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摘要:在大数据的背景之下,我国智慧化城市建设还处于起步的初级阶段,还有很多挑战需要解决,要想实现真正的发展还有很长的路要走。因此,需要加强对基础设施和网络设施的重视程度,并推动数据分析和应用体系的完善化和科学化,在此基础上实现智慧化城市建设的总目标。
关键词:智慧城市;大数据技术;应用
引言
在大数据的背景之下,我国智慧化城市建设还处于起步的初级阶段,还有很多挑战需要解决,要想实现真正的发展还有很长的路要走。因此,需要加强对基础设施和网络设施的重视程度,并推动数据分析和应用体系的完善化和科学化,在此基础上实现智慧化城市建设的总目标。
1大数据和智慧城市概述
大数据是海量数据集合,数据自许多来源汇聚,以多元形式存在。大数据的主要特征是数据海量,简单的来说大数据中包含的数据规模非常巨大,超出了人们的认知范围。大数据的数据来源于很多方面,可以是各类信息系统的数据库,可以是物联网的各种传感数据,也可以是互联网的文档、表格、图片、音视频等。大数据采用新的数据处理技术,分析这些海量数据,挖掘有价值的数据,为各行各业提供决策支撑,例如现在众所周知的智慧城市。智慧城市集聚人的智慧,赋予物以智能,两方面互存互动、互促互补,以实现经济社会活动的最优化,是城市发展新模式和新形态。智慧城市以互联网、物联网为基础,应用大数据技术采集数据、分析数据,依据数据支撑智慧的城市建设、城市管理、城市生活。
2大数据在智慧城市建设中的关键技术
2.1云计算技术
在智慧城市建设中,云计算技术为城市数据的分析和处理提供技术支持。云计算是互联网技术的发展和延伸,充分发挥着自身强大的计算能力,通过对物理设施在网络上的虚拟化,动态组织和分配资源,高效快速地处理海量数据,经过互联网向用户提供服务,实现高速计算、海量储存和数据交换的应用模式。云计算的核心技术包括并行计算、分布式计算、分布式储存、虚拟技术、数据管理集成技术和网格计算等众多技术分支,具有访问便捷、按需分配、付费服务、虚拟共享、通用可靠和动态拓展等特点。在建设模式上,云计算提供三层服务方式:SaaS服务(软件即服务)、PaaS服务(平台即服务)和IaaS服务(基础设施即服务)。
2.2大数据挖掘技术
在城市数字化和智慧化建设中,跨地域、跨行业、跨部门也会产生大量的数据资源。随着时间的推移,存储量级不断提高,这些数据资源中是否存在有利用价值的信息成为人们思考的问题。通过分析,发现这些数据中的信息具有可分类、可运用、可挖掘和有价值的知识。这种对每个数据都进行分析,从大量数据中寻找其规律的技术称为大数据挖掘技术。在数据挖掘过程中,首先需要对信息进行收集、集成、规约、清理、变换等数据预处理,然后进行数据分析挖掘、模式评估、知识表示等挖掘实施过程,完成关联、聚类、分类、异常、特异群组和演变等分析任务,最后以大数据可视化、大数据存储、大数据检索和大数据情报等方式实现大数据的应用。大数据挖掘的核心技术包括人工智能技术、数据规约技术、统计分析技术、数据库技术、大数据分析技术和大数据存储及管理技术等众多技术分支,在智慧城市建设中得到了广泛应用。
2.3物联网技术
物联网是基于城市基础设施的数字化、信息化、智能化改造升级所进行的互联网和移动互联网等城市网络的扩展和延伸,在智慧城市建设中为全面感知城市物理空间和信息采集提供技术支撑。物联网核心技术包括传感器网络技术、全球定位技术、射频识别技术、红外感应技术、激光扫描技术等众多技术分支。运用嵌入技术把传感组件装备到感应器设备中,通过物联网技术,把感应器渗透到城市基础设施的各个环节和区域,再利用传感器网络把城市景物监控器、图像语音识别控制器、网络微支付系统机器、人员和移动应用程序部件等联系在一起,形成物与物、人与物的相互关联和远程控制,为城市建设提供各种信息数据和决策分析服务,实现城市的监控、预警、监测和实时管理,为智慧城市建设顶层设计提供数据支持。
2.4网络安全技术
智慧化城市的建设一定要保证数据的安全性,大数据的出现实际上给数据的安全性提出了重大的挑战,数据的采集、存储和处理环节都需要建立在互联网技术之上这也一定程度上给网络安全造成了威胁。云计算技术现阶段有大量的用户,因而不可避免地存在隐私方面的问题,为了实现信息的安全性和稳定性,国家需要在技术方面加强重视,并完善相关的法律体系,通过这两种方式来加强对用户信息安全的保障。除此之外,加密技术也可以成为下一阶段技术发展的主要方向,在此基础上对服务器的管理进行基本的强化,实现云技术先进性。我国现阶段网络方面的法律法规还存在很多不完善的地方,在互联网开放性特点方面上给很多网络犯罪有可乘之机,这也给法律执行带来了很大的难度,为了解决这一现象,国家就必须要高度重视防网络犯罪的法律。
3大数据在智慧城市发展中的应用
3.1大数据在智慧城市中的综合应用
智慧城市数据繁杂多源,要想充分发挥这些数据的最大功效,将这些数量庞大、形式复杂的数据资源转变为有效高质的数据资产,就必须对这些数据进行综合管理。
3.1.1大数据采集
大数据采集是指通过提取、转换、加载等对互联网、物联网以及机构信息系统网的数据进行预处理,去伪存真,为智慧城市提供统一的大数据服务。互联网数据采集主要有通过爬虫程序直接抓取所需数据的页面数据和通过开放数据接口获取数据的后台数据两个方式,其中后台数据较为复杂;物联网数据采集主要是对各行业数据的统一采集和统一管理,有助于积极推进信息资源数据共享体系建设;机构信息系统数据采集就是对机构活动的采集,能为公民提供更好的服务。
3.1.2大数据开放服务
开放服务不仅是打破部门孤岛现象,建设城市一体化的必然要求,也是发展数据产业,充分发挥大数据价值的关键。大数据开放服务以开放的设备和平台为基础,运用云计算等新技术,构建一个大数据服务生态环境,使人们能够简便快捷的获取信息,实现数据资源共享。
3.1.3大数据决策支撑
大数据能够通过对城市建设、城市管理、城市生活的发展趋势分析,实现对城市智慧发展的决策支撑。
3.2大数据强化智慧城市对问题的研究、分析以及处理能力
在科学技术迅猛发展的局势下,大批量的传感器、摄像头等设备在城市内部广泛的安装,同时微博、微信等新媒体工具也实现了普及应用的目标,此时对城市在发展与运行中产生的数据源能够精确的观察、有效的分析以及深入的研究,能够协助智慧城市处理好城市公共服务、经济运行、生态环境等各类问题。正因如此,智慧城市对大数据的重视度大幅度的提升,肯定了大数据所衍生出的现实价值,大数据不仅能够降低经济社会运行的成本,还能够提高城市管理者决策的效率与精准度,当然最主要的是为智慧城市的发展创造了优质的空间。
结束语
时代在进步,科技在发展,中国社会的发展速度越来越快,信息化已骤然来到了大数据时代,大数据在各领域的广泛应用和信息技术的进化将大数据时代推向高潮。智慧城市是数字城市在大数据时代进一步演化出的一种新的城市形态,是一种自我智能优化的城市进化形态,它是城市化与信息技术深度融合的产物。
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