【正文】 信息安全管理平臺運維保障平臺智慧 金融 7 務(wù)建模等深度開發(fā)利用，形成知識和決策輔助信息，實現(xiàn)從數(shù)據(jù)到智慧的價值轉(zhuǎn)換。 領(lǐng)域應(yīng)用 主要包括信息惠民、在線政府、城市治理、產(chǎn)業(yè)發(fā)展四個方面，通過深化現(xiàn)有領(lǐng)域應(yīng)用，強化跨行業(yè)、跨部門的智慧融合，促進業(yè)務(wù)的快速反應(yīng)和政務(wù)的高效協(xié)同，提升政府的智慧治理能力，打造精細精準的城市治理體系，促進城市經(jīng)濟融合創(chuàng)新發(fā)展。 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 圖 4 我市 新型智慧城市網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖 8 數(shù)據(jù)架構(gòu) 智慧城市數(shù)據(jù)架構(gòu) 圖 5 我市 新型智慧城市數(shù)據(jù)架構(gòu) 非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)規(guī)劃 地理空間數(shù)據(jù)規(guī)劃 建設(shè)好的地理空間框架應(yīng)該是智慧城市建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，通過物聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)性和智慧化的功能，把所有東西立體化、虛擬化，這是地理空間框架作為基礎(chǔ)設(shè)施的基本目標。 9 圖 6 地理空間數(shù)據(jù)規(guī)劃 “地理空間框架 ”應(yīng)包括空間數(shù)據(jù)集、管理服務(wù)平臺、支撐環(huán)境、以及若干示范應(yīng)用 4 個部分。為將地理空間數(shù)據(jù)更好的利用到政務(wù)、民生和產(chǎn)業(yè)上，在前 期對地理空間數(shù)據(jù)架構(gòu)的規(guī)劃上需考慮以下四點： 1）充分利用空間數(shù)據(jù)集的海量異構(gòu)源數(shù)據(jù)，建立智慧城市的數(shù)據(jù)中心，通過數(shù)據(jù)中心的功能倉庫和集成管理等幾方面的提升，實現(xiàn)包括二維、三維、元數(shù)據(jù)信息的各類數(shù)據(jù) 存儲，為智慧城市提供直觀的展現(xiàn)平臺，為物聯(lián)化、互聯(lián)化、智能化提供基礎(chǔ)和決策支持。 10 2）管理服務(wù)平臺的轉(zhuǎn)化，從數(shù)字城市地理空間框架的管理平臺向智慧城市的集成運營平臺轉(zhuǎn)化，為提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和各類專題數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)支撐，同時利用平臺的快速搭建配置應(yīng)用系統(tǒng)，零編程，模塊化的特點來為新型智慧城市提供支撐。 3）支撐環(huán)境的拓展，地理空間框架的環(huán)境應(yīng)該向云的模式拓展。 4）作為智慧城市的智慧國土、智慧交通、智慧規(guī)劃、智慧旅游、智慧醫(yī)療等行業(yè)的各個方面，地理空間框架有較大的應(yīng)用基礎(chǔ)，屬于能體現(xiàn)應(yīng)用特點的尖端技術(shù)，能夠成為智慧城市 應(yīng)用發(fā)展的必要支撐。 視頻類數(shù)據(jù)規(guī)劃 視頻類數(shù)據(jù)包括交通道路視頻信息、公共安全視頻信息、社區(qū)監(jiān)控視頻信息等。視頻類數(shù)據(jù)為城市智慧交通、智慧城管、智慧公共安全等提供了海量的數(shù)據(jù)支撐。對視頻類數(shù)據(jù)的規(guī)劃和地理空間數(shù)據(jù)類似，需要建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心、管理平臺向集成運營平臺轉(zhuǎn)化、支撐環(huán)境的云化。 視頻數(shù)據(jù)有幾大特點： ① 采集設(shè)備多 ② 實時性要求高 ③ 非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)流 ④ 傳輸和存儲數(shù)據(jù)量大。針對視頻數(shù)據(jù)的特點，有必要制定采集設(shè)備維護和管理的制度、數(shù)據(jù)傳輸方案、記錄和存儲策略、數(shù)據(jù)定期整理的規(guī)則，而且對非結(jié)構(gòu)化視頻數(shù)據(jù)的有效智能感知和識別，是智慧城市視頻類數(shù)據(jù)能否真正智能的關(guān)鍵。 11 結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)規(guī)劃 公共數(shù)據(jù)庫規(guī)劃 依托公共基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的建設(shè)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享并形成自然資源與空間地理信息數(shù)據(jù)庫、人口基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、法人基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、宏觀經(jīng)濟數(shù)據(jù)庫、城市基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫、建筑物基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、政務(wù)信息資源共享數(shù)據(jù)庫等公共基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。 數(shù)據(jù)中心是各類數(shù)據(jù)資源、信息資源的匯聚地。數(shù)據(jù)中心采用通用標識 編碼技術(shù)對城市內(nèi)的人口數(shù)據(jù)、法人數(shù)據(jù)、地理數(shù)據(jù)、房屋數(shù)據(jù)、經(jīng)濟數(shù)據(jù)、設(shè)施設(shè)備數(shù)據(jù)、網(wǎng)格數(shù)據(jù)等各類需要標準化的數(shù)據(jù)統(tǒng)一用一套方法建立通用標識編碼標準，形成 “全信息鏈 ”數(shù)據(jù)庫。在此基礎(chǔ)上再構(gòu)架一體化云應(yīng)用平臺，實現(xiàn)各種業(yè)務(wù)系統(tǒng)在該平臺上的高效構(gòu)建和集成。 核心數(shù)據(jù)規(guī)劃 在智慧城市的建設(shè)中，應(yīng)充分考慮核心數(shù)據(jù)的安全，避免數(shù)據(jù)丟失和被竊取，保證核心數(shù)據(jù)的安全。對于核心數(shù)據(jù)應(yīng)該按機密、重要程度進行分類，采用分級的安全策略。對于機密程度和重要性都非常高的數(shù)據(jù)，可采用網(wǎng)絡(luò)物理隔離、強密鑰的身份驗證機制、多重安全保障體系、及時可靠的容災(zāi)備份方案來保障數(shù)據(jù) 安全。 12 2 智慧路燈 詳細 技術(shù) 方案 智慧路燈 技術(shù) 方案 方案背景 十三五規(guī)劃及中央城市工作會議中，習近平總書記明確提出，要依托互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)加強城市管理數(shù)字化平臺建設(shè)和功能整合，徹底改變粗放型管理方式，不斷完善城市管理和服務(wù)，要把安全放在第一位，把安全工作落實到城市工作和城市發(fā)展各個環(huán)節(jié)各個領(lǐng)域。 近年來，智慧城市新政頻出，我國多個城市掀起了智慧城市建設(shè)高潮。政府出臺了一系列政策措施推進智慧城市建設(shè)，智慧路燈作為智慧城市建設(shè)中的重要組成部分， 對于智慧城市建設(shè)有著重大意義： 促進智慧城市的功能落地 智慧路燈是未來城市物聯(lián)網(wǎng)的重要信息采集，其管理平臺的建設(shè)，是智慧城市的一個重要組成部分，能夠?qū)崿F(xiàn)城市及市政服務(wù)能力提升，也是智慧城市的一個重要入口，可促進智慧市政和智慧城市在城市照明業(yè)務(wù)方面的落地。 智慧城市大數(shù)據(jù)的主要來源 智慧路燈在未來將產(chǎn)生智慧城 市所需的各種大數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可與政府內(nèi)部的交通系統(tǒng)、警務(wù)管理系統(tǒng)、財務(wù)管理系統(tǒng)和采購管理系統(tǒng)進行交互，為智慧城市的大數(shù)據(jù)應(yīng)用提供多種數(shù)據(jù)支持。 13 實現(xiàn)智慧城市以民為本的服務(wù) 以人為本是智慧城市、智慧市政建設(shè)的精髓，智慧城市核心是構(gòu)筑面向市民的泛在的、機會均等的城市服務(wù)，基于智慧城市照明的智慧路燈管理平臺，符合日常民生所需，減少因路燈故障造成的人民人身財產(chǎn)損失，做到真正的以人為本的城市服務(wù)。 信息承載智慧，路燈代表光明。把脈城市發(fā)展，精研領(lǐng)先科技。夯實智慧城市根基，呈現(xiàn)城市管理藝術(shù)。以節(jié)能和信息技術(shù)優(yōu)勢為人民留 好綠水青山，打造中國綠色智慧城市的一張名片。實現(xiàn)政府的惠民強政，建設(shè)城市的美好明天。 發(fā)展現(xiàn)狀 路燈照明是人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚墓苍O(shè)施。據(jù)國際氣候組織 (The Climate Group)統(tǒng)計，全球路燈的保有量約為 億盞，并將在 2025 年達到 億盞。以倫敦為例，路燈照明每年的耗電量高達 5600 多萬度 (據(jù)統(tǒng)計，倫敦市路燈保有量約為 萬盞，以 400W高壓鈉燈為基準 )，巨大的能耗費用再加上人工巡檢、管理維護費用，開支非常巨大。 進入 21 世紀， “ 節(jié)能減排 ” 成為我國的一項基本國策，備受矚目。其中，照明節(jié)能是 “ 節(jié)能減排 ” 中非常重要的一環(huán)，在我國具有巨大的現(xiàn)實意義。傳統(tǒng)照明帶來大量二氧化碳等氣體的排放，對于環(huán)境的影響也將越來越大，隨著我國城市照明快速發(fā)展，上述問題還將 14 更加突出，在照明用電中，路燈占有相當?shù)姆蓊~，由于線路工作時間長，耗能非常之大，推廣綠色照明勢在必行。確保按時、按需點亮每一盞燈，并能有效地節(jié)省路燈的用電電量、延長燈泡的壽命、降低維護和管理的成本是現(xiàn)代效能型社會追求的目標。因此，探索和應(yīng)用新型的綠色的照明供電方式，對于實現(xiàn) “ 十二五 ” 節(jié)能減排目標以及“ 到 2020年我國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比 2020 年下降 40%－ 45%” 的溫室氣體減排目標，意義十分重大。 目前，國內(nèi)照明路燈已突破 1 億盞。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，城市公共路燈照明在我國照明耗電中占 30%，達到全國發(fā)電總量 1012%，約 1080億千瓦時，超過大亞灣核電基地年發(fā)電能力 (約 150億千瓦時 )的 7 倍，比三峽大壩 2017 年 發(fā)電量 (約 1000 億千瓦時 )還要多，超過35%的電能被浪費。 燈具無法按需調(diào)節(jié)亮度 在我國有 95%以上的照明光源還在使用高損耗的傳統(tǒng)電感鎮(zhèn)流器，這些傳統(tǒng)電感鎮(zhèn)流器，自身損耗大，溫升高，而且不能根據(jù)道路交通流量情況變換燈功率，在整個照明時間段都是額定滿功率照明，在不少場合，采用這種運行方式造成了大量的電能浪費。尤其在午夜時段，車曠人稀，這時人們對照明資源的需求大為降低，所以完全沒有必要使光源在滿功率狀態(tài)下運行。 15 超負荷運行，增加電能消耗 現(xiàn)在路燈最主要的弊端就是后半夜超功率運行，由于中國城市電網(wǎng)技術(shù)落后，造成線路的電壓波動大大超過國際標準，許多地區(qū)的波動甚至超過額定電壓的 15％左右，特別是在后半夜，電網(wǎng)電 壓有時接近 245V，導致光源亮度不降反增，同時引起鎮(zhèn)流器的損耗增大，嚴重過熱，不但浪費了大量電能，而且還縮短了光源及鎮(zhèn)流器的壽命。 燈具維護成本高 據(jù)中國電力主管部門統(tǒng)計，由于目前城市路燈普遍在后半夜超功率運行，使得路燈的燈泡壽命也大大縮短，實際使用壽命平均不到一年。以中國某沿海開放城市為例，路燈每年需要更換一次燈泡，更換一只燈泡所需費用 (含鎮(zhèn)流器損耗、人工、車輛等 )為 120 元，該市共有兩萬多只常開的路燈，則每年僅更換路燈燈泡的費用就高達兩百多萬元人民幣，市政開支普遍緊張與路燈照明的維護成本形成了很大的矛盾 。 監(jiān)控管理滯后 目前，大多數(shù)路燈照明系統(tǒng)的燈光控制采用定時和人工控制的方式。由于一年四季的時差，采用定時器控制方式時要經(jīng)常對定時器進行人工調(diào)整，消耗大量的人力資源不說，還由于人工調(diào)整不及時會造成電力浪費。 這種管理模式無法做到精確的統(tǒng)一性控制和管理，除了部分實現(xiàn)了路燈變壓器的監(jiān)測外，大部分路燈設(shè)施均靠人工巡檢的傳統(tǒng)管理模式，從而造成路燈電纜、燈具等城市路燈設(shè)施失竊和人為損壞嚴重， 16 與“分時間、分路段、分情景”的科學亮燈模式的管理目標相去甚遠；特別是集中亮燈時電流、電壓的瞬間劇烈變化對專用變壓器和燈具造成的巨 大沖擊，時常造成設(shè)備的損害，大大縮短了設(shè)備的使用壽命，增加了城市照明的維護成本。 建設(shè)目標 智慧路燈可根據(jù)每日不同時段的道路繁忙程度，自動調(diào)整路燈的工作狀態(tài)。還能智能感知路面的車輛和速度信息，實時調(diào)整路燈的亮度。并可以根據(jù)天氣變化，如突降暴雨時能見度降低，及時提升路燈的照明亮度。還有在發(fā)生交通意外時，及時提升事故現(xiàn)場的照明亮度。并針對誘發(fā)交通事故的視覺黑洞和白洞，路面亮度不均勻，照明不連續(xù)等隧道行車安全問題，智能調(diào)光，提升照明連續(xù)性和均勻度，有效緩解進出隧道時的“暗適應(yīng)”和“明適應(yīng)”，保障全天候行車安全。 智能路燈控制系統(tǒng)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)按需照明。路燈管理中心使用無線網(wǎng)絡(luò)、電力線與路燈進行通訊，然后通過互聯(lián)網(wǎng)對每一盞燈進行靈活的開關(guān)與調(diào)光，實時監(jiān)控和故障預(yù)警等智慧管理。在保證照明質(zhì)量的同時，