智慧城市智能感知信息服务模型与应用研究_李霞著.pdf

版权所有，侵权必究举报电话：010-64030229,010-64034315,13501151303内容简介本书详细论述智慧城市的源起、内涵与特征，基于智慧城市发展分析国际智慧城市建设和中国智慧城市发展现状，讨论智慧城市核心技术平台，包括感知平台、物联平台、大数据、云计算平台和公共服务平台。在构建智慧城市智能感知信息服务体系模型的基础上，探讨智慧交通、智慧能源、智慧政务、智慧医疗、智慧教育、智慧社区、智慧环境应用系统模块，基于价值网络模型构建智慧城市信息服务传导模型并进行实证分析，基于位置数据挖掘构建智慧城市智能感知信息服务云模型并进行应用分析。本书最后构建智慧城市信息服务评估指标体系并揭示中国智慧城市信息服务发展优化模式。本书可供从事“智慧城市”、信息化应用工程的研究与工程技术人员、城市管理者阅读，也可作为高等院校信息管理类、计算机类、工程类及经济类等专业的参考书。图书在版编目(CIP)数据智慧城市智能感知信息服务模型与应用研究/李霞著.一北京：科学出版社，2019.10ISBN978-7-03-060471-2I.智.李.现代化城市-情报服务-研究V.C912.81中国版本图书馆CP数据核字(2019)第017526号责任编辑：吉正霞李亚佩/责任校对：高嵘责任印制：彭超/封面设计：苏波辞学出版社出版北京东黄城根北街16号邮政编码：100717http:/武汉中科兴业印务有限公司印刷科学出版社发行各地新华书店经销米开本：78710921/162019年10月第一版印张：131/42019年10月第一次印刷字数：336000定价：88.00元(如有印装质量问题，我社负责调换)前言ForewordRevision of World Urbanization Prospects(联合国世界城镇化发展展望，2018)显示，当前全球人口城镇化比率为55%，预计2050年全球人口城市空间分布将达到68%，这一事实给城市资源效率与社会可持续发展带来了巨大的挑战。以智能手机、无线射频识别技术与视频采集设备、物联网等“实时”智能环境为标志的信息技术功能嵌入城市化发展，人类步入了随时随地的数据访问，异构型数据呈指数级增长并依此对城市变量的可能性趋势进行分析、作出决策的大数据时代，智慧城市的概念随之产生并不断发展。智慧城市的兴起是解决当前交通拥堵、环境污染、能源短缺等众多城市病的现实需求，是解决“亿”级别量物联设备信息交换产生的海量数据实时性、有效性等问题的技术需要。追溯到约瑟夫熊彼特的经济发展理论，智慧城市建设的两股动力为技术推动与需求拉动。智慧城市是科学技术进步的产物，作为一种更优的技术性解决方案被迫切引入全球市场，同时这种科学研究的技术成果在响应社会需求的过程中得以持续开发与商业化。国外智慧城市实践先行于理论建设，已先行进行智慧城市探索的国家及城市包括：定位“国家战略计划”的美国，代表城市有华盛顿、纽约、洛杉矶等世界级城市：实施“欧盟物联网行动计划”的瑞典斯德哥尔摩：构建“物联网基础设施基本规划”的韩国首尔等。Nikkei BP清洁技术研究所(Nikkei BP cleantech)2010年的调查结果显示，世界范围内已有近400项智慧城市建设项目，而这个数值近年内呈加速度增长。习近平总书记在中国共产党第十九次全国代表大会上的报告中谈到，中国特色社会主义进入新时代，我国社会主要矛盾为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。我国稳定解决了十几亿人的温饱问题，总体上实现小康，不久将全面建成小康社会，人民美好生活需要日益广泛，不仅对物质文化生活提出了更高要求，而且在民主、法治公平、正义、安全、环境等方面的要求日益增长。2016年我国城镇化率达到57.35%，我国进入以创新驱动为标志的智慧城市快速发展时期，先后建成311个智慧城市试点，覆盖全国89%的城市。中共中央、国务院2014年发布的国家新型城镇化规划(2014一2020年)指明了我国智慧城市建设的方向。政府部门和各城市都在积极推动智慧建设，以物联网、云计算、大数据等新一代信息技术创新应用为重点方向，打造信息基础设施、部门产业协同的政府信息共享与服务、公共资源社会化、应用服务智慧化的城市管理。智慧城市从起步，发展到初步进入快速发展时期，其研究成果集中在智慧城市的内涵和带来的社会效应。然而智慧城市的内涵至今难以统一界定，究其原因，一是主要在。ii智慧城市智能感知信息服务模型与应用研究于智慧主题严格添加于数字城市理念之上，无论是“智慧”或“数字”都有两种共同元素，公民（或人，或社区，这是人的方面）与关键技术，而公民则是作为智慧城市或数字城市的主要参与者和受众；二是智慧城市自下向上的组织过程与发展本质。当然，近年来逐步形成了较为完善的智慧城市概念体系、信息技术与发展理论框架，“智慧城市”是城市信息化和数字城市在新的信息技术环境下的演进，以传感网、物联网技术为支撑，通过全面、充分的信息获取，通畅、广泛、安全的信息共享，科学、规范、有效的信息利用，提高城市运行和管理效率，改善城市公共服务水平，增强处理突发事件的能力。换言之，通过互联网连接被植入城市的智能化传感器，从而构成物联网，实现对物联城市的全面感知，利用云计算、决策分析优化等技术对感知信息进行智能处理和分析，实现网上数字城市与物联网的融合，并发出指令，对包括交通、能源、环境、政务医疗、教育、公共安全、城市服务等在内的各种需求做出智能化响应和智能化决策支持。智慧城市的研究也逐步落实到基于大数据深度挖掘的城市应用服务，实践需要推动理论发展，部分学者近年来开始探索智慧城市海量数据的采集、存储和处理方法，然而体现“智慧”数据深度处理的信息服务开放性、易用性仍面临着挑战。作者总结了自己在智慧城市学科领域多年的研究与实践经验，从智慧城市的现实背景、技术背景、政策背景入手，界定智慧城市的内涵、特征与演进类型：基于欧洲智慧城市成熟度与应用体系分布、中国智慧城市成熟度与建设模式，分析国际智慧城市建设现状，包括荷兰阿姆斯特丹、西班牙巴塞罗那、韩国仁川、日本横滨，以及中国智慧城市发展现状，包括中国香港、中国广州、中国武汉。对比分析基于企业案例的智慧城市实践，提出以智慧城市感知平台、物联平台、大数据技术、云计算平台和公共服务平台为架构的智慧城市核心技术：基于智慧城市信息服务需求、功能、驱动模式提出智慧城市智能感知信息服务体系模型，并分别从应用系统设计目标、设计框架和解决方案三个方面探索智慧交通、智慧能源、智慧政务、智慧医疗、智慧教育、智慧社区、智慧环境应用系统模块：基于价值网络模型构建智慧城市信息服务传导模型，应用核密度分析与倾向得分匹配等方法进行实证检验：构建基于位置数据挖掘的智慧城市智能感知信息服务云模型：基于高频流经区域测度，对位置大数据进行应用分析，实现移动对象行为模式识别。最后本书构建智慧城市信息服务评估指标体系并通过PCA-BP神经网络实证分析揭示中国智慧城市信息服务发展优化模式。作者2019年4月20日于武汉桂子山