面向智慧城市的物联网基础设施关键技术解析

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  摘 要:智慧城市是通过融入智能技术、智能管理的一种新型城市建设形态,是互联网技术融入城市建设的新形势,也就是“互联网+城市”。物联网作为“互联网+”的表现形式,可以有效提升智慧城市建设进程,定义了物联网基础设施的新概念、新内涵。这就需要掌握智慧城市下物联网基础设施关键技术,更好的服务社会,更好的支撑企业经营发展。
  关键词:智慧城市;物联网基础设施;关键技术;方法
  引言
  智慧城市是当今城市未来几年的主要发展趋势,也是信息技术和城市建设融合的产物,其核心技术包括云计算、物联网、大数据等信息技术,加强了感知技术、网络技术、通信技术、计算机技术的融合,实现城市的智能化管理和运营,从而推动城市长足发展。智慧城市理念作为当今国内外政府、企业重点关注的问题,学术界也给予了高度重视,引发了各国对智慧城市的建设热潮。而借助物联网技术可以实现资源优化整合、科学配置,构建集约型经济发展模式,提高城市品质。从技术层面上看,智慧城市是以物联网技术为主,收集城市资源、推动城市多信息体系交互,实现城市的智能管理、智能交互的功能。
  1.相关概念阐述
  1.1智慧城市
  智慧城市是指利用新型信息技术、创新理念,将城市各个模块系统、服务功能集成,从而提高资源运用效率、优化城市服务与管理、改善人们生活质量。智慧城市是将新型信息技术应用到城市各个行业领域中,通过创新2.0构建高级化城市形态,加强工业化、信息化、城镇化融合,从而缓解“大城市病”,保证城市发展质量,实现动态化、精细化管理模式,提升城市管理成效以及民生质量。智慧城市的定义十分广泛,但最终方向都是推动城市向智能化、智慧化方向发展,实现“四创新”,即协同创新、开放创新、用户创新、大众创新。
  1.2物联网
  物联网是指互联网技术、信息技术结合的产物,可以让独立功能实现互通互联的网络。物联网主要是采用无线网技术,整个体系中包含着诸多物联网设备,并通过网络连接成一个载体。在物联网体系上,每个人都可以通过电子便签获取网络信息或远程操控,类似自动化操作系统,并且可以采集一些细小数据信息,最后构成大数据,包括都市更新、灾害预测、资源调控等,实现物与物相连。
  2.面向智慧城市的物联网基础设施关键技术分析
  2.1技术层面创新
  2.1.1物联网终端系统
  物联网平台建设以TCP/IP层为基础。也就是所应用到创按期、执行器必须要具备TCP/IP协议栈的能力,并通过ZigBee、现场总线接入。这些设备都具备地址翻译能力、信息解析能力,为了将这些设备融入到物联网平台当中,需要在自网络当中连接通信设备,之后传递到语言互译层面,弥补传统设备缺乏接入的能力。在物联网平台设计与创新当中,一是要通过体系工程方法展开顶层设计与规划;二是在全面掌握现有需求基础上,提高城市物联网应用操作的核心能力,实现信息集成、共享、安全,全面开展层次结构设计、提出数据策略、丰富服务模式,构建开放式框架体系。其主要功能表现在:
  (1)该平台突出了“城市统一”概念,支持多种网络接入,如光纤网、行业专网、政务专网、无线通信网等,实现多平台网络的融合。
  (2)可以借助物联网设备将城市资源统一接入、管理、处理。
  (3)采用服务接口的形式为相关服务和应用提供基础开发支持。
  (4)提供包括位置、消息、通信、搜索等各种公共服务,从而实现物联网增值服务、基础设施运营等。
  2.1.2物联网数据传输
  想要实现物联网平台创新和发展,实现服务平台创新目标,必须要在数据传输方面着手,加强信息传递的共享性、导向性、服务性、创新性等,各个部门、单位、企业构建资源互补协调创新机制,以科学机制维护创新平台平稳运营。
  (1)资源共享开放机制
  物联网平台需要实现平台信息、物联网设备、公开网络信息传递,有偿为使用者提供相应的资源平台。为了保障资源的开放性、共享性,创新服务凭条必须要注重信息公开性服务,通过在物联网上公开信息、资源整合,快速将有关信息传递给所需用户,这样即可发挥信息工程价值,为社会群众提供更加优质的服务。
  (2)合作协调机制
  通过加强网络共享,实现多用户接入物联网基础平台终端,由于物联网平台可以融入多种网络和协议,这样即可通过接口传递信息,让各个用户之间的信息无缝衔接间,从而强化信息共享,保证信息传递质量,在统一平台基础上实现网络传输模式的集成和创新。
  2.1.3物联网安全管理
  物联网作为互联网的衍生品,由于城市物联网系统直接接入到互联网当中,这就要重点考虑物联网系统安全问题。其中,软件安全主要是防止黑客侵入,在网络修通层面上采用智能防火墙、入侵检测、漏洞自动修复等技术;硬件安全主要是防止物联网相关设备防护,对于基础设施建设来说,室外设备必须要加强防护设施,如防护罩、防护栏杆等,室内设备要避免管理人员误操作或人为磕碰等。
  2.2管理层面创新
  2.2.1绩效管理
  通过创设物联网服务平台,则可以最大程度上加强资源掌控,将物联网平台融入到绩效管理当中,可以通过物联网技术提高人们工作效率、获取相关信息参数,在物联网平台基础上构建一套有效的绩效评估机制,通过定性和定量组合的形式,采用多层绩效指标机制、构建绩效评估模型。采用绩效评估模型对各个岗位绩效分数进行评估,第一时间获取绩效数据权重,保证绩效管理的科学性。
  2.2.2科技管理
  通过构建物联网平台,从而提供更多的科技管理平台,包括自动提供技术文献、专利文献、硕博论文等等。结合大数据技术,物联网平台还可以挖掘行业技术空白点,并在此基础上实现发明创造,确保企业专利创造、转化水平。对企业申请的各类科技项目,如创新基金、火炬计划、农转资金、科技攻关、科技支撑计划、科技进步奖励等,提供可行性研究和辅导服务。引导当地企业申报各类知识产权、强化科技收入,构建研发机构,这样即可推动企业科技创新发展,树立争取的发展目标,从而达到行业对新技术应用的各类要求,积极培养高新技术产业。
  2.2.3项目管理
  项目管理作为城市基础设施建设中重要的一环,可以保证基础设施项目建设效益。在项目管理当中,积极利用物联网平台获取基础工程类似工程,并将类似工程设计方案和本工程设计方案进行对比,找出方案中存在的问题和不合理之处。物联网凭条可以实现计算、存储、网络等资源,利用传感器、执行器、M2M的设备等,共同获取基础项目工程的相关信息,并实施在物联网网络中更新和共享,帮助用户实时掌握项目开展进程,并远程下达相应的建设任务,这样即可实现一站式项目管理。还可以在项目管理当中,针对项目建设情况输入材料信息、价格信息从而强化采购管理,由于物联网通过无线网络连接,因此同一个网络发生信息可以直接呈现在平台,其中就包括采购管理,结合平台材料剩余现状,组织采购人员到现场采购,以质优价优产品为主,从而实现最终的项目管理目标。
  结束语
  综上所述,在智慧城市背景下,物聯网基础设施建设能够有效提升城市发展进程,这就需要加强物联网技术、智慧城市理念进行研究,深化技术攻关、构建完善体系,明确网络建设标准,贯彻“先行先试、分布建设”的理念,从基础层面、管理层面出发,最终实现物联网创新平台的建设目标。
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