智慧的城市解決方案架構(gòu)一、智慧的城市介紹城市正面臨眾多挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)威脅著城市的長期可持續(xù)性。這些挑戰(zhàn)可能影響城市的經(jīng)濟(jì)、商業(yè)和居民，涵蓋諸如交通、水資源、能源、通信在內(nèi)的核心基礎(chǔ)設(shè)施。城市必須全面解決這些挑戰(zhàn)，才能建設(shè)并維護(hù)一個(gè)可持續(xù)的城市環(huán)境。作為智慧地球的核心計(jì)劃，智慧的城市關(guān)注城市面臨的各種問題。在本文件中，我們對城市和智慧的城市定義如下：城市城市是指一起生活工作的個(gè)體集合，他們相信集體聯(lián)合的產(chǎn)出大于個(gè)人產(chǎn)出的簡單相加。城市一般有衛(wèi)生、公用事業(yè)、土地使用、住房、安全、交通等先進(jìn)的系統(tǒng)。這種近距離關(guān)系極大促進(jìn)了人與商業(yè)之間的互動(dòng)，使參與其中的雙方獲益。智慧的城市智慧的城市屬于城市的一種，可以平衡社會(huì)、商業(yè)和環(huán)境需求，同時(shí)優(yōu)化可用資源。智慧的城市使命就是要提供各種流程、系統(tǒng)和產(chǎn)品，促進(jìn)城市發(fā)展和可持續(xù)性，為其居民、經(jīng)濟(jì)以及城市賴以生存的生態(tài)大環(huán)境帶來利益。通過應(yīng)用信息技術(shù)（IT）規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營城市基礎(chǔ)設(shè)施，改善生活質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)福利，正是通過這個(gè)方面對智慧的城市進(jìn)行定義。關(guān)鍵城市組件指出了建設(shè)智慧城市的關(guān)鍵城市組件及其結(jié)果。表1關(guān)鍵城市組件我們確定了六類城市可以利用智慧的城市模型。這些城市可以分為兩大類（品質(zhì)生活和商業(yè)發(fā)展）：品質(zhì)生活精心的城市此類城市旨在為居民、游客和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造最佳城市環(huán)境，致力于市區(qū)設(shè)計(jì)、能源和水資源管理以及建設(shè)高效易用的交通體系。健康/安全的城市此類城市通過本地醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)、疾病管理與防御、社會(huì)服務(wù)、食品安全、公共安全、市民信息隱私保護(hù)方面的創(chuàng)新，解決居民健康與安全問題?？沙掷m(xù)的城市此類城市投資于環(huán)境可持續(xù)計(jì)劃，通過提高能源、交通、廢物、用水管理及建筑/建設(shè)效率，為居民提供更干凈、更環(huán)保的生活工作環(huán)境。商業(yè)發(fā)展數(shù)字創(chuàng)新城市此類城市通過對網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)及通信（包括WiFi和WiMAX）的戰(zhàn)略投資，實(shí)現(xiàn)自身智能化，吸引產(chǎn)業(yè)及高科技領(lǐng)域的尖端企業(yè)入駐，構(gòu)建人力知識(shí)資本。商業(yè)城市此類城市通過打造某一行業(yè)的本地優(yōu)勢，建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施與服務(wù)，支持持續(xù)發(fā)展，保持競爭實(shí)力，從而將自身確立為地方、區(qū)域或國家的商業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中心。文化/傳統(tǒng)中心此類城市投資文藝、旅游，或?qū)⒆陨泶蛟斐墒澜缂壍纳虅?wù)會(huì)議或體育賽事舉辦場地（如奧運(yùn)會(huì)或世界杯），從而吸引游客及居民。以上城市類型可以根據(jù)實(shí)際情況使用智慧的城市模型。用于協(xié)助這些城市發(fā)展的技術(shù)，有些已經(jīng)存在，有些正在定義和創(chuàng)造。很多情況下，智慧的城市不僅僅是一個(gè)模型，而是一種現(xiàn)實(shí)。智慧的城市使用技術(shù)整合顯示了智慧的城市如何運(yùn)用技術(shù)整合推動(dòng)城市管理。圖1智慧的城市使用技術(shù)整合從智慧的城市使用技術(shù)整合中可以看出，城市各個(gè)領(lǐng)域都需要內(nèi)部優(yōu)化。這些領(lǐng)域需要在城市層面上互聯(lián)并優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)城市目標(biāo)。確定了三種趨勢（基于技術(shù)），可以幫助城市實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)：更透徹的感應(yīng)和度量：必須通過第三方或城市本身擁有的現(xiàn)有或新型基礎(chǔ)設(shè)施，了解城市活動(dòng)。更全面的互聯(lián)互通：受監(jiān)督活動(dòng)之間構(gòu)建一定程度的聯(lián)系，樹立全局觀。更深入的智能洞察：從原始數(shù)據(jù)入手，將其轉(zhuǎn)化為信息，再經(jīng)分析，創(chuàng)造洞察能力實(shí)現(xiàn)。本指南意在供IT架構(gòu)設(shè)計(jì)師及專家使用，讓他們理解并欣賞智慧的城市概念。指南提供了詳盡的細(xì)節(jié)，幫助您理解智慧的城市概念并將其與您的客戶相關(guān)聯(lián)，從而塑造客戶思維模式，激勵(lì)您發(fā)現(xiàn)具體的商機(jī)。本指南主要關(guān)注智慧城市的技術(shù)層。它承認(rèn)社會(huì)/經(jīng)濟(jì)體系的重要性，但這些問題不是本指南的討論重點(diǎn)。在本指南中，我們解釋了每個(gè)城市領(lǐng)域的主要元素和特征。該指南為城市面臨的挑戰(zhàn)和意義深遠(yuǎn)的智慧的城市解決方案之間架起了一座橋梁，成為連接二者的第一通道。指南展示了指南展示了產(chǎn)品集成如何使這些解決方案成為可能，為今天正在進(jìn)行的智慧城市解決方案提供示范。指南各章節(jié)討論了智慧的城市中各個(gè)領(lǐng)域可能具有的特征、架構(gòu)要求及關(guān)聯(lián)程度。城市指揮中心展示了如何才能夠整合這些領(lǐng)域，從全局觀點(diǎn)將城市作為單一實(shí)體近乎實(shí)時(shí)地進(jìn)行管理和優(yōu)化。智慧城市背景介紹1、智慧城市的定義智慧城市就是運(yùn)用信息和通信技術(shù)手段感測、分析、整合城市運(yùn)行核心系統(tǒng)的各項(xiàng)關(guān)鍵信息，從而對包括民生、環(huán)保、公共安全、城市服務(wù)、工商業(yè)活動(dòng)在內(nèi)的各種需求做出智能響應(yīng)。其實(shí)質(zhì)是利用先進(jìn)的信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)城市智慧式管理和運(yùn)行，進(jìn)而為城市中的人創(chuàng)造更美好的生活，促進(jìn)城市的和諧、可持續(xù)成長。智慧城市是以互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、廣電網(wǎng)、無線寬帶網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)組合為基礎(chǔ)，以智慧技術(shù)高度集成、智慧產(chǎn)業(yè)高端發(fā)展、智慧服務(wù)高效便民為主要特征的城市發(fā)展新模式。智慧化是繼工業(yè)化、電氣化、信息化之后，世界科技革命又一次新的突破。利用智慧技術(shù)，建設(shè)智慧城市，是當(dāng)今世界城市發(fā)展的趨勢和特征?！爸腔鄢鞘小钡睦砟罹褪前殉鞘斜旧砜闯梢粋€(gè)生態(tài)系統(tǒng)，城市中的市民、交通、能源、商業(yè)、通信、水資源構(gòu)成了一個(gè)個(gè)的子系統(tǒng)。這些子系統(tǒng)形成一個(gè)普遍聯(lián)系、相互促進(jìn)、彼此影響的整體。在過去的城市發(fā)展過程中，由于科技力量的不足，這些子系統(tǒng)之間的關(guān)系無法為城市發(fā)展提供整合的信息支持。而在未來，借助新一代的物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、決策分析優(yōu)化等信息技術(shù)，通過感知化、物聯(lián)化、智能化的方式，可以將城市中的物理基礎(chǔ)設(shè)施、信息基礎(chǔ)設(shè)施、社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施和商業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施連接起來，成為新一代的智慧化基礎(chǔ)設(shè)施，使城市中各領(lǐng)域、各子系統(tǒng)之間的關(guān)系顯現(xiàn)出來，就好像給城市裝上網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)系統(tǒng)，使之成為可以指揮決策、實(shí)時(shí)反應(yīng)、協(xié)調(diào)運(yùn)作的“系統(tǒng)之系統(tǒng)”。智慧的城市意味著在城市不同部門和系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)信息共享和協(xié)同作業(yè)，更合理的利用資源、做出最好的城市發(fā)展和管理決策、及時(shí)預(yù)測和應(yīng)對突發(fā)事件和災(zāi)害。2、智慧城市總體目標(biāo)以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，充分發(fā)揮城市智慧型產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，集成先進(jìn)技術(shù)，推進(jìn)信息網(wǎng)絡(luò)綜合化、寬帶化、物聯(lián)化、智能化，加快智慧型商務(wù)、文化教育、醫(yī)藥衛(wèi)生、城市建設(shè)管理、城市交通、環(huán)境監(jiān)控、公共服務(wù)、居家生活等領(lǐng)域建設(shè)，全面提高資源利用效率、城市管理水平和市民生活質(zhì)量，努力改變傳統(tǒng)落后的生產(chǎn)方式和生活方式。經(jīng)過若干年的努力，將城市建成為一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施先進(jìn)、信息網(wǎng)絡(luò)通暢、科技應(yīng)用普及、生產(chǎn)生活便捷、城市管理高效、公共服務(wù)完備、生態(tài)環(huán)境優(yōu)美、惠及全體市民的智慧城市。3、智慧城市特征（1）全面感測：遍布各處的傳感器和智能設(shè)備組成“物聯(lián)網(wǎng)”，對城市運(yùn)行的核心系統(tǒng)進(jìn)行測量、監(jiān)控和分析；（2）充分整合：“物聯(lián)網(wǎng)”與互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)完全連接和融合，將數(shù)據(jù)整合為城市核心系統(tǒng)的運(yùn)行全圖，提供智慧的基礎(chǔ)設(shè)施；（3）激勵(lì)創(chuàng)新：鼓勵(lì)政府、企業(yè)和個(gè)人在智慧基礎(chǔ)設(shè)施之上進(jìn)行科技和業(yè)務(wù)的創(chuàng)新應(yīng)用，為城市提供源源不斷的發(fā)展動(dòng)力；（4）協(xié)同運(yùn)作：基于智慧的基礎(chǔ)設(shè)施，城市里的各個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)和參與者進(jìn)行和諧高效地協(xié)作，達(dá)成城市運(yùn)行的最佳狀態(tài)。4、智慧基礎(chǔ)主要組成部分（1）智慧的基礎(chǔ)設(shè)施包括信息、交通和電網(wǎng)等城市基礎(chǔ)設(shè)施?，F(xiàn)代化的信息基礎(chǔ)設(shè)施就是要不斷夯實(shí)信息化或智能化發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施和公共平臺(tái)，讓市民充分享受到有線寬帶網(wǎng)、無線寬帶網(wǎng)、3G移動(dòng)網(wǎng)、無線寬帶網(wǎng)以及智能電網(wǎng)等帶來的便利。此外，還要整合城市周邊交通環(huán)境資源，實(shí)現(xiàn)出行成本更低廉、更便捷，形成智慧交通框架。（2）智慧政府：政府要逐步建立以公民和企業(yè)為對象、以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)、多種技術(shù)手段相結(jié)合的電子政務(wù)公共服務(wù)體系。重視推動(dòng)電子政務(wù)公共服務(wù)延伸到街道、社區(qū)和鄉(xiāng)村。加強(qiáng)社會(huì)管理，整合資源，形成全面覆蓋、高效靈敏的社會(huì)管理信息網(wǎng)絡(luò)，增強(qiáng)社會(huì)綜合治理能力，強(qiáng)化綜合監(jiān)管，滿足轉(zhuǎn)變政府職能、提高行政效率和規(guī)范監(jiān)管行為的需求，深化相應(yīng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)。要加快推進(jìn)綜合政務(wù)平臺(tái)和政務(wù)數(shù)據(jù)中心等電子政務(wù)重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，完善城市管理、城市安全和應(yīng)急指揮等若干與維護(hù)城市穩(wěn)定和確保城市安全運(yùn)行密切相關(guān)的信息化重點(diǎn)工程，使城市政府運(yùn)行、服務(wù)和管理更加高效。（3）智慧服務(wù)民生：完善、高效的城市公共服務(wù)是智慧城市的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。智慧城市公共服務(wù)涉及智慧醫(yī)療、智慧社區(qū)服務(wù)、智慧教育、智慧社保、智慧平安和智慧生態(tài)等方面。5、智慧城市重點(diǎn)建設(shè)領(lǐng)域。重寫重寫智慧城市由關(guān)系到城市主要功能的不同類型的網(wǎng)絡(luò)、基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)境六個(gè)核心系統(tǒng)組成：（1）組織系統(tǒng)：公共安全、健康和教育，這些是能否給市民提供一個(gè)高質(zhì)量的生活的重心；（2）業(yè)務(wù)/政務(wù)系統(tǒng)：工商業(yè)與市民所面臨的政策和管制環(huán)境；（3）交通系統(tǒng)：城市通過交通系統(tǒng)提供給組織和業(yè)務(wù)/政務(wù)相互移動(dòng)的能力；（4）通訊系統(tǒng)：城市通過通訊系統(tǒng)來共享信息和溝通；（5）水和能源系統(tǒng)：城市也將為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)活動(dòng)提供兩個(gè)必要的公用設(shè)施—水和能源等。國內(nèi)智慧城市建設(shè)情況建設(shè)智慧城市是一個(gè)漸進(jìn)式的過程，所需要時(shí)間對有的城市來說可能需要兩三年，而有的城市則需要10年甚至更久。但在建設(shè)智慧城市的過程中既可以全面推進(jìn)，也可以重點(diǎn)突破。目前國內(nèi)已經(jīng)提出建設(shè)智慧城市的城市中，有的是創(chuàng)新推進(jìn)智慧城市建設(shè)，提出了“智慧深圳”、“智慧南京”、“智慧佛山”等；更多的是圍繞各自城市發(fā)展的戰(zhàn)略需要，選擇相應(yīng)的突破重點(diǎn)，提出了“數(shù)字南昌”、“健康重慶”、“生態(tài)沈陽”等，從而實(shí)現(xiàn)智慧城市建設(shè)和城市既定發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的統(tǒng)一。目前國內(nèi)智慧城市建設(shè)主要分以下幾類：1、創(chuàng)新推進(jìn)智慧城市建設(shè)這類城市將建設(shè)智慧城市作為提高城市創(chuàng)新能力和綜合競爭實(shí)力的重要途徑。深圳將建設(shè)“智慧深圳”作為推進(jìn)建設(shè)國家創(chuàng)新型城市的突破口，以建設(shè)智慧城市為契機(jī)，著力完善智慧基礎(chǔ)設(shè)施、發(fā)展電子商務(wù)支撐體系、推進(jìn)智能交通、培育智慧產(chǎn)業(yè)基地，已被有關(guān)部委批準(zhǔn)為國家三網(wǎng)融合試點(diǎn)城市，并提出2012年實(shí)現(xiàn)寬帶無線網(wǎng)覆蓋率達(dá)到100％，組建華南地區(qū)的物聯(lián)網(wǎng)感知認(rèn)證中心等。南京將提出要以智慧基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、智慧產(chǎn)業(yè)建設(shè)、智慧政府建設(shè)、智慧人文建設(shè)為突破口建設(shè)“智慧南京”。將“智慧南京”建設(shè)作為轉(zhuǎn)型發(fā)展的載體、創(chuàng)新發(fā)展的支柱、跨越發(fā)展的動(dòng)力，以智慧城市建設(shè)驅(qū)動(dòng)南京的科技創(chuàng)新，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，加快發(fā)展創(chuàng)新型經(jīng)濟(jì)，從根本上提高南京整體城市的綜合競爭實(shí)力。沈陽是全國著名的重工業(yè)基地，近年來致力于創(chuàng)新從老工業(yè)城市向可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)城市轉(zhuǎn)型。為此，沈陽市政府與IBM合作，借助“智慧城市”建設(shè)，創(chuàng)新運(yùn)用綠色科技和智慧技術(shù)，以互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的融合為基礎(chǔ)，為沈陽市生態(tài)化建設(shè)提供一套完整的方法論，努力實(shí)現(xiàn)打造“生態(tài)沈陽”的戰(zhàn)略目標(biāo)。2、以發(fā)展智慧產(chǎn)業(yè)為核心武漢城市圈完善軟件與信息服務(wù)發(fā)展環(huán)境，加快信息服務(wù)業(yè)、服務(wù)外包、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等智慧產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，推進(jìn)信息化建設(shè),促進(jìn)城市圈的綜合協(xié)調(diào)和一體化建設(shè)，從而實(shí)現(xiàn)加快構(gòu)建武漢兩型社會(huì)的戰(zhàn)略目標(biāo)。昆山高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，生產(chǎn)了全球1/2的筆記本電腦和1/8的數(shù)碼相機(jī)，以此為基礎(chǔ)提出了要大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)、電子信息、智能裝備等智慧產(chǎn)業(yè)，支撐智慧城市建設(shè)。寧波將以建設(shè)6大智慧產(chǎn)業(yè)基地為重點(diǎn)，加快推進(jìn)智慧產(chǎn)業(yè)發(fā)展。6大基地分別為：網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)基地、軟件研發(fā)推廣產(chǎn)業(yè)基地、智慧裝備和產(chǎn)品研發(fā)與制造基地、智慧服務(wù)業(yè)示范推廣基地、智慧農(nóng)業(yè)示范推廣基地、智慧企業(yè)總部基地等。3、以發(fā)展智慧管理和智慧服務(wù)為重點(diǎn)昆山智慧城市建設(shè)重點(diǎn)包括智能交通、智慧醫(yī)療、服務(wù)型電子政務(wù)等方面，從而為城市運(yùn)營和管理提供更好的指導(dǎo)能力和管控能力。昆山作為全國百強(qiáng)縣之首，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，但是城市建設(shè)管理水平相對滯后，因此昆山通過實(shí)施“城市控管指揮中心”、“政府并聯(lián)審批”、“城市節(jié)能減碳”等三大“智慧城市”軟件解決方案，解決城市管理的現(xiàn)實(shí)問題。佛山市為了打造“智慧佛山”，提出了建設(shè)智慧服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施十大重點(diǎn)工程：即信息化與工業(yè)化融合工程、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展工程、農(nóng)村信息化工程、U-佛山建設(shè)工程、政務(wù)信息資源共享工程、信息化便民工程、城市數(shù)字管理工程、數(shù)字文化產(chǎn)業(yè)工程、電子商務(wù)工程、國際合作拓展工程。4、以發(fā)展智慧技術(shù)和智慧基礎(chǔ)設(shè)施為路徑上海在新推出的《上海推進(jìn)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案》，即“云海計(jì)劃”中將“智慧城市”建設(shè)所需要的云計(jì)算提供非常優(yōu)秀的基礎(chǔ)條件，推出適合本土的云計(jì)算解決方案，在智慧技術(shù)基礎(chǔ)上充分支持上海“智慧城市”建設(shè)。杭州因地制宜提出了建設(shè)“綠色智慧城市”，把“綠色”和“智慧”作為城市發(fā)展的突破路徑，著力發(fā)展信息、環(huán)保和新材料等為主導(dǎo)的智慧產(chǎn)業(yè)，加強(qiáng)城市環(huán)境保護(hù)，從而實(shí)現(xiàn)建設(shè)“天堂硅谷”和“生活品質(zhì)之城”的城市發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。南昌提出把打造“數(shù)字南昌”作為智慧城市建設(shè)的突破重點(diǎn)，通過實(shí)施數(shù)字南昌綜合指揮調(diào)度平臺(tái)、智能交通系統(tǒng)、市政府應(yīng)急系統(tǒng)、“數(shù)字城運(yùn)”、“數(shù)字城管”等重大工程，提升城市運(yùn)行監(jiān)測和城市公共信息服務(wù)水平，從而率先在中部地區(qū)建成具有區(qū)域競爭力“數(shù)字城市”的戰(zhàn)略目標(biāo)。5、以發(fā)展智慧人文和智慧生活為目標(biāo)成都提出要提高城市居民素質(zhì)，完善創(chuàng)新人才的培養(yǎng)、引進(jìn)和使用機(jī)制，以智慧的人文為構(gòu)建智慧城市提供堅(jiān)實(shí)的智慧源泉。重慶提出要以生態(tài)環(huán)境、衛(wèi)生服務(wù)、醫(yī)療保健、社會(huì)保障等為重點(diǎn)建設(shè)智慧城市，提高市民的健康水平和生活質(zhì)量，打造“健康重慶”。上海世博會(huì)的主題是“城市，讓生活更美好”，借助現(xiàn)代信息通訊技術(shù)（ICT），打造出智慧城市的新樣板，向全球展示了未來智慧人文和智慧生活的新方向。二、智慧的城市主要概念智慧的城市遠(yuǎn)不只是高度集成的技術(shù)集合。城市要進(jìn)化，就必須利用并優(yōu)化其經(jīng)濟(jì)能力、實(shí)物資產(chǎn)、文化、政治意愿、科技以及商業(yè)環(huán)境。在傳統(tǒng)意義上，城市由各司其職的獨(dú)立部門建立并管理。要成為智慧的城市，必須從根本上改變這個(gè)觀念。必須將城市視為由多個(gè)互聯(lián)互通的子系統(tǒng)構(gòu)成的單一體系，而非各個(gè)獨(dú)立的領(lǐng)域。的方法就是通過運(yùn)用技術(shù)，優(yōu)化這些獨(dú)立領(lǐng)域，將他們實(shí)時(shí)互聯(lián)，保證重大的城市活動(dòng)可以通過全局方式得到管理。從技術(shù)觀點(diǎn)來看，智慧的城市有以下主要領(lǐng)域：智慧的水資源智慧的能源智慧的公共安全智慧的廢物處理智慧的建筑智慧的交通不管在傳統(tǒng)的城市管理上還是建設(shè)的權(quán)利劃分上，這些都是獨(dú)立的領(lǐng)域，有各自的運(yùn)作目標(biāo)，如傳統(tǒng)城市運(yùn)作方式所示。圖2傳統(tǒng)城市運(yùn)作方式迄今為止，很少有人關(guān)注如何從全面整合、互聯(lián)互通的全局觀點(diǎn)去管理城市。智慧的城市方法就是優(yōu)化這些領(lǐng)域，并將信息匯集到城市指揮中心（CCC），如建立城市指揮中心（CCC）的智慧的城市所示。圖3建立城市指揮中心（CCC）的智慧的城市技術(shù)層面智慧的城市架構(gòu)基于技術(shù)及面向服務(wù)的架構(gòu)（SOA）原則。我們參照如技術(shù)層面所示的技術(shù)層，考慮智慧的城市解決方案的架構(gòu)。圖4技術(shù)層城市包含來自多個(gè)供貨商的遺留系統(tǒng)和技術(shù)。該參考架構(gòu)保證了系統(tǒng)間互聯(lián)互通的實(shí)現(xiàn)。三、智慧的城市具有的價(jià)值本指南的目標(biāo)對象為面向客戶的技術(shù)解決方案團(tuán)隊(duì)?？梢岳帽菊鹿?jié)描述城市IT和工程部門的技術(shù)價(jià)值。解決方案最終必須引起城市決策者的共鳴，所謂決策者包括市長、核心規(guī)劃者、區(qū)域發(fā)展局、立法機(jī)構(gòu)、城市特別工作組（包括市場營銷、災(zāi)難恢復(fù)、特別工程等）以及非政府組織（NGO）。為取得最佳效果，最初目標(biāo)對象應(yīng)理解全盤觀察城市的概念，懂得全面進(jìn)步的城市理想對市民、產(chǎn)業(yè)以及總體經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的必要性。通過技術(shù)創(chuàng)新滿足城市需求確定了城市領(lǐng)導(dǎo)人必須實(shí)現(xiàn)的九個(gè)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境理想，從而保證城市繁榮和持續(xù)發(fā)展。這些理想并非各自為政，市長和機(jī)構(gòu)官員們在設(shè)置長期、短期城市目標(biāo)的過程中，經(jīng)常需要同時(shí)應(yīng)付多重問題。這些理想更多的是定義了城市未來，使其更具可持續(xù)性，吸引最佳的人力資本和產(chǎn)業(yè)，并在日益全球整合的社區(qū)中更具競爭力。城市理想顯示了城市理想。技術(shù)價(jià)值可以為解決實(shí)施這些城市理想所面臨的技術(shù)問題提供重要價(jià)值。智慧的城市團(tuán)隊(duì)由來自各個(gè)業(yè)務(wù)部門的業(yè)務(wù)和技術(shù)專家組成，從而可以從不同視角全面考慮問題。過去一百年中，在為客戶開發(fā)創(chuàng)新技術(shù)解決方案方面，證明了自己的行業(yè)領(lǐng)袖地位；智慧的城市也不例外。技術(shù)價(jià)值：城市理想展示了如何幫助創(chuàng)建智慧的城市。一如既往地以智慧的地球理念為背景發(fā)展其專業(yè)技術(shù)，讓城市擁有更透徹的感應(yīng)和度量、更深入的智能洞察且更加一體化。四、智慧的城市架構(gòu)我們對于智慧的城市解決方案的架構(gòu)方式與智慧的地球更透徹的感應(yīng)和度量、更全面的互聯(lián)互通、更深入的智能洞察主題相協(xié)調(diào)，如走向智能化。如圖所示。圖5走向智能化為了更好地理解上述主題，我們對其定義如下：更透徹的感應(yīng)和度量基于傳感器的系統(tǒng)將我們的可視性擴(kuò)展到現(xiàn)實(shí)世界的交通、公用事業(yè)、水資源和建筑，提供以前無法獲得或收集成本異常昂貴的全新實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)源。更全面的互聯(lián)互通事件處理軟件從傳感器輸入的原始數(shù)據(jù)流提取業(yè)務(wù)相關(guān)事件，與此同時(shí)，集成中間件將這些事件置于所需的業(yè)務(wù)背景之下，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)實(shí)世界運(yùn)行系統(tǒng)實(shí)際行為的全新洞察。事件也可以來自專門的輸入渠道，這一點(diǎn)在在智慧的公共安全一節(jié)中有所論述。更深入的智能監(jiān)測和洞察可視化配合業(yè)務(wù)規(guī)則及分析的運(yùn)用，可以優(yōu)化這些運(yùn)作系統(tǒng)。不管是改善交通流量，最大化使用水電公用事業(yè)，還是在這些基礎(chǔ)城市進(jìn)程中實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新，都能用到。架構(gòu)層功能性角色最后，可以將我們智慧的城市解決方案描述為三個(gè)邏輯層，與這些主題一一對應(yīng)，提供各項(xiàng)功能（見表4）：表4邏輯層智慧的城市解決方案架構(gòu)從智慧的城市高級參考架構(gòu)（層）可見，智慧的城市解決方案架構(gòu)由三個(gè)層面組成。更透徹的感應(yīng)和度量層面可以與傳感器直接交互，例如用測量水質(zhì)，或通過智慧的電網(wǎng)解決方案中的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）等現(xiàn)有的行業(yè)系統(tǒng)，與傳感器間接交互。該層面也可以支持分布式操作邏輯，利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)，同時(shí)進(jìn)行過濾與匯總，減少向上游發(fā)送事件請求進(jìn)一步處理所占帶寬。更全面的互聯(lián)互通層面通常根據(jù)接近實(shí)時(shí)的處理約束添加事件服務(wù)，這些服務(wù)將傳感器輸入與業(yè)務(wù)相關(guān)事件一一對應(yīng)。此類事件可以是檢測不符合規(guī)定的水質(zhì)測量方式，也可以是對公用設(shè)施網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行故障定位。本地分析與特定領(lǐng)域數(shù)據(jù)模型也可以在這一層面發(fā)揮作用。更深入的智能洞察層面在更廣范圍內(nèi)處理業(yè)務(wù)相關(guān)事件，往往通過某個(gè)基于SOA的模型與多個(gè)遺留應(yīng)用程序及資產(chǎn)管理系統(tǒng)進(jìn)行交互。該層面通常還包括面向人員的各種功能，通過可視化、儀表板與工作流程編排來實(shí)現(xiàn)。圖6智慧的城市高級參考架構(gòu)（層）打造智慧的城市解決方案從參考架構(gòu)到客戶交付的一一對應(yīng)，智慧的城市解決方案基本上是從標(biāo)準(zhǔn)的軟件產(chǎn)品組合開始構(gòu)造的。智慧的地球與傳統(tǒng)IT解決方案的主要區(qū)別在于需要專門的設(shè)備/系統(tǒng)接口與物質(zhì)世界交互，并且往往要與各領(lǐng)域的合作伙伴協(xié)作交付。智慧的城市擁有更多互聯(lián)互通的系統(tǒng)、更多跨越全城網(wǎng)絡(luò)皆可獲得的數(shù)據(jù)、更多嵌入式分析及情報(bào)，為城市工作人員提供更為深刻的洞察力，并能更好地掌控城市運(yùn)作。解決方案一經(jīng)獲得，便可以利用事件處理、規(guī)則引擎、可視化、監(jiān)控、信息管理、優(yōu)化、流程編排和資產(chǎn)管理工具這一完整的組合，并應(yīng)用到這些新領(lǐng)域中，如資產(chǎn)協(xié)調(diào)所示。圖7資產(chǎn)協(xié)調(diào)解決方案代表性組件在下面有關(guān)智慧的城市具體解決方案的章節(jié)中，會(huì)介紹更全面的技術(shù)。更具有一般代表意義的解決方案組件示例包括：●更透徹的感應(yīng)和度量●更全面的互聯(lián)互通●更深入的智能洞察圖8支持智慧的城市的技術(shù)五、智慧的交通有效且高效的交通體系對于一個(gè)城市的感知度、可用性及經(jīng)濟(jì)發(fā)展而言至關(guān)重要。城市交通體系——不管是公共的還是私人的——都能在城市的旅行體驗(yàn)和環(huán)境影響方面，對城市生活的成本和質(zhì)量起到重大作用。特別是在城市環(huán)境下，修建全新的交通基礎(chǔ)設(shè)施是一個(gè)成本高昂且干擾民眾正常生活的長期過程。新的交通基礎(chǔ)設(shè)施會(huì)影響旅行習(xí)慣，促使個(gè)人優(yōu)化出行，引發(fā)需求和使用的轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致產(chǎn)生新的瓶頸和擁擠區(qū)域。單純建造基礎(chǔ)設(shè)施并不是適當(dāng)之舉，不能在市內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速安全、劃算可用的通行。新基礎(chǔ)設(shè)施確實(shí)需要，但必須應(yīng)用智慧或明智的交通管理和使用方式，才能最好地利用現(xiàn)有和將來的輸送能力。必須將市內(nèi)不同的交通模式及相關(guān)設(shè)施作為一個(gè)全局交通網(wǎng)絡(luò)來處理，并將其與CCC相連接。這樣旨在使每個(gè)交通資源的能力實(shí)現(xiàn)最大化，將負(fù)荷分配到不同的交通模式，實(shí)現(xiàn)居民自由移動(dòng)，避免對任何一種交通模式造成無法接受的使用和擁堵程度，而與此同時(shí)，其他模式卻使用率不足。解決城市交通問題的智慧方法本質(zhì)上有兩方面；搜集、分析和利用有關(guān)城市交通網(wǎng)絡(luò)如何運(yùn)作的信息，以及利用各種“杠桿”控制交通體系并影響旅客行為，如智慧方法兩大方面所示。圖11智慧方法兩大方面智慧的交通遵循的架構(gòu)模式與智慧城市的其他領(lǐng)域相同。正如智慧的交通架構(gòu)所示，其架構(gòu)由三個(gè)層面組成：傳感器、操作和企業(yè)。在傳感器層，與各個(gè)離散的交通功能相關(guān)聯(lián)的傳感器（及促動(dòng)器）被集成起來，用于收集信息，處理源自特定功能的事件。交通功能將包含交通管制、自動(dòng)化停車場、公共汽車、有軌電車、地鐵和數(shù)字監(jiān)控等。智慧的交通架構(gòu)顯示了智慧的交通高級參考架構(gòu)。圖12智慧的交通架構(gòu)來自傳感器的數(shù)據(jù)在傳感器層進(jìn)行適當(dāng)利用，并可以在分配至操作層之前用多種方式對其進(jìn)行處理，例如聚集、關(guān)聯(lián)、融合或充實(shí)等。操作層包含與特定交通能力的運(yùn)作和監(jiān)督相關(guān)聯(lián)的那些功能：提供公共汽車服務(wù)、管理停車場和管制交通等。這些操作對時(shí)間非常敏感；必須能夠接受來自傳感器的數(shù)據(jù)，并有足夠的時(shí)間進(jìn)行處理，以便應(yīng)對交通網(wǎng)絡(luò)內(nèi)隨時(shí)出現(xiàn)的商機(jī)和問題。操作層（見智慧的交通架構(gòu)）之上是企業(yè)層。企業(yè)層匯集了與提供和管理交通服務(wù)相關(guān)的狀態(tài)、業(yè)務(wù)流程、歷史數(shù)據(jù)、分析、預(yù)報(bào)以及其他工具。企業(yè)層內(nèi)可能存在多個(gè)“子層”，通過交通方式（如公共汽車、火車、有軌電車、地鐵、自行車或步行）或功能（如停車管理和交通管制）反映組織職責(zé)。這些“子層”組合在一起，提供整個(gè)城市交通服務(wù)的全局視角，然后在適當(dāng)情況下，呈現(xiàn)給公共服務(wù)部門員工、商業(yè)交通合作伙伴以及廣大旅客。整合并利用交通信息在許多城市，不同交通體系的信息按交通方式、管理職責(zé)區(qū)域和地域界線而分開單獨(dú)顯示。對現(xiàn)有及新數(shù)據(jù)資源進(jìn)行整合并繪制涵蓋整個(gè)交通網(wǎng)絡(luò)的通用運(yùn)營圖是智慧交通的基礎(chǔ)?？梢詰?yīng)用分析模型，利用從交通網(wǎng)絡(luò)中收集的信息來預(yù)測交通流量和運(yùn)輸量、計(jì)算行程時(shí)間及具體站點(diǎn)的公共汽車到站時(shí)間。IBM研究中心開發(fā)的交通預(yù)測工具即是該模型的一個(gè)范例，這個(gè)工具能夠準(zhǔn)確預(yù)測長達(dá)一小時(shí)后的交通速度情況或個(gè)別路段的通行率?？稍L問以下地址獲取有關(guān)該交通預(yù)測工具的更多信息：可將業(yè)務(wù)規(guī)則應(yīng)用到上述預(yù)測中，用于確定預(yù)測的通行率或車輛速度是否造成堵車，是否需要采取某種交通管理措施。同時(shí)也可應(yīng)用更深入的模型來確定要考慮的適當(dāng)?shù)缆分甘?，例如市?nèi)交通和公共運(yùn)輸績效的政策目標(biāo)。向旅行者提供正確可信的信息形式上是一種授權(quán)，既可增加他們的滿意度，也能夠鼓勵(lì)他們?yōu)閷?shí)現(xiàn)個(gè)人旅行目的做出正確決策。全面了解旅行中可選擇的交通工具，并結(jié)合從多渠道（網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)、公用信息站、短信服務(wù)及其他工具）獲得的當(dāng)前交通網(wǎng)絡(luò)狀況，旅行者能夠做出明智的選擇。擴(kuò)充基本的旅行規(guī)劃服務(wù)使旅行者可以登記一整天的旅程，這為城市交通當(dāng)局創(chuàng)造了實(shí)時(shí)散布更新信息及建議的機(jī)會(huì)。例如，如果交通堵塞中斷某公交線路，可向旅行者發(fā)送信息，建議其考慮其他替代服務(wù)重新規(guī)劃旅程。這種建議可以基于旅行者的預(yù)計(jì)位置或?qū)嶋H所在位置（如果旅行者注冊了支持GPS功能的設(shè)備）。這種方法為城市交通當(dāng)局影響旅行者行為創(chuàng)造了機(jī)會(huì)，可以根據(jù)需求在可用的交通能力范圍內(nèi)更好地分配旅行者。同時(shí)還可以間接散布信息，例如在公交站點(diǎn)發(fā)布公共汽車實(shí)時(shí)到達(dá)時(shí)間，利用各種路邊標(biāo)志提供堵車警告或預(yù)計(jì)行程時(shí)間。整合、利用并散布城市交通網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況及智慧的交通功能，例如整合的交通控制系統(tǒng)、公共汽車或有軌電車的車載智能設(shè)備、公共運(yùn)輸?shù)膭?dòng)態(tài)調(diào)度及智能停車等，為最大程度發(fā)揮當(dāng)前城市交通基礎(chǔ)設(shè)施的潛能提供了平臺(tái)。電子道路收費(fèi)及綜合收費(fèi)管理等其他功能也可以加入到此解決方案中。電子道路收費(fèi)電子道路收費(fèi)（ERP）通過在一天中使用部分或全部城市道路網(wǎng)絡(luò)，尤其是在具體時(shí)間或時(shí)間段，對過往車輛進(jìn)行收費(fèi)。道路使用收費(fèi)旨在實(shí)現(xiàn)以下兩個(gè)目的：●改變在經(jīng)濟(jì)上對私人和公共交通的平等對待，向公共交通傾斜●作為額外收入來源，為城市交通網(wǎng)絡(luò)改善提供資金最常見的電子道路收費(fèi)為道路通行費(fèi)，駕駛員因使用某具體道路設(shè)施而支付費(fèi)用，例如高速公路或橋梁。這個(gè)趨勢正向自由出入道路通行費(fèi)發(fā)展，這樣會(huì)自動(dòng)檢測車輛，并通過車載設(shè)備或使用視頻技術(shù)識(shí)別車牌來辨別車輛。收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)可根據(jù)一天內(nèi)的具體時(shí)間或該具體資源的使用水平而定。目前已有一些城市實(shí)施了擁堵收費(fèi)方案，例如倫敦、斯德哥爾摩、新加坡、都柏林和瓦萊塔（馬耳他）。擁堵收費(fèi)方案對進(jìn)入市區(qū)特殊地段或地區(qū)的車輛收費(fèi)，收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)因一天內(nèi)的具體時(shí)間和交通狀況而定。這些方案也是比較典型地使用車載設(shè)備或車牌識(shí)別來辨別車輛并收費(fèi)。某些國家或地區(qū)、省、市正在研究基于GPS的道路使用收費(fèi)方案。在這些地區(qū)，根據(jù)行駛里程數(shù)向駕駛員收費(fèi)，收費(fèi)因道路類型、一天內(nèi)具體時(shí)間及其他因素而不盡相同。各種形式的ERP通常有高級別的架構(gòu)模型，帶有運(yùn)營支持系統(tǒng)（OSS），它包含與車輛識(shí)別相關(guān)的路邊基礎(chǔ)設(shè)施，還帶有業(yè)務(wù)支持系統(tǒng)（BSS），這涉及ERP方案運(yùn)作的等級、計(jì)費(fèi)、帳戶管理、客戶關(guān)系管理、財(cái)務(wù)管理、實(shí)施及其他方面。綜合收費(fèi)管理自動(dòng)售檢票系統(tǒng)（AFC）使旅行者無需現(xiàn)金購票，用提前充值的智能卡即可取代現(xiàn)金的使用。更精密的系統(tǒng)則將智能卡與信用卡或銀行賬戶相關(guān)聯(lián)，當(dāng)余額減少到某限定額度時(shí)自動(dòng)按照設(shè)定金額為智能卡充值。此類系統(tǒng)也為運(yùn)輸經(jīng)營者帶來好處，他們無需再處理現(xiàn)金交易，也有效地避免了員工欺詐行為的發(fā)生。我們可能需要提高收入保障活動(dòng)的水平，確保旅行者每次旅行都能切實(shí)使用智能卡。AFC為個(gè)別運(yùn)輸方式提供了方便，而綜合收費(fèi)管理（IFM）方式則有可能為旅行者和城市交通當(dāng)局均帶來益處。有了IFM，普通AFC系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于市內(nèi)多種交通方式：公共汽車、有軌電車、地鐵、火車，甚至ERP和停車場。這個(gè)解決方案使旅行者能夠在市內(nèi)各種交通方式中使用單一支付方式，通過至少避免了交通工具換乘中的一個(gè)障礙提供了靈活性，如綜合收費(fèi)管理解決方案所示。圖13綜合收費(fèi)管理解決方案除了為旅行者和城市交通當(dāng)局帶來方便外，綜合收費(fèi)管理方案還為各層次的旅行模式提供商業(yè)智能：從單個(gè)智能卡持卡人一直到來往社區(qū)與市區(qū)之間的眾多人流。這有助于制定未來公共交通系統(tǒng)和整體交通戰(zhàn)略規(guī)劃。IFM還為影響旅行者行為創(chuàng)造額外的機(jī)會(huì)，城市交通當(dāng)局可實(shí)施價(jià)格政策，使公共交通在價(jià)格上更能吸引乘客；可根據(jù)全程計(jì)費(fèi)、為一日或一周內(nèi)的交通總費(fèi)用設(shè)置上限、在非高峰期自動(dòng)折扣或按照持卡人年齡段或狀況進(jìn)行優(yōu)惠。綜合收費(fèi)管理系統(tǒng)還為政策變動(dòng)提供余地，并能使用業(yè)務(wù)規(guī)則將新政策迅速付諸實(shí)施，使公共交通運(yùn)營能在多變的城市交通需求和壓力下實(shí)現(xiàn)靈活變通。目前已有若干城市實(shí)施了綜合收費(fèi)管理系統(tǒng)，包括新加坡（SymphonyCardforePayment）、倫敦（OysterCard）和香港。智慧的交通方案具有以下四個(gè)關(guān)鍵特點(diǎn)：●每秒鐘通過傳感器的成百上千甚至成千上萬次事件均能得到測量。例如，監(jiān)控城市中穿行的2000輛公交車的方位和狀態(tài)每秒能產(chǎn)生200－400個(gè)事件，這根據(jù)每輛公共汽車報(bào)告其方位的頻率而定?！袢舾蓚€(gè)網(wǎng)絡(luò)上部署了大量傳感器和分布式設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)偶爾會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象及邊緣低寬帶?！癯鞘薪煌ňW(wǎng)絡(luò)活動(dòng)因數(shù)量級的不同而產(chǎn)生多種需求，取決于一周內(nèi)的具體某一天和一天內(nèi)的具體時(shí)間。另外，體育賽事或惡劣天氣也會(huì)增加這一影響?！癖Ａ艚煌ňW(wǎng)絡(luò)詳細(xì)數(shù)據(jù)所需的大數(shù)據(jù)庫內(nèi)的大量數(shù)據(jù)，可支持運(yùn)營和戰(zhàn)略規(guī)劃使用的分析和統(tǒng)計(jì)模型。智慧的交通解決方案要求服務(wù)器基礎(chǔ)架構(gòu)能夠從物理上以及通過虛擬化資源和存儲(chǔ)介質(zhì)（它們也同樣能夠進(jìn)行擴(kuò)展）靈活進(jìn)行擴(kuò)展，并且有效管理大量數(shù)據(jù)。六、智慧的公用事業(yè)電力系統(tǒng)電網(wǎng)是最后實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的一項(xiàng)重要基礎(chǔ)設(shè)施。盡管基礎(chǔ)電網(wǎng)的電磁技術(shù)原理并沒有改變，但對電網(wǎng)可觀測性和控制的需求卻發(fā)生了變化。（此電力章節(jié)略）七、智慧的水資源水是地球上生命最重要的元素之一。水元素在我們的環(huán)境中儲(chǔ)量豐富，但卻是最容易被污染的資源，正因?yàn)槿绱?，智慧的水資源將是保護(hù)我們智慧的地球上重要的組成部分。在探討智慧的水資源架構(gòu)需求之前，我們要了解水資源影響城市生活的方式，了解城市與水資源的關(guān)系，這非常重要。水資源在與市民產(chǎn)生關(guān)系的過程中將會(huì)經(jīng)歷一個(gè)虛擬的生命周期：●城市水源：城市用水可經(jīng)過脫鹽處理而來，可來自雨水的收集，來自井水、湖水、水庫，或者從其他來源購買（如從其他水力公用事業(yè)或者其他水廠運(yùn)送而來）。●水資源的消耗：水資源可用于個(gè)人消耗、工業(yè)開發(fā)利用、市政消耗（街道清掃）以及對水力運(yùn)輸業(yè)、旅游或科學(xué)研究（水力科學(xué)或相關(guān)領(lǐng)域如波浪發(fā)電）的支持?！駨U水的處理和處置：從市政用水的處理、雨水的處理、下水管道的管理到工業(yè)廢水的處置，水資源的生命周期將是城市對市民和環(huán)境所承擔(dān)職責(zé)的重要部分。正因如此，智慧的水資源體系絕對是智慧的城市和智慧的地球的優(yōu)先關(guān)注領(lǐng)域。雖然水資源的生命周期易于描述，但每一個(gè)周期階段都必須緊密結(jié)合。水資源的生命周期顯示了水的完整生命周期，目的是實(shí)現(xiàn)真正意義上的閉環(huán)控制。按照功能和架構(gòu)兩方面把水資源的周期進(jìn)行分解，能夠幫助大家更好地理解整合要求，同時(shí)也能與更高級的智慧的城市建立聯(lián)系。圖15水資源的生命周期水源水資源來源的各個(gè)方面的確與大多數(shù)公用事業(yè)相同，但每個(gè)因素的優(yōu)先級別可能會(huì)因城市的地理位置、城市人口的多樣性和整體市政的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著的變化。舉例來說，一個(gè)濱海城市很可能嚴(yán)重依賴當(dāng)?shù)氐穆眯袠I(yè)及其沿海水路交通，相反，一個(gè)工業(yè)城市則必須依靠可靠的水資源來支持它的商業(yè)供應(yīng)鏈。水資源來源的各個(gè)因素包括：●地點(diǎn)水源地的信息，包括河流徑流、水源混合要求以及水源成本的信息。●時(shí)間大部分情況下，水資源會(huì)大量獲取。不論是通過降水還是購買或處理所得，最重要的是要了解水預(yù)期進(jìn)入系統(tǒng)的時(shí)間?！駥ο髮τ谌魏晤A(yù)處理手段或水安全使用限制來說，水資源的整體特點(diǎn)至關(guān)重要。一場大的降雨將大幅提高水位，但是也可能帶來可以預(yù)計(jì)的污染?！窕ㄙM(fèi)水資源的儲(chǔ)量極其重要，特別對于均衡城市運(yùn)轉(zhuǎn)成本而言。如果能夠保證一英寸高的降水量，那么水脫鹽的花費(fèi)將大幅下降（脫鹽過程極為昂貴）。消耗關(guān)于水資源的消耗，正如水有多種多樣的利用方式，檢測和控制水資源的措施也很多。如果海灘不安全的話，一定要告知游客。港務(wù)局長一定要掌握水位高度和風(fēng)暴信息。工業(yè)用戶要明確標(biāo)注水的成分，以便更好了解額外的水處理方法和可能的產(chǎn)品影響。農(nóng)民要掌握水的成本，知道怎樣獲取水資源，這樣他們才能決定何時(shí)需要訂水，怎樣最好地利用所購買的水。而為廣大市民提供盡可能多的信息，則可以幫助養(yǎng)成更好的用水習(xí)慣。處理或處置首先需要了解的是，這里所說的“水處理”是個(gè)不恰當(dāng)?shù)拿Q。水在使用之后，都會(huì)以這樣或那樣的方式返回到水源中。不管是蒸發(fā)、處理、再次循環(huán)，還是直接傾倒，水（包括我們留在水中的物質(zhì)）都會(huì)重新進(jìn)入循環(huán)周期并且改變生命周期中水源的性質(zhì)。正因?yàn)槿绱?，我們必須要不斷盡可能地控制好所返回的水質(zhì)。水進(jìn)入處理廠后所進(jìn)行的只是適當(dāng)?shù)奶幚砹鞒蹋绻娨庾R(shí)到水供應(yīng)的閉環(huán)特性，相信能夠更積極地改善用水習(xí)慣。水資源可能影響城市經(jīng)濟(jì)成本的主要方式包括洪水、水質(zhì)、水的安全性、與水有關(guān)的商業(yè)活動(dòng)和水力發(fā)電。架構(gòu)整個(gè)架構(gòu)以“能源解決方案框架”為基礎(chǔ)，如智慧的水資源架構(gòu)所示。水資源的確具有閉環(huán)生命周期。為了能夠不斷地整合資源并進(jìn)行閉環(huán)控制，我們利用了一個(gè)開放的結(jié)構(gòu)。這一架構(gòu)是物理及邏輯整合的基礎(chǔ)，由此IBM可以很好地運(yùn)作，并能最大限度地利用客戶的投資。圖16智慧的水資源架構(gòu)架構(gòu)方法就是從“水域”內(nèi)各處捕獲數(shù)據(jù)。然后，會(huì)將重要事件信息發(fā)送到CCC。內(nèi)陸水內(nèi)陸水即內(nèi)陸水道、河流、湖泊和分布系統(tǒng)的總稱。內(nèi)陸水會(huì)對城市生活產(chǎn)生很大影響的有沿海洪災(zāi)、水質(zhì)、供給平衡和分布系統(tǒng)管理等因素。架構(gòu)方法就是使用從“水域”（如水資源管理示例所示）內(nèi)各處捕獲到的數(shù)據(jù)。然后，會(huì)將重要事件信息發(fā)送到CCC。圖17水資源管理示例沿海水資源管理沿海水資源會(huì)影響到城市生活的主要有洪災(zāi)、水質(zhì)、安全、商業(yè)活動(dòng)及水力發(fā)電。智慧的城市管理水資源主要就是將從內(nèi)陸水和沿海水域收集的數(shù)據(jù)信息整合起來。處理沿海水域信息時(shí)同樣會(huì)采用整體的宏觀方法，因?yàn)檫@些信息采集自多個(gè)水域。這一解決方案可以應(yīng)對沿海水域管理中的所有問題。這一解決方案當(dāng)前已被部署到沿海水域中，水域與水流傳感器平臺(tái)系統(tǒng)及現(xiàn)有的國家海洋數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)相連。收集到的信息會(huì)被集中到一個(gè)中央數(shù)據(jù)庫中，而其中十分重要的事件信息會(huì)被傳送到CCC。八、智慧的建筑不管是商品樓還是居民樓，肯定都不只是一個(gè)住所那么簡單。也許您覺得高聳入云的大樓代表著社會(huì)的進(jìn)步，也許您在家里有專門的寓所供娛樂休閑，但不管怎么說，這些建筑都有兩個(gè)共同點(diǎn)：●它們是地球上溫室氣體（GHG）排放最多的一員●它們也是地球上能源使用效率最低的一員鑒于此，國際社會(huì)當(dāng)前正在竭力提高建筑物內(nèi)的能源使用效率。麥肯錫近期的一份報(bào)告顯示，通過努力提高商品樓和居民樓內(nèi)能源使用效率，到2030年可將二氧化碳的排放量降低710到870兆噸。3建筑物往往是復(fù)雜的多系統(tǒng)實(shí)體。為了確保其安全舒適并方便用戶居住，建筑物內(nèi)往往囊括多個(gè)系統(tǒng)，如供暖和空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、出入控制系統(tǒng)、娛樂系統(tǒng)及其他各種控制和維護(hù)系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)對能源最高效的利用，這些系統(tǒng)必須協(xié)同運(yùn)作，可惜現(xiàn)實(shí)差強(qiáng)人意。但當(dāng)前通過利用新的智能洞察技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)?！爸腔鄣慕ㄖ边@一理念就是指將管理數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)收集及監(jiān)控、集中優(yōu)化分析及分布控制等方法應(yīng)用到建筑這個(gè)層面。解釋智慧的建筑這一理念：“智慧的建筑將主要的系統(tǒng)都集中到一個(gè)公共網(wǎng)絡(luò)上。系統(tǒng)間的信息和功能都會(huì)共享，用于提高能源使用效率，使系統(tǒng)運(yùn)行更有效，使住戶更滿意?！苯ㄖ到y(tǒng)整合智慧的建筑中需要整合的系統(tǒng)中列出了為了優(yōu)化整個(gè)建筑或建筑群而需要整合的各個(gè)系統(tǒng)。當(dāng)前，這些系統(tǒng)大都是在獨(dú)立運(yùn)作。圖18智慧的建筑中需要整合的系統(tǒng)討論系統(tǒng)整合之前，我們先來看一下這些系統(tǒng)可以分成的三大類：（智慧的建筑中需要整合的系統(tǒng)）：●第一種是建筑內(nèi)部的各種傳統(tǒng)的系統(tǒng)。它們與建筑物息息相關(guān)。供暖和空調(diào)系統(tǒng)使住戶更加舒適，安全和防火系統(tǒng)可以確保大家的安全?？傊?，這些都對建筑物都至關(guān)重要。但問題是這些系統(tǒng)都在獨(dú)立地運(yùn)作。就個(gè)體而言它們也許都運(yùn)作良好，但如若能與其他系統(tǒng)合作效率應(yīng)當(dāng)可以更高。實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化的前提是必須先收集各種傳感器數(shù)據(jù)，以便可以更規(guī)范和合理地做出決策。利用最先進(jìn)的IT技術(shù)來實(shí)施這一解決方案?！竦诙N是建筑外部的系統(tǒng)。它們可以提供各種重要的信息，能幫助前瞻性及應(yīng)對性地優(yōu)化有關(guān)建筑的各項(xiàng)運(yùn)作和措施。公用事業(yè)連接包括了某些智慧的公用事業(yè)功能。天氣情況也是一個(gè)重要的外部因素。如果充分加以考慮，可以大大地提高住戶舒適度，也能降低能耗。●第三種是管理和服務(wù)系統(tǒng)，它們可以大大提高建筑物管理者及用戶的效率。它們可以優(yōu)化功能提高客戶的滿意度，進(jìn)而提高利潤率。收集到的傳感器數(shù)據(jù)可以供收費(fèi)時(shí)參考，也可方便規(guī)劃，進(jìn)而決定建筑的哪些地方需要完善和改進(jìn)。此外，這些系統(tǒng)還有報(bào)告功能，可用來提高建筑物管理效率，并加強(qiáng)合規(guī)性驗(yàn)證。不難發(fā)現(xiàn)，通過整合這些建筑物的管理和維護(hù)系統(tǒng)，能源使用效率還有很大的提升空間。分析及示例要想正確地分析情況，必須掌握數(shù)據(jù)的收集和管理方法，必須有足夠的智能洞察才可以做出正確的決定。具體的流程就是收集大量的數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析。之前這些數(shù)據(jù)很少被收集起來，更不用說系統(tǒng)地分析了。隨著傳感器技術(shù)、準(zhǔn)確度、收集效率和連通性等都不斷提高，收集與建筑相關(guān)的數(shù)據(jù)越來越能幫助人們深刻地理解建筑的特性?？梢栽谛碌南到y(tǒng)和建筑物中安裝傳感器，亦能通過有線或無線技術(shù)進(jìn)行更新。新的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)可以確保重要數(shù)據(jù)從傳感器傳輸?shù)街醒牍芾硐到y(tǒng)時(shí)的安全。管理系統(tǒng)在收到實(shí)時(shí)操作數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)提供各種分析方式，并會(huì)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，以進(jìn)行非實(shí)時(shí)操作。實(shí)時(shí)操作范圍很廣，其中包括根據(jù)預(yù)設(shè)趨勢值進(jìn)行簡單的監(jiān)控。監(jiān)控室內(nèi)溫度便是一例。如果溫度低于預(yù)設(shè)值，管理系統(tǒng)會(huì)指示供暖系統(tǒng)加強(qiáng)供暖。如果溫度高于預(yù)設(shè)值，制冷系統(tǒng)便會(huì)收到通知。如果溫度升高或降低過快，管理系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警報(bào)，提醒系統(tǒng)是否出現(xiàn)了故障。如果溫度上升過快并超過了一定值，防火系統(tǒng)便會(huì)啟動(dòng)。系統(tǒng)會(huì)在數(shù)據(jù)庫中分析這些數(shù)據(jù)，以便能夠?qū)崿F(xiàn)建筑物內(nèi)更高效和合理的溫度管理。在建筑物內(nèi)整合多個(gè)系統(tǒng)也屬于這一范疇。例如，根據(jù)天氣預(yù)報(bào)，供暖和制冷系統(tǒng)可以更高效地做出決策。而天氣預(yù)報(bào)的消息將來也可能幫助系統(tǒng)自動(dòng)控制窗戶的關(guān)閉。這樣就能更好地利用自然光，可以在冬天更多吸收熱量，夏天反射熱量。硬件和軟件近年來，傳感器及其他硬件技術(shù)不斷完善，價(jià)格也更有“競爭力”?，F(xiàn)在國內(nèi)企業(yè)在建筑物使用的傳感器和控制設(shè)備方面一直掌有最新的技術(shù)，憑借自身的IT技術(shù)能促成這一整合。不管是用服務(wù)器和存儲(chǔ)產(chǎn)品迅速而大范圍地管理并處理這些數(shù)據(jù)，還是用軟件工具來收集、規(guī)范、處理并控制這些建筑系統(tǒng)，這其實(shí)都是當(dāng)前IT技術(shù)的延伸及擴(kuò)展。我們已經(jīng)深知為何要將這些系統(tǒng)整合起來以建造智慧的建筑，現(xiàn)在就需要了解該如何進(jìn)行。我們正在竭力利用當(dāng)前現(xiàn)有的各種產(chǎn)品、核心技術(shù)及合作伙伴整合來搭建智慧的建筑解決方案。其他核心技術(shù)除了上述各種關(guān)鍵組件外，智慧的建筑解決方案還會(huì)用到數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)顯示及流程控制等多方面的關(guān)鍵技術(shù)。此外，用于開發(fā)解決方案、簡化流程和策略定義的工具將會(huì)是其中的重要內(nèi)容。有了這些軟件后，我們可以通過利用系統(tǒng)集成技術(shù)來完善解決方案，以應(yīng)對小型建筑、商務(wù)大樓及各種學(xué)校的需求。圖20智慧的建筑組件智慧的建筑解決方案架構(gòu)顯示了智慧的建筑參考架構(gòu)，并進(jìn)一步詳細(xì)地解釋了各組件的互聯(lián)關(guān)系。圖21智慧的建筑解決方案架構(gòu)九、智慧的公共安全實(shí)施有效公共安全管理理念的一個(gè)眾所周知的解決方案就是，可通過城市指揮中心（CCC）建立一個(gè)統(tǒng)一指揮調(diào)度和科學(xué)決策系統(tǒng)平臺(tái)。針對我國各級政府部門現(xiàn)有的基于地面有線、無線和空中衛(wèi)星傳輸?shù)亩嘣?、異?gòu)信息的網(wǎng)絡(luò)支撐，可以無障礙加載專題數(shù)據(jù)庫、組織管理軟件和硬件集成，最大限度地為決策者提供多鏈路實(shí)時(shí)信息；研發(fā)高性能災(zāi)害和公共事件預(yù)警預(yù)測信息分析系統(tǒng)，構(gòu)建各種突發(fā)事件進(jìn)程結(jié)果推演的真三維仿真模擬系統(tǒng)，并可在此基礎(chǔ)上迅速加載基于現(xiàn)場信息的影像和文本數(shù)據(jù)。編制各種緊急事件的應(yīng)急指揮中的應(yīng)對技術(shù)方案，系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場信息可智能化提供應(yīng)采用的措施，提高國家各級應(yīng)急響應(yīng)指揮系統(tǒng)的信息集成的公共安全管理能力和智能化決策水平。 建立城市三維GIS系統(tǒng)和重點(diǎn)目標(biāo)3D模型庫?？梢詾榉纯盅菥毢统鞘袘?yīng)急處置提供可視化調(diào)度平臺(tái)，讓處置指揮人員能夠指觀掌握相關(guān)地形地貌、道路及建筑特征，并能夠在三維模型上設(shè)計(jì)、部署處置方案；可以為情報(bào)研判人員和指揮決策者在高精度航測地圖上，隨時(shí)了解掌握全市不同地域、不同警情的分布態(tài)勢，起到直觀預(yù)警和輔助決策作用。 在應(yīng)急指揮時(shí)，為確保系統(tǒng)能為處置決策人員提供直觀的決策支持，在現(xiàn)有的高分辨率航空影像地圖和大比例尺電子地圖上標(biāo)注各類信息（重點(diǎn)目標(biāo)信息、處置力量信息、應(yīng)急行軍及救援路線等），應(yīng)用真三維技術(shù)，系統(tǒng)將提供三維地理圖像和3D電子沙盤，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急處置決策的實(shí)景化。力爭通過加快科技手段在反恐及情報(bào)業(yè)務(wù)工作中的廣泛應(yīng)用，為打擊犯罪、維護(hù)穩(wěn)定和服務(wù)群眾提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持和服務(wù)。系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)報(bào)警、接警、調(diào)度、指揮等反恐等應(yīng)急公共事件處置的全過程的應(yīng)急響應(yīng)指揮的信息集成能力、智能化決策和實(shí)戰(zhàn)模擬推演，能快速在三維GIS和重點(diǎn)公共安全目標(biāo)的三維仿真模型中顯示現(xiàn)場不同比例尺地理數(shù)據(jù)和相關(guān)關(guān)鍵信息，使得領(lǐng)導(dǎo)在決策中，得到連續(xù)地、有系統(tǒng)性的作戰(zhàn)現(xiàn)場的多源、異構(gòu)空間信息的支持。在實(shí)時(shí)的運(yùn)營決策支持環(huán)境，可推動(dòng)機(jī)構(gòu)間和不同專家小組間的協(xié)調(diào)和信息溝通。它使不同的機(jī)構(gòu)可以克服組織層面的各種障礙，以此來推動(dòng)它們之間的協(xié)作。系統(tǒng)平臺(tái)提供了一個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用和顯示層，這樣用戶就可以輕松地將各種應(yīng)用程序擴(kuò)展到個(gè)人數(shù)字終端（PDA）及其他移動(dòng)設(shè)備上，而無需單獨(dú)管理基礎(chǔ)設(shè)施；也可提供合作、用戶管理及整合功能，同時(shí)還有大量的數(shù)據(jù)源可填充系統(tǒng)平臺(tái)。系統(tǒng)支持事件管理的整個(gè)生命周期（之前、期間和之后）。它支持迅速構(gòu)建運(yùn)作概念（CONOPS）原型，這樣危機(jī)管理人員就能很快地設(shè)計(jì)、部署并修改協(xié)調(diào)的區(qū)域應(yīng)對方案：●各個(gè)機(jī)構(gòu)可以創(chuàng)建并修改各自的計(jì)劃及流程●將多種協(xié)議聚集到一個(gè)協(xié)調(diào)的區(qū)域應(yīng)對方案咨詢處●在整個(gè)命令鏈內(nèi)溝通、聊天并發(fā)送即時(shí)消息（IM）●簡化對安全訪問準(zhǔn)確信息的管理●根據(jù)需要增加部署協(xié)調(diào)的應(yīng)對方案●連接復(fù)雜的組織層級顯示環(huán)境或用戶體驗(yàn)允許客戶提供用戶角色，關(guān)注用戶體驗(yàn)，并根據(jù)各自的角色（如紅十字會(huì)工作人員、消防員）授予訪問權(quán)限。管理者具有一個(gè)交互式的動(dòng)態(tài)平臺(tái)，它直接將源數(shù)據(jù)與各個(gè)計(jì)劃、流程、現(xiàn)有技術(shù)等連接起來，這樣就能填補(bǔ)信息缺口并能即時(shí)創(chuàng)建狀況報(bào)告，供隨時(shí)使用。創(chuàng)建單一視圖說明了如何將多個(gè)數(shù)據(jù)源整合到一起，并為操作者提供透明的單一視圖。圖22創(chuàng)建單一視圖三維地理空間信息（GIS）城市應(yīng)急指揮和決策系統(tǒng)是以三維空間信息平臺(tái)為主，三維空間信息平臺(tái)分為五個(gè)層次：網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)層、平臺(tái)層、應(yīng)用層和用戶層。網(wǎng)絡(luò)層：是整個(gè)軟件系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境，有公安專網(wǎng)、政府內(nèi)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)；其中公安專網(wǎng)是系統(tǒng)的主要運(yùn)行環(huán)境。在應(yīng)急聯(lián)動(dòng)一體化指揮系統(tǒng)中需要和其他應(yīng)急指揮單位形成一體化指揮網(wǎng)絡(luò)。對于需要對公眾發(fā)布的信息，在分局的門戶網(wǎng)站進(jìn)行發(fā)布。為了保障系統(tǒng)安全，要求提供一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)界面，但系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)物理隔離。數(shù)據(jù)層：數(shù)據(jù)層主要實(shí)現(xiàn)對地理空間數(shù)據(jù)和公安業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、管理與訪問。平臺(tái)層：平臺(tái)層為整個(gè)系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)，包括兩個(gè)大的部分，三維地理信息平臺(tái)和數(shù)據(jù)發(fā)布平臺(tái)。數(shù)據(jù)發(fā)布平臺(tái)通過網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)庫中的地理空間數(shù)據(jù)和公安業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)布各應(yīng)用終端。分局用戶通過身份認(rèn)證和權(quán)限系統(tǒng)登錄到三維地理信息平臺(tái)中，按照自己的職責(zé)和任務(wù)調(diào)取對應(yīng)的模塊。三維地理信息平臺(tái)采用基于數(shù)字地球技術(shù)來管理地理空間數(shù)據(jù)。應(yīng)用層：應(yīng)用層是三維地理信息平臺(tái)按照不同業(yè)務(wù)功能劃分的功能子系統(tǒng)。要求子系統(tǒng)立足公安分局現(xiàn)有業(yè)務(wù)流，本著“實(shí)用、易用、高效、科學(xué)”的原則，設(shè)計(jì)并構(gòu)建應(yīng)用層，從而切實(shí)的提升分局業(yè)務(wù)處理能力和規(guī)范化程度。用戶層：指整個(gè)系統(tǒng)的用戶，包括公安干警、指揮員、指揮中心、高教區(qū)管理辦、社會(huì)大眾等角色。不同的角色因?yàn)樯矸莺吐氊?zé)的不同，在整個(gè)系統(tǒng)中需要和可以接觸的數(shù)據(jù)層次、級別以及需要利用的系統(tǒng)功能均不同。以“物理分離，邏輯統(tǒng)一，信息共享”的方式，構(gòu)建城市三維GIS應(yīng)用系統(tǒng)，為各類大型安?；顒?dòng)提供可視化實(shí)景地圖應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)跨地區(qū)、跨部門、跨警區(qū)以及不同警種之間的統(tǒng)一的指揮協(xié)調(diào)，快速反應(yīng)、聯(lián)合行動(dòng)，有效應(yīng)對突發(fā)性公共事件，切實(shí)保障人民群眾的健康與生命安全。軟件系統(tǒng)以真實(shí)三維數(shù)字地圖結(jié)合管理防范恐怖襲擊專題數(shù)據(jù)為主，使之在三維數(shù)字地圖上得到生動(dòng)、直觀和詳實(shí)的反映。系統(tǒng)主要提供真實(shí)三維數(shù)字模型以及防范恐怖襲擊專題數(shù)據(jù)查詢，并有大量的文字、圖片和多媒體信息，所以分析結(jié)果都將為決策者提供科學(xué)的依據(jù)。系統(tǒng)的應(yīng)用功能如下：通過使用Server服務(wù)端響應(yīng)Client客戶端的操作請求，使業(yè)務(wù)人員完成防范恐怖襲擊模擬現(xiàn)場效果制作預(yù)案分析以及專題數(shù)據(jù)的輸入、處理、檢索；實(shí)現(xiàn)三維數(shù)據(jù)的瀏覽、放大、縮小、漫游以及比例尺控制等；實(shí)現(xiàn)專題數(shù)據(jù)的檢索、查詢等；通過GPS、建筑名或地名的檢索與查詢實(shí)現(xiàn)快速地圖定位、警力資源顯示、警力資源查詢、警力資源統(tǒng)計(jì)、歷史軌跡查詢、實(shí)現(xiàn)指揮調(diào)度、警視聯(lián)動(dòng)等；實(shí)現(xiàn)地圖上任意距離和面積的量算；實(shí)現(xiàn)對地圖圖層的控制以及圖例的查看；提供必要的三維模型及地圖輸出功能；提供三維地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)、輸入、輸出等相應(yīng)接口；通過衛(wèi)星移動(dòng)信息采集車，有線圖像監(jiān)控，無線單兵背負(fù)圖像傳輸系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、語音、視頻交互系統(tǒng)，智能推演應(yīng)急預(yù)案，科學(xué)決策指揮。我們主要按照以下功能應(yīng)用模塊來具體講解反恐應(yīng)急指揮和科學(xué)決策應(yīng)用平臺(tái)的功能。三維GIS系統(tǒng)；應(yīng)急現(xiàn)場指揮調(diào)度、預(yù)案自動(dòng)生成和科學(xué)輔助決策管理系統(tǒng)；警力及相關(guān)其他力量指揮調(diào)度管理；視頻管理系統(tǒng)語音提取、辨識(shí)、記錄分析系統(tǒng)；圖像提取、辨識(shí)、記錄和分析系統(tǒng)；反爆炸、反劫持?jǐn)?shù)據(jù)庫分析系統(tǒng)；地面有線、無線圖傳、衛(wèi)星移動(dòng)通信、無人車、系留氣球、飛艇、無人機(jī)等現(xiàn)場多源信息采集業(yè)務(wù)的應(yīng)急統(tǒng)一調(diào)度管理系統(tǒng)；反恐三維實(shí)景模擬演練訓(xùn)練系統(tǒng)；社區(qū)管理系統(tǒng)；支持用戶自主完善公安系統(tǒng)現(xiàn)在各種業(yè)務(wù)的應(yīng)急統(tǒng)一調(diào)度和科學(xué)決策指揮的輔助平臺(tái)。1）三維GIS系統(tǒng)可與現(xiàn)有的二維GIS系統(tǒng)進(jìn)行對接，可以調(diào)用現(xiàn)有的GIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。三維GIS系統(tǒng)采用國際上最流行的三維建模方式，將模型導(dǎo)入珠海市警用三維警用地理信息系統(tǒng)平臺(tái)中實(shí)現(xiàn)所有三維模型的自由漫游瀏覽。運(yùn)用三維模型的數(shù)據(jù)庫信息管理技術(shù)，用數(shù)據(jù)庫技術(shù)管理屬性信息，并且借鑒GIS思想，將模型和屬性信息有機(jī)地結(jié)合起來，提供空間分析手段，根據(jù)業(yè)務(wù)需要，將空間信息以真實(shí)準(zhǔn)確、三維可視化的方式輸出給用戶。三維仿真系統(tǒng)的建模傳統(tǒng)的3D動(dòng)畫制作軟件和二維的建模軟件，如3DMAX，AUTOCAD是依靠建成的模型的復(fù)雜度，來得到逼真的模型，但是3D動(dòng)畫的特點(diǎn)是最終提交的文件是AVI，不考慮模型的時(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)，所以往往在建模過程和最后演染成AVI文件時(shí)要耗費(fèi)大量的時(shí)間。而仿真則要對三維的模型進(jìn)行實(shí)時(shí)的驅(qū)動(dòng)，所以在考慮模型的復(fù)雜度與通真度的同時(shí)也要考慮在仿真應(yīng)用系統(tǒng)上，能否將模型驅(qū)動(dòng)得起來。所以模型得復(fù)雜度和最終平臺(tái)驅(qū)動(dòng)效果成反比。就仿真而言，追求好的仿真驅(qū)動(dòng)效果和模型的逼真程度的最佳結(jié)合點(diǎn)是建模最關(guān)鍵的地方。仿真建模環(huán)境可以理解為數(shù)據(jù)生產(chǎn)環(huán)境，由仿真建模工具、輔助建模工具、數(shù)據(jù)規(guī)整和轉(zhuǎn)換工具等軟件組成。它們共同完成原始數(shù)據(jù)的提取、規(guī)整，二維GIS數(shù)據(jù)和其他格式三維幾何模型向三維仿真模型的轉(zhuǎn)換，模型建立、修改，仿真場景的合成、組織和配置等。數(shù)據(jù)管理和維護(hù)城市的地理數(shù)據(jù)量大、涉及區(qū)域廣，我們將采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)對體現(xiàn)現(xiàn)狀成果和工程進(jìn)度模擬的仿真模型、相關(guān)屬性和公共安全信息進(jìn)行管理，提供數(shù)據(jù)入庫、擴(kuò)充、更新手段。公共安全和建筑設(shè)計(jì)的三維分析仿真建模和數(shù)據(jù)管理是基礎(chǔ)，其目的是充分展示公共安全成果和實(shí)時(shí)分析公共安全方案。由于本項(xiàng)目強(qiáng)調(diào)三維可視化、實(shí)時(shí)互動(dòng)性以及三維空間信息與屬性信息的集成，我們將綜合運(yùn)用仿真與虛擬現(xiàn)實(shí)、GIS技術(shù)，利用仿真軟件工具提供的開發(fā)接口來實(shí)現(xiàn)上述功能。（1）采用虛擬仿真技術(shù)對現(xiàn)實(shí)情況仿真虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)是一種逼真地模擬人在環(huán)境中觀察、聽覺、運(yùn)動(dòng)等行為的人機(jī)互動(dòng)技術(shù)。其基木特征分為：沉浸、交互和構(gòu)想，沉浸是指讓參與者對虛擬環(huán)境有身臨其境的真實(shí)感覺；交互是指參與者可以通過使用虛擬交互接口設(shè)備實(shí)現(xiàn)人們的自然技能對虛擬環(huán)境中的對象進(jìn)行交互操作：從圖形角度來說，傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)強(qiáng)調(diào)了三維場景在屏幕上的二維顯示，而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)則強(qiáng)調(diào)三維圖形的立體顯示，這就是構(gòu)想特征。采用仿真與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)驅(qū)動(dòng)三維仿真模型，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)狀的仿真。（2）采用GIS技術(shù)實(shí)現(xiàn)三維仿真模型與相關(guān)公共安全和建筑信息的集成。警用地理信息系統(tǒng)是融合計(jì)算機(jī)圖形和數(shù)據(jù)庫于一體，用來存儲(chǔ)和處理空間信息和警務(wù)信息的綜合性技術(shù)，它把地理位置和警務(wù)信息有機(jī)地結(jié)合起來.根據(jù)用戶的需要將空間信息及警務(wù)信息準(zhǔn)確真實(shí)圖文并茂地輸出給用戶。借鑒GIS技術(shù)，將三維仿真模型和屬性信息有機(jī)地結(jié)合起來，將空間信息及其屬性信息以真實(shí)準(zhǔn)確、三維可視化的方式輸出給用戶。圖23：仿真模型建立流程圖總體設(shè)計(jì)按照3DGIS系統(tǒng)的要求，我們將三維仿真系統(tǒng)平臺(tái)總體結(jié)構(gòu)分為3層：數(shù)據(jù)層、軟件支持平臺(tái)層和功能層。軟件支持平臺(tái)層是核心部分，它提供仿真建模、仿真驅(qū)動(dòng)、三維分析和數(shù)據(jù)管理工具和接口。功能層是在軟件支持平臺(tái)的基礎(chǔ)上開發(fā)的應(yīng)用子系統(tǒng)，主要是實(shí)現(xiàn)成果交互式展示、三維分析、信息的管理與維護(hù)。數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)層由三維仿真模型數(shù)據(jù)庫和相關(guān)屬性數(shù)據(jù)庫構(gòu)成。本項(xiàng)目不包括仿真模型文件的建立（數(shù)據(jù)生產(chǎn)）內(nèi)容，但對數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)以及存儲(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)，提供仿真模型文件的數(shù)據(jù)庫管理軟件，以保障仿真軟件支持平臺(tái)和應(yīng)用子系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。仿真支持平臺(tái)軟件支持平臺(tái)提供基于COM/COM+業(yè)務(wù)邏輯中間件封裝機(jī)制、通信機(jī)制和調(diào)度機(jī)制，主要解決軟件模塊間的通訊和調(diào)度問題。功能層仿真應(yīng)用系統(tǒng)主要應(yīng)用于公共安全展示、公共安全分析和警務(wù)管理，實(shí)現(xiàn)對三維仿真模型的驅(qū)動(dòng)、交互式瀏覽、實(shí)時(shí)三維分析、數(shù)據(jù)編輯和空間屬性信息查詢等功能。同時(shí)，提供完善的仿真模型、模型屬性和相關(guān)公共安全信息管理和權(quán)限管理功能，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的入庫、擴(kuò)充、更新手段。三維仿真平臺(tái)的主要功能如下：模型數(shù)據(jù)的編輯功能系統(tǒng)必須能對三維數(shù)據(jù)文件載入和卸載，可以對場景中的每個(gè)建筑物進(jìn)行加入，刪除、選擇等操作?？梢詫鼍爸袉蝹€(gè)建筑物的高和紋理進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整?？梢詫鼍凹尤朐撇?、霧化等效果。三維模型的演示驅(qū)動(dòng)通過鼠標(biāo)和鍵盤，可以對載入的三維場景進(jìn)行于動(dòng)實(shí)時(shí)漫游瀏覽。可以有兩種漫游方式選擇：手動(dòng)模式和自動(dòng)模型。手動(dòng)模式包括模擬人步行模式和高空飛行模式。自動(dòng)模式是按照固定路徑自動(dòng)漫游，可以方便地編輯漫游路徑和速度。各種漫游方式可以方便切換。在漫游的時(shí)候，可以方便地利用漫游的結(jié)果錄制動(dòng)畫。多視點(diǎn)定義和編輯可以隨意設(shè)置并保存觀察場景的視點(diǎn)位置，視點(diǎn)設(shè)置之后可以方便徹?fù)Q，以利用戶從不同角度去觀察場景或某個(gè)建筑物，以方便決策者對行動(dòng)方案的推敲。多種設(shè)計(jì)方案的替換對比實(shí)時(shí)屬性查詢可以對每個(gè)建筑物進(jìn)行屬性查詢操作。查詢時(shí)，在場景中選中建筑物，界面就要彈出這個(gè)建筑物的信息。反向查詢功能可以對每個(gè)建筑物進(jìn)行反向查詢操作。反向查詢寸，在界面上輸入建筑物的名字，場景視點(diǎn)就馬上切換到該建筑物的面前。輔助分析功能可以查詢場景中每一點(diǎn)的空間坐標(biāo)值，可以查詢場景中任意兩點(diǎn)的距離值。場景二維導(dǎo)航界面除了三維場景的窗口外，還要有一個(gè)二維場景圖的窗口，二維窗口和二維窗口要關(guān)聯(lián)起來，在二維平面圖上指定了視點(diǎn)，三維場景須馬上切換到對應(yīng)位置；在二維場景中漫游的時(shí)候，二維圖上也要同時(shí)提出當(dāng)前位置。場景編輯主要包括：數(shù)據(jù)資料采集，包括科學(xué)城各棟房屋建筑外立面多角度數(shù)碼拍照，路面、河流、樹木、標(biāo)志性物體數(shù)碼拍照等；圖片處理，對外業(yè)采集的數(shù)字照片進(jìn)行圖片編輯處理，以符合建模標(biāo)準(zhǔn)；地形建模，基于DEM（數(shù)字高程模型）數(shù)據(jù)和DOM（正射影像圖）數(shù)據(jù)疊加生成地形；可以對地形、模型、二維矢量數(shù)據(jù)、注記、場景貼圖、環(huán)境、光源、模型貼圖、動(dòng)態(tài)貼圖、攝像機(jī)等進(jìn)行編輯處理，生成三維場景；并整體實(shí)現(xiàn)模型優(yōu)化和拼湊。支持模型庫和貼圖庫管理等?？缙脚_(tái)支持Windows操作系統(tǒng)、Linux操作系統(tǒng)、Unix操作系統(tǒng)及其它操作系統(tǒng)支持多格式輸入輸出在輸入方面，支持BMP、GIF、PNG、JPG等格式、三維模型：支持3DS、DXF、VRML格式、DEM數(shù)據(jù)：支持各種矢量等高線數(shù)據(jù)等格式；

在輸出方面：支持支持生成高分辨率屏幕圖、可以將實(shí)時(shí)瀏覽結(jié)果輸出成AVI和影像序列。應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)整個(gè)GIS系統(tǒng)建設(shè)是應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)的基礎(chǔ)。是基于整個(gè)三維GIS空間信息的數(shù)字化后的行業(yè)整體應(yīng)用設(shè)計(jì)，即通過系統(tǒng)調(diào)用三維GIS數(shù)據(jù)，最終實(shí)現(xiàn)應(yīng)急指揮功能。項(xiàng)目功能描述預(yù)案處理對可能發(fā)生的情況設(shè)定處置預(yù)案，一旦發(fā)生突發(fā)事件，系統(tǒng)可以根據(jù)事件的性質(zhì)自動(dòng)啟動(dòng)處置預(yù)案。根據(jù)事件現(xiàn)場的不斷變化的情況，通過推理，自動(dòng)組合生成新的處置方案。工作人員根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況列舉可能發(fā)生的各類重大案事件，提請專家人員進(jìn)行討論，給出處理意見（歸納為各類指令）。系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)按照不同的觸發(fā)因素設(shè)置不同的可能發(fā)生情況，按照不同的發(fā)生情況建立不同的指令集。接警接報(bào)人員接警，按照重大突發(fā)事件的標(biāo)準(zhǔn)判斷后上報(bào)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)驅(qū)動(dòng)處置預(yù)案系統(tǒng)根據(jù)驅(qū)動(dòng)事件的原因、類別等，自動(dòng)啟動(dòng)預(yù)案。處置力量的調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)處置預(yù)案的數(shù)據(jù)內(nèi)容，向指揮人員提供本次事件所需要調(diào)度的處置力量情況，指揮人員可以參考系統(tǒng)提示的內(nèi)容調(diào)度處置力量，也可以按照實(shí)際需求和自己的經(jīng)驗(yàn)做出調(diào)度命令。處置力量數(shù)據(jù)、專家咨詢組數(shù)據(jù)及發(fā)生部位的資料數(shù)據(jù)為指揮人員調(diào)集指令提供依據(jù)，指揮人員可以直接通過系統(tǒng)的通信系統(tǒng)，語音系統(tǒng)對這些處置力量進(jìn)行調(diào)度GIS調(diào)用系統(tǒng)根據(jù)發(fā)生事件的地點(diǎn)定位目標(biāo)范圍。處置力量的分配處置力量到達(dá)后（不會(huì)同時(shí)到達(dá)），系統(tǒng)提示該部分處置力量的下一步工作安排，人數(shù)安排，指揮人員可以利用此提示也可按自己的指揮需求作調(diào)配，操作人員按指揮人員的命令在系統(tǒng)中下達(dá)命令，并通過語音設(shè)備直接與該命令的受理人員連續(xù)、安排。電子沙盤的處理操作人員可以在電子沙盤上按照指揮人員的指令安排處置力量，按照各單位的實(shí)時(shí)報(bào)告情況在電子沙盤上繪制景物、樓房、各類處置人員的安排占位、被害人情況、以及匪徒的位置人員表現(xiàn)事態(tài)的發(fā)展情況，供指揮人員動(dòng)態(tài)瀏覽，幫助指揮人員做出正確的指揮判斷?？蛻舳说牟シ虐熏F(xiàn)場處置情況播放的客戶端機(jī)器，給指揮人員（或其他領(lǐng)導(dǎo)人員）充分的參考，了解事態(tài)的發(fā)展，做出客觀的指揮判斷。城區(qū)三維GIS及重點(diǎn)目標(biāo)3D建模建立城區(qū)和全部重點(diǎn)目標(biāo)的1:5000比例尺正射航空影像地圖。建立上述范圍內(nèi)主要建筑的1:20000比例尺數(shù)字三維模型(紋理采用1:5000航空影像批處理)。利用或找尋我市重點(diǎn)目標(biāo)數(shù)據(jù)（建筑設(shè)計(jì)圖、管道圖、布線圖等），并進(jìn)行現(xiàn)場勘測。采用3DMAX、AutoCAD等3D圖形繪制軟件人工對該類重點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行3D建模，建立重點(diǎn)目標(biāo)的詳細(xì)三維模型，包括重點(diǎn)目標(biāo)的室內(nèi)基本情況。在該類重點(diǎn)目標(biāo)出現(xiàn)突發(fā)事件時(shí)，系統(tǒng)能夠調(diào)用其3D模型數(shù)據(jù)進(jìn)行現(xiàn)場指揮，并在該3D模型上進(jìn)行排兵布陣。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：重點(diǎn)目標(biāo)的周邊情況（周圍半徑根據(jù)重點(diǎn)目標(biāo)的不同進(jìn)行不同的劃分）、建筑物結(jié)構(gòu)情況（包括門、窗、通道）、電梯、管道、消防情況、線路布局情況等。三維模型數(shù)據(jù)生產(chǎn)總體流程十、可持續(xù)性管理不管城市處于發(fā)展的哪個(gè)階段，所有的城市在可持續(xù)發(fā)展方面都面臨諸多挑戰(zhàn)。歷史悠久的城市在努力改造自己的基礎(chǔ)設(shè)施，新城市在大力發(fā)展核心管理系統(tǒng)，但它們都必須確保其商業(yè)系統(tǒng)、居民及游客的生存能力。由此，各個(gè)城市都必須著重發(fā)展兩個(gè)關(guān)鍵的可推動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展的因素：●環(huán)境管理及合規(guī)性不管是受國際標(biāo)準(zhǔn)的影響還是為確保各自經(jīng)濟(jì)的短期和長期發(fā)展，世界各地的城市都必須確保能夠很好地控制會(huì)直接影響到環(huán)境及生態(tài)系統(tǒng)正常運(yùn)作的各個(gè)因素。實(shí)現(xiàn)對影響城市生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)境因素的管理和監(jiān)控，是保護(hù)商業(yè)、居民及游客的一個(gè)很好的方法。而且，通過實(shí)現(xiàn)智慧的環(huán)境管理及合規(guī)性還能推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?！駪?yīng)急計(jì)劃、響應(yīng)及控制城市的管理者可能已經(jīng)做了很好的規(guī)劃，可時(shí)不時(shí)還是會(huì)有很多突發(fā)事件影響到城市的日常運(yùn)作。在這種情況下，混亂事件（不論是人為的還是自然事件）都會(huì)影響到城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，甚至聲譽(yù)。要想盡可能降低這些突發(fā)事件的影響，城市管理者們必須提前規(guī)劃，時(shí)刻準(zhǔn)備好應(yīng)對這些事件。如果能夠?qū)嵤┮粋€(gè)有效的突發(fā)事件管理流程，各個(gè)城市的政府就能通過智慧的應(yīng)急規(guī)劃、響應(yīng)及控制來保證其民眾的安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的活力。環(huán)境管理及合規(guī)性實(shí)現(xiàn)對影響城市生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)境因素的管理和監(jiān)控，是保護(hù)商業(yè)、居民及游客的一個(gè)很好的方法。而且，通過實(shí)現(xiàn)智慧的環(huán)境管理及合規(guī)性還能推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。●氣體排放管理氣體排放管理和報(bào)告系統(tǒng)會(huì)計(jì)算并報(bào)告各處排放源的空氣質(zhì)量，以求能不斷改善對空氣污染的監(jiān)控和報(bào)告，不斷改善質(zhì)量和合規(guī)性?！駨U物管理有毒廢物管理可以幫助將廢物分類、監(jiān)控其流向、跟蹤裝有有毒廢物的集裝箱、生成廢物清單和報(bào)告，提高城市的環(huán)境管理水平，不斷改善質(zhì)量和合規(guī)性?！袼Y源管理通過水資源管理可使維持水/廢水排放水平變得容易很多，也可不斷提高水質(zhì)，提高城市的環(huán)境管理水平，不斷改善質(zhì)量和合規(guī)性?！裰评涔芾韽母骷腋鲬舻焦矆龊?，制冷系統(tǒng)（空調(diào)）的使用越來越多，這進(jìn)一步加深了溫室氣體問題和廢物處置問題帶來的困擾。正因?yàn)槿绱?，跟蹤購買、使用、泄露、維修、測試和處置等信息就變得至關(guān)重要?！窈弦?guī)性管理跟蹤各種環(huán)境方面的要求、規(guī)章、許可、政策及全球標(biāo)準(zhǔn)，使各城市能夠更好地在降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和開銷的同時(shí)更便于管理、跟蹤和報(bào)告關(guān)鍵職責(zé)?！窨冃Ч芾硎占?、跟蹤并報(bào)告關(guān)鍵業(yè)績指標(biāo)，以加強(qiáng)合規(guī)性、降低風(fēng)險(xiǎn)和開支、轉(zhuǎn)變各種項(xiàng)目，使城市管理者能夠更好地管理環(huán)境狀況?！裼卸疚镔|(zhì)管理監(jiān)控化學(xué)物質(zhì)及有毒的物質(zhì)，以便各城市能更好地管理這些物質(zhì)，開展產(chǎn)品責(zé)任計(jì)劃，跟蹤并共享物質(zhì)信息，進(jìn)而降低此方面的開支及所需的時(shí)間。應(yīng)急計(jì)劃、響應(yīng)及控制通過實(shí)施一個(gè)有效的應(yīng)急管理流程，市政府不僅能夠保護(hù)其居民安全，也能通過智慧的計(jì)劃、響應(yīng)和控制推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。應(yīng)急管理是指命令和控制管理，即針對任何類型的突發(fā)事件（如化學(xué)品意外泄露、海嘯、臺(tái)風(fēng)、地震、洪水和恐怖襲擊）制訂計(jì)劃并作出快速響應(yīng)。此外，還包括事件記錄、資產(chǎn)管理、人員管理、任務(wù)管理、自動(dòng)制訂應(yīng)急計(jì)劃及標(biāo)準(zhǔn)的操作過程。技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施及應(yīng)用程序架構(gòu)這一部分主要囊括了環(huán)境管理和應(yīng)急計(jì)劃、響應(yīng)及控制解決方案所需的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用程序架構(gòu)。技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)環(huán)境管理和應(yīng)急計(jì)劃、響應(yīng)及控制解決方案所需的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施從較高級別列出了有效環(huán)境管理和應(yīng)急計(jì)劃、響應(yīng)及控制解決方案所需的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施。圖25環(huán)境管理和應(yīng)急計(jì)劃、響應(yīng)及控制解決方案的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用程序架構(gòu)環(huán)境管理和應(yīng)急計(jì)劃、響應(yīng)及控制解決方案所需的應(yīng)用程序架構(gòu)從較高級別列出了環(huán)境管理和應(yīng)急計(jì)劃、響應(yīng)及控制解決方案所需的應(yīng)用程序架構(gòu)。圖26環(huán)境管理和應(yīng)急計(jì)劃、響應(yīng)及控制解決方案所需的應(yīng)用程序架構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施需求及選項(xiàng)下面列出的是全球環(huán)境管理和應(yīng)急計(jì)劃、響應(yīng)及控制解決方案中常常會(huì)用到的一流應(yīng)用程序、內(nèi)容和基礎(chǔ)設(shè)施解決方案，共分為三類：●核心的環(huán)境和應(yīng)急管理應(yīng)用程序●基礎(chǔ)設(shè)施選項(xiàng)十一、城市指揮中心（CCC）應(yīng)急現(xiàn)場指揮調(diào)度、預(yù)案自動(dòng)生成和科學(xué)輔助決策管理系統(tǒng)根據(jù)通過各種途徑提供的數(shù)據(jù)，對可能發(fā)生的情況設(shè)定處置預(yù)案，一旦發(fā)生事件，系統(tǒng)可以根據(jù)事件的性質(zhì)自動(dòng)啟動(dòng)處置預(yù)案。根據(jù)事件現(xiàn)場的不斷變化的情況，自動(dòng)組合生成新的處置方案和科學(xué)輔助決策。系統(tǒng)針對事件或行動(dòng)預(yù)案的發(fā)展態(tài)勢的動(dòng)態(tài)推演需要，通過對全局行動(dòng)過程的動(dòng)態(tài)模擬，協(xié)助分析態(tài)勢發(fā)展過程中的行動(dòng)沖突及態(tài)勢發(fā)展的結(jié)果，以此來有效規(guī)避沖突，制定科學(xué)、有效的行動(dòng)方案。預(yù)案系統(tǒng)分為警用態(tài)勢標(biāo)繪和模擬推演兩個(gè)部分。警用態(tài)勢標(biāo)繪：提供各種工具，方便用戶在三維環(huán)境上標(biāo)繪出各種規(guī)定的點(diǎn)狀、線狀、文字、圖片等警用標(biāo)號。并提供拖拉、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、縮放等多種編輯方式，控制標(biāo)號的形狀、顏色、位置、姿態(tài)等，以盡可能真實(shí)形象的展示指揮員的真實(shí)意圖。模擬推演：提供基于時(shí)間基線的操作面板，用動(dòng)畫的形式進(jìn)行演練與回放,以獲取在既定條件下即將發(fā)生的過程和結(jié)果，從而評估方預(yù)案的科學(xué)性和合理性。警力及相關(guān)其他力量指揮調(diào)度管理根據(jù)實(shí)際發(fā)生事件、預(yù)案提示、處置力量資料以及GIS提供的資料和現(xiàn)場三維電子沙盤，完成處置力量的調(diào)度指揮。系統(tǒng)可以根據(jù)預(yù)先設(shè)置的處置工作流程，自動(dòng)生成處置指令，為決策指揮提供依據(jù)和支持，使處置環(huán)節(jié)更為科學(xué)化、規(guī)范化。初步建立起警力部署調(diào)度子系統(tǒng)。報(bào)警、接警、出警警力處置統(tǒng)一調(diào)度子系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控巡邏車輛、警力的狀態(tài)與位置。有案件發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)能夠找出最近的巡邏車輛，并能夠規(guī)劃出到達(dá)案發(fā)地點(diǎn)的最近路徑，并通過指揮中心下達(dá)相應(yīng)的調(diào)度命令。視頻管理系統(tǒng)與視頻監(jiān)控進(jìn)行對接，把現(xiàn)場處置情況及現(xiàn)場指揮部情況完整的呈現(xiàn)在總指揮部的領(lǐng)導(dǎo)及專家面前，實(shí)現(xiàn)指揮中心和現(xiàn)場指揮的互動(dòng)，便于對事態(tài)的進(jìn)行分析，為進(jìn)一步指揮作戰(zhàn)提供有效的科學(xué)依據(jù)。視屏管理系統(tǒng)，是對分局轄區(qū)的道路監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、電子警察數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行管理的子系統(tǒng)。視頻管理系統(tǒng)分為視頻數(shù)據(jù)可視化子模塊和視頻數(shù)據(jù)應(yīng)用分析子模塊。視頻數(shù)據(jù)可視化子模塊，主要是把分局轄區(qū)的道路監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、電子警察數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，按照其在蘇州獨(dú)墅湖高等教育區(qū)的真實(shí)位置，和三維地理信息系統(tǒng)中的對應(yīng)位置關(guān)聯(lián)在一起。并建立和視頻服務(wù)器的接口，從而實(shí)現(xiàn)分局用戶在任何時(shí)間，在三維場景內(nèi)，可直接訪問對應(yīng)視頻監(jiān)控器，并實(shí)時(shí)調(diào)取對的監(jiān)控視頻。視頻監(jiān)控在警務(wù)地理信息系統(tǒng)的展現(xiàn)需提供兩種模式：直接播放；匹配到地面進(jìn)行播放。視頻管理系統(tǒng)能夠通過云臺(tái)來控制攝像頭。能夠?qū)崿F(xiàn)視頻攝像頭圖層的顯示、視頻攝像頭圖層列表、查詢視頻攝像頭、視頻攝像頭圖層的顯示、視頻攝像頭的選、顯示視頻攝像頭信息功能和視頻顯示功能、控制視頻攝像頭功能。視頻數(shù)據(jù)能夠基于“時(shí)相”進(jìn)行管理和應(yīng)用分析?？傮w系統(tǒng)以應(yīng)急處置指揮、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息為核心，依托城市三維GIS數(shù)據(jù)、重點(diǎn)目標(biāo)3D數(shù)據(jù)等，進(jìn)行實(shí)際應(yīng)急處置指揮和決策。建立科學(xué)合理的城市應(yīng)急處置指揮制度，并在GIS地圖上展現(xiàn)信息數(shù)據(jù)。5）語音提取、辨識(shí)、記錄和分析系統(tǒng)本章節(jié)介紹略6）圖像提取、辨識(shí)、記錄和分析系統(tǒng)本章節(jié)介紹略7）反爆炸、反劫持?jǐn)?shù)據(jù)庫分析系統(tǒng)本章節(jié)介紹略8）多源信息采集業(yè)務(wù)的應(yīng)急統(tǒng)一調(diào)度管理系統(tǒng)將地面有線、無線圖傳、衛(wèi)星移動(dòng)通信、無人車、系留氣球、飛艇、無人機(jī)等現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)、語音、視頻等綜合信息集成到三維GIS系統(tǒng)平臺(tái)中，可以將實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)導(dǎo)入三維空間信息系統(tǒng)中，增加應(yīng)急處置指揮、科學(xué)決策的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集手段和靈活應(yīng)用各種指揮手段的效率。9）反恐三維實(shí)景模擬演練訓(xùn)練系統(tǒng)本章節(jié)介紹略10）社區(qū)管理系統(tǒng)社區(qū)管理系統(tǒng)主要是根據(jù)分局警務(wù)中的社區(qū)管理職能，按照社區(qū)管理的流程，建立對應(yīng)的數(shù)據(jù)模型和業(yè)務(wù)模型，從而實(shí)現(xiàn)分局社區(qū)管理的信息化，并實(shí)現(xiàn)與空間信息的有效融合。通過與人口信息系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)實(shí)有人口信息基于地址的可視化查詢，包括常住人口、暫住人口、寄住人口、境外人員、人戶分離、工作對象信息的關(guān)聯(lián)融合。數(shù)據(jù)模型主要針對社區(qū)管理需要，面向人口、車倆、印章等社區(qū)信息，按照地址匹配的模式，把社區(qū)信息和對應(yīng)的地理空間信息關(guān)聯(lián)。從而實(shí)現(xiàn)對人口特別是重點(diǎn)監(jiān)控人口進(jìn)行有效管理與分析。要求社區(qū)信息和地理空間信息的關(guān)聯(lián)要充分考慮到大廈和居民樓樓層和戶型的復(fù)雜性，建立具有前瞻性和可行性的科學(xué)數(shù)據(jù)模型。主要功能包括：社區(qū)信息錄入：制作數(shù)據(jù)調(diào)查表，對轄區(qū)內(nèi)人口構(gòu)成情況進(jìn)行定期普查和不定期更新，并能夠采取靈活、快速的方式錄入到數(shù)據(jù)庫中。重點(diǎn)人口監(jiān)控：能夠?qū)Ω黝愔攸c(diǎn)監(jiān)控人口進(jìn)行有效的管理和定位；社區(qū)信息查詢：能夠?qū)Ω黝惾丝谛畔⑦M(jìn)行綜合查詢與分析，并展現(xiàn)查詢結(jié)果；查詢與分析；查詢和分析包括限定主題分析、限定范圍分析、限定樓層分析、受影響人口緩沖區(qū)分析等。社區(qū)數(shù)據(jù)專題制作：能夠針對人口、車輛等專題信息制作相應(yīng)專題圖，并能夠在三維地理環(huán)境內(nèi)進(jìn)行展現(xiàn)。1）系統(tǒng)軟件平臺(tái)開發(fā)：具有開放的真三維軟件體系架構(gòu)，能夠集成TB級空間信息以及文本、影像、視頻數(shù)據(jù)，支持動(dòng)態(tài)災(zāi)害應(yīng)急信息的分布集中混合式管理。2）示范系統(tǒng)響應(yīng)能力：能夠以遠(yuǎn)程衛(wèi)星傳輸方式提供重點(diǎn)災(zāi)害區(qū)域的實(shí)時(shí)災(zāi)情信息,全國歷史災(zāi)情數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)及其它數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)規(guī)模不小于8TB,數(shù)據(jù)查詢響應(yīng)時(shí)間優(yōu)于2秒,可視化綜合災(zāi)情信息響應(yīng)時(shí)間優(yōu)于1分鐘，加載現(xiàn)場實(shí)時(shí)災(zāi)情信息的各類災(zāi)害真三維仿真模擬系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間優(yōu)于0.5小時(shí)。3）預(yù)測預(yù)警和仿真模擬：與各政府部門合作，完成地震、臺(tái)風(fēng)、防汛抗旱、山體滑坡、突發(fā)性水環(huán)境污染、森林火災(zāi)、煤礦事故、?；沸孤?、核生化事件、民用核設(shè)施和放射源事故、傳染病爆發(fā)、禽流感和特別重大社會(huì)安全事件等的預(yù)測預(yù)警和仿真模擬系統(tǒng)。綜合預(yù)測預(yù)警。根據(jù)調(diào)研確定當(dāng)前頻繁發(fā)生、災(zāi)害損失巨大和社會(huì)廣泛關(guān)注、影響重大的綜合性、多災(zāi)種偶然事件。完成如臺(tái)風(fēng)或洪水導(dǎo)致重大人員傷亡和基礎(chǔ)設(shè)施大規(guī)模破壞；重大?；沸孤?、核生化和重大生產(chǎn)安全事故導(dǎo)致環(huán)境和生態(tài)污染事件；重大地震引發(fā)重大人員傷亡、生命線系統(tǒng)破壞、建筑群連鎖倒塌等重大事故；多因素并發(fā)重大煤礦事故、人員傷亡與社會(huì)穩(wěn)定；重大城市生命線工程事故引發(fā)的社會(huì)穩(wěn)定事件等綜合預(yù)測預(yù)警系統(tǒng)。仿真模擬。綜合實(shí)現(xiàn)災(zāi)害復(fù)雜場景的三維建模，實(shí)現(xiàn)不同尺度空間災(zāi)害事件的多維仿真再現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)模擬預(yù)測結(jié)果在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)展示。4）智能決策：針對災(zāi)害預(yù)防、應(yīng)急準(zhǔn)備、應(yīng)急處置（救援力量調(diào)度、救援物質(zhì)調(diào)運(yùn)、人員疏散）、災(zāi)后恢復(fù)等，生成多種可選擇的應(yīng)對技術(shù)方案，供決策時(shí)使用。主要提供以下智能輔助決策技術(shù)和方法：決策方案生成。將周圍環(huán)境分析、模型解析與結(jié)果可視化進(jìn)行綜合分析，實(shí)現(xiàn)預(yù)測預(yù)警模型、應(yīng)急干預(yù)、后果分析技術(shù)等在應(yīng)急流程中的集成與調(diào)用，生成應(yīng)對方案，實(shí)施應(yīng)急指揮。根據(jù)事件處置進(jìn)展，通過規(guī)則、推理等人工智能的方法提供人機(jī)交互工具對方案進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。應(yīng)急決策優(yōu)化。根據(jù)應(yīng)急預(yù)案生成第一時(shí)間的處置方案，確定相關(guān)責(zé)任人員，形成事件發(fā)生位置及周邊環(huán)境、應(yīng)急資源分布、部門職責(zé)等專題圖和行動(dòng)內(nèi)容。根據(jù)預(yù)測預(yù)警模型計(jì)算的影響區(qū)域進(jìn)行分析，對影響區(qū)域內(nèi)的人口、設(shè)施、危險(xiǎn)源、應(yīng)急資源等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。對多災(zāi)種耦合事件需要啟動(dòng)的多組應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行推理，合并和歸類多部門的職責(zé)形成多部門協(xié)同應(yīng)對的融合與優(yōu)化方案。完成基于GIS空間地理分析和模擬預(yù)測的避難空間配置、人員疏散策略、救援力量調(diào)度、應(yīng)急資源保障等的動(dòng)態(tài)決策優(yōu)化模型。應(yīng)急決策調(diào)整與再現(xiàn)?；谕话l(fā)公共事件現(xiàn)場參數(shù)和模擬預(yù)測結(jié)果，在應(yīng)急決策評估的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)應(yīng)急方案的優(yōu)化選擇與實(shí)時(shí)調(diào)整。基于GIS系統(tǒng)、模擬仿真與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急過程和決策指揮動(dòng)態(tài)調(diào)整，能夠根據(jù)現(xiàn)場氣象條件、事件發(fā)展、基礎(chǔ)設(shè)施等各種條件的變化實(shí)時(shí)調(diào)整決策方案，根據(jù)事件現(xiàn)場的實(shí)時(shí)情況變化將最新的信息和預(yù)測模擬結(jié)果融入處置方案，優(yōu)化調(diào)整人員疏散路線、避難區(qū)域、救援物資調(diào)配方案、救援力量分配方案等，使用指揮調(diào)度工具在圖上重新部署應(yīng)急資源，動(dòng)態(tài)調(diào)整決策方案。應(yīng)急決策評估。確定突發(fā)公共事件發(fā)生時(shí)應(yīng)急機(jī)構(gòu)的反應(yīng)速度、信息傳遞和報(bào)送的效率和準(zhǔn)確性、資源調(diào)配效率、救