物联网技术与智慧城市

发布时间：2017.12.01

2017年，已是物联网“产业化”概念提出的第九年。以2016年7月软银以322亿美元收购芯片巨头ARM为标志性时间点，物联网产业彻底从时间点之前的模糊性、概念化转换成为了细分化、垂直化与落地化。自此，物联网产业正式成为全球群雄逐鹿的主战场，由此也真正开启了物联网“产业化”的新征程。

目前国内“物联网”技术广泛地应用于城市规划、公用交通、通信、公交、公安、城市管理、地下综合管网等方面。当前全国各地新型智慧城市建设得如火如荼，从其顶层设计和总体规划阶段开始就应从互联网+、云计算、大数据、物联网这四大抓手来开始构建夯实智慧城市的基石。

一、物联网技术在智慧城市应用中的现状与优势

物联网技术可以广泛运用在智能交通(公路、桥梁、公交、停车场等)、文物古迹保护、现代物流管理、食品安全控制、零售业及数字医疗等领域。物联网技术还可以自动检测并报告公路、桥梁的健康状况，可以通过可视化手段提示表面超载的车辆经过桥梁，也可以根据光线强弱情况，对路灯开启进行自动控制。可通过物流商品中植入的传感芯片，从商品的购买、生产制造到物流运输、售后服务等环节都能准确无误的被感知和掌握。

北京市东城区以信息化推动城市管理创新，首创了“万米单元网格化城市管理新模式”。这种网格化城市管理模式，应用并整合了智慧城市相关技术，采用“万米单元网格化管理法”和“城市部件管理法”相结合的方式，通过“城管通”上报案件，物物相连，实现城市管理空间精细化和管理对象的精准定位。按照网格划分原则，将269平方千米建成区分解成多个单元网格，运用监督员手中的“城管通”这一物联网传感器，基本实现了城管工作全时段、全方位、全覆盖的管理和监控。

广州市天河区利用物联网技术，在作业清扫车、晒水车、渣土清运车上及环卫工人安装GPS定位传感器，通过定位监控系统上传数据，监督智慧平台可获取有关车辆、人员相关信息；可了解作业时间、作业次数、作业速度是否符合相关规定；根据车辆、行人工作路线、行走轨迹对环卫作业情况进行实时监控等。智慧天河建设在智慧环卫子系统的建设可见一斑，通过建设环卫、保洁相关作业车辆管理子系统，为市容环卫机械化作业提供规范化、精细化、数字化管理，实时监控车辆作业过程，自动形成作业车辆评价。

由此可见，物联网技术在智慧城市应用建设中展现出以下优势：

第一，物物互联的全覆盖，使得城市部件的联网运营使用管理成为可能。物联网技术有着多样化的表现形式：有需要电池供电的RFID射频技术，它解决了条形码、二维码的数据采集准确性、唯一性问题，从而形成海量数据汇聚的基础；也有不需要电力供应/电池供电的传输技术NFC，可以有效应用在公交卡、感应式接触式的数据传输。

第二，物联网技术能够有效地延伸云计算和互联网的触角，形成智慧城市“毛细血管”般的感知网络的基础。

第三，物联网技术在智慧城市应用中可以准确提供实时动态流动流向的数据，特别是运用在物流运输、危化品管理等应用的时候可以准确的获取温度、湿度、浓度、压力等关键指标。

第四，物联网技术有小型化、微型化的特点，能够与采集终端设备和穿戴服饰进行结合应用，形成如电子手环、眼镜应用。甚至可以与各种物体如房屋、开关、门、景观装饰物进行结合应用，能够以微型的体积穿梭在市政管廊、水管线缆内、洞穴深坑里、积雪深水下、高温高压旁等不适合人类进入的场景和地点。

第五，物联网技术有其通配性，能够很好的与互联网各类应用协议、工业机床的各类接口进行对接，很好的展现其主动感知、动态实时数据传输、应用兼容特性。

二、物联网技术在智慧城市中的应用难点与疑点

物联网技术仍然在日新月异的发展中，在智慧城市中的应用依然存在其难点和疑点。以智慧城市建设中的智慧交通项目为例来进行阐述。

现有的RFID交通应用项目存在的问题主要有以下两方面：

一是单一服务和单一功能的工具型低级应用模式；二是应用系统的价值链单一短小、应用成本高昂、社会化应用程度低。比如南京车辆的管理、上海世博车辆出入管理的应用都是区域性的、工具性的应用。如何为多个领域的用户提供社会化服务，这些在国内目前还没有前例。公安业务需求中，公安信息管理系统普遍存在的共性问题是：信息资源范围不全、信息的适时性差、信息的资源共享范围小、信息系统智能化程度低、精准化管理程度低、缺乏电子支付系统。其他行业的业务需求中，缺乏有效的机动车管理和服务手段：比如保险行业不能有效防止假骗保单，汽车租赁行业不能对车辆违章行为进行全程监控，企业事业单位缺乏对公车私用的有效管理。因此迫切需要建立以涉车驾驶信息的新一代RFID监控管理系统。

传统视频技术为基础的传统智能交通在公安、交通管理中发挥着不可替代的作用。但是视频识别技术依托汽车固有的号牌作为信息源采集，由此带来汽车身份采集上较大的局限性。此外在采集识别精度方面存在多种无法全面抓牌的实际情况。比如：车牌污损、天气影响；当车辆排队进行时，车间距太小，大车遮挡后面的小车；车队排队时滞留在检线上无法达到识别。从系统整体效能的角度，希望能够有新的技术手段进行完善。

基于物联网智慧交通信息技术系统，是以汽车数字化标准信源为基础。对于城市交通路网、出入卡口全面建设信息采集基站，对机动车配备车辆电子信息卡，兼容已有的智能交通系统建设的物联网感知交通公共信息服务平台，为公安、交通管理、保险等多行业提供涉车涉驾信息资源的深度开发和利用，形成以运营商为主导的各职能部门之间的资源共享、联合服务的社会化服务模式。

三、物联网技术在智慧城市应用中的发展趋势与前景

智慧城市应用的逐步发展，物联网技术也在深化应用中产生了新的变化，部分企业以视频监控作为智慧城市建设切入点，随着视频结构化技术和视频大数据技术的不断沉淀，也让团队的物联网技术得到了新的结合发展。目前我们在业内提出“视频物联网”这一产业定位，即把视频作为物联网感知的重要单元，强化视频在物联网建设中所发挥的重要作用，并融合了物联网、云计算等技术应用，视频物联网的定位致力于积极打造物联网产业集群及促进智慧城市建设。

视频物联网遵从物联网跨区域、大集中、分层级的架构体系，融合了数据监控、视频监控等多种业务模式，秉承电信级系统设计思路，在终端层面、网络层面、平台层面、应用层面、交互层面进行了深度的技术和业务融合。视频物联网重点提供面向平安城市、无线城市、智慧金融、智能交通、数字校园、智能水利、企业智能园区、节能环保等领域的整体解决方案，助力智慧城市建设。

视频物联网能够提供涵盖感知、采集、网络、平台、应用的全线视频监控、数据监控、移动互联、一卡通等产品和行业应用解决方案，为智慧运维、智慧城市、智慧金融、智慧交通、智慧水利、智慧园区等各行业应用提供一站式服务。

通过以上举例说明，可以看到物联网技术在智慧城市应用中的发展趋势与前景呈现出几个态势：

第一，物联网技术的发展由于其通配性和技术的开放性，将会发展为和其他各类传统技术相结合的趋势，比如视频物联网技术。

第二，物联网技术的发展将会快速形成技术标准规范和行业标准。以窄带物联网NB-IoT技术为代表的开放标准已经逐步形成行业统一的接口标准，数据的采集读取、数据动态实时传输、信号处理存储的方式都已经趋同，产品展现形式也由单一传感器元器件逐步向可穿戴式、可集成式的一体化形态转变。同一个传感器可以有眼镜、手环、服饰、箱包多种表现形式，载体也从接电式装置转变为物联网+车辆、物联网+智能家居发展。应用范围上，物联网技术也由智慧城市应用的行业解决方案开始扩展到物联网+个人应用APP的方式进入到衣食住行、吃喝穿用场景中。