趙淇濤
(浙江省天臺(tái)中學(xué),臺(tái)州 317200)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),就是通過(guò)紅外感應(yīng)器、射頻識(shí)別(RFID)、激光掃描器、全球定位系統(tǒng)等信息傳感設(shè)備,將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接,進(jìn)行信息通訊,以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、追蹤定位、監(jiān)控和管理的技術(shù)。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,催生了智慧城市的概念。智慧城市利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)在民生、環(huán)保、公共安全等諸多領(lǐng)域,對(duì)于各種需要作出迅速的反應(yīng),從而為我們的生活服務(wù)。目前,我國(guó)正處于城鎮(zhèn)化高速發(fā)展的時(shí)期,許多關(guān)于城市發(fā)展的問(wèn)題也接踵而來(lái)。為了解決城市發(fā)展的難題,智慧城市的建設(shè)已成為當(dāng)今世界城市發(fā)展不可逆的潮流。
物聯(lián)網(wǎng)的概念自1999年提出至今,物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)獲得極大的發(fā)展,我國(guó)正將物聯(lián)網(wǎng)作為重要新興產(chǎn)業(yè)進(jìn)行大力推進(jìn)。近幾年來(lái),國(guó)家出臺(tái)諸多政策來(lái)扶持物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的規(guī)模也不斷擴(kuò)大,展現(xiàn)出強(qiáng)大的活力。與此同時(shí),許多新興的信息技術(shù)的發(fā)展與在城市建設(shè)中的應(yīng)用,推動(dòng)了智慧城市的發(fā)展。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是各種信息傳感技術(shù)的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)以傳感器為信息源,構(gòu)建信息網(wǎng)絡(luò)。需要強(qiáng)調(diào)的是,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)把互聯(lián)網(wǎng)作為平臺(tái),整合射頻標(biāo)簽、傳感器節(jié)點(diǎn)等信息網(wǎng)絡(luò),做到物理系統(tǒng)與人類社會(huì)的相互聯(lián)通。將這新的信息技術(shù)充分應(yīng)用在各個(gè)行業(yè)之中,可以實(shí)現(xiàn)以更加動(dòng)態(tài)和精細(xì)的方式管理生產(chǎn)生活,提高生產(chǎn)力水平和資源利用率,讓人與自然和諧相處[1]。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不僅僅有信息傳感的功能,更重要的是,物聯(lián)網(wǎng)具備對(duì)信息的智能處理能力,由此可以對(duì)事物實(shí)施智能控制與管理。
面對(duì)2008年的經(jīng)濟(jì)危機(jī),IBM提出了智能地球的理念,智能地球作為新領(lǐng)域,用以應(yīng)對(duì)全球性的經(jīng)濟(jì)危機(jī)和復(fù)蘇各國(guó)經(jīng)濟(jì)。而城市,作為地球發(fā)展的重點(diǎn),智慧城市的構(gòu)想也就應(yīng)運(yùn)而生。智慧城市為地球的城市發(fā)展構(gòu)筑了宏偉藍(lán)圖,成為智慧地球的重要支撐。智慧城市在引領(lǐng)信息技術(shù)應(yīng)用、實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展、提升城市競(jìng)爭(zhēng)力等方面發(fā)揮重要作用。
1.2.1 國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀
近些年來(lái),武漢、上海、青島、無(wú)錫、廣州、寧波、深圳、南京、臺(tái)州、荊州、北京等城市紛紛出臺(tái)了有關(guān)智慧城市的各項(xiàng)制度,并積極地落實(shí)行動(dòng)方案,如:《南京市“十二五”智慧城市發(fā)展規(guī)劃》、《深圳智慧城市發(fā)展規(guī)劃綱要》、《智慧北京行動(dòng)綱要》、《寧波市委市政府關(guān)于建設(shè)智慧城市的決定》、《上海市推進(jìn)智慧城市建設(shè)2011-2013年行動(dòng)計(jì)劃》等。根據(jù)2013年的政府工作報(bào)告,我國(guó)已有6個(gè)省、3個(gè)直轄市、11個(gè)副省級(jí)城市、42個(gè)地級(jí)市明確提出要建設(shè)智慧城市,而全國(guó)各省市目前正在建設(shè)的各種有關(guān)項(xiàng)目則達(dá)到數(shù)百個(gè)[2]。
1.2.2 國(guó)外現(xiàn)狀
物聯(lián)網(wǎng)如同當(dāng)年的互聯(lián)網(wǎng),很快在世界范圍內(nèi)掀起熱潮,隨之到來(lái)的,是智慧城市的大發(fā)展。例如,新加坡在2005年就開(kāi)始實(shí)施智慧國(guó)2015計(jì)劃,旨在建立以信息通訊為動(dòng)力的大都市。新加坡充分利用信息通訊技術(shù)來(lái)推動(dòng)社會(huì)發(fā)展,走在了世界前列。日本早在2004年推出了以物聯(lián)網(wǎng)為基石的國(guó)家信息化戰(zhàn)略,稱作“U-Japan”,希望通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè),來(lái)創(chuàng)造一個(gè)創(chuàng)新的、信息型的社會(huì)。
2.1.1 智能交通
面對(duì)擁堵繁忙的城市交通與頻發(fā)的交通事故,智能交通系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生并且得到了不斷的發(fā)展和完善。智慧交通系統(tǒng),是指將電子、信息、通訊、控制、車輛以及機(jī)械等技術(shù)融合于一體應(yīng)用于交通領(lǐng)域并能迅速、靈活、正確地理解和提出解決方案,以改善交通狀況,使交通發(fā)揮最大效能的系統(tǒng)。智慧系統(tǒng)是智力體系、知識(shí)體系、方法與技能體系、非智力體系、觀念與思想體系、評(píng)價(jià)體系等多個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)[3]。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),采集城市交通信息。這樣,車主就可以通過(guò)智能交通系統(tǒng)接收路況信息,掌握停車位置的情況,無(wú)論是城市交通的擁堵情況還是安全問(wèn)題,可以得到極大的改善。智能交通系統(tǒng)還應(yīng)用于城市的公共交通網(wǎng)絡(luò),利用智能交通系統(tǒng)規(guī)劃出行路線,可以方便我們的日常生活。
2.1.2 智能消防
智能消防系統(tǒng)是將GSM(無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng))、GIS(地理信息系統(tǒng))、GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))和網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代信息技術(shù)集于一體的智能消防服務(wù)系統(tǒng)。它成功地解決了建筑、電信、交通、供電等公共設(shè)施設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展的問(wèn)題;用戶單位聯(lián)網(wǎng)與消防指揮中心,改變了過(guò)去落后、被動(dòng)的報(bào)警、接警、出警方式,實(shí)現(xiàn)了管理網(wǎng)絡(luò)化、科技現(xiàn)代化、服務(wù)專業(yè)化、報(bào)警自動(dòng)化、接警智能化、出警預(yù)案化,極大減少了中間環(huán)節(jié),提高了出警速度,真正做到了快捷、方便、可靠、安全,使人民財(cái)產(chǎn)、生命的安全以及警員安全可以得到極大的保護(hù)[4]。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)火險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)防、監(jiān)管,火災(zāi)帶來(lái)的危險(xiǎn)可以大大降低。
2.1.3 環(huán)境保護(hù)
環(huán)境污染的問(wèn)題在城市發(fā)展的過(guò)程中是不可避免的,智慧城市的環(huán)境保護(hù)功能為我們提供了一條途徑。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),我們可以將各種傳感器分布在城市各處,傳感器作為信息源,我們得到了實(shí)時(shí)的城市各處的環(huán)境指標(biāo)。這樣,我們就實(shí)現(xiàn)了對(duì)城市環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)管。一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,我們可以利用該技術(shù)快速作出相應(yīng)的反應(yīng),智能處理信息數(shù)據(jù),達(dá)到了智能城市的環(huán)境保護(hù)目的。
物聯(lián)網(wǎng)是智慧城市的重要基石。物聯(lián)網(wǎng)將智慧城市中無(wú)所不在的智能傳感器連接,這些傳感器好像我們?nèi)梭w中的感受器,成為一個(gè)個(gè)信息源,由此可以對(duì)城市進(jìn)行細(xì)致的、全面的感知。利用物聯(lián)網(wǎng),我們可以對(duì)公共安全、衛(wèi)生、教育等需求,作出智能化的、迅速的反應(yīng),使得我們的城市真正成為了智慧城市。同時(shí),智慧城市的發(fā)展離不開(kāi)云計(jì)算的應(yīng)用支持。云計(jì)算平臺(tái)又好像我們的大腦,是智慧城市的中樞。云計(jì)算平臺(tái)對(duì)于通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)所感知到的海量信息進(jìn)行智能的儲(chǔ)存、計(jì)算處理,這樣,智慧城市就具備了足夠強(qiáng)大的功能來(lái)滿足我們的需求。
智慧城市的建設(shè)依托于信息技術(shù),互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)是其中的重中之重,但由于互聯(lián)網(wǎng)本身的特點(diǎn),信息泄露在某種程度上說(shuō)已變得不可控[5]。在當(dāng)今的信息時(shí)代,隱私問(wèn)題成了我們關(guān)注重點(diǎn),而智慧城市的建設(shè)不可避免的帶來(lái)了這些問(wèn)題。除此以外,智慧城市的安全性、穩(wěn)定性,也同樣值得我們的關(guān)注與思考。一旦智慧城市系統(tǒng)遭到不懷好意的入侵與破壞,城市將陷入一片混亂,甚至給我們帶來(lái)威脅,這種風(fēng)險(xiǎn)也是智慧城市的建設(shè)過(guò)程中需要考慮的。
智慧城市的建設(shè)必然是一個(gè)浩大的工程。這意味著智慧城市的建設(shè)需要高昂的成本,巨大的人力、物力、財(cái)力投資。軟硬件升級(jí)、維修維護(hù)、數(shù)據(jù)處理、設(shè)備支持、運(yùn)行損耗是智慧城市建設(shè)過(guò)程中產(chǎn)生費(fèi)用的主要內(nèi)容。實(shí)踐運(yùn)營(yíng)中的過(guò)高成本會(huì)產(chǎn)生智慧城市系統(tǒng)缺乏維護(hù)的問(wèn)題,進(jìn)而制約了其作用的發(fā)揮[6]。于是,智慧城市的建設(shè)就會(huì)引發(fā)諸如智慧城市不能滿足人們的期望、后期成本難以回收這樣的問(wèn)題。
本文詳細(xì)介紹了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市發(fā)展中的特點(diǎn),并介紹了其基本的構(gòu)成與發(fā)展趨勢(shì),且對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在智慧城市中可能遇到的諸多問(wèn)題進(jìn)行了充分的分析。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一個(gè)不可阻擋的發(fā)展潮流,在當(dāng)今時(shí)代,其與人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的充分結(jié)合,會(huì)讓智慧城市時(shí)代更加先進(jìn)和科技化,這對(duì)于實(shí)現(xiàn)兩個(gè)一百年奮斗目標(biāo)、發(fā)展中國(guó)制造2025都有很大的幫助。
隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算的不斷發(fā)展,“智慧家居”、“智慧醫(yī)療”等理念的提出,智慧城市帶給我們的不僅僅是生活上的方便,更重要的是生活品質(zhì)上的飛躍。在以后的發(fā)展中,我們將在已有的基礎(chǔ)上不斷完善,真正實(shí)現(xiàn)“智慧城市”帶給人們的便捷。