智慧城市基础设施架构设计

近几年，国家出台了一系列政策支持智慧设施建设规划，《国家信息化发展战略纲要》提出“夯实基础设施，强化普遍服务”，要加快构建陆地、海洋、天空、天空立体覆盖的国家信息基础设施，不断完善普遍服务，让人们通过网络了解世界、掌握信息、拜托贫困、改善生活、享有幸福。《关于加强城市基础设施建设意见》提出当前加快城市基础设施升级改造的重点任务是加强城市供水、污水、雨水、燃气、供热、通信等各类地下管网的建设和改造。《关于促进信息消费扩大内需的若干意见》提出持续推进滇西基础设施共建共享，支持公用设备设施的智能化改造升级，加快实施智能电网、智能交通等工程建设。

与其他发达国家相比，中国的城市发展时间短，存在着宽带网络及通信基站布局不均、城市整体网速不高、测速标准不统一，城市基础硬件（公共设施、地下管线、电力布线等）老化，智能水平差，融合度低，安全系数差。城市基础软件（平台、支撑硬件的软件等）落后，升级难度高、对硬件支撑能力差、信息泄露严重等问题。

智慧城市基础设施架构设计可按如下思路展开：

1. 构建一体化的城市信息服务栅格网：按照规划引导、集约建设、资源共享、规范管理、满足需求、适度超前的原则，构建包含基础通信网络、基础信息设施、感知网络一体化的城市信息服务栅格网，促进城市的精准感知、信息系统的互联互通和惠民服务，夯实智慧城市建设的基础。增强信息网络综合承载能力、设施资源综合利用能力和信息通信集聚辐射能力，构建功能齐备、技术领先的智慧城市基础设施信息，为智慧城市建设奠定良好基础。
2. 完善基础通信网络延伸覆盖应用：要完善基础通信网络升级，着力于加强战略性网络和应用基础设施建设，显著增强城市信息化、智能化和现代化建设水平，实现城市运行、管理和服务水平的跃升。新一代信息技术将基础通信网络设施向宽带、泛在和融合方向加速推进，通过智能装备和通讯网络，实现以“事”为中心向以“人”为中心、单向扩散向参与互动的方式转变。
3. 提高基础信息设施统筹服务能力：提高统筹服务能力依赖云计算中心，其能够对外提供计算资源、存储资源等服务，当前云计算中心主要面向大规模科学计算及工程计算应用，并在商业计算、互联网、电子政务、电子商务等领域发展潜力。

基础设施架构设计主要包含建设高速融合的宽带网络和布设无所不在的感知网络两个方面内容。

建设高速融合的宽带网络要首先提升宽带接入能力和覆盖范围，大力推进学校、政府机构、医疗机构、产业园区、商业场所等光纤宽带接入，重点推进先进移动网络向乡镇、行政村延伸，提升网络质量，提高热点地区大流量移动数据的承载能力。其次要优化城域网和骨干网，加快IP城域网扁平化盖章，增加骨干网核心节点数量，优化干线传输网络建设，合理引入超大容量波分系统，逐步向网状网拓扑演进。最后要深入推进管道、杆路、铁塔、机房、光缆、驻地网等设施的共建共享，加快节能新技术应用，引入适用的节能技术，加快高耗能宽带网络设备的升级和节能化改造，重点推进云计算技术应用，FTTH网络建设、基站节能技术和产品应用、老旧设备退网等工作，构建绿色宽带网络。

布设感知网络要利用各类感知设备和智能化系统，智能识别、立体感知城市环境、状态、位置等信息的全方位变化，有效促进城市各个关键系统和谐高效运行。以公共交通为核心，通过传感器的建设缓解道路拥堵问题，为交通出行提供多项便民、亲民服务，聚焦电子医疗档案、自动医疗信息服务、电子挂号、病房监控、环境控制等。借助感知网络，进行井盖管理、灯杆管理、道路管理、垃圾管理等事项，最终提高市政设施管理效率。从环境监控管理的角度出发，提高水环境管理、绿化管理、空气质量管理的自动化程度，通过声压传感器监控施工工地噪声，对城市重要地点进行安防布控，为城市解决管理难题。