基于CiteSpace的新基建研究热点与趋势分析*

罗岚 罗勤 胡耀丹 闫学涯

(南昌大学建筑工程学院，江西 南昌 330031)

0 引言

新型基础设施建设(以下简称“新基建”)主要包括七大领域，即5G基站建设、城际高速铁路和城市轨道交通、大数据中心、新能源汽车充电桩、特高压、工业互联网、人工智能，涉及国民经济的各个产业结构。

近年来，新基建在数字行业的发展引人瞩目，人工智能、5G等给人们的生活带来了极大的便利，在线经济、智能制造等新产业不断兴起，数字经济、互联网经济等新经济规模不断扩大。纵观国内外产业经济的发展历程，智能化、数据化的发展是重中之重。例如，智能联网汽车的发展经历了从感知到控制、从部件到整车、从单项到集成、从单向到互动的发展，正进入“全面感知+可靠通信+智能驾驶”的新时代[1-2]。同时，借助于基础设施投资的新兴趋势，特别是与5G基站建设相关的投资趋势，虚拟流媒体经济正在快速发展[3]。为了促进新基建更好地发展，需要分析和总结新基建研究热点与发展趋势,针对该领域当前面临的难题,制定提高数据中心产业发展质量的方法与策略[4-5]。

目前，缺乏从文献计量角度对新基建的研究动态进行分析与归纳，不利于整体把握新基建发展现状和未来趋势。基于此，本文以2010—2021年新基建主题相关文献为研究样本，通过分析新基建各个领域内的研究进展，结合新基建目前面临的挑战和发展趋势，提取当前新基建研究热点，为今后新基建的深入研究提供参考。

1 数据来源与研究方法

1.1 数据来源

本文以CNKI数据库中的学术期刊与学术论文为研究样本，将主题设置为“新基建”or“新型基础建设”进行高级检索，共检索到学术期刊论文2738篇、学位论文91篇。通过人工筛选，剔除不相关文献，最终得到有效的学术论文共1753篇。将这些文献以Refworks的格式进行下载，再导入文献可视化分析软件CiteSpace，从关键词、发文量、作者等方面进行可视化分析。时间设置为2010—2021年，时间切片设置为1年，绘制知识图谱并进行相关分析。

1.2 研究方法

CiteSpace软件是通过知识图谱的形式分析研究主题内部的发展联系以及演变趋势，预测某研究主题未来的发展趋势。通过绘制高频关键词的可视化图谱，结合聚类分析，可以厘清某研究领域的发展历程[6]。

2 研究内容概述

2.1 发文量

通过对检索得到的1753篇文献发文年份进行分析，得到2010—2021年新基建研究发文量分布图，如图1所示。

从图1可以看出，2010—2018年，新基建研究的发文量极少，自2019年开始发文量呈上升趋势。这是由于2018年新基建的概念在中央经济工作会议上被提起，此后相关研究才开始以新基建为中心展开。2019年，新基建的发文量增长迅速，2020年达到发文量高峰。图1中显示,2021年发文量较2020年是减少的，这是由于本文的论文检索时间截至2021年2月，图1中的2021年发文量并不能代表2021年全年的发文量。根据目前新基建的发展趋势可以预测，2021年关于新基建的研究发文数量仍会保持一定的水平或持续升高。

图1 2010—2021年新基建研究发文量分布图

2.2 发文机构

信息交流、学科合作是当前提升学术水平的新趋势，且研究机构的水平能够反映当前该领域的研究水平。为了解新基建领域学术研究水平，本文将相关文献数据导入CiteSpace软件，生成新基建研究发文机构分布知识图谱，如图2所示。

图2中有134个节点和35条连接线，网络密度为0.003 9。节点大小代表发文量的多少，节点间的连线代表机构之间有学术交流。从图2可以看出，新基建研究的聚类主要是学院与学院、研究院与学院。其中，联系最为密切的是华中科技大学、同济大学、中国工程院。从节点分析可以看出，发文量排名前三的机构是中国财政科学研究院、中国工程院、中国电子技术标准化研究院。其中，中国财政科学研究院发文量最多，表明新基建对于国民经济发展的重要性。研究结果表明：研究院集合了各个领域的顶尖人才，且在一定程度上与国家发展战略结合紧密，相对于其他机构而言更容易掌握前沿研究的趋势；高校具有完善的学科知识体系与强大的师资资源；参与研究合作的企业大多是行业的领先者，期望利用技术革新保证自身的健康持续发展。因此，高校、学院、企业与研究院之间加强合作，形成高度集中的研究团体十分必要。学术合作不仅可以促进研究机构之间的联系，而且可以提升研究发文的数量与质量，更好地促进新基建研究的发展。

图2 新基建研究发文机构分布知识图谱

2.3 被引文献频次

文献的被引频次是研究文献质量水平与学术价值的重要依据。通过分析文献被引频次,可以反映作者的学术水平与学术贡献，便于快速查找有价值的论文和学术水平较高的作者。本文基于检索的文献数据，统计出2010—2020年新基建研究高被引文献，见表1。

表1 2010—2020年新基建研究高被引文献

(续)

由表1可以看出，被引频次较高的文献研究内容主要包括经济增长、推进建设、供给侧、智慧城市等。这些内容对新基建的发展方向提供了重要的理论支撑。从时间上来看，这些论文主要发表于2020年，即新基建的高速发展时期。在此阶段，学者们大多在研究各个领域新基建的可行性，研究方向主要集中于智能化。

2.4 发文作者合作程度

分析发文作者之间的合作程度，有助于探索学术研究的凝聚效果与学术交流水平。将CiteSpace软件的分析年限设置为10年，得到新基建研究发文作者分布图，如图3所示。

图3 新基建研究发文作者分布图

节点大小代表作者发文数量的多少，且呈正相关关系；节点之间的线条代表作者之间进行了一定的学术交流。由图3可知，该图谱共有169个节点和82条连线，网络密度为0.005 8。通过被引频次排序可知，论文发表数量最多的是梅雅鑫，其次是任泽平。梅雅鑫的研究方向是AI与5G，即数据中心领域。任泽平的研究方向是经济领域与供给侧改革，即针对经济结构的改革。

从图3可以看出，发文作者之间的合作大多是独立进行或成立研究团队，且在每个团队中至少有一人在发文量排序中位居前列。例如，梅雅鑫与刘启诚、刁兴玲、田小梦、甄清岚之间有一定的学术联系。他们通过研究软件定义广域网 (SD-WAN)的重要性，提出SD-WAN应与5G技术相结合，从而发挥助力新基建的作用[7]。总体而言，作者之间存在各自的交流网，但整体上没有形成学术交流网；发文作者的研究方向也各有侧重，学术交流范围较窄，对新基建信息的掌握不够全面。

3 研究热点与趋势分析

3.1 文献关键词共现及中心性分析

通过对高频关键词进行梳理和分析，基于CiteSpace软件的关键词共现图谱，分析新基建研究领域的热点及演变过程。新基建研究关键词共现知识图谱如图4所示。

图4 新基建研究关键词共现知识图谱

由图4可知，该知识图谱共有60个节点和109条连接，网络密度为0.061 6。知识图谱中的节点表示关键词的出现次数，且节点大小与出现次数呈正比关系。中心性用圆圈表示，圆圈越大，说明该词的出现频率越高，即该关键词的影响程度越大。值得注意的是，中心性与节点大小并无直接关系。

以关键词词频为分类统计标准，得到新基建研究高频次关键词排名，见表2。

表2 新基建研究高频次关键词排名

由表2可知，新基建研究高频次关键词排名前三的为“工业互联网”“新基建”“人工智能”，出现的频次分别为338次、316次、209次。此外，还包括基础设施建设、数据中心、数字化转型、物联网、云计算、大数据中心。关键词中心性排名前三的依次为基础设施建设(0.14)、新基建(0.13)、工业互联网(0.08)。通过梳理和分析相关文献数据可知，目前新基建的研究热点主要是物联网与工业互联网，侧重点是经济结构的改变与制造业结构的改变等[8]。随着信息技术的快速发展，人工智能必将成为新基建研究的热点与趋势。

3.2 文献关键词聚类分析

CiteSpace软件能够自动对关键词进行聚类分析，并在此基础上形成聚类标签。基于检索到的文献数据，利用CiteSpace软件进行聚类，形成关键标签，以体现新基建研究的前沿[9]。新基建文献关键词聚类图谱如图5所示。

图5 新基建文献关键词聚类图谱

经计算可知，图5的聚类模块值为0.480 3>0.3，说明聚类结构显著相关。网络同质性指标值(S)越接近1，说明同质性越高。经计算可知，S值大于0.5，说明关键词的聚类明显且合理。

通过分析新基建研究文献关键词聚类表(表3)可知，关键词从0～8，包含14～2个节点，S值为1～0.672，说明关键词的聚类主题明确。

由图5可以看出，“工业互联网”自成聚类区域且与其他聚类区域重合，表明该区域涵盖很多不同的主题内容，发布的文献数量较多并具有深入研究的趋势。从表3可知，“工业互联网”存在于各个研究主题之中，说明互联网已经从以往的信息消费类领域逐步进入生产领域，具有进一步激活、释放传统产业和服务业等领域的创新潜力[10]。由此可见，“工业互联网”是当前新基建的研究热点。而“数字化转型”“应用场景”“智慧城市的建设”均以一个方向从中心向外延伸，且连接线条复杂，说明该领域的研究深度发展迅速，很有可能成为新基建研究的新热点。

表3 新基建研究文献关键词聚类表

4 研究结论

基于CiteSpace软件和文献计量学方法，通过对新基建研究文献进行不同层次的分析与可视化研究，得出如下结论：

(1)从发文量的时间图谱来看，目前关于新基建研究的发文量总体偏低，关于新基建的研究成果并不丰富，缺乏高质量的研究成果，但整体研究水平呈上升趋势，预测今后会有更多的高质量论文产生。

(2)从新基建的空间分布来看，参与新基建研究的机构较多，但机构之间缺乏学术交流，未出现集中的研究群体。通过关键词共现图谱分析可知，目前新基建研究的热点是“工业互联网”“数据中心”“人工智能”“物联网”等。事实上，这些领域大多互相交集，5G、人工智能、大数据、工业网络和其他新技术将助力未来智能制造的发展，如智能能源、智能医疗服务、智能交通、智能物流与智能零售业等[11]。

(3)随着信息化、数据化时代的到来，未来新基建的研究热点仍会集中于数据中心与人工智能等方面。

5 结语

基于上述研究结论，提出关于新基建研究未来发展的建议，具体如下：

(1)如何对新基建进行评价从而找到更好的发展方式是未来研究的重点。建议采用逻辑框架法和比较分析法，根据相关原则构建新基础设施项目绩效评价指标体系，基于项目目标评价、项目可行性评价、项目建设阶段评价和项目后期评价4个维度，构建科学、合理、实用的新基础设施项目绩效评价体系和评价指标体系[12]。

(2)为了促进产业结构的快速转型，建议未来新基建的研究重点可集中于信息基础设施建设。信息基础设施建设源于5G、云计算、区块链、数据中心等新一代信息技术的演化，在此基础上，对互联网和人工智能等新技术的深度应用能够衍生出以智能交通基础设施、智慧能源基础设施为代表的融合基础设施，而创新基础设施又可以支撑科学研究、技术开发和产品研制，进而促进新一代信息技术研究的深入发展[13]。