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1、5G赋能智慧城市白皮书 2020年3月 5G赋能智慧城市白皮书 1 新时代智慧城市的发展 02 前言 1 新时代智慧城市的发展 1 1 智慧城市孕育的时代背景 1 2 全球及中国智慧城市发展动态 1 3 5G网络为智慧城市建设带来新动能 2 5G助力智慧城市应用释放更大潜能 2 1 5G 智慧交通 提升交通安全与疏导效率 2 2 5G 智慧安防 全时空高效保障城市安全 2 3 5G 智慧环保 生态监管有抓手 2 4 5G 智慧医疗 践行公平 可及 普惠的医疗改革 2 5 5G 智慧治理 政府处置重大应急事件的智慧工具箱 3 5G元素智慧城市建设的主要挑战及实施路径 3 1 应用场景众多 分散
2、顶层设计引领 因城施策 3 2 整体落地困难 智慧城市微单元实现快速落地 3 3 商业模式不清晰 创新模式 实现共建共治共享 3 4 信息烟囱现象严重 智慧城市运营商整合运营城市智慧资源 4 5G时代运营商角色的思考 4 1 5G时代运营商的独特优势 4 2 智慧城市建设中运营商的角色定位 4 3 智慧城市建设中运营商的关键创新 1 2 2 2 7 11 12 13 14 14 16 18 18 20 22 24 26 26 27 27 目录 eXbWuZsUnWiZnV9YyXmMrNbR8QaQtRnNpNmMiNoOsRkPoMoQ7NqRsNxNpOmPNZnNzQ 1 5G赋能智慧城
3、市白皮书 前言 前言 随着经济社会的快速发展和加速转型 传统城市管理模式的局限性日益显现 随着全球城市化 进程的加快 为了应对人口 资源 环境等对城市发展的挑战 全球各国都以 智慧城市 建 设作为全新的城市发展理念和实践路径 而传统智慧城市建设中 由于细分智慧应用领域众多 建设内容广 城市在规划发展建设中容 易失焦 另外 地区行业发展水平和资源禀赋不同也限制了智慧城市整体建设落地 其次 投 资规模大 商业模式不清晰 使用技术缺乏统一标准 数据信息碎片化严重 也使得智慧城市 建设在推进时无法有效形成社会合力 阻碍智慧城市发展 挑战城市管理者 建设者和经营者 的智慧 在此背景下 国家提出 新型智慧
4、城市 为城市发展指明新的方向 要求将城市发展需求与 新一代信息通信技术应用深度融合 实现城市末端互联互通 通过数字信息技术 推动城市运 行管理向精细化发展 5G作为最新一代的无线通信技术 其超高速率 超低时延 超大连接特性对智慧城市建设产 生巨大的影响 以其为基础的泛在传感网络实现智慧城市万物智联 人 机 物深度融合发 展 同时 与云计算 大数据 人工智能以及物联网等为代表的新一代信息技术的深度融合 通过使5G网络根据末端应用场景灵活配置网络资源 满足智慧城市对网络差异化需求 成为 支撑城市发展的重要毛细血管 为智慧城市赋能 电信运营商依托其5G通信网络资源的关键能力 大数据 云计算服务的天然
5、优势 在智慧城 市基础建设中发挥着不可替代的重要作用 针对智慧城市建设中的多种挑战 如何在提供高效 的基础网络设施和连接服务同时 与智慧城市生态中的合作伙伴一起共同承接智慧应用的开发 和建设 通过搭建生态环境 构建共建共治共享的新格局是电信运营商在5G时代新智慧城市 建设中需要思索的重要课题 5G赋能智慧城市白皮书 1 新时代智慧城市的发展 2 图1 全球智慧城市发展进程及智慧城市分布 智慧城市3 0 社会共建 2017年 至今智慧城市2 0 政府主导 2014年 2016年 智慧城市1 0 技术驱动 1999年 2012年 1 1 智慧城市孕育的时代背景 城镇化是当今世界最重要的社会经济现
6、象之一 目前全球人口约50 生活在城 市 而随着城镇化进程的不断加快 预 计到2050年这一比例将超过70 随着 人口在城市的不断聚集 新的大都市和 城市群相继形成 城镇化所导致的交通 拥堵 环境恶化 资源匮乏 居民生活 质量下降等问题日益凸显 如何实现城 市的可持续发展成为城市管理者关心的 议题 在此背景下 智慧城市的概念应 运而生 该理念旨在利用先进的信息技 术和科技手段实现城市的可持续发展 为城市管理者对于城市可持续发展的需 求提供最佳解决方案 与此同时 信息和通信技术正在全球呈 现日益加速的发展趋势 5G网络 物联 网 云计算 大数据分析 新一代地理 信息系统等一系列关键技术逐渐从理念
7、 的提出进行到实际应用的试验及落地 催生出了众多新兴的城市应用场景和创 新管理模式 为智慧城市的建设带来了 更多可能性 不断发展和成熟的信息科 技促进了科技生态环境日益完备 使得 城市的数据化和智能化管理得以实现 从而有效解决城镇化进程所带来的各种 难题 为建设智慧城市奠定了基础 特征 政府引导 积极引入公民 企业 参与智慧城市建设 通过数据运营 服 务公众 2016年开始 维也纳与当地能源公 司WienEnergy合作 鼓励市民向 WienEnergy购买模组 使市民成为 太 阳能公民电厂 的投资者 2017年 阿姆斯特丹智慧城市计划 采 用公共事业市场化机制 鼓励企业参与 智能交通 智能电
8、网建设整合 2018年 伦敦发布 共建智慧城市 新规划 提出通过鼓励企业协作参与研 发 应用新的数字技术深化智慧城市建 设 不断改善市民城市生活 2019年 加拿大规划在多伦多打造第一 个 智慧城市计划 引入企业共同投 资10亿美元 用于智慧城市所需要的技 术及设备等 特征 政府基于城市发展需求 整体规划 部署科技应用解决方案 提高城市运营 管理质量 2013年 英国伦敦推出第一个智慧城市 规划 提出以市民为核心 利用科技帮 助伦敦成为一个运营更高效的城市 2014年 韩国政府 提出 利用大数据 解决市民小烦恼 的口号 努力打造以 人为本 以信息技术为基础的富有创造 力的智慧城市 2015年
9、美国政府提出新 智慧城市 倡议 积极布局智能交通 电网和宽带 等领域 解决城市交通 能源问题 2015年 印度拟用PPP模式打造百座智 能城市 印度政府宣布未来5年内将投 入约75亿美元用于智慧城市建设 特征 以大型技术公司 如IBM 思科等 为主导 聚焦通过IT技术集成解决城市运 营垂直领域问题 1999年 新加坡提出智能岛计划 旨在 推动信息技术在城市能耗 交通拥堵以 及环境污染等方面的应用 2007年 法国提出大巴黎计划 通过 公共自行车管理系统 对自行车进行智 能化管理等解决巴黎交通网络封闭问题 2010年 葡萄牙普兰爱提谷计划 思 科开发并将与智能设备互联的物联网生 态系统融入新城建
10、设 解决能源 垃圾 处理问题 1 2 全球及中国智慧城市发展动态 20世纪末期以来 全球城镇化水平快 速提升 城市规模的扩张加大了政府城 市规划及管理的难度 在此背景下 不 同国家或地区先后开始规划智慧城市建 设 但在实际推进中 智慧城市经历了 3个发展阶段 2012年主要以大型技术 公司主导 侧重针对城市运营垂直领域 问题 提供工具型技术解决方案 但科 技企业往往仅关注技术推广 忽视城市 发展真正需求 2014年后 领先国家 政府开始主导智慧城市建设 通过整体 规划 部署科技应用 提高城市运营质 量 2017年以来 智慧城市发展进入新 阶段 各国积极引入社会参与方 在开 拓智慧城市建设新领域
11、 新特色方面不 断进行尝试 截至目前 全球已启动的 智慧城市项目已超过1 000多个 1 新时代智慧城市的发展 5G赋能智慧城市白皮书 1 新时代智慧城市的发展 3 在选择智慧城市应用场景落地方面 领先国家都通过顶层设计 综合考虑城市当前发展基 础和需求 未来城市定位 决定城市建设目标和需开发的项目类型和优先级 在共性中打 造个性城市标签 新加坡倡导 以人为本 的整体解决方案 率先落地和民生密切相关的智慧城市项目 电子政务 新加坡推出了一站式电子政务平台 整合约50个政府部门的公开数据 用户界面模拟了一 位新加坡公民的不同人生阶段 可方便地找到相关服务 智慧医疗 部署智能医疗康复中心 病人通过
12、可穿戴设备 在康复师的视频指导下 远程进行医疗康复 美国纽约则聚焦公共服务效率 智慧交通 主要用于改善城市交通拥堵问题 可跟踪 监测 公布全市交通状态的动态变化 便于交 管部门进行疏通处理 同时机动车驾驶者也可根据公开信息选择行驶路线 智能排水 对下水道系统进行了电子化维修改造 建立了下水道电子地图 方便施工人员的下水道清 淤等作业活动 此外 还通过在下水道井盖下方安装电子监视器 对水流 水质等情况进行不间断监 测 进一步提高了排水系统运维能力及灾害应对能力 英国伦敦聚焦数字化城市及智慧环境 虚拟城市 城市管理项目中目前已实行了 虚拟伦敦 计划 建立电子化的城市地理信息系统 模拟 伦敦西区近
13、45 000 座建筑 可用于景观设计 交通管控等领域 根据2018年新规划 伦敦正计划建 立城市规划大数据焦点图 协助决策者分析不同种类环保设施在伦敦不同区域的建设优先排序以及决 定具体投建地点 而在智能警务项目中 伦敦警方通过大数据收集及分析 建立犯罪地图 规划巡逻 模式 提高了警力利用效率 智慧环境 伦敦通过传感器建立了空气质量实时监测系统 未来计划投资百万美元再增加数千个监测 点 能源部门还通过推广智能电表 监测能源使用及支出数据 此外 伦敦金融城已设置遍布全市的 带有液晶显示屏的数字化垃圾回收箱 所有垃圾回收箱与 Wi Fi 相连 可指示居民对垃圾处理分类 同时可分享气候 时间以及股市
14、行情等信息 新加坡 美国 英国 4 非洲和 中东 5 南美洲 8 40 90 30 500 15 4 5G赋能智慧城市白皮书 1 新时代智慧城市的发展 4 在智慧城市建设实施方面 对网络带宽 网络覆盖及网络速度等网络基础设施提出了多 层次要求 国外城市进行智慧城市规划时 都将网络通信作为智慧城市的除了物理设施之 外的另一重要基础设施 随着5G新技术的到来 各国也开始积极升级通讯网络建设 通过 5G商用部署 推进智慧城市建设 2006年发布 智慧国2015 规划 提出建立超高速 广覆盖 安全可靠的信息通信基础设施 实现 90 家庭宽带网络覆盖 2014年发布 智慧国 2025 规划 其核心理念是
15、连接 Connect 收集 Collect 和理解 Comprehend 强调在通信网络 传感网络建设的基础上 进行数据的分析和共享 连接 的 目标是提供一个安全 高速 经济且具有扩展性的全国通讯基础设施 2019年 资讯通信媒体发展局 IMDS 表示 新加坡将推出两个独立的5G网络 进一步加强网络建设 新加坡在进行智慧城市顶层设计时 为避免后期出现数据难以整合的问题 在2015年就统一了全国物 联网设计及传感器标准 使得不同设施的数据可融合使用 互相配合 2009 年 纽约市宣布启动了 城市互联 行动 提出扩大宽带铺设和数字服务覆盖率 2019年的 纽约 2050总体规划 中强调 纽约市将加
16、快宽带的建设以提高宽带覆盖率 在全市架设500处公共网络中 心 增加免费公共WI FI 研发防御网络风险的机制 提供更为高速 便捷 安全的网络服务 此外 2019 年纽约市还支持T Mobile等电信公司在纽约开展5G试点 有助于未来通信网络进一步升级 2018年 伦敦发布 共建智慧城市 市长规划方案 其中五大任务之一为建立世界级的连接 推进 5G项目 增加街道及公共建筑中的公共WI FI 新开发地产项目全光纤到户等 此外 计划制定覆 盖全市的网络安全战略以增强通信网络的安全性 2019年 伦敦成为英国首批开通5G服务的城市之 一 网络基础设施服务能力进一步提高 我国智慧城市的发展经历了萌芽期 探 索发展期和新型智慧城市建设三个阶 段 2010年以前 我国智慧城市的建 设和推动缺乏顶层设计和统一规划 而 主要由技术驱动 在此萌芽时期 智慧 城市发展的重点在于数字化建设 以网 络 数据等城市信息基础设施为支撑 利用遥感技术 地理信息技术和全球定 位系统进行信息的采集和监测 新加坡 美国 英国 5G赋能智慧城市白皮书 1 新时代智慧城市的发展 5 2010年开始 中国陆续出台智慧城市相 关
