是實實在在地推進，而是一窩蜂地炒作。對此，國家工信部一位官員就謹慎地指出，發(fā)展物聯網絕不能搞“大呼隆”，否則就是“浪費資源”，將會導致整個物聯網產業(yè)鏈受損。

二、盡快制定統(tǒng)一標準。

物聯網的發(fā)展與應用，向上關系到眾多物聯網技術裝備企業(yè)，中間關聯著電信等網絡層的基礎通信運營商，向下關聯著眾多應用企業(yè)與行業(yè)。物流行業(yè)僅僅是應用行業(yè)之一，在這種情況下，物聯網發(fā)展迫切需要統(tǒng)一標準，統(tǒng)一規(guī)劃，切忌各自為戰(zhàn)。但是，目前物聯網標準制定缺乏統(tǒng)一協(xié)作，由于缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃，物聯網應用和產業(yè)規(guī)模發(fā)展也都受到很大影響。

篇4

關鍵詞：

智慧小區(qū)；物聯網；應用設計

中圖分類號：TP903.4文獻標識碼：A文章編號：10053824（2013）06005704

0引言

全球經濟國際化和社會信息化的浪潮洶涌澎湃，通信和IT產業(yè)的發(fā)展正在極大地改變人們工作、居住和生活的方方面面。IT技術向傳統(tǒng)的建筑行業(yè)快速滲透，建筑行業(yè)的智能化水平得到快速發(fā)展，從早期的樓宇智能化逐步發(fā)展到住宅小區(qū)智能化，住宅小區(qū)智慧化是IT產業(yè)向傳統(tǒng)建筑產業(yè)和人們生活滲透的必然結果，是社會信息化發(fā)展的必然趨勢。

所謂住宅小區(qū)智能化，是指通過綜合配置住宅區(qū)內的各功能子系統(tǒng)，以綜合布線為基礎，通過計算機網絡實現區(qū)內各種設備管理自動化的新型住宅小區(qū)。普遍認為智能化住宅小區(qū)也是“三A”系統(tǒng)，即安全自動化（safe automation system，SAS）、通信自動化（communication automation system，CAS）和管理自動化（management automation system，MAS）。SAS包括室內防盜報警系統(tǒng)、消防報警系統(tǒng)、緊急求助系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、可視對講系統(tǒng)、煤氣泄露報警系統(tǒng)、室外閉路電視攝像監(jiān)控系統(tǒng)和室外的巡更簽到系統(tǒng)等；CAS包括數字信息網絡、語音與傳真功能、有線電視和公用天線系統(tǒng)等；MAS包括水、電、煤氣的遠程抄表系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)、供水、供電設備管理系統(tǒng)和公共信息顯示系統(tǒng)。

隨著光網絡、3G移動網絡和物聯網等新技術的不斷應用，電信運營商正發(fā)揮自身的固話網絡、寬帶、3G移動網絡、IT和物聯網技術等優(yōu)勢，在社區(qū)信息化方面提供了豐富的產品和服務，形成了智慧小區(qū)的整體解決方案。智慧小區(qū)是當代科學技術在住宅產業(yè)中的綜合應用，旨在改善住宅功能，優(yōu)化居住環(huán)境，提高居住生活質量，使業(yè)主暢想信息社會新生活。

智慧小區(qū)的智慧來源于智慧城市。IBM自提出智慧地球以來，就提出了包括智慧交通和智慧醫(yī)療等在內的智慧城市。智慧城市包含全面感知，充分整合，激勵創(chuàng)新，協(xié)同運作的意思，其更多是站在技術應用層面來講怎么利用先進的信息技術使城市資源更加優(yōu)化，讓城市更加充滿活力，使城市運作更加高效。本文研究的智慧小區(qū)就是如何利用先進的信息技術和物聯網技術，使小區(qū)的資源和環(huán)境更加優(yōu)化，使業(yè)主更為便利地享受高品質的家居生活，使住宅小區(qū)的管理和運營更加高效和安全，真正做到以人為本。

1物聯網技術

物聯網（internet of things，IoT）的概念最早出現在比爾?蓋茨1995年所著的《未來之路》[1]中。1998年，美國麻省理工學院創(chuàng)造性地提出了被稱為EPC系統(tǒng)的“物聯網”構想，該構想主要建立在物品編碼、射頻識別RFID（radio frequency identification）技術和互聯網的基礎上[2]。

在我國，物聯網以前被稱為傳感網，中科院早在1999年就啟動了對傳感網的研究。2005年國際電信聯盟了《ITU互聯網報告2005：物聯網》，正式論述了“物聯網”概念。報告指出世界上所有物體，從輪胎到牙刷，從房屋到紙巾，都可以通過物聯網主動進行信息交換。RFID技術、傳感器技術、納米技術、智能嵌入技術將得到更加廣泛的應用。物聯網時代，在各種各樣的日常用品上嵌入一種短距離的移動收發(fā)器，人類在信息世界里將獲得一個新的溝通維度，從任何時間、任何地點的人與人之間的溝通擴展到人與物之間的溝通。物聯網實際上就是實現物物相連的互聯網絡，物聯網的用戶端延伸和擴展到任何物體和物體之間，使其進行信息交換和通信[34]，如圖1所示。

不同的視角對物聯網概念的看法不同，所涉及的關鍵技術也不相同?？梢源_定的是，物聯網技術涵蓋了從信息獲取、傳輸、存儲、處理直至應用的全過程，需要在材料、器件、軟件、網絡、系統(tǒng)等各個方面都有所創(chuàng)新才能促進其產業(yè)鏈的全面發(fā)展。國際電信聯盟報告提出，物聯網主要需要4項關鍵性應用技術：標簽物品的RFID技術、感知事物的傳感網絡技術（sensor technology）、思考事物的智能技術（smart technology）和微縮事物的納米技術（Nano technology）。物聯網作為傳統(tǒng)技術的繼承和延伸，其并不是一門新興技術，而是一種將現有的、遍布世界的傳感設備和網絡設施連為一體的應用模式。我們需要做的是充分利用現有的信息設備，把人類社會與物理世界更好地連接起來，提高整個社會的信息化水平與智能化水平[2]。

2智慧小區(qū)的組成和功能

目前大多數住宅小區(qū)已經陸續(xù)具備了基本的智能化系統(tǒng)，如小區(qū)安防系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)和物業(yè)服務管理系統(tǒng)，也有一些高檔小區(qū)實現了更高層次的智能化系統(tǒng)。但這些系統(tǒng)只是局部滿足了業(yè)主和物業(yè)的需求，在系統(tǒng)的擴展性、穩(wěn)定性、信息技術應用的全面性、業(yè)主生活的便捷性等方面還存在瓶頸和制約因素[5]。隨著通信、IT、物聯網技術的逐步應用，業(yè)主對小區(qū)智能化、信息化的需求也逐步提高，因而更高層次的數字小區(qū)、智慧小區(qū)也就應運而生。

本文提出的智慧小區(qū)物聯網應用解決方案思路如下：一，從認識到體驗、一切以用戶為中心的人性化思路；二，從線上到線下，構筑全方位信息化體系的融合思路，最終實現將小區(qū)現有的、未來可能建設的設施、系統(tǒng)、功能等各種資源集中、統(tǒng)一、安全、人性化地融合，實現快捷、高效的超值服務和管理，為業(yè)主提供安全、舒適、綠色、宜居的人性化家居環(huán)境。按照智慧小區(qū)包含的產品功能、應用區(qū)域將智慧小區(qū)的功能組成分為3個大類：基礎網絡、智慧社區(qū)和智慧家庭，每個類別包括多項產品，既有已經普遍采用的智能化方案，也有全新的物聯網應用解決方案，主要產品和功能說明見表1。

3智慧小區(qū)的物聯網應用設計

在智慧小區(qū)涵蓋的產品和功能中，已經普及的智能化產品在其它資料中多有論述，不是本文研究的重點，將不再詳述，下面重點論述每個大類中物聯網應用的相關解決方案。

3.1基礎網絡

基礎網絡包括光纖到戶、小區(qū)無線網、數字家裝布線和物聯網平臺+互聯網平臺。目前新建小區(qū)的網絡建設主流采用FTTH全光網，有條件的小區(qū)在積極推動建設小區(qū)內的WiFi網絡。數字家裝布線通過數字、語音和視頻綜合布線，為業(yè)主精心設計家庭網絡布線方案，可有效解決家庭語音通信、數據通信、網絡互動影視等網絡連接問題，為家庭信息化提供網絡基礎。下面重點研究物聯網平臺+互聯網平臺的解決方案。

傳統(tǒng)的互聯網平臺著眼點在于信息服務與智能化、物業(yè)管理與安防智能化和住宅智能化等方面，通過計算機、通信網絡、控制中心、IC卡等為小區(qū)管理提供技術手段。而新的智慧小區(qū)是要能實現信息、設備、人三位一體的信息化、智能化平臺，讓小區(qū)內現有的和未來可能應用的設施、系統(tǒng)、功能等各種資源實現集中、統(tǒng)一、安全和人性化的管理。物聯網平臺+互聯網平臺是小區(qū)建設中基本的一步，需要在物管中心設立智能監(jiān)控中心，在小區(qū)內部每隔一定距離設置RFID卡讀寫器和定位器，形成覆蓋小區(qū)范圍的物聯網無線骨干網絡，承載所有小區(qū)智能系統(tǒng)的通信和定位功能的實現[67]。物聯網與智能控制中心的計算機相連，實現物理網平臺+互聯網平臺的建設，網絡結構如圖2。

3.2智慧社區(qū)

智慧社區(qū)涵蓋的產品非常豐富，智能物業(yè)管理系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、周界防范系統(tǒng)、智能可視對講已經是小區(qū)的成熟解決方案，下面重點研究業(yè)主身份識別、手機一卡通、社區(qū)環(huán)境監(jiān)控和社區(qū)路燈管理等物聯網應用。

業(yè)主身份識別系統(tǒng)是為每一位業(yè)主配置基于RFID技術的身份識別卡，通過計算機系統(tǒng)可以將業(yè)主信息導入卡中，信息通過物聯網平臺進行交互，實現進入小區(qū)大門、樓棟單元門和家庭入戶門時自動讀取身份卡信息。當保安巡邏時攜帶手持讀卡設備，能自動識別一定范圍內所有攜帶身份卡的業(yè)主信息，可以識別沒卡的外來閑雜人員，業(yè)主身份識別示意圖如圖3所示。

手機一卡通系統(tǒng)利用帶一卡通功能的智能手機，將停車場管理、門禁管理、人行道管理、報案巡更、訪客管理以及社區(qū)會所、商圈消費支付等歸入系統(tǒng)統(tǒng)一管理，并與社區(qū)物業(yè)信息管理系統(tǒng)進行信息交互，實現一個智能手機號完成小區(qū)日常管理到消費購物等所有涉及需要刷卡行為的功能。

社區(qū)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)通過安裝在業(yè)主家中的智能探頭，可以實時了解室內溫度、天然氣濃度等信息，在異常情況時自動報警，降低安全事故發(fā)生幾率。通過安裝在小區(qū)各處的監(jiān)控探頭，實時了解小區(qū)的溫度、噪聲等環(huán)境信息，傳送至物管中心，顯示在小區(qū)的電子信息公布欄中，為廣大業(yè)主進行提醒和服務，實現社區(qū)環(huán)境監(jiān)控的功能。

社區(qū)路燈管理系統(tǒng)通過設置光線強度感知開關，紅外線感知自動亮度調節(jié)器，實現損壞或非正常工作路燈自動報警功能，通過監(jiān)控中心自動實現路燈節(jié)能管理。

3.3智慧家庭

隨著業(yè)主需求的提升，智慧家庭的產品會越來越豐富，下面主要研究智慧家庭中的智能家居、弱勢群體保障系統(tǒng)產品與功能。

家居系統(tǒng)中存在的主要問題是家居設施能耗過高、家庭安防手段落后、家用電器使用不便等[4]。人們對家居的追求從面積、位置、戶型逐步提升到對整個家居安全、智能、健康、舒適等更高層次、更人性化的追求。智能家居是物聯網應用的一個典型領域，它是利用先進的計算機技術、網絡通信技術、綜合布線技術、智能控制技術、物聯網技術將與家居生活有關的所有設備有機地結合在一起，具體來說是利用信息傳感設備與家居生活有關的家電、安防和水電氣設置集成，通過互聯網進行監(jiān)控和信息交換，構成高效的家居管理系統(tǒng)，提供安全、舒適、環(huán)保的居住環(huán)境。在智能家居方案中，每個家庭配備1臺智能終端，通過該終端可以直接控制家中的家電、窗簾和燈光等各種設備，智能家居的無線組網示意圖如圖4所示。

弱勢群體保障系統(tǒng)是通過物聯網技術為家中的老年人和兒童提供遠程醫(yī)療和安全定位服務，被保護人只需攜帶一塊時尚的“手表”，就可以自動監(jiān)控心跳、血壓、血糖等健康指標，這些信息通過物聯網傳送到社區(qū)醫(yī)院，醫(yī)院的專家可以遠程為被保護人進行會診。在緊急情況下，被保護人可按呼叫功能，社區(qū)醫(yī)院及時定位被保護人位置，并通知醫(yī)護人員及時幫助和救護。定位功能還可以隨時獲取配卡的老人、兒童和寵物等的活動范圍與軌跡，讓被保護者時刻不脫離關注者的視線范圍。

4結語

本文分析了智慧小區(qū)的功能與組成，重點研究了智慧小區(qū)的物聯網應用解決方案。當然，衡量一個智慧小區(qū)解決方案的成功與否，并非僅僅取決于智能系統(tǒng)的多寡、技術的先進性或集成度，而是取決于整個系統(tǒng)設計和配置是否經濟合理，使用、管理與維護是否方便。因此，要在智慧小區(qū)內運用好物聯網技術，還要堅持以下幾個設計原則：人性化、易用性、可靠性、開放性和可擴展性等，限于篇幅，這些內容將另文研究。

參考文獻：

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[7]侯立功.基于物聯網技術的智能家居系統(tǒng)構想[J].數字通信，2011，38（6）：3335.

篇5

關鍵詞：智慧城市；青島；市政；展望

中圖分類號：F299.2，TU984 文獻標識碼： A文章編號

1 智慧城市的定義

2012年12月14日，中國智慧城市高峰論壇在上海召開，與會的工業(yè)和信息產業(yè)部、住房和城鄉(xiāng)建設部、中國科學院等相關部委了《智慧城市評價指標體系2.0》，明確定義、規(guī)范了智慧城市建設評估的相關標準，對指導智慧城市建設具有重大意義。

（1）智慧城市是以數字化、網絡化、智能化的信息技術設施為基礎，以社會、環(huán)境、管理為核心要素，以低碳、惠民、高效為主要特征，以透徹感知、廣泛互聯、深度智能為技術特點的現代城市可持續(xù)發(fā)展道路。智慧城市通過城市安全、便捷交通、健康醫(yī)療及低碳能源等各方面的建設，更加廣泛深入地推進基礎性與應用型信息系統(tǒng)開發(fā)建設和各類信息資源開發(fā)利用，把已有的各種生產要素優(yōu)化組合，從而以更加精細和動態(tài)的方式管理生產和生活，形成現代化、網絡化、信息化、智能化的城市。智慧城市通過加強公共服務和文化建設方面信息基礎設施的建設來改善城市的人文環(huán)境，對建設一個有活力、人性化和可持續(xù)的城市，對文化建設發(fā)展等方面產生深遠的影響。

（2）2011年被稱之為中國建設智慧城市的元年，2012年則是全國進入建設智慧城市大發(fā)展的新階段。智慧城市是新一輪信息技術應用和知識經濟的產物，是工業(yè)化、城市化與信息化在現代化體系內深度融合的經濟社會必然發(fā)展趨勢。從實踐的發(fā)展看，智慧城市是以實現人口、產業(yè)、空間、土地、環(huán)境、社會生活和公共服務等領域智能化管理為目標的全新城市形態(tài)。為此《十二五規(guī)劃綱要》明確提出，未來5年要大力推進電子政務網絡建設，整合提升政府公共服務和管理能力。這就要求各級政府采用多種技術手段將電子政務延伸到街道、社區(qū)和鄉(xiāng)村，形成全面覆蓋、高效靈敏的社會管理信息網絡，讓政府運行、服務和管理更加高效。

2青島市“智慧城市”建設情況

青島提出了“世界眼光、國際標準、立足本土優(yōu)勢”建設現代化國際化青島的目標，必須率先構建“智慧城市”藍圖，始終在城市信息化方面走在前列，必須大力提升城市信息化應用水平，積極運用新興網絡和信息技術，推進城市管理和公共服務信息化，著力提升城市智能化水平。

2.1制定規(guī)劃，加快推進物聯網技術的廣泛應用

目前青島市已經出臺了《青島市物聯網應用與產業(yè)發(fā)展行動方案》，計劃用5年時間，在7個重點領域推廣物聯網應用。根據規(guī)劃，青島市將通過加快推進建立物聯網應用示范區(qū)、物聯網產業(yè)聚集區(qū)、物聯網戰(zhàn)略終端產品制造基地、物聯網提升傳統(tǒng)產業(yè)特色示范園區(qū)等建設， 逐步在“智能交通”、“數字家庭”、“城市公共管理”、“現代物流”、“精準農業(yè)”、“生產制造”、 “食品安全”等七個領域，推廣物聯網技術的廣泛應用。

2.2 以提高民生質量為根本宗旨，加強多層次智慧服務應用體系建設

建設智慧城市需要推進信息資源的開發(fā)和共享，讓社會公眾享受到更方便快捷、更多樣化的信息服務，這里非常重要的是以提高民生質量為根本宗旨的多層次智慧服務應用體系的建設，讓“智慧因子”助推強政、興業(yè)、便民，使社會公眾享受到更方便、更快捷、更多樣化的信息服務。青島市作為國家首批“兩化融合”的試點城市、首批八個國家軟件和信息服務業(yè)示范基地，在云計算領域具有很好的產業(yè)基礎。

3 結合青島市政公用局實際的智慧城市展望

3.1市政公用系統(tǒng)智慧化建設是智慧城市建設的必然要求

智慧城市的根本在于便民、利民，以物聯網、云計算等高新技術來減少市民生活出行、辦事的難度，實現智慧生活，這與我市政公用局 “用心惠民”的根本價值取向極為一致，通過借助高新技術來構建智慧網絡，深入發(fā)展智慧城市，可以更加深化市政公用局“與民貼心、待民熱心、讓民舒心”的“三心服務”理念和全面落實“快研究、快落實、快辦理、快溝通”的“四快”處理機制，這將極大提升青島市市政公用系統(tǒng)服務民生、改善民生的能力和水平。

3.2 智慧城市總體發(fā)展框架

在國內，智慧城市總體發(fā)展框架包含四個層次，即平臺層、網絡層、感知層、應用層。

1）平臺層主要是形成城市系統(tǒng)互聯互通的電子政務云平臺，突破部門級應用，在城市整體層面形信息整合平臺，推廣市民卡，實現公共服務、交通、醫(yī)療等方面的一卡通。

2）感知層強調通過物聯網技術實現對城市基礎設施、物件、移動目標的實時感知，強化對城市運行狀況的實時全面信息采集能力。未來可在重點地區(qū)進行基礎設施的智能化試點改造，通過感知設備檢測城市運行狀態(tài)，建成統(tǒng)一的覆蓋全市的物聯網絡，有效降低城市基礎設施事故率、損耗率，提高水、氣、熱等基礎設施智能監(jiān)測儀器儀表物聯化覆蓋率，推廣可遠程抄表的智能水表、智能燃氣表和供熱計量器具，形成智能的水資源和燃氣等控制網絡。

3）網絡層目標是構建寬帶、廣泛、融合、安全的網絡基礎設施，形成支撐城市物聯網應用和信息化應用的網絡支撐能力。這需要持續(xù)推進新一輪光纖寬帶網絡建設，普及“光纖入戶”，增加通信網絡帶寬，滿足三網融合、物聯網等新應用需求，建設新型無線寬帶城域網，實現“千兆進樓、百兆到戶”。其中，光纖接入覆蓋率、互聯網寬帶接入率、無線寬帶網絡覆蓋率、3G網絡覆蓋率、全市有線電視數字化整體轉換率等都是智慧城市網絡基礎設施完善程度的重要指標。

4）應用層是面向市民需求整合的應用服務體系建設，除了建設相應的信息化系統(tǒng)外，還強調運行機制和體制建設，真正形成城市完善的服務體系。

4 智慧市政的建設及嘗試

未來的智慧市政，應當是由可自動監(jiān)測、預警、告知的城市管網智能監(jiān)測系統(tǒng)、可直觀顯示用量、費用的智能遠程抄表計費系統(tǒng)、一卡在手即可涵蓋所有日常繳費項目的市民卡及智能繳費終端等構成，實現管理、使用的便捷化，智能化。在系統(tǒng)設計上，更需要與上層的云平臺進行跨部門聯動，如城市管網智能監(jiān)測系統(tǒng)可與公安的電子眼攝像頭、GIS地理信息系統(tǒng)聯動等等。

國內的新奧燃氣的綜合運營調度平臺已經在市政云計算上邁出了智慧的第一步。該平臺可將新奧各地燃氣企業(yè)日常運營中所涉及的管道、氣量、設備、人員、車輛、周邊地理及事件管理等各種信息，通過時間和空間兩個維度，在電子地圖上實時直觀地展示出來。各種運營信息、事件信息和報警信息在地圖上實時交互，可智能化處理危險源與調度，保證城市燃氣的安全運行。

5 結合市政公用12319熱線實際的智慧城市方案

從長遠看，隨著科技的進步，智慧城市實現程度的提高，呼叫中心的作用將從主要作用逐步過渡到必要補充。但智慧城市的遠大目標想要實現，還有很長的一段路要走，12319熱線仍將擔負起市政公用行業(yè)內群眾與企業(yè)的橋梁與紐帶作用。但在技術上必須充分做好跟隨智慧城市浪潮的準備。

（1）更新升級高性能服務器設備，迎接云計算和物聯網新時代。

（2）更新交換機、路由器、防火墻等網絡設備，提高網絡帶寬，提高未來物聯網應用和信息化應用的網絡支撐能力。

（3）更新熱線中心接話系統(tǒng)與數據庫。現有系統(tǒng)為C/S架構，存在維護難、反應慢等問題，可以考慮重新開發(fā)B/S接話系統(tǒng)，維護方便，并可嵌入收費便民卡查詢系統(tǒng)，當可以來電時即可直觀反映出其余額。

（4）將公告板與GIS電子地圖系統(tǒng)開發(fā)合并，當客戶來電時可直觀顯示其位置的停氣、停水、停熱區(qū)域與路段（需要局屬企業(yè)即時的數據支持）。

篇6

關鍵詞：智慧城市；技術基礎；創(chuàng)新技術

一、智慧城市的技術基礎

在我國建設智慧城市需要許多方面的共同作用，例如技術創(chuàng)新、政府管理、民眾意識。智慧城市的核心是“信息”，因此技術創(chuàng)新是建設智慧城市的基礎，其中信息技術是核心技術。

（一）信息技術廣泛化

對于一個人而言，只有神經系統(tǒng)健康的遍布全身，才能將看到的、聽到的、聞到的以及觸摸到的所有信息傳遞到大腦之中。因此實現智慧城市的根本要求就是讓城市擁有完善的神經系統(tǒng)，利用信息技術將城市功能系統(tǒng)與人、物之間無縫連接，讓信息的傳遞在整個城市暢通無阻。

（二）互聯網技術的普及

在互聯網技術廣泛應用之前，信息處理的工作一般都聚集在專用機房中的大型計算機設備上進行，與人們生活的關系不大，即使信息能夠傳遞，但是范圍十分有限，不能遍布于整個城市中?；ヂ摼W技術的進步徹底改變了城市中信息處理的方式，實現了所有城市居民都能參與到信息的產生和獲取當中，讓城市的智慧從根本上貼近居民生活。

（三）嵌入式技術的發(fā)展

從技術層面而言，建設智慧城市首先需要建設城市信息體系，以網絡信息作為技術基礎，讓城市居民隨時產生和獲取信息。同時，嵌入式技術的發(fā)展能讓各種不同設備都擁有獨立聯網及運算的能力，使城市里的所有基礎設施都具備自動采集與動態(tài)監(jiān)管信息的功能。

二、智慧城市建設技術現存的問題

（一）應用局限性

我國智慧城市建設大多是應用數據采集、處理、傳輸等簡單模式，這些模式能在簡單的領域中確保數據的安全性、可靠性和實時性，即便萬一出現數據被盜用或篡改等情況也不會造成較為嚴重的后果。雖然在一定的領域中簡單的數據采集和傳輸能夠順利完成工作，但是一旦面對復雜領域就無法實現其作用?，F代化社會具有復雜性、多樣性等特點，因此僅憑簡單的數據采集、數據傳輸等技術建設智慧城市是遠遠不夠的，許多重要領域都沒有觸及到城市信息體系，例如醫(yī)療手術控制、大型機械設備運轉控制、火車交通控制等，而這些領域的數據一旦出現錯誤、丟失或延時等情況，則會造成較為嚴重的損失。目前，我國智慧城市的典型應用中，大部分的設備工作環(huán)境都十分良好，但仍然有一部分的應用要求設備在非常惡劣的環(huán)境中工作，這些惡劣環(huán)境包括極端高溫、極端低溫、瞬間溫度劇變等，我國現有的傳感器技術還無法在這種惡劣環(huán)境中順利開展工作。

我國智慧城市應用已進入初級階段，最高規(guī)模是數千個節(jié)點可以同時進行工作，遠遠沒有達到數萬、數十萬甚至數百萬的海量節(jié)點規(guī)模。隨著科技的進步，節(jié)點規(guī)模在不斷增加，因此建設智慧城市對于節(jié)點組網速度、協(xié)議高效性、節(jié)點管理、數據處理等技術提出了更高的要求。

（二）技術瓶頸

智慧城市應用之所以存在局限性，較大部分原因都是由于技術瓶頸引起。只有突破技術瓶頸，才能解決應用局限性，進一步實現城市信息體系的需求，使智慧城市的發(fā)展空間更為廣闊。目前，技術瓶頸主要表現在四個方面：

1、傳感器技術瓶頸

在智慧城市的建設中，需要布置大量的、各種各樣的傳感器，讓傳感器與物品緊密結合，甚至成為物品的組成部分。因此要求傳感器具備體型小、功能強、價格經濟、耗能低等特點，而這一類高性能的微型傳感器現僅應用于尖端領域，并不能大規(guī)模應用。

2、信息網絡技術瓶頸

智慧城市應用大多都是自動化操作，通信行為無人干預。而節(jié)點規(guī)模在不斷的增加，其后續(xù)發(fā)展必定要遠遠超過原有的通信規(guī)模，達到上千萬甚至上億的海量節(jié)點規(guī)模，因此信息網絡技術要往大容量、高性能方面發(fā)展。

3、平臺處理技術瓶頸

智慧城市發(fā)展中面臨的另一個技術瓶頸就是如何將海量感知信息及時進行處理。隨著智慧城市建設的不斷發(fā)展，平臺處理技術的發(fā)展也不容忽視，只有解決海量數據的存儲、處理、歸類、檢索等需求才能打破平臺處理技術瓶頸。

4、安全性技術瓶頸

目前，信息的安全問題必須引起人們的足夠重視，如何面對越來越復雜的物聯網安全問題是智慧城市發(fā)展中必須解決的問題。是否能順利解決安全性技術瓶頸，將直接影響智慧城市的發(fā)展前景。

三、建設智慧城市的創(chuàng)新技術

（一）大力發(fā)展感知技術

智慧城市需要通過感知技術獲取信息，因此感知技術的發(fā)展是智慧城市發(fā)展的重要基礎。感知技術包含傳感器技和無線傳感網兩種技術，其中傳感器是一種轉變用器件，能將物理量或化學量轉變?yōu)楸憬莸碾娦盘枺粺o線傳感網是由大量傳感器節(jié)點組成，這些節(jié)點部署在一定區(qū)域以內，利用無線通信方式形成網絡系統(tǒng)，能感知、采集、處理并傳輸網絡覆蓋區(qū)域中的信息。無線傳感網的主要技術包括網絡拓撲控制技術、信道資源調度技術、物理層技術、分布式信息感知技術、協(xié)同計算與處理技術等。目前智慧城市應用中的傳感器并不能滿足感知技術高性能、低耗能、微型化、低成本的發(fā)展方向，無法擴展智慧城市應用的豐富想象空間。因此要推出更小、更強、更經濟的傳感器，結合全新的智能化通訊技術、控制手段，才能有效的在大范圍內低成本獲取傳感信息。

（二）大力改進網絡能力

目前，智慧城市正處于初級階段，物聯網應用數量不大，現有的網絡技術基本上可以滿足物智慧城市的通訊需求，但是隨著智慧城市的不斷發(fā)展，物聯網應用數量將不斷發(fā)展，網絡技術必將面臨更大挑戰(zhàn)，如果不能有效改進網絡能力，甚至會影響到人與人之間的正常通訊。因此，在現有網絡技術的基礎上，要研究和開發(fā)滿足智慧城市通信特征的網絡技術，完善城市通信網絡運維體系。主要研究內容應包括：IPv6技術、云計算機技術、網絡性能優(yōu)化機制、移動性管理機制、網絡安全能力、網絡資源分配機制等。其中，IPv6技術是IETF設計的，具有非常大的地址空間，能支持地址自動配置；IPv6的地址分配實行聚類原則，簡化了IP包結構，路由轉發(fā)效率得到明顯提升；強化了網絡層的數據加密功能，有效增強了網絡的安全性；能在很大程度上滿足物聯網海量節(jié)點、高安全性等應用需求。云計算機技術能集中網絡上的計算、存儲等資源，以資源虛擬化的方式為用戶提供便捷的服務，實現計算與存儲的并行處理。

結束語：

綜上所述，我國建設智慧城市的現有技術中存在一些問題，如智慧城市應用具有局限性，技術瓶頸等。這些問題嚴重制約著智慧城市的順利發(fā)展，必須要解決這些問題，才能提高建設智慧城市的技術水平。筆者提出，首先應該大力發(fā)展感知技術，結合全新的智能化通訊技術、控制手段，才能有效的在大范圍內低成本獲取傳感信息；其次，要大力改進智慧城市的網絡能力，研究和開發(fā)滿足智慧城市通信特征的網絡技術。筆者希望更多的專業(yè)人士能投入到該課題研究中，針對文中存在的不足，提出指正建議，為提高我國建設智慧城市技術水平做出重要的貢獻。

參考文獻：

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[2]鄭立明.關于建設智慧城市的戰(zhàn)略思考[J].現代管理科學，2011，08：66-68.

篇7

關鍵詞：智慧城市；核心邏輯；盈利模式

中圖分類號：F290

智慧城市無疑是一股熱潮，但是目前世界范圍內的智慧城市，基本只在其中的一兩項應用上實施較好；而中國的所謂智慧城市，雖然規(guī)劃很全面，但目前大多沒有落地，或僅在某一項業(yè)務上進行了若干探索。筆者希望通過對智慧城市的解讀和分析，能幫助大家對智慧城市有一個全面的認識。

當前在產業(yè)與資本市場層面，智慧城市已經成為炙手可熱的概念。那么到底什么是智慧城市呢？按照2013年11月總理在“中歐城鎮(zhèn)化伙伴關系論壇”上的講話，“智慧城市是城市信息化的高級形態(tài)，是包含全新要素和內容的城鎮(zhèn)化發(fā)展模式，智慧城市以新一代信息技術為基礎，智慧的感知、分析、集成和應對各類社會活動與公共需求”。

想象一下這樣“新的城市形態(tài)”――不用跑無數個政府部門，在電腦前就把各種申請搞定；不用擔心停車、擁堵的問題，車上的智能導航已經鏈接城市的“大腦”給你規(guī)劃了最佳路線；走進小區(qū)打開快遞柜，本來忘買的米油已經在里面；一進家門氣溫、光線已經調到了自己最喜歡的狀態(tài)，一杯你最愛的熱咖啡已經在桌上沖好；有點不舒服的身體通過家里的穿戴設備檢測，已經傳送給了自己的醫(yī)生，醫(yī)生通過視頻發(fā)來了診斷……這就是我們在智慧城市里的生活。而且這一切正在發(fā)生。

據統(tǒng)計全球已啟動或在建的智慧城市已達1000多個，未來還會以20%以上的增速增加，如斯德哥爾摩實施的智慧交通項目，引入RFID技術，自動識別入市車輛擁堵降低25%，交通排隊時間下降50%，尾氣排放量減少8%～14%，溫室氣體排放減少40%。智慧城市在全球不同城市還有其他不同應用，如英國倫敦正在實施的電子政務云、德國漢堡正在實施的智能建筑、美國波士頓正在實施的智慧醫(yī)療等（見表1）。

而中國多地也啟動了智慧城市的項目，如佛山電子政務，統(tǒng)一規(guī)劃和標準，實現多部門協(xié)同；也包括烏海實施的智慧安全項目、遼源實施的智慧醫(yī)療項目、上海實施的智慧城管（見表2）。

智慧城市無疑是一股熱潮，但是目前世界范圍內的智慧城市，基本只在其中的一兩項應用上實施較好；而中國的所謂智慧城市，雖然規(guī)劃很全面，但目前大多沒有落地，或僅在某一項業(yè)務上進行了若干探索。筆者希望通過對智慧城市的解讀和分析，能夠幫助大家對智慧城市有一個全面的認識。

一、智慧城市核心邏輯

本部分從兩方面作以闡述。

（一）生產力發(fā)展的邏輯

根據哲學的思路，社會進步體現在，以生產工具改變?yōu)闃酥镜纳a力的進步，而生產力的進步會帶來社會關系的改變，從而導致社群模式的變化。就如出現工業(yè)設備這樣的生產工具替代了農業(yè)機具，導致了社會關系由農業(yè)社會進入了工業(yè)社會，而在城市形態(tài)上就從農業(yè)村莊、城鎮(zhèn)躍遷到了工業(yè)化城市（見圖1）。

智慧城市就是我們所說的“新的城市形態(tài)”，也就是新的社會關系的表現。智能設備、網絡技術，特別是移動互聯網的出現，帶來了生產工具的進步或者是說生產力的躍進，導致了社會關系進化到了網絡社會，而城市形態(tài)上就表現為智慧城市。從這個簡單的邏輯上講，智慧城市的出現有其必然性。就像電腦手機的普及，已經改變了我們的學習、工作和生活一樣。

（二）政府訴求的邏輯

政府無疑將在智慧城市的構建中扮演主角的角色，也是最有力量的角色，企業(yè)和民眾也是不同角色的參與者。政府在智慧城市功能上最核心的三個訴求是“保穩(wěn)定、惠民生、促發(fā)展”。信息化、智能化無疑是保穩(wěn)定最佳的實踐方式，這也是網絡化管理出現的原因；而產業(yè)的發(fā)展除了基礎設施的提供以外，也需要供企業(yè)提高運營效率的信息化、智能化的平臺，也導致了“招商引智”替代了“招商引資”；在越來越接納互聯網特別是移動互聯網的民眾，對于政府的效率、生活的便捷程度等提出來更高的要求。而這些正是智慧城市的題中之意。

所以，從智慧城市最有力量的主角――政府的視角來看，智慧城市是與政務、民生、產業(yè)等優(yōu)化升級最好的形式，是“保穩(wěn)定、惠民生、促發(fā)展”最佳的路徑。

二、解構智慧城市

智慧城市與我們的息息相關，從衣、食、住、行等平常的生活，到學習、看病等特別的場景，甚至是我們的工作方式都發(fā)生了巨大的改變。我們嘗試通過不同的維度去解構一個宏大的智慧城市，能夠讓我們對于智慧城市有一個更加結構化和清晰的方式去認知。

（一）應用場景角度的解構

智慧城市有無數個智能的應用場景，就像今天我們城市中不同的場景一樣，豐富多彩。參照不同的智慧城市的設計，我們總結出了智慧城市發(fā)展的三個核心的發(fā)展訴求――政府對于“保穩(wěn)定”的訴求；政府和民眾對于“惠民生”的訴求；政府和企業(yè)對于“促發(fā)展”的訴求。分別對應了智慧政務類、智慧民生類、智慧產業(yè)類這三大智慧城市核心板塊。對應智慧城市三大核心板塊，又有無數具體的應用場景，筆者總結為以下19種應用場景（見圖2）。

1.智慧政務類

智慧政務類包括以下幾方面。

一是智慧交通。將先進技術運用于整個交通管理系統(tǒng)，在大范圍內全方位發(fā)揮作用的實時、準確、高效的運輸綜合智能控制和管理。

二是智慧安全。通過智慧傳感芯片，將信息進行及時感知，實時傳送，讓人與物能夠實時的智慧互動，構成一個安全和智慧的新安全時代。

三是智慧城管。利用信息化手段和移動通信技術手段來分析、處理和管理整個城市的所有城管部件和城管事件信息。

四是電子政務云。借鑒云計算模式的思想，以互聯互通的政務網絡為基礎，集中管理政府計算資源（基礎設施、硬軟件、信息），采用動態(tài)易擴展的部署和分配資源，整合集成電子政務系統(tǒng)。

五是智慧應急。以現代信息通信技術為支撐，軟、硬件相結合的突發(fā)公共事件應急系統(tǒng)，具備日常管理、風險分析、監(jiān)測監(jiān)控、預測預警、動態(tài)決策、綜合協(xié)調、應急聯動與總結評估等多方面功能，以實施應急預案、實現應急指揮決策。

六是智慧國土。以國土資源遙感監(jiān)測數據系統(tǒng)和綜合監(jiān)管平臺為重點，構建的覆蓋全區(qū)域集數字化、網絡化、智能化為一體的國土管理與檢測。

七是智慧環(huán)保。借助物聯網技術，把感應器和裝備嵌入到各種環(huán)境監(jiān)控對象（物體）中，通過超級計算機和云計算將環(huán)保領域物聯網整合起來，以更精細和動態(tài)的方式實現環(huán)境管理和決策。

2.智慧民生類

智慧民生類包括以下幾方面。

一是智能建筑。綜合運用現代通信技術、自動控制技術、計算機技術等現代技術，實現建筑的信息化、自動化控制與節(jié)能管理。

二是智慧家居。以住宅為平臺，利用綜合布線、網絡通信、物聯網等技術，將家居生活有關的設施集成，構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統(tǒng)，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性，并實現環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。

三是智慧社區(qū)。充分借助互聯網、物聯網等新技術，構建城區(qū) （社區(qū)）發(fā)展的智慧環(huán)境，形成基于海量信息和智能過濾處理的新的生活、產業(yè)發(fā)展、社會管理等模式，面向未來構建全新的社區(qū)形態(tài)。

四是智慧教育。運用新一代信息技術，通過構建智慧學習環(huán)境，運用智慧教學法，促進學習者進行智慧學習，最終達到全面提高教育質量與教育效率的目的。

五是智慧醫(yī)療。通過打造健康檔案區(qū)域醫(yī)療信息平臺，利用最先進的物聯網技術，實現患者與醫(yī)務人員、醫(yī)療機構、醫(yī)療設備之間的互動。

六是智慧養(yǎng)老。指利用先進的IT技術手段，研發(fā)面向居家老人、社區(qū)的物聯網系統(tǒng)與信息平臺，并在此基礎上提供實時、快捷、高效、低成本的、物聯化、互聯化、智能化的養(yǎng)老服務。

3.智慧產業(yè)類

智慧產業(yè)類包括以下幾方面。

一是智慧能源。利用物聯網、云計算和新一代信息化技術將各種能源關聯起來，進行智能化開發(fā)、開采、輸送及使用的能源系統(tǒng)。

二是智慧研發(fā)。利用互聯網技術與組織模式，從價值流程、高效組織和工具與技術三個方面來構建智慧研發(fā)管理系統(tǒng)。

三是智慧制造。智慧制造是以人為本、借助先進的新興信息技術、系統(tǒng)工程技術與制造技術深度融合為手段，為制造全生命周期活動中的人、物、環(huán)境進行智慧化的感知、互聯、協(xié)同和智能處理的技術與組織模式。

四是智慧營銷。是以客戶為中心， 以需求驅動商業(yè)的價值鏈，研究制定新一代電子商務的解決方案，實現企業(yè)在營銷、管理上的智慧轉型，獲得長期競爭優(yōu)勢。

五是智慧物流。將物聯網、傳感網與現有的互聯網整合起來，通過以精細、動態(tài)、科學的管理，實現物流的自動化、可視化、可控化、智能化、網絡化等，提高資源利用率和生產力水平的系統(tǒng)平臺。

六是智慧金融。社會化網絡、物聯網、云計算等技術在金融領域的深入應用，帶來的金融體系和商業(yè)模式的變革，推動資金更順暢的流通，更合理的配置，更安全的使用的系統(tǒng)平臺。

（二）產業(yè)鏈角度的解構

在產業(yè)鏈的維度，我們區(qū)分清楚智慧城市建設的主體，并厘清他們之間的關系，把智慧城市分為上游-產品提供、中游-系統(tǒng)集成和下游-運營服務（見圖3）。

1.上游――產品提供

在智慧城市的建設過程中，上游主要是基礎設施、硬件提供商、軟件提供商。上游玩家眾多，逐步成為了紅海市場，為了追求更大的價值，上游廠商有逐步向中下游轉型的趨勢。比較典型的企業(yè)是做視頻監(jiān)控設備的?？低暋?/p>

2.中游――系統(tǒng)集成

智慧城市系統(tǒng)集成商開始從智慧應用領域走向智慧城市頂層設計，從部分應用小集成走向智慧城市大集成，試圖建立標準和搶占智慧城市運營權，從而成為運營平臺，實現數據變現。比較典型的企業(yè)是做智慧交通運營的易華錄。

3.下游-運營服務

主要包括內容提供（外部信息導入）、網絡提供（數據傳輸）、云服務（數據處理與分析）、運維管理（日常運營與系統(tǒng)升級）。不同應用的運營商往往僅在自身所在領域利用專業(yè)優(yōu)勢積極參與運營，但不同業(yè)務和不同區(qū)域之間少有聯通，運營高度分散。同時，現在運營盈利模式模糊，數據的挖掘和變現能力差。

（三）技術角度的解構

智慧城市是基于云計算、互聯網、物聯網等基礎上發(fā)展起來的，同樣具有這些技術層次的特點。我們可以將智慧城市從技術的角度分為感知層、網絡層、平臺層和應用層，也可以形象的說智慧城市的技術層次是端、管、云和應用。

一是感知層（端）。感知層主要由各種終端構成，用以信息的收集，是智慧城市所有的“感官”，伸向城市的各個角落收集信息，正如人的眼、鼻、耳、手一般。

二是網絡層（管）。網絡層主要用于信號的傳輸，現在信號傳輸的主要途徑是，電信網、廣電網、互聯網和電網。它們如同智慧城市的神經將“感官”所收集到信息傳遞給大腦。

三是平臺層（云）。而這個“大腦”正是我們所說的平臺層。它主要是進行數據的分析和處理，平臺層就如智慧城市的“大腦”一樣，對“看到”、“聽到”、“聞到”、“摸到”的信息進行分析、處理，為決策和服務提供支持。

四是應用層（應用）。應用就是我們所說的智慧交通、智慧醫(yī)療等等這些具體的應用，它們會以不同的形式與我們的生活發(fā)生關系，甚至可以說它們就是我們的生活。

三、智慧城市的盈利模式

正如上面的解構，智慧城市從外在表現形式到內在的構成，都是極其龐大的，需要多方的參與才能完成。而盈利模式是否清晰就決定了廠商參與的程度。我們將智慧城市建設的參與主體及其關系見圖4。

根據這些智慧城市建設主體的關系，我們總結了智慧城市的四種贏利模式。

（一）出售設備盈利

依靠智慧城市、智慧地球等前沿概念，向政府等“智慧城市”的主導方出售硬件設備。這種模式就是單純的“B2B”模式，主要優(yōu)勢是設備技術門檻較高，政府支付能力較強勢；而劣勢是企業(yè)無使用和運營權利，若不計設備維護費用，則只能享受短期一次性回報，不可能發(fā)育出“羊毛出在狗身上”的創(chuàng)新商業(yè)模式。這種模式的典型代表企業(yè)是IBM和Cisco。

（二）城市與地產開發(fā)盈利

通過提供智慧城市產品、建設等服務，獲取城市與地產開發(fā)許可權限以及招商引資傭金。這本身是一種資源置換的模式，對于企業(yè)的城市、地產開發(fā)運營能力的要求極高，否則有現金流斷裂的可能。同時，若企業(yè)在智慧城市空有概念而無實際的成果，最終會影響商譽。這種模式幾乎只有地產商才能操作。

（三）與政府合作應用服務

與政府在“智慧城市”的應用服務端展開合作，提供軟件及數據服務，從中收取傭金或提成（如交通違章罰款分成）。對于企業(yè)來講這種商業(yè)模式有部分運營權，可以長期運營，是一種不錯的商業(yè)模式。但是諸如智慧交通等應用，已經發(fā)展得較為成熟，進入門檻較高。通過BOT模式建設智慧交通的易華錄是這樣的模式。

（四）與商家合作應用服務

直接與商家合作，線上整合“吃住行游購娛”相關商家資源與信息，供消費者自主選擇，收取商家傭金。這種模式是一種典型的互聯網模式，也能長期運營創(chuàng)造收益，但是整合商家的難度較大。單純的互聯網模式下已經產生了與商家合作應用服務的模式，如天貓、攜程都屬于這樣一種模式。

參考文獻：

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[3]黎林峰.新型城鎮(zhèn)化與智慧城市――第八屆中國智慧城市建設[J].中國建設信息，2013（11）.

篇8

關鍵詞：智慧城市；長效管理機制；提振策略

DOI:10.3969/j.issn.1674-7739.2011.05.007

建設智慧城市是人類城市發(fā)展史上的一場具有里程碑意義的革命。未來數十年，將是智慧地球、智慧國家、智慧城市崛起的戰(zhàn)略機遇期。建設智慧城市，就是打造城市的智能大腦，使城市由各自為政轉向系統(tǒng)協(xié)同、由被動承載轉向主動服務、由程式化運轉轉向靈動化應對；建設智慧城市將涉及城市的所有領域、所有階層、所有地域，將引發(fā)現代城市運行形式、管理模式、生產和生活方式的根本變革。這樣一種革命性的城市建設的投入，將成為整體降溫、局部低迷的全球房地產投資熱之后的、服務于世界各國發(fā)展轉型的新的投資熱點，她對城市、國家和世界的經濟拉動將是巨大和長期的。

一、智慧城市建設的全球共識

（一）城市：由“數字”到“智慧”的理念更新

1998年1月，時任美國副總統(tǒng)戈爾在一次學術演講中率先提出了“數字地球”的概念，其核心思想是：用數字化手段統(tǒng)一處理地球上的各種問題，并實現信息資源共享與利用的最大化和最優(yōu)化。1999年11月，首屆數字地球國際會議在中國北京召開，并發(fā)表了“數字地球北京宣言”。由此，數字地球建設在全球迅速推開，其中，最具標志性的是數字城市建設。

正是基于數字城市發(fā)展的深化，2008年，IBM公司提出了“智慧地球”的概念，這一戰(zhàn)略的主要內容是把新一代IT技術充分運用在各行各業(yè)之中，即把感應器嵌入和裝備到全球每個角落的醫(yī)院、電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中，通過互聯形成“物聯網”，而后通過超級計算機和云計算將物聯網整合起來，人類能以更加精細和動態(tài)的方式管理生產和生活，從而使全球“智慧”化，形成“互聯網+物聯網＝智慧的地球”，尤其是“城市的率先智慧化”。

（二）城市：由“數字”到“智慧”的內涵深化

如果說，數字城市更多的是城市數據采集、管理、運用的電子化、數字化、可變化，而智慧城市，則是將有智慧的人腦與精準、聯網的電腦及其海量的、可以共享的、能夠深化的數字化信息流無縫隙對接、靈動化應用，使人的一切行為更加規(guī)范、精準、高效，使人的活動更加便捷、迅速、無障礙，使城市的消耗更少、成本更低、效率更高。

智慧城市，就是通過植入城市物體的智能化傳感器形成物聯網，實現對物理城市的全面感知；利用云計算，對感知技術進行智能處理和分析，實現對政務、城管、生產、環(huán)境、交通、教育、醫(yī)療、安全、家居等各種城市需求的智能化支撐；通過人與物的智慧連接，實現城市“智商”、“情商”的同步提高，從而使城市成為有技術、有文化、有靈魂、有生命、有頭腦的物理與人文空間。

（三）城市：由“數字”到“智慧”的愿景轉換

智慧城市將是一種更智能的城市：多平臺協(xié)同聯動、智能化情景感知、靈動化科學決策、智慧化自我完善。智慧城市將是一種更無限的城市：光網之城——千兆光纖進區(qū)、百兆光纖到戶；無線之城——網絡無所不在，人人隨時“在線”；物聯之城——城市每個“細胞”都被傳感、均可聯網；云算之城——云儲存、云計算、云操控。智慧城市將是一種更高效的城市：管理扁平化——直接實時；服務智能化——即刻全面；時間銀行化——利用充分；學習個性化——隨時隨地；運行智慧化——低耗高效。智慧城市將是一種更宜居的城市：環(huán)境自動保護、生態(tài)自我修復、交通智能通暢、人口自行調節(jié)、社會自然和諧、城市更加宜居。智慧城市將是一種更可控的城市：經濟的智能調節(jié)、市場的智能監(jiān)督、社會的智能管理、安全的智能管控、服務的智能滿足、城市的智能聯動。智慧城市將是一種更可續(xù)的城市：全面系統(tǒng)的預測、規(guī)劃，適應、適配的運營管理，低碳、循環(huán)的資源利用，科學、適度的供給消耗，規(guī)范、可續(xù)的治理發(fā)展。

二、我國智慧城市建設的提振策略

（一）致力構建生態(tài)視野下的智慧城市五體系總體框架

智慧城市的建設、運行、管理應該是一個完整、系統(tǒng)的生態(tài)圈，她既能夠自我補充修復，又能夠自我調整完善，更可以規(guī)范持續(xù)發(fā)展。建議致力構建智慧城市五大體系總體框架，包括：

1、政策標準體系

智慧城市的統(tǒng)一網絡、公共平臺和各類應用系統(tǒng)建設與運行維護，需要統(tǒng)一、多類的符合智慧城市需要的標準和法規(guī)予以規(guī)范，其中主要標準包括：規(guī)范標準、技術標準、數據標準、接口標準、流程標準、平臺標準、操作標準、管理標準等；主要法規(guī)包括：符合國家相關法規(guī)的智慧城市地方產業(yè)政策、資金政策、人才政策、市場機制、共享機制、運作模式和管理規(guī)定等。智慧城市政策和標準體系，不僅要符合國家、行業(yè)、地方的智慧城市發(fā)展的規(guī)范，也要充分吸收國際上相關標準、規(guī)范的元素，同時，結合本地智慧城市建設所需，分步實施、動態(tài)完善。

2、資本產業(yè)體系

智慧城市建設不能成為無源之水、無本之木，僅靠地方財政投入建設智慧城市，很可能導致建設缺乏連續(xù)性，也難以真正展現智慧城市的實際效果。因此，要把智慧城市建設與城市產業(yè)轉型相融合，以城市智慧化帶動產業(yè)現代化，用現代產業(yè)的增值效益反哺、投入智慧城市建設，從而實現智慧城市以需求定建設、因建設獲增收、由增收促需求、因需求促發(fā)展的良性循環(huán)，形成國家、企業(yè)、社會多元驅動、共同參與的智慧城市建設投融資的市場機制。智慧城市產業(yè)體系主要包括：數據產業(yè)、平臺產業(yè)、應用產業(yè)。這些產業(yè)不僅具有高投入、高風險性，而且是一個城市發(fā)展必須的基礎性、戰(zhàn)略性和高關聯性產業(yè)。

3、業(yè)務應用體系

智慧城市建設要實現最大化的業(yè)務應用，其體系建設必須充分體現人本、便民、利市、惠企的思想，其應用板塊將覆蓋五大領域：一是城市環(huán)境宜居領域，包括數字土地資源管理、低碳生態(tài)規(guī)劃建設、城市建筑節(jié)能環(huán)保、城市地下管網控制、數字城市網格管理、城市水系環(huán)境監(jiān)測、城市智能電網管理、風景名勝旅游管理等業(yè)務應用系統(tǒng)建設。二是城市安全防控領域，包括社會治安打防控制、生產安全監(jiān)督救助、行政應急預警指揮、公共衛(wèi)生應急處置、食品藥品安全監(jiān)管等業(yè)務應用系統(tǒng)建設。三是城市生活保障領域，包括市民智能卡務、公共服務呼叫、便民基礎設施、城市智能交通、數字醫(yī)療衛(wèi)生、數字校園服務、數字社區(qū)生活等業(yè)務應用系統(tǒng)建設。四是城市公共服務領域，包括政府公共服務、政府內部網站、政府自動辦公、行政審批監(jiān)察、綜合業(yè)務、政務視頻會議，以及人力資源、社會保障、科技、統(tǒng)計、財政、公安、建設、環(huán)保、計生、文化、教育、旅游等管理數字化業(yè)務應用系統(tǒng)等。五是城市產業(yè)優(yōu)化領域，包括低碳、循環(huán)、節(jié)能、生態(tài)、高附加值、信息、數字、智慧等新一代可持續(xù)、低消耗、能再生、智能化的產業(yè)等業(yè)務應用系統(tǒng)建設。其中前三個板塊源于公眾視角，后兩個板塊則出自政府和企業(yè)視角。

4、技術支撐體系

智慧城市技術支持體系主要包括“三層”、“二?！??！叭龑印笔牵阂?、網絡層，通過城市統(tǒng)一網絡與電信網、廣電網、互聯網的融合，向智慧城市公共平臺以及各業(yè)務應用系統(tǒng)提供全市統(tǒng)一的網絡基礎環(huán)境和有效的信息傳輸服務高速公路。二、平臺層，她承擔著智慧城市數據交互樞紐、資源中心和服務中心的職能，由計算存儲網絡、資源數據中心、信息服務系統(tǒng)組成。三、應用層，這是構建在智慧城市公共平臺之上應用服務系統(tǒng)，連接政府、企業(yè)和公眾三大應用源，為他們提供城市環(huán)境宜居、安全防控、生活保障、公共服務、產業(yè)優(yōu)化等領域的應用服務。“二?！笔牵阂弧⒄邩藴时Ｕ?，她為智慧城市建設、管理、運行提供規(guī)范的依據，為集體業(yè)務交互提供銜接的標準。二、信息安全保障，她是智慧城市有序建設、可持續(xù)運行的重中之重，包括安保的標準、制度、技術、規(guī)程、認證、監(jiān)控、災備等。

5、評價考核體系

評價考核體系是智慧城市建設、管理、運行是否滿足需求、達到預期目標的衡量標，她包含了評價指標、評價權重和評價方法三個方面，其中權重和方法往往因城市實際狀況會有相當的差異，而指標體系相對比較一致。智慧城市評價指標體系一般分為三級：一級指標4項——技術適用、應用績效、投入產出、政策標準。二級指標19項——技術類：基礎設施建設、公共資源數據、公共服務平臺、業(yè)務應用系統(tǒng)；績效類：城市環(huán)境宜居、城市安全防控、城市生活保障、城市公共服務、產業(yè)轉型升級、政府績效考核；資產類：投資融資環(huán)境、資金投入規(guī)模、產業(yè)經濟效益、設施投資效益。三級指標（具體評價指標）數量眾多，每座城市因地制宜，不盡相同。

以上五大體系中，資本產業(yè)體系是智慧城市的基石，以此體系為基礎，形成一條城市從規(guī)劃、建設到管理、運營和服務的完備產業(yè)鏈；技術支撐體系和政策標準體系是智慧城市的梁柱和保障，她用先進科技、法規(guī)標準，支撐和護衛(wèi)著智慧城市的框架結構；業(yè)務應用體系是智慧城市的血脈，決定著智慧城市發(fā)展的需求、速度和方向，她包含了政府、企業(yè)和公眾三大主體的各種應用；評價考核體系是智慧城市的衡量標尺，考量著智慧城市發(fā)展過程與最終結果的是否準確、真確、合理、合法、適度、適應，是否真正健康、宜居、安全、便捷。

（二）完善政府主導、行業(yè)參與、市場補充、有機分合的管理制度

1、完善政府主導體制

建設智慧城市是人類城市發(fā)展史上的一場具有里程碑意義的革命。未來數十年，將是智慧地球、智慧國家、智慧城市崛起的戰(zhàn)略機遇期。建設智慧城市，就是打造城市的智能大腦，使城市由各自為政轉向系統(tǒng)協(xié)同、由被動承載轉向主動服務、由程式化運轉轉向靈動化應對；建設智慧城市將涉及城市的所有領域、所有階層、所有地域，將引發(fā)現代城市運行形式、管理模式、生產和生活方式的根本變革。對于這樣一種革命性的城市建設的投入,將成為整體降溫、局部低迷的全球房地產投資熱之后的、服務于世界各國發(fā)展轉型的新的投資熱點，她對城市、國家和世界的經濟拉動將是巨大和長期的。這樣的城市發(fā)展的革命，理應由作為城市守夜人、服務商、規(guī)范者的政府來主導，因為她更能夠帶領市民、企業(yè)、社會掌控城市發(fā)展的方向、把握城市發(fā)展的脈搏、決定城市運行的效能。

我國試點的“智慧城市”建設城市，已經作了比較科學的頂層設計，但是尚缺乏推進、駕馭智慧城市建設的實體化的頂層機構，建議城市政府成立具有行政職能的“智慧城市建設和管理委員會”，下轄信息產業(yè)局（主管信息產業(yè)設備、產品制造和技術進步）、信息建設局（主管智慧化城市硬件規(guī)劃與建設、軟件編制與提升）、信息安全局（主管全市智慧化發(fā)展的軟硬件綜合安全保障），并設立市級“信息數據管理中心（負責全市智慧化數據的集成、分享、編研、利用）”。委員會主任由市級領導兼任，全面負責全市信息化、數字化、智慧化建設、管理工作。

2、建構行業(yè)參與平臺

小政府大社會是世界各級政府行政方式改革的趨勢，我國也不例外。廣東省委領導前不久曾指出，小政府必然伴隨大社會。其含義不外乎大政府可以靠小社會體制來維持，但小政府如果沒有大社會體制的支撐，城市或國家的管理就會出現盲區(qū)、漏洞和局部的失靈，這是不應該也是不許可的。伴隨城市的智慧化，也是城市走向小政府大社會的過程，繁復、嚴謹、高難度的智慧化城市建設與管理，沒有全社會各行業(yè)的參與是難以想象的。

我國城市的智慧化建設雖然可能具有良好的行業(yè)和現代企業(yè)的技術與應用支撐，但尚缺乏聯動協(xié)調的整合平臺，建議城市政府構建“智慧化建設行業(yè)聯盟”（歸口市智建管委），協(xié)調智慧城市建設管理的行業(yè)自律、企業(yè)協(xié)同、技術攻堅、學術探究。

3、優(yōu)化市場補充機制

鑒于智慧化發(fā)展將使城市政府更加緊湊，所以在有限的公共投入的基礎上，依托市場參與智慧城市建設的投融資將會成為一種常態(tài)。目前我國智慧城市建設除了三大電信運營商出于自身業(yè)務發(fā)展需要和市場競爭的緣故而有較大的硬件建設投入外，一般企業(yè)除內部智能建設有所投入外，參與智慧城市公共設施建設的投入尚嫌不足，相關基金、金融衍生品更是少見。

為此，建議城市政府考慮建構地方性智慧城市建設市場化投入回報機制，包括設立“地方智慧城市建設附加稅”、“地方智慧城市建設基金”、“地方智慧城市建設補償獎勵基金”等。

4、實行有機分合管理

智慧城市建設關系長遠、涉及整體，必須總體掌控、分工負責，建議城市政府：統(tǒng)籌規(guī)劃，并做到高起點、廣覆蓋、可銜接、分步走、能持續(xù)；統(tǒng)一管控，包括一個網絡大平臺、一個公共資源庫、一種實施嚴標準。同時，根據實際，實行信息的分別采集、分類管理、分級共享；實行硬件建設的分項推進、逐步到位、有序運行。

（三）開發(fā)政府監(jiān)管、特許運營、全市一體的網絡平臺

1、城市網絡的政府監(jiān)管

智慧城市時代，網絡將成為每一個城市人融入社會、從事勞動、正常生活的主要平臺、基本渠道和必備手段。因此，網絡的正常運行、安全暢通、內容健康就顯得格外重要。所以，監(jiān)管的重任歷史地落在了作為守夜人的城市政府的身上。政府既要保障用網各方的自由、權益，又要監(jiān)督用網各方履行網上守法的義務。

為此，建議城市政府出臺系統(tǒng)全面的“政府網絡監(jiān)管條列”和“市民守法上網規(guī)則”，以及“網絡違法罰則”。

2、城市網絡的特許運營

鑒于城市網絡在未來智慧城市建設、管理和運行中的突出地位，以及政府負有監(jiān)管責任的特性，建議城市政府的城市網絡平臺運營商應該由政府授權特許經營，其不僅要通過市場比選確定，而且必須以城市需要、市民滿意、社會首肯為第一目標，同時兼顧低成本和適度效益。

3、城市網絡的平臺一體

由于歷史的原因，目前世界各國城市網絡的硬平臺大多分而置之，其生成的年代有先有后、覆蓋的領域各不相同、設備與管理水平參差不齊，雖然多年來投入不少，但因過于分散，致使設施的總體功能不強。

為此，建議城市政府能夠對歷史形成的歸屬不一、功能不同的分散化網絡體系進行整合，引進各方投資，集中打造適應智慧城市需要、便于交互共享、高性能、大通量、智能型的一體化網絡大平臺。

（四）構建總源一體、設密分類、有序共享、安全保障的公共信息資源體系

1、公共信息總源一體

任何資源的效益最大化，在于資源的分類收集、交互共享、整合提升，信息資源也不例外。但如今的城市信息，無論國內國外，由于行政和社會管理的條塊分割，重復式收集比比皆是，孤島化現象處處可見，導致收集成本增加，利用效率不高，資源浪費嚴重。

為此，建議城市政府設立真正意義上的“城市信息數據中心”，負責對全市各類信息數據的分類收集指導、匯總集成編研、統(tǒng)一管控分流，并建構城市智能卡、城市管網信息、信息安全認證、信息安全監(jiān)管、信息安全災備、其他專題信息等公共服務類信息數據庫，同時，通過統(tǒng)計、分析、建模，將沉淀的巨量數據進行關聯化集成、深度化再造，形成一定形式的數據集市，從而提升信息數據的內在價值和應用深度與廣度。

2、公共信息設密分類

任何信息在其自然散布的時候，也許并不，甚至未必具有利用價值，尤其是那些并不顯眼的基礎性數據。然而，當一些信息數據，哪怕是普通的自然數據被人們按照一定的順序、規(guī)則、方式、需求進行疊加、合成、換算、演繹之后，也許就會變成可用于傳遞信息的密碼、能推演趨勢的情報，甚至是事關國家命運、重大戰(zhàn)役、尖端科技的絕密情報。許多政治、經濟、軍事情報間諜，往往就是通過不斷收集公開的分散的信息，經獨到的集成、研判而形成有價值的情報的。所以，一個城市的第一手信息數據可以通過各領域分別采集，而這些信息數據的匯總集成及其后續(xù)管理，必須集中統(tǒng)一、分類加密。

為此，建議城市政府制定“信息數據分類集成與加密管理規(guī)范”，對信息數據切實做到匯總程序嚴細、集成標準統(tǒng)一、分類加密嚴格、分流分享嚴控，并大量運用數據密鑰、數據證書、享用審核、物理隔斷的加密、防泄、監(jiān)管手段。

3、公共信息有序分享

傳統(tǒng)城市由于行政與社會管理的條塊分割，導致大量信息數據重復收集、封閉利用、孤立分析。進入數字時代、邁向智慧城市以后，信息數據孤島不復存在，信息數據的共享成為必然，但這也向人們提出了一個信息數據如何共享的問題。如果無序、無條件共享所有信息數據，不僅增加信息數據的分流成本，更會導致不必要的信息數據泄密，尤其是關系城市發(fā)展、涉及經濟民生的公共信息數據。

為此，建議城市政府制定“信息數據有序分流與分享規(guī)范”，對信息數據切實做到分類有標準、分流有規(guī)則、分享按層級，同時，管理精細化、流程透明化、控制動態(tài)化、糾錯智能化。

4、公共信息安全保障

信息社會信息是最大、最重要、最需要安全保障的資源，因此，需要在其形成、采集、匯總、集成、編研、存儲、分流、共享、反饋的全過程，進行全方位的安全保障，防止因天災人禍而導致的造假、篡改、毀壞、流失、泄密。

為此，建議城市政府制定“信息數據安全保障管理條例”，依靠市信息安全保障局，從源頭、過程、硬件、軟件等各個環(huán)節(jié)做好信息數據的安全保障，除了防范信息數據的造假、篡改、毀壞、流失、泄密，還應搞好分散、保密、多元多級的數據備份、應急預案、軟件防黑，以及重要部門、關鍵環(huán)節(jié)的信息安全飛行督察和信息安全員的直轄派駐。

（五）完善政府管控、有序承載、有償服務的城市公共網絡平臺

目前的城市，物理上存在著多個互相獨立的信息網絡，包括廣播電視網、數據通信網、互聯網、政務網、行業(yè)專網（金融網絡、電力數據網）、話音網絡，等等。這些網絡的存在與應用，既是城市智慧化建設的重要基礎，但又是城市真正智慧化發(fā)展的某種障礙，因為這些網絡大多是不能互通的。建設智慧城市的目標是為了城市的宜居、安全、便捷、高效，所以，一個跨網絡的、真正意義上廣域的城市公共網絡平臺，必須定位于為城市公共資源數據和公共信息服務提供支持，并提供包括服務器集群、存儲設備集群、操作系統(tǒng)軟件及數據庫軟件集群、各類容災設備等。

這一平臺投資較大、技術復雜、工程浩繁、牽涉面廣，但卻是實現城市智慧化必須的基礎性、關鍵性、掌控性項目，越早建設對后續(xù)發(fā)展越有利，為此，建議城市政府從以下幾方面入手：

1、優(yōu)化城市公共信息平臺環(huán)境設施

智慧城市公共平臺環(huán)境設施包括一個中心機房和一套網絡，即智慧城市公共平臺機房、公共機房管控體系、預留擴充空間。

2、健全城市公共信息平臺核心網絡

智慧城市公共平臺的核心專用網絡連接了中心機房、政務網絡、廣播電視網絡、運營商網絡、各項業(yè)務專網（包括電力數據網絡、金融專網）等等，并向上述網絡以及互聯網相關信息。建設城市公共平臺核心網絡，使城市能夠在信息通信層面對所有信息進行統(tǒng)一監(jiān)管，并結合數據中心的建設，可以對城市的所有數據進行管控與處理。政務網絡與各行業(yè)專網、廣播電視網均連接到中心機房，網絡結構共分三層：核心層，完成大量的數據路由與交換；匯聚層，接入本地的服務資源，并且接入城市所有能協(xié)調的外部網絡；訪問層，提供外部對公共平臺的訪問。

3、增強城市公共信息平臺存儲功能

采用云存儲的思想來架構智慧城市公共信息平臺的存儲功能。在前期規(guī)模不是太大的情況下，可以先采用傳統(tǒng)的方式存儲信息。當數據量沉淀到一定規(guī)模的時候，應該引入云存儲模式，這是云計算概念的延伸，是通過集群應用、網格技術或分布式文件系統(tǒng)等功能，將網絡中大量不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對外提供數據存儲和業(yè)務訪問功能。云存儲系統(tǒng)，是智慧城市公共信息平臺數據存儲巨量化、共享化、便捷快速交互化的必然選擇。

4、豐富城市公共信息平臺計算資源

智慧城市公共信息平臺計算資源主要由可平滑擴展的服務器、可方便部署和變更的操作系統(tǒng)軟件及數據庫軟件組成，計算資源管理可均衡地分配城市公共平臺數據中心和各類公共服務的計算能力。智慧城市公共信息平臺計算資源建設分為資源與管理兩個系統(tǒng)，資源系統(tǒng)包括：公用機柜、電源、主機、存儲、系統(tǒng)軟件（操作系統(tǒng)、數據庫、中間件）、虛擬化軟件等等；管理系統(tǒng)包括：門戶網站、應用提供商管理、產品（服務）管理、業(yè)務受理、客戶管理、計費賬務結算、信息資源管理、平臺運營管理等。從資源服務利用與提供的角度，該平臺不僅數據可供自用，而且能夠在集成、整合的基礎上為全市各方面提供大量的基礎數據，還能提供包括主機托管、主機租賃、整機租賃和虐擬主機服務的平臺底層資源服務。

（六）建立政府責任不卸、具體操作不包、社會監(jiān)督不弱、服務質量不差的智慧城市長效管理機制

智慧城市建設是城市發(fā)展的需要、廣大市民的期盼、社會企業(yè)的愿望，那也就一定是城市政府公共服務內涵的應有之義，所以，政府應該責無旁貸、市民理當積極支持、社會企業(yè)共同參與。但作為未來有限的小政府，智慧城市建設管理的整體責任可以承擔，具體操作卻不能也不應包辦；作為對未來城市所有各方發(fā)展共同需要的一種滿足，智慧城市建設與管理必須接受社會各方的全方位、強有力的監(jiān)督；作為一種高智能、無縫隙、人本化的服務，智慧城市的服務質量必須是高效、優(yōu)質、個性的。

如何保證上述目標的實現并可持續(xù)化，建議城市政府盡早建構包括購買服務、委托辦理、特許經營、獎勵監(jiān)督、公司保險、評價整改在內的智慧城市長效管理機制。

1、政府購買服務

由社會各方分散代為采集相關信息數據，公益、科研、專業(yè)組織或企事業(yè)代為部分不、不侵犯隱私、不影響經商等的信息數據的分析、研究。

2、委托特許經營

委托專門機構進行與智慧城市相關的公共事務（某個專項、某種平臺、某些管理）可控制的代辦或特許經營。

3、獎勵社會監(jiān)督

運用市場機制，對舉報、消除、防范智慧城市建設管理中問題的個人、單位、組織的獎勵進行制度化固定。

4、引入市場保險

對某些關鍵性、高危型、重大的、涉危、涉及質量的事項，除了人防、技防、制防，還可引入社會保險動力機制，讓保險方出于自身減賠、零賠的利益考慮，主動地幫助城市智慧化找問題、補漏洞。

篇9

隨著信息化社會的迅猛發(fā)展，物聯網也逐漸被人們所了解和認知，它實現了物與物之間的數字化與網絡化。利用傳感的方式讓世界上的物質都智能化的聯系在一起。物聯網技術的發(fā)展更是帶來了新的變革，而基于物聯網的智慧校園服務機制是將“數字校園”與“智慧校園”融合在一起，是物聯網在教育中的應用，使得智慧校園中的物體都能夠與物聯網產生密切的聯系，從而實現學?？梢暬闹腔酃芾?，這種教育教學模式也是數字校園進一步的升級發(fā)展形成的。學生可以在一個更為智能感知的環(huán)境下，利用綜合信息服務平臺，來開展課堂教學，為學生展現真實的場景，從而培養(yǎng)學生的科學思維和研究能力。

【關鍵詞】物聯網 智慧 服務 機制

1 引言

隨著現代網絡技術的發(fā)展，人工智能技術、傳感技術等也都已經深入到了各個領域之中。而物聯網技術是當前信息時展的又一次創(chuàng)新和改革。各國政府努力制定技術規(guī)劃，來使得物聯網能夠成為具有國際競爭優(yōu)勢的關鍵戰(zhàn)略。物聯網將虛擬的世界與真實存在的物體相結合，利用信息技術來為人們提供更為智能化、更為優(yōu)越的生活環(huán)境。物聯網在用途方面也極為廣泛，改變了人們的生產和生活方式，以更為精細的方式提高資源利用率與生產力水平，從而改變了人們傳統(tǒng)的生活工作方式，促進了人與社會的關系。

物聯網技術在教育領域中的應用，也使得學校的管理和教學更為科學合理，構建物聯網智慧校園服務機制，使得學生在自主學習探究過程中，能夠發(fā)揮學習的主動性，更積極的投入到學習中，真正樹立學生為主體的理念。這大大促進了教學質量的提高。從數字化校園向智慧校園的推進，也是當前研究和實踐的重要課題。

2 物聯網的概念及功能

2.1 物聯網概念

物聯網是將傳感器、采集器、RFID與視頻監(jiān)控等感知技術和設備結合起來，按照約定的協(xié)議，來將各種網絡連接在一起，形成一個巨大的網絡。這使得信息交換與通信更為順暢，從而可以做到智能識別、跟蹤定位、實時監(jiān)控及管理的一種網絡。如圖1為物聯網概念模型。在物聯網時代，人們改變了溝通的維度，建立起了一種短距離的移動收發(fā)器用于各種日用品之間，這樣可以實現人與物、物與物之間的無障礙溝通，這種溝通打破了時間和地點上的限制，如圖1所示。

物聯網走出了虛擬的網絡，與現實世界的物質結合，利用技術使得所有的事物都建立了一種連通，構建了人機交互、人與物品交互以及人與人社會互的平臺。這也是信息化時代新的創(chuàng)新，成為新一代信息技術重要的組成部分。

2.2 物聯網的功能

物聯網的功能與其體系構架有著重要的聯系。物聯網在體系構架上可以分為三個層次，一個是全面感知層，一個是可靠傳遞層，最后一個是智能處理層。這些主要是負責對信息的獲取、傳輸與處理，從而在現代信息系統(tǒng)中形成新的融合，構建形成了系統(tǒng)的“感官”、“神經”和“頭腦”。

全面感知層這是通過傳感器、二維碼、藍牙、RFID等設備來采集、獲取信息，這主要是利用感官系統(tǒng)來智能識別和采集數據，從而使得感知能力有更全面和靈活的設計和開發(fā)，還會實現設備的低成本和高靈巧性。

可靠傳遞層是將感知到的信息利用網絡信息與互聯網的融合來傳遞出去，具有實時性和準確性的特征。并且移動電信網、互聯網與無線傳感網絡對信息的傳遞有著重要的作用。實現通信網絡其涉及到較多的技術，如無線接入技術、支持可移動技術、有線接入技術等，從而達到高性能的網絡通信，所以也稱其為網絡層。

智能處理層又為應用層，這是對大量的信息數據通過云處理等智能計算技術來分析和處理，并對實體物品進行智能化操控，做出正確的決策，實現設備與人之間的良好交互。物聯網的終端設備也是由人來操控，是物與物相連的網絡。所以，數據智能處理其平臺交互秉承著“以人為本”的原則。

3 物聯網與智慧校園

在學校教學中，由于傳統(tǒng)的教學模式是以教師為主導，學生的學習過于被動，將物聯網應用于教學中，推進了學校教學改革，實現了教育現代化，并能夠提高教學質量。物聯網技術是在數字化校園的基礎上，將數字化信息與網絡結合，使資源實行高度共享，信息更暢快的進行流通。物聯網還能夠使得物體間信息智能化獲取、傳遞和分析，從而人們的生活、工作和學習方式得到改變，也使得學生的學習積極性大大提高，促進了智慧校園的建設。如圖2為智慧校園的總體結構。

3.1 智慧校園的特征

智慧校園是信息化社會在教育方面發(fā)展到一定階段的表現，是信息技術的高度整合。智慧校園其特征表現在三個方面：一是為師生凝造了一個全面智能具有感知能力的環(huán)境，并構建綜合信息服務平臺，實現了為師生個性化定制服務；二是計算機網絡在學校各個應用服務領域進行資源與人員的交互、協(xié)作；三是通過平臺的構建更使得學校與外部世界形成一個能夠相互感知、交流的接口。

物聯網技術在智慧校園內構建綜合服務平臺，學生可以更為開放的獲取信息，不僅局限于課堂之中，師生之間、學生之間也有著更強的互動性和協(xié)作性，這樣智慧化的學習也使得教學成為一個寓教于樂的過程，更有助于對學生的全面管理，使學校真正實現服務性、感知性與安全穩(wěn)定的智慧型校園。

3.2 物聯網在智慧校園中的作用

3.2.1 使校園學習具備可視化智慧管理

智慧校園中物聯網的融入是對各種的數據信息進行全面的感知、獲取和匯總，從而將校園中的物理對象實時控制所反饋的相關信息進行分析。這樣一個可視化的校園環(huán)境不僅有助于學校管理，還會為校園管理提供更多地服務，使得學校管理更為人性化、智能化。就比如為了學校的治安問題，可以利用物聯網技術對師生的身份進行便捷的證明，還可以將這技術應用到考勤管理中。在學校內部可以進行傳感器的安裝，這能夠對人體運動、光線、溫度和聲音進行感知，從而全面構建可視化教學環(huán)境，完善安全保障系統(tǒng)。在連接網絡時，還可以實行智能化控制，使得學校的教學和安全環(huán)境利用網絡智能操控平臺實現安全智慧管理。

3.2.2 智慧校園在教育教學環(huán)境方面的服務機制

在網絡技術和多媒體技術迅速發(fā)展的過程中，盡管虛擬的學習環(huán)境可以讓人們對豐富學習資料與教學資源的獲取更為便利，但卻缺少了真實的可觸碰性，使得知識變得更為空洞。而物聯網的融入，與現實世界的物品相聯系，并互為想通，從而實現了數字化信息空間與物理空間的聯系，讓教學環(huán)境逐漸走向真實空間與虛擬學習環(huán)境的有機整合。在教學環(huán)境中每一個教學工具都具備數字化、可視化和網絡化的特性，學生身處課堂之中，卻可以真切的感受到自然及真實的場景，這可以促進人與環(huán)境的交互，人機交互，學生在這樣的教學環(huán)境中，能夠發(fā)散思維，開闊自己的視野，通過對場景的感知可以有更為深刻的理解，從而促進了教師與學生之間的交流。將現有的教學平臺與物聯網有機結合，讓遠程實踐教學更有助于學生學習的提高。如圖3為教學管理學習空間系統(tǒng)圖。

圖3：教學管理學習空間系統(tǒng)圖

3.2.3 區(qū)域資源的共享性

由于區(qū)域的不同，造成了不同學校能夠支配的優(yōu)質教育資源上的差異，這也是教育界一直困擾的問題。而物聯網的引入，減少了該方面的弊端，實現了教育資源上的均衡。對一些比較大型的實驗設備、圖書資源都可以在物聯網的作用下，使得區(qū)域間學校實現共享，師生可以同樣享有教育資源。在物聯網的智慧校園中可以促進教師水平的提高，更會減少由于區(qū)域導致的教育資源不公現象，從而大大提高了教育資源的利用率。

4 物聯網智慧校園服務機制的應用

4.1 智能節(jié)能走入校園

物聯網技術還可以對智慧校園進行能源方面的監(jiān)控和管理，將物理世界中的能源對象有效的連通起來，構建節(jié)能管理專家系統(tǒng)，使得整個校園的能源消耗都可以得到控制和更為科學的管理。就比如對校園中的水、電、煤氣等能源進行遙測量、脈沖量等信息的動態(tài)實時監(jiān)控，從而獲取的數據進行統(tǒng)計和分析，按照一定時間內的用量，來全面的了解能源消耗情況，并根據分析可以對資源進行整合和利用，來節(jié)約成本，構建科學的管理模式，并響應節(jié)能減排的號召，讓智能節(jié)能更好的走入學校。

4.2 再現生長過程，學生理解更為深刻

為了提高學生的學生興趣，利用真實的場景再現讓學生更直觀的體驗到只有實踐才會感知到的知識和感悟，從而拓展學生的知識空間與視野。讓學生不再局限于課本中的知識，更多的與現實世界相聯系，更貼近生活，也有助于運用生活之中。就例如在生物課堂中，對數字農植園的建設學習，可以根據傳感技術、視頻技術來搭建一個微型的數字種植環(huán)境，然后對種植的數據實時獲取，學生可以利用網絡全程觀察和記錄動植物的生長情況，在根據過程中動植物的生命形態(tài)，來了解生物中蘊藏的奧秘，理解生命形成的規(guī)律。而采用物聯網技術讓數字農植園就在學生身邊，這樣真實場景的布置和延伸，讓學生對知識有一個更全面的系統(tǒng)的認識，更有助于培養(yǎng)學生深度思考的能力。

5 結束語

物聯網智慧校園服務機制的構建使得學校真正實現了可視化管理，并具有人性化、科學化和智能化的特點。在課堂設置真實的場景，把學校與社會、自然及學習對象都直觀的聯系和展現起來，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和研究能力，從而培養(yǎng)學生的探究能力，更增強人與人的互動性，實現資源的共享。

參考文獻

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作者簡介

李志剛（1971-），男，江蘇省太倉市人。碩士學位?，F為健雄職業(yè)技術學院教務處副教授、高級工程師。研究方向為計算機網絡安全技術。

篇10

隨著信息技術的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的教育理念和教學方式已出現重大變革。隨著物聯網、云計算等新興信息技術的發(fā)展，智能終端應用普及，師生之間的互動無處不在，學習個性化、教學管理智能化和評教跟蹤、學校家庭互通、師生共同成長的校園文化等新型“智慧校園”教學管理模式已日漸成熟。關于“智慧校園”的研究已成為現今教育信息化領域關注的熱點。

【關鍵詞】智慧校園 智能終端 關鍵技術

1 智慧校園的機遇和挑戰(zhàn)

很多大學陸續(xù)會籌劃實施智慧校園方案。技工院校也有部分開始實施，比如基于中國電信e卡通的智慧校園方案。但是目前大家都是在探索中行進，沒有一個統(tǒng)一的標準和規(guī)范。在建設過程中主要會遇到來自以下幾個方面的挑戰(zhàn)：

（1）各個技工學院在建設智慧校園的過程中沒有形成統(tǒng)一的系統(tǒng)構架和技術標準，導致數據不一致，數據缺乏共享性和互通性，最終變成只是智慧了自己，無法智慧大家，形成了所謂的“信息孤島”。

（2）教學資源存儲分散，資源的共享性較差，資源的數量和質量難以得到保證。有的教師純粹為了湊數而做資源，教學資源良莠不齊。

（3）先進的信息化教育手段難免會遇到傳統(tǒng)的教學思想的抵制，導致信息化建設步伐減慢。

（4）學校管理層對智慧校園提供的支持有限。

2 智慧校園的特征

智慧校園的三個核心的特征：一是為廣大師生提供一個全面的智能感知環(huán)境和綜合信息服務平臺，提供基于角色的個性化定制服務；二是將基于計算機網絡的信息服務融入學校的各個應用于服務領域，實現互聯和協(xié)作；三是通過智能感知環(huán)境和綜合信息服務平臺，為學校與外部世界提供一個相互交流和相互感知的接口。而筆者認為智慧校園是信息技術深入滲透到師生的學習和生活中的信息化校園，各種智能終端為師生提供一個廣泛的感知環(huán)境。

智慧校園兼顧教育、技術和文化多方面的特性。具有以下幾大特點：

（1）與網絡環(huán)境緊密結合。將學校的有線和無線網絡以及其他的網絡系統(tǒng)充分融合，形成一體化的網絡環(huán)境。

（2）智能終端廣泛應用。計算機和智能終端為師生接入智慧校園提供了硬件保證。

（3）提供綜合業(yè)務處理服務。能對教學管理中的各種業(yè)務按標準流程進行快速處理，為廣大師生提供業(yè)務快速辦理的平臺。

（4）個性化的定制服務。針對不同角色提供不同的信息化服務。

（5）學習隨時隨地。通過有線或是無線網絡，借助智能終端，可以隨時隨地在學校任何地點進行學習、答疑和在線討論。

（6）教學資源充分共享，教學資源靈活配置。課堂上教師可以借助云平臺，隨時調用資源庫中的教學資源進行授課，與教學系統(tǒng)無縫對接，滿足教學需求。

（7）實現校家互通。通過智慧校園平臺，家長可以隨時了解子女在學校的學習和生活情況，教師也可以及時反饋信息給家長。

3 智慧校園依靠的關鍵技術

智慧校園的興起必然是依靠技術的發(fā)展，在多種技術的交互作用下才能充分發(fā)展智慧校園的“智慧”。

3.1 射頻識別技術

射頻識別技術即RFID（Radio Frequency Identification）技術，又稱無線射頻識別，是一種通信技術，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸。RFID是一種自動識別技術，它最重要的優(yōu)點是非接觸識別，它穿透了強，并且閱讀速度極快；它至少包含兩個部件：標簽和應答器。在技工學校中使用最多的就是校園一卡通，類似于一張銀行卡大小，里面內置識別芯片。校園一卡通目前在技工學校已經廣泛使用，并作為校園內部RFID識別的基本載體。學?？梢院芊奖愕睦肦FID技術實現學校的門禁系統(tǒng)、身份識別系統(tǒng)、圖書管理系統(tǒng)、智能電表和會議考勤系統(tǒng)等。并且能利用計算機技術快速得到統(tǒng)計數據。

3.2 二維碼技術

二維條碼技術主要是利用特定的幾何圖形按一定的規(guī)律排列在黑白相見的豎條圖形來記錄數據信息，是數字對象唯一識別符的一種。使用若干個與二進制相對應的幾何形體來表示文字數值信息，主要通過光電掃描設備來自動識讀，以達到對信息快速自動處理。二維條碼在學校中的主要應用是圖書入庫出庫管理，通過貼上相應的二維條碼標簽能快速讀取圖書信息。其次，應用于學校固定資產管理，通過二維碼標簽能快速地獲取資產信息，并進行相應的智能化管理。

3.3 校園網絡技術

智慧校園必須依托高速的網絡來進行傳輸數據，現今很多學校主要是以有線網絡為主，但是有線網絡必須要進行綜合布線，移動性差。因為必須大力發(fā)展校園移動互聯技術，只有360度無死角的無線網絡才能保證高品質的教學資源傳輸成為可能，也能讓學習無處不在成為可能。如今，3G甚至4G技術和各種無線Wifi接入技術的普及，讓無線網絡覆蓋沒有局域性，讓學習者通過網絡學習沒有地域限制。高速、穩(wěn)定、安全和易于管理的無線網絡是構建智慧校園的基礎條件。

3.4 智慧校園軟件搭建

上述技術是實現智慧校園的基礎，在這些技術基礎上還必須搭建軟件平臺，通過將各種不同的管理軟件進行優(yōu)化和整合，構建一個完善的、統(tǒng)一接口的智能型平臺，真正發(fā)揮智慧校園智能化的作用。

必須加強和完善智慧校園中身份識別系統(tǒng)，通過校園一卡通或是手機識別技術建立起完善的識別機制，只有加強了環(huán)境的感知，才能更好地發(fā)揮人在智慧校園中的主導作用。

4 結語

智慧校園是一個新興的事物，它能帶給學校的轉變是巨大的。因此，智慧校園的建設必須兼顧學校建設的方方面面，同時又應該以學校為主導，通信商必須在關鍵技術上給予大力支持，并積極參與進來。我們也應該看到智慧校園必須以物聯網作為基礎，所以必須重視系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，保護數據的安全和防止受到外來攻擊。采用成熟可靠的系統(tǒng)，杜絕安全隱患。

智慧校園建設是推動技工院校信息化發(fā)展的重大舉措，作為一個新興的事物，需要在建設過程中不斷地對它進行優(yōu)化和升級，保證智慧校園健康、持續(xù)和穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻

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