智慧城市及其解決方案

第1章 緒論（1）
1.1 城市概述（1）
1.1.1 城市定義、形成與發展（1）
1.1.2 城市構成要素與功能（3）
1.2 我國城市發展歷程（5）
1.2.1 我國城市發展簡史（5）
1.2.2 我國城市發展的歷程與規模（6）
1.2.3 我國中心城市與區域中心（8）
1.3 我國城市化進程與信息化建設（9）
1.3.1 我國城市化進程及其發展目標（9）
1.3.2 我國城市信息化建設（9）
1.4 智慧城市的產生與發展（13）
1.4.1 智慧城市產生的背景（13）
1.4.2 智慧城市的歷史機遇（14）
1.4.3 智慧城市理論的發展（14）
1.5 智慧城市的內涵與本質特征（15）
1.5.1 智慧城市的概念與內涵（15）
1.5.2 智慧城市的本質特征（17）
1.6 智慧城市的擬人化模型（19）
1.6.1 智慧基礎設施（19）
1.6.2 智慧治理（20）
1.6.3 智慧民生（22）
1.6.4 智慧產業（22）
1.6.5 智慧人群（23）
1.6.6 智慧環境（24）
1.7 智慧城市發展現狀與趨勢分析（25）
1.7.1 國外發展狀況（25）
1.7.2 國內發展狀況（29）
1.7.3 智慧城市建設路徑選擇（31）
1.7.4 我國智慧城市發展趨勢（32）
討論與思考題（35）

第2章 智慧城市體系架構（36）
2.1 智慧城市業務模型與主體構成（36）
2.1.1 智慧城市業務模型（36）
2.1.2 智慧城市主體構成（36）
2.2 智慧城市體系框架（38）
2.3 智慧城市層次結構（39）
2.3.1 基礎設施（39）
2.3.2 決策支持（40）
2.3.3 服務應用（40）
2.4 智慧城市技術架構（41）
2.4.1 智慧城市總體技術框架（41）
2.4.2 智慧城市技術層次結構（42）
討論與思考題（43）

第3章 智慧城市技術層次構成（44）
3.1 感知層（44）
3.1.1 感知對象與感知方式（44）
3.1.2 感知網絡與感知技術（44）
3.1.3 RFID技術（47）
3.1.4 傳感器技術（48）
3.1.5 條形碼技術（49）
3.2 接入層（50）
3.2.1 光纖通信（50）
3.2.2 蜂窩移動通信技術（51）
3.2.3 衛星通信（53）
3.2.4 移動互聯網（54）
3.3 網絡層（55）
3.3.1 無線傳感網絡技術（55）
3.3.2 無線傳輸技術（58）
3.3.3 自組織通信技術（59）
3.3.4 IP承載技術（61）
3.4 應用層（62）
3.4.1 應用層概念與應用對象（62）
3.4.2 應用平台（63）
3.4.3 中間件技術（64）
討論與思考題（68）

第4章 智慧城市支撐技術（69）
4.1 雲計算技術（69）
4.1.1 雲計算概念與原理（69）
4.1.2 雲計算體系結構（72）
4.1.3 雲計算核心技術（73）
4.2 地理空間信息與可視化技術（74）
4.2.1 GIS概念、組成及功能（74）
4.2.2 GIS可視化技術（77）
4.3 大數據技術（79）
4.3.1 概述（79）
4.3.2 大數據應用（80）
4.3.3 大數據價值（81）
4.4 信息安全技術（81）
4.4.1 概述（81）
4.4.2 雲計算安全（82）
4.4.3 雲數據隱私保護（84）
4.4.4 可信雲計算（85）
4.5 物聯網技術（86）
4.5.1 物聯網概念（86）
4.5.2 物聯網技術（88）
討論與思考題（90）

第5章 智慧城市規划設計（91）
5.1 概述（91）
5.1.1 智慧城市頂層規划（91）
5.1.2 智慧城市規划內容（92）
5.1.3 智慧城市頂層規划推進策略（92）
5.2 智慧城市系統功能體系規划（93）
5.2.1 政府公共服務功能（93）
5.2.2 城市綜合管理功能（93）
5.2.3 社會民生服務功能（94）
5.3 基礎設施體系規划（96）
5.3.1 電子政務外網規划（96）
5.3.2 城市物聯網規划（97）
5.3.3 城市無線網絡接入規划（98）
5.4 智慧城市保障體系規划（98）
5.4.1 智慧城市體制與機制（98）
5.4.2 智慧城市法規建設與執行（99）
5.5 智慧城市集成規划（99）
5.5.1 系統集成（99）
5.5.2 信息集成（100）
討論與思考題（101）

第6章 智慧城市一級平台設計（102）
6.1 智慧城市系統總體架構（102）
6.1.1 系統層次體系架構（102）
6.1.2 一級平台信息及數據組織（103）
6.2 一級平台功能設計（104）
6.2.1 數據資源管理功能（104）
6.2.2 數據交換共享功能（105）
6.2.3 數據分析與展現功能（106）
6.3.4 可視化管理功能（107）
6.2.5 統一認證功能（108）
6.2.6 共享數據倉庫功能（108）
6.2.7 綜合信息集成門戶網站功能（109）
討論與思考題（110）

第7章 智慧城市功能平台設計（111）
7.1 智慧政府平台（111）
7.1.1 智慧政府平台規划內容（111）
7.1.2 智慧政府數據資源中心（112）
7.1.3 智慧政府平台門戶網站（113）
7.1.4 政府平台應用示例（113）
7.2 智慧公共安全管理平台（114）
7.3 智慧應急指揮平台（118）
7.4 智慧醫療衛生服務平台（120）
7.4.1 智慧醫療衛生服務平台結構（121）
7.4.2 智慧醫療衛生應用系統（121）
7.4.3 智慧醫院（125）
7.5 智慧社區服務平台（127）
7.5.1 智慧社區的特點與作用（127）
7.5.2 智慧社區應用系統（128）
7.5.3 智慧社區醫療服務系統（130）
討論與思考題（133）

第8章 智慧城市建設與管理（134）
8.1 我國智慧城市建設內容與管理模式（134）
8.1.1 智慧城市建設內容（134）
8.1.2 智慧城市管理的內容與模式（135）
8.2 智慧城市建設運營（139）
8.2.1 智慧城市運營模式影響因素（139）
8.2.2 智慧城市運營的支撐要素（140）
8.2.3 智慧城市運營管理（143）
8.3 智慧城市建設風險控制（145）
8.3.1 智慧城市頂層設計和組織機構的風險控制（145）
8.3.2 智慧城市人才體系與技術的風險控制（146）
8.3.3 智慧城市資金與運營模式的風險控制（147）
8.3.4 智慧城市信息安全與支撐環境的風險控制（147）
8.4 智慧城市建設發展水平評估（148）
8.4.1 智慧城市評價構建原則（148）
8.4.2 智慧城市建設效果評價模式（150）
8.4.3 基於內容的智慧城市評價指標（151）
8.4.4 智慧城市金字塔式評價模型（154）
討論與思考題（158）

第9章 智慧城市應用體系與智慧產業（159）
9.1 智慧城市應用體系（159）
9.2 智慧產業的概念和特征（161）
9.3 新興智慧產業（162）
9.3.1 物聯網制造業（162）
9.3.2 物聯網服務業（165）
9.4 傳統產業智慧化改造（166）
9.4.1 第一產業智慧化改造（166）
9.4.2 第二產業智慧化改造（168）
9.4.3 第三產業智慧化改造（169）
討論與思考題（174）

第10章 智慧城市信息服務（175）
10.1 概述（175）
10.1.1 智慧城市信息服務需求分析（175）
10.1.2 智慧城市信息服務功能分析（178）
10.2 智慧城市信息服務關鍵因素（181）
10.2.1 智慧城市信息服務宏觀環境因素（181）
10.2.2 智慧城市信息服務中觀資源因素（182）
10.2.3 智慧城市信息服務微觀主體因素（187）
10.2.4 智慧城市信息服務關鍵因素總體模型（190）
10.3 智慧城市信息服務體系構建原則（191）
10.3.1 政府主導原則（191）
10.3.2 系統組織原則（192）
10.3.3 需求導向原則（193）
10.4 智慧城市的服務體系構建模式（193）
10.4.1 智慧城市信息服務體系框架（193）
10.4.2 智慧城市信息服務平台的構建（195）
10.4.3 基礎設施智能化構建模式（195）
10.4.4 基於物聯網的構建模式（196）
10.4.5 基於雲計算的構建模式（197）
10.5 智慧城市信息服務運行模式（200）
10.5.1 智慧城市信息服務驅動模式（200）
10.5.2 智慧城市信息服務經營模式（201）
10.5.3 智慧城市信息服務實現模式（203）
10.5.4 智慧城市信息服務運行系統模型（204）
討論與思考題（205）

第11章 智慧城市應用案例（206）
11.1 國外智慧城市建設案例（206）
11.1.1 美國「智能電網」建設（206）
11.1.2 瑞典斯德哥爾摩「智慧交通」建設（209）
11.1.3 馬來西亞「多媒體超級走廊」建設（211）
11.1.4 新加坡「智慧國」建設（216）
11.2 國內智慧城市建設案例分析（223）
11.2.1 上海智慧城市建設（223）
11.2.2 智慧寧波建設（228）
11.2.3 廣州智慧城市建設（233）
11.2.4 智慧蘇州建設（237）
11.2.5 智慧北京建設（246）
討論與思考題（255）

附錄 關於促進智慧城市健康發展的指導意見（256）
參考文獻（262）

前言

「智慧城市」是近幾年來日漸流行的詞語：無論是在網絡上，在各省市地區的政府報告中，還是在人們日常交談中，「智慧」都越來越多地和「城市」、「中國」連在了一起。從辭海中可以找到對「智慧」的解釋——「對事物能認識、辨析、判斷處理和發明創造的能力」，也就是說「智慧」多指人而言。如今，隨着互聯網的日益普及，物聯網的出現，大數據、雲計算、移動互聯等新概念的興起，「智慧」一詞所涉及的內容便可由「人」到「物」，以至「城市」。如果按照辭海的解釋，智慧城市就是「具有認識、辨析、判斷處理和發明創造新事物的能力」的城市。其中「認識」的實現由各類自動傳感器設備完成，「辨析」則由高性能處理設備完成，「判斷處理」可由雲計算完成，而「發明創造」可以認為是目前興起的大數據以及之前發展起來的數據挖掘的產物。換句話說，一座城市具有「發明創造」的能力，必須借助於各類傳感設備和各類高性能計算處理設備，在海量數據的支撐下，產生新的造福人類的事物。當然，人是城市的核心組成元素，在構建城市的智慧構成中，人本身的智慧會自然地融入其中，並在各種各樣的輔助手段下被放大。套用一句網絡流行用語，我們可以這樣認為，「智慧城市的發展僅受人們想象力的限制」。