浅议云计算及物联网技术在智慧城市中的应用

中国船舶重工集团公司第七一〇研究所 倪云飞

浅议云计算及物联网技术在智慧城市中的应用

中国船舶重工集团公司第七一〇研究所 倪云飞

在科学技术不断创新与应用的推动下，我国城市建设迎来了全新的发展趋势，其中物联网技术以及云计算技术的应用，推动了我国城市信息化、智能化、数字化的建设与发展。基于此，本文以智能城市为研究对象，探索了云计算及物联网技术在智能城市中的应用，以期为我国智能城市的优化发展提供有益帮助。

云计算；物联网技术；智慧城市；应用

引言

随着近年来我国城市化进程的高速发展，城市人口以及城市数量呈现的不断上涨的发展趋势。在此发展环境下，城市管理模式、城市交通体系、城市服务设施建设以及城市安全监控等问题日渐凸显，已成为新时期城市建设发展思考的重点。而云计算、物联网、计算机等基础的成熟与应用，在一定程度上为我国城市化建设与发展提供了新方向。因此，对云计算与物联网技术结合应用基础上智能城市建设的研究，具有重要现实意义。

1.智慧城市、云计算与物联网技术相关概述

1.1 智慧城市

智慧城市是在云计算、物联网、电子通信等科学技术创新发展与广泛应用的基础上得以形成的一种区域发展概念[1]。智慧城市通过对先进通讯技术与信息技术的结合应用，以全新的方式方法改变了传统城市服务管理模式，实现了城市智能化智慧型的管理与经营，为城市生产、生活营造了良好的环境，提升了城市建设的稳定性与可持续性。

1.2 云计算

云计算（cloud computing）是在大数据环境下，基于计算机技术与互联网技术不断发展的基础上形成的一种综合性产物。目前，被广泛认可的定义主要为“云计算是一种可供选择且具有便捷性、资源共享性、虚拟化、管理简便性等特点，按照使用量进行付费的模式”[2]。目前，云计算技术子在众多领域中已经得到广泛应用，并发挥着重要作用。

1.3 物联网

物联网（Internet of things）是新时期信息技术中的关键基础组成内容。物联网技术在以互联网为核心的基础上，通过网络与技术的延伸，有效实现了物体与物体之间信息的交流与沟通[3]。

智慧城市作为“数字城市”与云计算、物联网共同作用下的产物，其城市建设体系的构建，主要是基于云计算与物联网技术应用的基础上得以具体体现的。通常情况下，云计算以及物联网技术主要被应用于智慧城市体系中的“感知层”、“网络层”、“应用平台”以及“智慧层”系统层面中，用以保证智慧城市作用与功能的有效发挥[4]。

2.基于云计算与物联网技术下智慧城市的意义

由上述智慧城市、云计算以及物联网技术相关概述分析可知，智慧城市的目标在于实行城市由信息化向智能化的发展，用以提升城市管理与服务质量。智慧城市是在基于云计算、物联网等科学技术结合应用的基础上得以具体实现的，因此智慧城市具有“城市资源共享”、“信息全面感知”、“各领域互通互联”、“智能服务”等特点。近年来，随着云技术以及物联网技术的高速发展，智慧城市等到进一步的完善的优化。相对于传统城市建设而言，智慧城市有效解决了传统城市交通系统拥堵、城市管理质量低下、城市应急系统作用不明显、城市安全与环保监测无序等问题，并在一定程度上促进了城市政府机构、民生建设、产业发展三者之间的一体化管理与服务。这在一定程度上，为城市的生产、生活提供了便利，已成为新时期城市建设与发展的必然趋势。

云计算以及物联网技术作为智慧城市构建中两大重要组成部分，是保证智慧城市作用与功能有效发挥的基础条件，也是核心内容。云计算在依据计算机与互联网技术的基础上，为智慧城市信息资源的整合提供了技术支持，虚拟化、动态性、延展性的计算方式，使智能城市各系统信息获取与存储效率得到了提升，有利于智慧城市信息全面感知能力与处理能力的发挥；物联网技术将智慧城市体系中各设备与基础设施进行了有效连接，推动了“数字城市”向“智慧城市”的有效转变，为智能城市各服务体系（包括政务、城市公共安全、教育、环境保护、城市公共服务等）构建与创新提供了决策依据。由此可见，基于云计算与物联网技术应用下的智慧城市对我国城市化改革发展具有重要现实意义。

3.云计算与物联网技术在智慧城市中的应用

3.1 医疗服务体系构建中的应用

医疗卫生行业是城市建设中必不可少的服务行业体系之一，是保证城市稳定与可持续发展的关键因素。目前，在我国智慧城市构建中，云计算以及物联网技已经实现了在医疗服务体系“感知层”、“网络层”以及“实践应用层”的有效应用，有效提升了现代化城市医疗卫生行业管理信息化与智能化的建设，提升了行业管理质量与竞争优势。例如，在智慧城市医疗服务体系中，通过应用云计算搭建医疗卫生数据库与管理、服务平台，有效实现了患者信息的采集、处理与整合的一体化管理，从而减轻了工作人员工作负担。同时，利用云计算处理技术、网络技术，增强了医院与医院、医院与其他行业之间的交流与沟通，这在一定程度上，提升了居民问诊效率，增强了城市医疗服务的普及性与优化性。此外，云计算与物联网技术的结合应用,推动了城市医疗服务远程挂号的实现，为城市居民问诊与就医提供了便利。

3.2 物流服务体系构建中的应用

智慧城市物流服务体系，是城市建设中最早应用物联网技术的领域之一，实践证明，物联网技术在物流领域中的应用，有效实现了物流行业信息化、自动化与智能化的发展，促进了城市物流行业管理质量与水平的提升，为人们生活提供了便利。目前，智慧城市物流服务体系中，大数据采集与处理、射频识别技术（RFID）、传感器技术、自动感知技术（以红外线为主）、GPS定位技术、互联网一体化管理技术、扫描技术等物联网以及云计算技术得到了广泛应用，有效促进了智慧城市物流领域的完善与优化建设，为智慧城市信息化、智能化发展奠定了基础。

3.3 道路交通体系中的应用

道路交通作为城市建设中的基础内容与关键组成部分，在智慧城市建设占有重要地位。因此，针对传统城市道路交通管理质量低下，交通堵塞，事物频发且处理不及时等问题，在智慧城市道路交通体系构建中，应用云计算及物联网技术，可有效解决上述问题，从而实现智慧城市道路交通管理质量，缓解城市交通负担。例如，在智慧城市建设中，通过物联网技术进行区域性划分管理，在依据远程管理与检测管理系统的基础上，实现了城市道路交通导航定位、信号灯管控、车流量监控、远程指挥、车辆诊断、道路交通电子收费等服务的构建，这在一定程度上为城市道路管理部门与相关机构提供了全面的道路交通信息，有利于提升城市道路管理质量，降低交通故障的发展。与此同时，在城市道路交通路况实时报道中应用云计算，可实现对智慧城市交通道路现场动态情况的预测与评估，从而判断路况发展趋势，为城市道路交通管理部门提供决策依据，便于交通疏导以及现场案件责任分析。

3.4 城市基础设施体系中的应用

城市基础社会体系是智慧城市建设体系中的重要组成部分，对智慧城市公共服务管理质量与效率的提升具有直接影响作用。在智慧城市城市基础社会体系中应用云计算及物联网技术，可有效提升智慧城市公共服务的整体水平，解决传统城市公共服务短缺问题。例如，通过利用全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）以及遥感系统（RS）等云计算，搭建智慧城市公共服务体系物联网平台，实现智慧城市政府机构、各企业部门以及城市居民之间数据信息的有效沟通，提升城市安全监管质量，强化居民出行便利性。与此同时，在智慧城市物联网公共服务平台中，通过利用物联网相关技术、云技术进行城市资源信息整合，可有效解决城市公共信息平台中大数据信息采集、处理、管理与应用的统一性、时效性、共享性与公开性，为城市基础设施智能化建设提供技术支持。

4.基于云计算与物联网技术下智慧城市发展建议

我国智慧城市建设正处于不断发展与完善阶段，云计算以及物联网技术虽然得到了广泛应用，但在整体模式构建中仍存在诸多不足，有待进一步的探索与研究。对此，我国相关工作人员，在依据国际标准的基础上，应结合我国行业实际情况，进行进一步的技术开发与创新应用，用以促进我国智慧城市建设的完善与优化。

4.1 智能医疗领域

首先，相关工作人员应促进智慧城市医疗技术与医疗产品的开发，实现智慧医疗行业管理与服务的智能化发展，推动医疗卫生领域的产业化发展。例如，强化医疗生物体征感知技术，使之尽可能达到国际标准水平，包括心电、血糖、体温、心率等；提升家用医疗卫生产品、健康医疗卫生设备、便民式医疗卫生网络体系的研究与完善，推动大数据技术在医疗卫生管理体系中的有效应用，用以促进医疗卫生数据信息采集、整理、分析、归档与运用的深化发展。

其次，完善智慧医疗领域物联网体系的标准化、系统化、规范化建设，用以实现智慧医疗云服务、数据信息管理以及各终端产品制定的标准化发展，保证智慧医疗卫生技术与产品审核测评体系的协调性、标准性、优化性构建。从而提升智慧医疗行业服务质量。

此外，提升智慧医疗管理与服务体系大数据技术应用系统建设，实现各区域内、各部门、各阶层之间的有效沟通，保证各信息平台间，数据信息的共享性、协调性发展。例如，通过建立集城市人口信息、电子病例动态档案、数字化健康档案等为一体的大数据库，提升智慧医疗管理与服务质量；通过建立医疗体系公共平台，实现智慧城市医疗卫生、疾病预防、医药行业、保险服务等数据信息资源的有效共享，用以强化智慧城市医疗卫生领域服务的优化发展。

4.2 智能交通领域

为提升智慧城市交通领域的安全性、稳定性、服务优化性，相关部门以及工作人员应在依据现有技术与经验的基础上，加快重点工程项目的开发与建设，如通过构建“车联网”综合测试基地（平台），促进智慧城市交通领域城市资源的有效整合；通过强化“LTE-V技术”的研发，实现智慧城市交通领域，车联网规范体系设计的一体化、统筹发展。

4.3 智能工业领域

首先，在提升工业行业生产与经营交互性的同时，强化工业网络技术、自动化技术、智能技术的研发，从网络设备、网络应用软件、机械设备构件、智能芯片以及数据传输媒介等方面，实现数字化、网路化工业产业的系统化构建。

其次，增强高新技术型工业行业构建，注重大数据时代下工业数据库（平台）技术的创新性研发。

此外，加强工业物联网信息安全防护技术的开发，提升大数据时代下，智慧城市工业领域数据信息安全性与稳定性，制定科学、合理工业安全优化方案。

5.结论

总而言之，智慧城市的构建已成为新时期城市信息化发展的必然趋势。在智慧城市建设中，要想实现城市资源的有效整合，促进城市管理质量与水平的提升，保证智慧城市各服务体系的优化发展，对云计算以及物联网技术的应用的掌握与研究具有至关重要的意义，有利于促进我国智慧城市建设的普及发展。

[1]崔传桢.助力“互联网+”行动:解读中兴通讯的网络安全——基于“互联网+”行动背景下的中兴通讯信息安全及战略布局[J].信息安全研究,2016,04:288-298.

[2]陈克明.大数据在智慧城市中的应用研究[J].信息与电脑(理论版),2016,09:115-116.

[3]刑少娱.物联网技术在智慧城市中的应用分析[J].电子技术与软件工程,2016,14:25.

[4]王飞跃,王晓,袁勇,王涛,林懿伦.社会计算与计算社会:智慧社会的基础与必然[J].科学通报,2015,Z1:460-469.

倪云飞（1963－），男，浙江乐清温，硕士，高级工程师。