“智慧城市”的发展和展望.ppt

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1、智慧城市的发展和展望,一,“智慧城市”的发展,“智慧城市”的应用领域,二,内容提要,“智慧城市”前景展望与建议,四,“智慧城市”建设中的主要支撑技术,三,来源：世界城市化前景,联合国2010年最新发布报告显示： 中国的城市化进程极为迅速，目前全球超过50万人口的城市中，有四分之一都在中国。 从1980年到2010年的30年间，共有185个中国城市跨过50万人口门槛。 预计到2025年，中国又将有107个城市加入这一行列。,智慧城市具有巨大的发展空间,2008年成为了人类历史上具有标志性的一年，在这一年，世界城市人口首次超过农村人口。预计到2050年，城市人口将达到总人口的70%。,SEOUL(

2、首尔) SINGAPORE（新加坡) TOKYO(东京) HONG KONG(香港) STOCKHOLM（斯德哥尔摩) SAN FRANCISCO AND SILICON VALLEY(旧金山，硅谷） TALLINN（塔林，爱沙尼亚首都 ) NEW YORK(纽约) BEIJING（北京) NEW SONGDO CITY(松岛新城，韩国 ),2007年，基于宽带速度、宽带费用、无线接入、技术采用和未来潜力等多个因素，The Age公布了全球十大数字城市排名：,智慧城市的进展,韩国的“松岛新城”,“松岛新城”位于韩国第二大港口城市仁川滨水区，占地约607.5公顷，大约相当于曼哈顿市区，全是填海而

3、造，离首都首尔不到65公里。 预计2014年完工后，城市的社区、医院、公司和政府机构将实现全方位信息共享；数字技术深入住户房屋、街道和办公大楼，像一张无形的大网把城市支端末节连为一体。 一把钥匙解决一切：需一张智能卡，居民就能轻松完成付款，查询医疗记录和开门等等一系列琐事，人们的生活将变得非常便利。,“这里的所有空间都会用网络和高科技控制系统联系起来。在这里将有智能家居，智能商店，智能学校，医院和银行。所有的日常杂事都能依靠高科技IT技术帮你自动完成。”,日本智慧城市方面的理念,智慧城市生活just a click,我国对智慧城市建设的推进,智慧城市的概念,智慧城市的概念： 在城市规划建设与运

4、营管理以及城市生产与生活活动中，利用数字化信息处理技术和网络通信技术，将城市的各种数字信息及各种信息资源加以整合并充分利用。,内涵：1）智慧城市源于数字地球，城市作为信息产生、应用、辐射最重要的枢纽，又是维系数字地球框架的重要节点。2）智慧城市是一个不断发展和演绎的理念，其内涵在不断丰富。,物联网（Internet of Things，IOT）是把传感器、RFID等感知技术、通信网与互联网技术、智能运算技术等融为一体，实现以全面感知、可靠传送、智能处理为特征的，连接物理世界的网络。,物联网使“数字城市”有了更丰富的内涵智能城市,智慧城市是数字城市（智能城市）发展的高级阶段,智慧城市更加强调：城

5、市信息的全面感知，以及城市生活的敏捷决策与处理。,物联网总体架构,物联网架构：可分为感知层、网络层和应用层等三层。,传感器网络,通过物联网，可以帮助实现人类社会与物理世界的有机结合，使人类可以以更加精细和动态的方式认知世界，并进行管理与控制，从而极大地提升了人类认知世界和处理复杂问题的能力。,物联网技术成为各国的重要发展战略,物联网-未来信息化战略的重要内容,共同点: 融合各种信息技术，突破互联网的限制，将物体接入信息网络，实现“物联网” 在网络泛在的基础上，将信息技术应用到各个领域，从而影响到国民经济和社会生活的方方面面 未来信息产业的发展是由信息网络向全面感知和智能应用两个方向拓展、延伸和

6、突破。,日本： 2009年8月 i-Japan战略,欧盟：2009年6月 物联网行动计划,美国：将智慧地球上升至国家战略层面，认为是21世纪重获竞争力的关键,强调传感等感知技术的应用，提出建设智慧型基础设施,具体而务实，强调RFID的广泛应用，注重信息安全,在u-Japan的基础上，强调电子政务和社会信息服务应用,韩国： 2009年10月传感器网络发展,我国政府提出要加快物联网的发展,2009年8月7日，温家宝总理在无锡考察时，指出要大力发展传感网，掌握核心技术 2009年11月3日，向首都科技界发表了题为让科技引领中国可持续发展的讲话：着力突破传感网、物联网关键技术，使信息网络产业成为推动产

7、业升级、迈向信息会的“发动机“。,重视自主创新 支持民族产业,2010年6月7日： 中国科学院第十五次院士大会、中国工程院第十次院士大会,加快发展物联网技术，重视网络计算和信息存储技术开发。 要积极发展智能宽带无线网络、先进传感和显示、先进可靠软件技术，建设由传感网络、通信设施、网络超算、智能软件技术构成的智能基础设施,智能城市成为物联网发展的重要领域,智慧城市将能够带动交通、物流、医疗、家居以及工业、农业、金融服务业等领域的发展，促进传统产业转型和技术革命，推动战略新兴产业跨越发展。,智慧地球,感知中国,智慧城市,一,“智慧城市”的发展,“智慧城市”的应用领域,二,内容提要,“智慧城市”前景

8、展望与建议,四,“智慧城市”建设中的主要支撑技术,三,智慧城市涉及的应用领域,智慧城市 的应用领域,智慧交通,数字旅游,电子政务,智慧建筑,智慧医疗,智慧电网,智慧油田,智慧家居,公共安全,环境监测,智慧物流,(一) 智慧交通,交通事故频发 在全世界，每年有70万人死于道路交通事故，意味着每50秒就有一人死于车祸，每两秒种就有人因交通事故受伤或致残。 公安部提供的数据显示，2009年我国共发生道路交通事故23万余起，造成近6.8万人死亡，直接财产损失9.1亿元。 交通拥堵情况日益严重 洛杉矶社区平均每年在找车位上浪费的燃油可供一辆空车绕地球38圈。 美国每年交通拥塞造成的损失高达780亿美元。

9、,未来城市的智慧交通应具有以下特点：环保、便捷、安全、高效、可视、可预测,目前，城市交通面临的问题：,智慧交通的应用,应用大量传感器组成网络并与各种车辆保持联系，监视每一辆汽车的运行状况，如制动质量、发动机调速时间等等，并根据具体情况完成自动车距保持、最佳行车路线推荐、潜在故障告警等功能，使汽车可以保持在高效低耗的最佳运行状态。,极具前景的智慧交通应用： 出行交通信息服务 行车路线诱导 道路交通控制 共乘和预约服务,公共交通管理 电子付款服务 自动路测安全检查 危险品事故处理等,出租车不规范运营监察 出租车调度 突发事件预测与应急 商业价值区域挖掘,智慧交通应用案例,斯德哥尔摩通过收取拥堵费减

10、少了车流： 瑞典斯德哥尔摩交通拥挤非常严重。 构建一套系统，自动向在周一至周五(节假日除外)6:30到18:30之间进出市中心的注册车辆收税。通过使用RFID技术以及利用激光、照相机和系统技术的先进自由车流路边系统，设计了一个随需应变的解决方案，可以检测、标识车辆，并收取费用。 效果显著：交通拥堵降低了25%(远远高于预期目标)，交通排队所需的时间下降50%，出租车收入增幅超过了10%，城市污染级别下降10%和15%。并且，每天新增四万名公共交通工具乘客。,智慧交通运输,实时交通信息,一卡通：交通一体化,道路收费,智能汽车将迅猛发展，中国联通、中国移动与上汽、长安汽车等公司已经开展战略合作。

11、中国汽车技术研究中心研究数据显示：中国汽车产量和销量将进一步增加，预测2010年全年汽车销量将突破1500万,(二) 智慧电网,什么事都不做时产生的花费 每年美国不可靠的电力所造成的损失多于1000亿美元. 相当于花一美元买电，同时还得付出30美分的停电损失。仅扰动和断电（不计大停电），美国每年的损失就达790亿美元。 2003年8月的大停电造成: $60亿，5000万人受影响。 纽约趸售电价中23是阻塞成本，它们全部转嫁给用户。,为了解决这些问题，国际上形成了一些大型科研群体，开展面向未来智慧电网的研究。 2003年，美国能源部：Grid 2030； 2004年，Grid Wise组织：Gr

12、idWise 2005年，美国电科院： IntelliGrid； 2006年，欧洲技术论坛：SmartGrid 其他相关：SHG (self healing grid)、Modern Grid等项目。,智慧电网,国外已开展的一系列相关研究,The Modern Grid Strategy,Smart Grid activities at US Department of Energy (including GridWise),Power Systems Engineering Research Center,Consortium for Electric Reliability Technol

13、ogy Solutions,New York State Energy Research and Development Authority,California Energy Commission Public Interest Energy Research Program,European Union Framework Programs,坚强智慧电网以坚强网架为基础，以信息通信技术为支撑，以智能控制为手段，覆盖所有电压等级的各个环节，实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合。,智慧,发电,输电,变电,配电,用电,调度,2009年5月21日，国家电网公司在国际特高压大会上正式提出建

14、设“坚强的中国式智慧电网”。,国内智慧电网进展情况,Electrical Infrastructure,“Intelligence” Infrastructure,智慧电网的本质是电力网络与信息网络的融合,来源：The Intelligent Grid,中国每年有100万人死于心梗，大约每30秒就有一人因此死亡。 国际心肺复苏与心血管急救指南指出，溶栓治疗的时间如延误1小时，死亡率增加20%。 欧洲心脏病学会和美国心脏病学会都建议：要努力将救治控制时间控制在90分钟内。 我国情况，2008年对北京各医院调查显示，患者从进医院到实施手术的平均需时138分钟。 面临的问题： 急救车出行难。北京急救

15、中心数据显示，过去几年急救中心从接到电话至到达现场的平均时间在13分钟，随着交通的恶化可能需要半个小时。而美国基本能保证在10分钟内赶到病发现场。 信息化装备跟不上。美国大多数救护车安置了心电图设备，可在路上进行心电监测，并将结果上传至医院，数据显示，28.5%的心梗患者受益于路途检查。我国医疗信息网络不发达，急救车送来的人，往往需要从头到脚查一遍，拖延了抢救时间。 美国每年出现220万起因手写处方而导致的配药错误，电子病历将可以防止10万人因医疗疏失而死亡。,(三) 智慧医疗,我国现有医疗信息化水平与国外还存在一定的差距,各医疗服务机构之间通过遵循标准的信息系统构建有机的医疗服务生态链。,一

16、体化城市综合医疗环境,无缝医疗环境,各机构之间： 互联 互通 协作 反应快捷、行动有序,智能家居概念的起源甚早，但一直未有具体的建筑案例出现，直到1984年美国联合科技公司将建筑设备信息化、整合化概念应用于美国康乃迪克州哈特佛市时，才出现了首栋的智能型建筑，从此也揭开了全球智能家居的序幕。,(四) 智能家居,目前，智能家居存在的问题：1）缺乏统一的规范和标准；2）产业链需要进一步整合；3）各种家电设备与技术有待进一步融合。,智能家居目前的业务分类,自动抄表,通过电表、煤气表、水表设备联网，使得提供电、煤气、水的公司能够通过网络直接读取表的读数，节省了资源和成本。,背景,内容,目前传统的抄表收费方式存在着多种问题，比如入户难，成本高，劳动强度大。,技术,传感器网络，短距离通信，移动通信,“自动抄表”成为目前欧美的主流物联网业务之一,智能家居的发展趋势,舒适丰富的生活环境 安全有效的防御体系 方便灵活的生活方式 高效可靠的工作模式,智能终端用户的调研结论,2010年6月调查结果显示： 即使在短期内会影响他们的消费习惯及行为，大多数美