論物聯(lián)網(wǎng)大感知平臺在智慧城市建設(shè)中的價值

張耀坤，鐘致民，孔勇平，陳錦泉

（天翼物聯(lián)科技有限公司，廣東 廣州 510308）

0 引言

中國電信物聯(lián)網(wǎng)大感知平臺是面向智慧城市、新基建等領(lǐng)域打造的區(qū)域級物聯(lián)網(wǎng)PaaS平臺，屬于數(shù)字孿生的感知數(shù)據(jù)匯聚支撐平臺，核心能力基于CTWing的設(shè)備管理、組件管理、視圖AI等能力模塊構(gòu)成。大感知平臺向下支持適配多協(xié)議、多類型終端設(shè)備的統(tǒng)一接入與管理；向上支持物模型、組件化能力開放承載應(yīng)用，支撐各類行業(yè)應(yīng)用低成本快速開發(fā)；橫向支持感知設(shè)備數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化匯聚開放，提供感知數(shù)據(jù)的統(tǒng)一服務(wù)；與大數(shù)據(jù)、CIM、GIS等能力靈活兼容構(gòu)建數(shù)字孿生整體解決方案。

1 當(dāng)前我國智慧城市的發(fā)展趨勢

隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)的日趨成熟以及“新基建”的穩(wěn)步推進，我國新型智慧城市建設(shè)進入快速發(fā)展的新階段，城市數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施快速完善，產(chǎn)業(yè)供給能力加速提升，行業(yè)應(yīng)用不斷深入，典型案例不斷涌現(xiàn)。而“新冠疫情”的出現(xiàn)，更是對全球經(jīng)濟社會產(chǎn)生了巨大且全方位的深遠(yuǎn)影響，對智慧城市精細(xì)化、實效化的變革發(fā)展提出了更多挑戰(zhàn)和要求。技術(shù)供給和人的需求使得在數(shù)字化發(fā)展的新征程中，智慧城市建設(shè)將成為必然的發(fā)展趨勢，成為暢通數(shù)字化循環(huán)、夯實數(shù)字化底座、開創(chuàng)數(shù)字化創(chuàng)新的核心領(lǐng)域與重要載體。

物聯(lián)網(wǎng)大感知平臺是實現(xiàn)中國智慧城市的重要基礎(chǔ)，是實現(xiàn)數(shù)字化產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的重要途徑。隨著相關(guān)技術(shù)的逐步成熟，萬物互聯(lián)正在向萬物智聯(lián)升級，以5G為代表的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將更敏捷的為萬物提供個性化的連接服務(wù)，物聯(lián)網(wǎng)與數(shù)字化轉(zhuǎn)型相互驅(qū)動與使能，涵蓋物、云、網(wǎng)、用的新型ICT技術(shù)集群的融合運用助力在數(shù)字世界高效認(rèn)知物理世界，促進數(shù)字世界與物理世界之間的智能創(chuàng)新和協(xié)同互通。物聯(lián)網(wǎng)大感知平臺在感知匯聚、數(shù)據(jù)收集、應(yīng)用開發(fā)和安全保障等方面的能力為新型智慧城市的發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。

2 中國電信物聯(lián)網(wǎng)大感知平臺能力介紹

2.1 通用使能能力

主要包括設(shè)備接入與設(shè)備管理能力。平臺支持T-Link、MQTT、LWM2M、TCP、HTTP（S）、DTLS 等協(xié)議接入；支持自定義物模型，即構(gòu)建產(chǎn)品中設(shè)備實體的數(shù)據(jù)模型。平臺或應(yīng)用可向終端下發(fā)命令消息，終端接收到命令后可按照命令內(nèi)容執(zhí)行對應(yīng)操作，命令下發(fā)中類型包括多種，可分為指令下發(fā)、終端參數(shù)查詢、數(shù)據(jù)獲取、終端參數(shù)配置等；可以在控制臺上傳待 升級的固件，將固件升級消息推送給設(shè)備，設(shè)備完成在線升級；目前支持對三種協(xié)議的產(chǎn)品設(shè)備進行在線調(diào)試，分別是T-Link協(xié)議、MQTT協(xié)議和LWM2M協(xié)議；支持對設(shè)備進行分組管理，支持按設(shè)備組進行下行操作（指令下發(fā)），分組訂閱；提供設(shè)備告警管理和運營數(shù)據(jù)監(jiān)控能力，實時監(jiān)測運行數(shù)據(jù)，掌控設(shè)備運行狀況，排查設(shè)備隱患。

2.2 組件使能能力

主要包括物聯(lián)應(yīng)用組件接入、組件管理、組件開放、統(tǒng)一交互能力。平臺支持多場景、多語言、多形態(tài)應(yīng)用組件的高質(zhì)量接入；提供組件的全生命周期管理，以及組件的聯(lián)動和靈活計費結(jié)算；提供API、界面集成、鏡像文件部署等多種方式開放；提供統(tǒng)一交互標(biāo)準(zhǔn)，用戶認(rèn)證以及數(shù)據(jù)多層隔離和權(quán)限管控。

2.3 視頻AI能力

主要包括人臉識別、車輛識別和視頻AI能力。人臉識別包括對人臉的監(jiān)測、對比、搜素、屬性分析等，適用于社區(qū)、公園等人流量統(tǒng)計，動態(tài)貼圖應(yīng)用、刷臉登錄、人證合一、會場簽到等場景；車輛識別包括非動車、車牌、車輛識別，可識別牌照號碼、牌照類型，檢測車輛顏色、車型、標(biāo)志物、車輛破損等特征；視頻AI包括運動檢測、AI電子圍欄布控、AI可視智感、人車流量分析、安防布控、周界入侵檢測、人車軌跡分析、AI視頻多路巡檢等。

2.4 大數(shù)據(jù)能力

主要包括數(shù)據(jù)對接、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析、定制IOC大屏能力。對接物聯(lián)網(wǎng)大感知平臺數(shù)據(jù)、第三方數(shù)據(jù)源可實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)融合分析。平臺支持海量數(shù)據(jù)的批處理、流計算，支撐多種分析場景；建立數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理、數(shù)據(jù)安全管理體系，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的資產(chǎn)沉淀與變現(xiàn)。對設(shè)備數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)形成專題專庫，相互有機組成，實現(xiàn)融通互促；提供數(shù)據(jù)同步工具、數(shù)據(jù)加工、可視化調(diào)度工具、可視數(shù)據(jù)挖掘工具。數(shù)據(jù)開放服務(wù)：提供報表、API、數(shù)據(jù)下發(fā)、可視化BI；支持領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙、應(yīng)急事件管理、日常運營管理，宏觀面匯聚物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)，展示轄區(qū)整體態(tài)勢感知、動態(tài)監(jiān)測，實時了解轄區(qū)安全態(tài)勢，輔助決策和聯(lián)動指揮。

2.5 安全能力

主要包括身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)加密、通道加密。平臺支持“云-管-端-芯”一體化的端到端國密安全能力，利用國密SM2SM9算法/利用SIMID卡秘鑰在終端側(cè)生成密碼簽名，平臺側(cè)實現(xiàn)密碼驗簽，實現(xiàn)終端身份認(rèn)證；利用國密SM2SM9算法對端云交互數(shù)據(jù)進行加密；利用國密SM1SM4算法在終端與平臺間建立加密通道，含基于國密SM2的身份認(rèn)證功能。

3 物聯(lián)網(wǎng)大感知平臺在智慧城市建設(shè)中的價值

3.1 助力城市頂層規(guī)劃

物聯(lián)網(wǎng)作為智慧城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施，已經(jīng)成為構(gòu)建智慧城市的關(guān)鍵。近年來相關(guān)部委、各地市均發(fā)布了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展相關(guān)規(guī)劃，在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)布局、技術(shù)創(chuàng)新體系、標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模應(yīng)用以及公共服務(wù)體系的建設(shè)上都提出了具體的思路和發(fā)展目標(biāo)。工信部等八部委近日更是聯(lián)合發(fā)文指出到2023年底，在國內(nèi)主要城市初步建成物聯(lián)網(wǎng)新型基礎(chǔ)設(shè)施，社會現(xiàn)代化治理、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和民生消費升級的基礎(chǔ)更加穩(wěn)固，構(gòu)建一套健全完善的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和安全保障體系[1]。各主要城市均前瞻性地將新型智慧城市建設(shè)做一盤棋整體規(guī)劃，從頂層設(shè)計著手，制定智慧城市建設(shè)中物聯(lián)感知標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)底層設(shè)備連接、數(shù)據(jù)接入、數(shù)據(jù)融合標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，將城市數(shù)據(jù)無縫與城市管理部門對接，支持城市其他部門應(yīng)用的快速管理復(fù)制，快速提供各行業(yè)的智慧應(yīng)用，提升城市應(yīng)急指揮管理水平，以精細(xì)化管理，全息化數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，提升各行業(yè)民生服務(wù)水準(zhǔn)，促進實體經(jīng)濟發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)大感知平臺作為物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中必不可少的關(guān)鍵一環(huán)，可在城市規(guī)劃層面有效助力建成全面感知城市安全、交通、環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)空間的感知網(wǎng)絡(luò)體系，更好地用信息化手段感知物理空間和虛擬空間的社會運行態(tài)勢。

3.2 提升城市能力建設(shè)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在深刻地影響和改變智慧城市的建設(shè)、治理以及服務(wù)模式，建立城市級物聯(lián)感知平臺，接入海量異構(gòu)的城市物聯(lián)設(shè)備，構(gòu)建面向城市治理、公共事業(yè)、環(huán)境保護、城市服務(wù)、公共安全的物聯(lián)網(wǎng)體系成為提升智慧城市能力建設(shè)的關(guān)鍵。物聯(lián)感知平臺通過大量物聯(lián)感知設(shè)備來獲取各類感知數(shù)據(jù)，支撐上層城市大腦利用感知數(shù)據(jù)的綜合研判對包括城市治理、公共事業(yè)、環(huán)境保護、城市服務(wù)、公共安全、營商環(huán)境在內(nèi)的各種需求作出快速智能的響應(yīng)，提高城市運行效率，為居民創(chuàng)造更美好的城市生活。物聯(lián)網(wǎng)大感知平臺將推動城市各部門實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)互通共享，為政府部門實行監(jiān)管和城市治理提供極大便利，并形成智慧城市建設(shè)的示范工程和成功案例，提升智慧城市建設(shè)引領(lǐng)地位和示范性。當(dāng)前智慧城市綜合治理要求物聯(lián)網(wǎng)從分散碎片化向開放共享轉(zhuǎn)變，構(gòu)建城市級物聯(lián)感知平臺成為智慧城市創(chuàng)新建設(shè)的必要支撐。

3.3 強化行業(yè)生態(tài)合作

新型智慧城市建設(shè)涉及方方面面，在巨額投資的背后會帶來大量的城市機會。通過物聯(lián)網(wǎng)大感知平臺的建設(shè)，培育一批示范帶動作用強的物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)主體和運營主體，催生一批可復(fù)制、可推廣、可持續(xù)的運營服務(wù)模式，導(dǎo)出一批賦能作用顯著、綜合效益優(yōu)良的行業(yè)應(yīng)用，可以有效促進各類創(chuàng)新應(yīng)用的對接（如CIM、BIM、GIS、AR等），拉動智能終端、云、網(wǎng)、平臺、應(yīng)用的端到端生態(tài)發(fā)展，吸引外地科技企業(yè)落地，共同參與新型智慧城市的建設(shè)，形成良性的產(chǎn)業(yè)循環(huán)和繁榮數(shù)字生態(tài)產(chǎn)業(yè)，強化行業(yè)間生態(tài)合作。

4 結(jié)束語

智慧城市建設(shè)的目的是實現(xiàn)為民服務(wù)全程全時、城市治理高效有序、數(shù)據(jù)開放共融共享、經(jīng)濟發(fā)展綠色開源、網(wǎng)絡(luò)空間安全清朗，實現(xiàn)國家與城市的協(xié)調(diào)和諧發(fā)展。而中國電信物聯(lián)網(wǎng)大感知平臺基于中國電信優(yōu)勢能力，在新常態(tài)的數(shù)字經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，為智慧城市的發(fā)展提供堅實的底座能力，充分發(fā)揮在智慧城市建設(shè)中的重要價值。