智慧城市中大數(shù)據(jù)時(shí)代下物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用分析

張震

（中國(guó)廣電山東網(wǎng)絡(luò)有限公司濰坊市分公司，山東 濰坊 261061）

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，促進(jìn)了智慧城市的發(fā)展，這也是目前人們最關(guān)心的問(wèn)題。為此，我國(guó)正持續(xù)加大對(duì)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有關(guān)的學(xué)科的研究力度，從本質(zhì)上尋求更好的解決辦法，從而將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更好地運(yùn)用到城市的建設(shè)中，推動(dòng)著智慧城市進(jìn)一步發(fā)展，推動(dòng)著人類社會(huì)的文明進(jìn)步，以適應(yīng)當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的發(fā)展要求，帶領(lǐng)著人類邁入一個(gè)新的技術(shù)紀(jì)元。

1 大數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng)定義

1.1 物聯(lián)網(wǎng)

從實(shí)質(zhì)上來(lái)說(shuō)，其實(shí)就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)經(jīng)過(guò)不斷的完善與創(chuàng)新而產(chǎn)生的一種技術(shù)。感知與認(rèn)知是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的必要條件。主要是對(duì)物理世界進(jìn)行精確的解釋，以便于更好的管理。另外，為了更好地對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行管理與應(yīng)用，促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)管理模式的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)象進(jìn)行直接、高效的管理與監(jiān)控，使實(shí)體更好地與網(wǎng)絡(luò)相連，充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速性與技術(shù)性。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種將物聯(lián)網(wǎng)和技術(shù)智能有機(jī)地融合在一起的技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠更好地滿足人民群眾的多元生活需要，提升人民群眾的生活品質(zhì)，也能夠更好地按照人民群眾的真實(shí)生活狀況進(jìn)行智慧城市的治理。

1.2 大數(shù)據(jù)技術(shù)概述

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，其下層的各類終端無(wú)時(shí)無(wú)刻不在產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。隨著數(shù)據(jù)量的迅速增加，大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨，大數(shù)據(jù)時(shí)代是科技時(shí)代的產(chǎn)物。大數(shù)據(jù)按其數(shù)據(jù)形式可劃分為兩類：一類是大量存在于數(shù)據(jù)庫(kù)中的結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)，另一類是諸如圖形、圖像等非結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)。其中，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)占據(jù)了90%的數(shù)據(jù)，并且其總量正以一種高達(dá)60%的速度以一種驚人的速度遞增。隨著人們對(duì)大數(shù)據(jù)的分布式存儲(chǔ)與處理技術(shù)的深入研究與運(yùn)用，其價(jià)值體現(xiàn)在以下3 點(diǎn)：第一種是在大數(shù)據(jù)時(shí)代，目前人們對(duì)大數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與處理都是以抽樣為主。第二個(gè)數(shù)值來(lái)自第一個(gè)數(shù)值。相對(duì)整體數(shù)據(jù)的分析，采樣統(tǒng)計(jì)必然會(huì)產(chǎn)生一些錯(cuò)誤，并且會(huì)產(chǎn)生一些錯(cuò)誤。在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，人們對(duì)算法的研究從精度到效率地轉(zhuǎn)變。第三種價(jià)值是關(guān)聯(lián)價(jià)值，而非原因價(jià)值。在大數(shù)據(jù)的時(shí)代，我們不再追求事情的前因后果，而是發(fā)現(xiàn)事情的相關(guān)性。

2 智慧城市的建設(shè)目標(biāo)及重要性

2.1 智慧城市建設(shè)目標(biāo)

首先，提升對(duì)城市運(yùn)營(yíng)情況有關(guān)的數(shù)據(jù)的處理與分析，以達(dá)到對(duì)城市運(yùn)營(yíng)情況的全方位把握，并且能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)并解決各類運(yùn)營(yíng)問(wèn)題，保證了整個(gè)城市的安全、平穩(wěn)地運(yùn)行；其次，對(duì)城市建筑資源進(jìn)行了科學(xué)的分配，并對(duì)其進(jìn)行了合理的使用，得到健全的城鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃，并制定出清晰的城市發(fā)展方向，進(jìn)而加速城市開發(fā)與建設(shè)的進(jìn)程；再次，要引領(lǐng)所有的產(chǎn)業(yè)、工作崗位走向智能、信息化，以提升人們的工作效率，提升人們的生活品質(zhì)，從而使有關(guān)部門對(duì)該城市的運(yùn)行情況有一個(gè)比較全面的認(rèn)識(shí)；最后，從當(dāng)前的實(shí)際情況出發(fā)，對(duì)未來(lái)的城市發(fā)展進(jìn)行規(guī)劃，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升“智慧”城市的專業(yè)水平，使其成為一座“本土化”的現(xiàn)代城市。

2.2 智慧城市建設(shè)的重要性

隨著大數(shù)據(jù)和智慧化的到來(lái)，對(duì)城市建設(shè)和發(fā)展提出了新的要求，同時(shí)也給城市管理帶來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。智慧城市是一種新型的城市發(fā)展方式，它是在信息化的背景下，伴隨著城市化進(jìn)程的加快而逐步發(fā)展起來(lái)的。要充分利用各種信息、通信、互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，采用先進(jìn)的技術(shù)體系，提高城市建設(shè)的效率和質(zhì)量。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和提高，我們對(duì)智慧城市的理解也越來(lái)越深刻。不管是政府還是公眾，都相信智慧城市的建設(shè)可以提高人們的生活質(zhì)量，為人們的工作和生活帶來(lái)便利，從而實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量和高效率的城市管理，滿足人們對(duì)現(xiàn)代化生活的需求。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的功能及特征

3.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的功能

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種基于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的感知、掃描和分析設(shè)備，它是一種基于物聯(lián)網(wǎng)的新技術(shù)。每種方法都有其自身的特性，可以為整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行提供實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)是一種可以將來(lái)自不同用戶的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分類、存儲(chǔ)、運(yùn)算、分析的技術(shù)。為此，本課題擬對(duì)云計(jì)算、云存儲(chǔ)等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了深入研究，并給出相應(yīng)的解決方案。在智慧城市的建設(shè)過(guò)程中，相關(guān)部門可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和系統(tǒng)，對(duì)城市管理、交通管理、醫(yī)療管理和教育管理進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市發(fā)展的宏觀調(diào)控。此外，物聯(lián)網(wǎng)是一種互聯(lián)系統(tǒng)，它可以使各個(gè)城市間的信息共享，確保信息安全、準(zhǔn)確、高效。

3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點(diǎn)

物聯(lián)網(wǎng)最大的特點(diǎn)是其智能化。物聯(lián)網(wǎng)不僅可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的收集和傳輸，還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的組織、存儲(chǔ)和分析。與其他技術(shù)系統(tǒng)相比，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的技術(shù)系統(tǒng)更為完善和完善。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于智慧城市的建設(shè)和管理，不僅可以提高工作的質(zhì)量和效率，還可以減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和負(fù)擔(dān)，從而使其具有更高的智能化特征。此外，借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的智能感知和自主定位，并將其與大數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，為用戶提供個(gè)性化的服務(wù)。由此，我們可以看出，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市中有著非常廣闊的應(yīng)用前景，可以應(yīng)用到多個(gè)領(lǐng)域，從而使得智慧城市管理系統(tǒng)的建設(shè)更加便捷和智能化。

4 智慧城市、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)三者之間的關(guān)聯(lián)

4.1 大數(shù)據(jù)是建設(shè)和發(fā)展智慧城市的基本條件

現(xiàn)代城市發(fā)展策略的制定離不開海量的數(shù)據(jù)與資料的搜集與分析，然而，搜集的資料都是由當(dāng)?shù)夭煌漠a(chǎn)業(yè)、不同的行政單位所組成，因此，搜集的資料是非常龐大的。在傳統(tǒng)的城市開發(fā)模式下，搜集資料所耗費(fèi)的時(shí)間與人力都較多。在智慧城市中，大數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)信息收集的智能化、自動(dòng)化，將與城市發(fā)展有關(guān)的各類信息以最高效的方式進(jìn)行歸類、匯總，從而為當(dāng)?shù)卣贫ǔ鞘邪l(fā)展策略提供參考。這是建設(shè)智慧城市的基礎(chǔ)。

4.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)智慧城市建設(shè)和發(fā)展具有促進(jìn)作用

在智慧城市中，物聯(lián)網(wǎng)可以將所有的東西都高效地聯(lián)系起來(lái)，并充分發(fā)揮它本身的智能和信息處理自動(dòng)化技術(shù)的特性，為智慧城市帶來(lái)了強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭，讓城市的管理變得更加智能化，給市民帶來(lái)了更加便捷的生活環(huán)境，從而極大地促進(jìn)了智慧城市的建設(shè)與發(fā)展。

4.3 智慧城市的建設(shè)和發(fā)展需求可以促進(jìn)大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步

隨著我國(guó)城市化的快速發(fā)展，以及人民群眾的生活質(zhì)量得到了進(jìn)一步的改善，智能城市的建設(shè)與開發(fā)將會(huì)逐漸加速。隨著我國(guó)城市建設(shè)進(jìn)程的加快，人們的生活水平和社會(huì)水平正逐步向信息化、數(shù)據(jù)化、智能化轉(zhuǎn)變，這對(duì)大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。要持續(xù)推動(dòng)智慧城市建設(shè)與發(fā)展，亟需開展大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)技術(shù)的研究。

5 大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市中的運(yùn)用

5.1 在公共服務(wù)系統(tǒng)中的應(yīng)用

在智慧城市中，醫(yī)療衛(wèi)生、物資流通等公共服務(wù)系統(tǒng)是一個(gè)重要的組成部分。其中，大數(shù)據(jù)技術(shù)所帶來(lái)的信息與數(shù)據(jù)的分析與處理是其關(guān)鍵，也是其關(guān)鍵所在。目前，大部分的醫(yī)學(xué)服務(wù)都是以多媒體通訊技術(shù)為基礎(chǔ)，而利用網(wǎng)絡(luò)與通訊技術(shù)，則可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)服務(wù)。此項(xiàng)服務(wù)可大大減少患者掛號(hào)及等待就醫(yī)的時(shí)間，提高交流及交流效率。大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的運(yùn)用，將大大提升健康管理的質(zhì)量、效率、成本。

5.2 物流系統(tǒng)中的應(yīng)用

電子商務(wù)的出現(xiàn)，既為傳統(tǒng)的物流業(yè)提供了新的發(fā)展機(jī)會(huì)，又對(duì)其提出了新的挑戰(zhàn)?；谖锫?lián)網(wǎng)的城市物流集成體系進(jìn)行了研究。首先，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立城市一體化的物流系統(tǒng)，提高其運(yùn)行的透明性、正規(guī)性和可追溯性，在降低安全隱患的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)過(guò)程的監(jiān)管。其次，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建立能夠?qū)崿F(xiàn)各類商品自動(dòng)分類、裝卸、配送的倉(cāng)儲(chǔ)與物流系統(tǒng)，提高商品分類的效率，降低人工分揀成本。

5.3 基礎(chǔ)設(shè)施中的應(yīng)用

在智慧城市中，為人民群眾提供最基本的生活服務(wù)，是一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)性工作。其中，城市居民的基本生活需要，如衣、食、住、行等，都是城市居民的重要組成部分。當(dāng)前，在大數(shù)據(jù)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，逐漸形成了一個(gè)能夠滿足人們?nèi)粘Ｉ?、信息傳輸、?shù)據(jù)交互等需要的高品質(zhì)的公共服務(wù)平臺(tái)。目前，智慧城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)正朝著智能化方向發(fā)展，對(duì)各類基礎(chǔ)設(shè)施的功能進(jìn)行了持續(xù)的改進(jìn)，從而提升并拓展了人們的生活便利度和舒適度。例如，將GPS 術(shù)引技術(shù)引入公交服務(wù)平臺(tái)，可為城市居民提供全方位的出行服務(wù)，提升居民出行的便利性、速度和質(zhì)量。該業(yè)務(wù)以大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)為基礎(chǔ)。

5.4 交通系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著我國(guó)城市化速度的加快及人民生活水平的提高，城市道路交通狀況變得更加復(fù)雜，尤其是汽車數(shù)量的增長(zhǎng)，更是加劇了城市道路的交通壓力。當(dāng)前，我國(guó)城市道路上存在嚴(yán)重的交通堵塞問(wèn)題，嚴(yán)重地影響了人民群眾的方便與安全。而這一現(xiàn)象的產(chǎn)生，也為大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的高效運(yùn)用提供了新的契機(jī)。以此為基礎(chǔ)，構(gòu)建了以信息為基礎(chǔ)的交通指揮體系，并通過(guò)對(duì)紅綠燈的智能控制，實(shí)現(xiàn)了對(duì)紅綠燈的自動(dòng)引導(dǎo)，使城市的交通狀況得到了極大的改善。

5.5 智能電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)中的應(yīng)用

在當(dāng)前的智能城市中，電力是各項(xiàng)建設(shè)、生產(chǎn)、生活必不可少的能源。所以，沒(méi)有電網(wǎng)的支撐，就無(wú)法建設(shè)和發(fā)展智慧城市。隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步，隨著電力與資訊設(shè)施在人類生活中的廣泛應(yīng)用，智慧城市對(duì)電力的需求量也在日益增長(zhǎng)。隨著我國(guó)人口的增加以及現(xiàn)代化裝備的廣泛使用，我國(guó)的電力消費(fèi)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了其實(shí)際的發(fā)電效率。大數(shù)據(jù)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，通過(guò)運(yùn)用信息技術(shù)、傳感器、數(shù)據(jù)采集和通信設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力系統(tǒng)的精確調(diào)控，從而有效地改善了電網(wǎng)，運(yùn)行和輸電效率，同時(shí)，基于對(duì)單一區(qū)域電力不平衡問(wèn)題的數(shù)據(jù)和信息分析，能夠更加準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)監(jiān)管。在保證電網(wǎng)穩(wěn)定、安全的前提下，為保障人民群眾的生活和生產(chǎn)生活，提供了一種新的途徑。

5.6 建筑管理中的應(yīng)用

在智慧城市中，包括學(xué)校、居民區(qū)、醫(yī)院、商場(chǎng)、公園、辦公大樓等。不同的建筑對(duì)管理有不同的要求，每種類型的建筑都可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)建筑管理。具體應(yīng)用方法如下：首先，相關(guān)部門可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建設(shè)智慧社區(qū)，物業(yè)管理部門可以通過(guò)云計(jì)算平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)社區(qū)的統(tǒng)一管理；與此同時(shí)，用戶還可以從網(wǎng)絡(luò)上下載相關(guān)的軟件，以便更好地了解小區(qū)的相關(guān)信息，為小區(qū)的管理和物業(yè)管理工作提供參考；其次，有關(guān)部門可借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建立辦公自動(dòng)化智慧化管理系統(tǒng)，對(duì)辦公水電、電梯、燈光等進(jìn)行自我檢查，發(fā)現(xiàn)各類系統(tǒng)存在的問(wèn)題，并迅速找到問(wèn)題所在，進(jìn)而提升問(wèn)題處理的效率與質(zhì)量。

5.7 環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

隨著現(xiàn)代化的發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越多地關(guān)注著城市的發(fā)展，對(duì)城市的發(fā)展提出了更高的要求。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?yàn)槌鞘协h(huán)保工作提供新的思想與方法。具體應(yīng)用方法是，相關(guān)部門可以在重點(diǎn)環(huán)境監(jiān)測(cè)位置安裝各種傳感器，對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的空氣污染、噪聲污染、固體污染、污染物排放等指標(biāo)進(jìn)行科學(xué)監(jiān)測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)。此外，這些傳感器還可以將所采集的數(shù)據(jù)信息，實(shí)時(shí)地傳送給管理平臺(tái)，并實(shí)現(xiàn)對(duì)這些數(shù)據(jù)的自動(dòng)化處理，從而讓有關(guān)部門可以將目前的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和過(guò)去的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)相對(duì)比，對(duì)環(huán)保工作的效果有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)；其次，有關(guān)部門可以運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)治理城市的污染，以高科技的方式來(lái)引導(dǎo)市民的居住環(huán)境，讓市民能夠享受到更加舒適和便捷的居住條件，使之成為一座真正意義上的城市。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，沒(méi)有現(xiàn)代技術(shù)的研究、開發(fā)和應(yīng)用，就沒(méi)有社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。智慧城市的建設(shè)離不開智能化和數(shù)字技術(shù)的支持。大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的運(yùn)用，不僅是一種新的發(fā)展趨勢(shì)，而且有利于對(duì)城市資源進(jìn)行高效的整合與利用。在城市各個(gè)區(qū)域中，持續(xù)強(qiáng)化數(shù)據(jù)建設(shè)、信息共享、功能和系統(tǒng)的快速傳輸，從而促進(jìn)智慧城市的建設(shè)和發(fā)展，是城市向智慧城市轉(zhuǎn)型建設(shè)的動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)人類文明的科技進(jìn)步。