智慧城市建设的前沿关键技术研究

智慧城市建设的前沿关键技术研究

盛勇

湖南省汉寿县广播电视台湖南省常德市415900

摘要：文章重点阐述和研究目前智慧城市建设中所需要各类前沿关键技术，通过对这些关键技术的深入分析来为相关人员提供参考交流经验。

关键词：智慧城市建设；关键技术；应用

1引言

目前，我国社会经济快速发展、城市化进程快速推进，城市规模在不断扩大，但是也暴露出交通拥堵、能耗高等问题，传统的城市管理方式已经无法满足现代化城市发展的要求。在信息时代下，随着互联网技术的发展以及在各个行业中的应用，在其应用于城市发展和管理中时，兴起了智慧城市的发展新理念和新模式。通过这种模式，我们可以通过优化城市管理，改善人们的生活质量和生活环境，提高居民的幸福指数，解决当前城市发展中存在的问题，改善人们的生产和生活方式。

2云计算技术

数字技术和互联网在快速发展，互联网上的数据在急剧增加，导致其无法满足这些数据处理要求。但是，物联网中存在较多闲置的计算设备和存储资源，因此可以充分利用这些设备和资源来提升其利用效率，满足互联网数据处理的要求。因此就基于互联网兴起了一种云计算技术，此种技术是对资源进行动态、可伸缩以及被虚拟化的计算方式，而且通过服务的方式来提供资源，并且需要大众参与其中。在此基础上可以建立时空信息云平台，在此平台中实现了基础设施、数据以及平台、服务的一体化，管理空间、视频以及其他各类应用中的大数据。这些数据不仅可以按需处理和存储，还可以为各种行业和城市综合应用提供数据服务，在此基础上促进智能城市的改善和发展。

3大数据技术

所谓大数据是从收集的庞大的数据信息中对数据进行处理和分析的能力，而且可以从这些数据中总结出一定的规律。大数据不仅具有庞大的数据和容量，而且可以从中发现新的知识来创造新价值。在目前的智慧城市发展中，就需要通过物联网来采集庞大的数据，对于这些数据，则需要通过大数据技术进行存储、分析和处理，之后在不同的应用中提供智慧服务。在对大数据技术要求不断提高的同时，此技术在智慧城市中的应用主要表现在以下几个方面。

首先是大数据融合。在智慧城市中开展各种政府工作的同时会获取数量庞大的公共数据，这些数据具有较高的价值密度。但是由于不同的政府部门之间存在不同的技术规范和利益等，造成了不同部门以及地域之间的数据被隔离，这也就是割裂了本身存在天然关联性和耦合性的数据，导致出现信息孤岛、盲点以及数据垄断和打架等问题。针对这些问题，融合大数据技术，通过大数据标准的建设来实现对海量异构数据的建模、融合以及存储和索引，在此基础上实现底层数据集成的信息共享。

其次是大数据处理。针对目前智慧城市中政府以及各个行业中的海量数据，来源比较广泛且类型丰富和数量大等。在目前的智慧城市发展中，这些数据在不停地进行流动，这也对数据处理能力提出较高要求。通过大数据技术可以实现对大规模数据开展提取、转换和加载等操作，提升数据分析质量和效率，满足智慧城市发展中对数据分析和挖掘的要求。

最后是大数据分析挖掘。对海量数据进行挖掘和分析是大数据技术的重要功能，在经过挖掘和分析之后寻找数据背后的关联与规律，并用此来有效解决实际问题。特别是在智能城市的建设和发展中，需要大数据技术深入挖掘和分析现有数据，充分利用这些数据资源，提高公共服务能力和管理决策水平。

4物联网技术

物物相连的互联网是物联网，是在互联网基础上延伸和扩展的网络，而且实现从用户端向物品与物品之间延伸和扩展，开展各类信息的交换和通信。通过物联网可以实现人与人、人与机器、机器与机器的互联互通。在此技术的应用中，主要是通过有线或无线网络的方式，以固定、游牧或移动等方式实现各类传感器为人们的服务。在目前智慧城市的建设和发展中，通过物联网技术可以为市政管理、农业园林、医疗、楼宇、交通、旅游等方面的智能化提供基础性的技术支持。

5信息安全技术

在物联网和云计算等先进技术的基础上建设智慧城市，开展信息采集、传输和处理等工作时，还面临较为严重的信息安全的问题。这就需要通过信息安全技术来发现物联网和云计算技术应用中存在的安全隐患和漏洞，并提供信息安全防护功能，对于确保智慧城市安全和稳定运行与发展具有重要意义。

对于前者也就是物联网信息安全来说，在物联网设备化、智能化和互联化的过程中，针对其体系结构中的感知层、网络层以及应用层三层；其中的感知层需要通过安全措施来判断和阻断恶意节点，确保其连通性以及保证系统的正常运行；对于网络层，需要安全技术措施，如安全路由协议和恶意代码防御技术，以确保传感层和应用层之间数据的安全可靠通信；对于应用层，为了确保通信中用户的隐私，需要诸如授权认证和加密的安全机制来确保合法用户获得相应级别的数据。通过解密密匙来确保合法用户读取物联网终端上的信息，防止出现信息传输过程中被监听的问题。

对于后者也就是云计算安全来说，需要做好数据、应用以及虚拟化安全。首先保证数据安全来保证云计算中存储数据的安全；二是确保在云计算平台上运行的各种应用系统的安全性；最后，为了确保虚拟化安全，也可以抽象底层计算，存储和网络资源，为上层服务提供灵活，灵活的资源池。

6空间信息技术

空间信息技术是综合卫星定位系统、地理信息系统、遥感与通讯技术、网络技术等技术的先进技术。其中通过卫星定位系统可以发挥其快速定位、较好的抗干扰性、较高精度和效率以及全天候等优点，在智慧城市建设和发展中，实时获取城市室外地表物体位置信息，在不同的领域中发挥着重要作用。此外，在智慧城市建设中还需要通过地理信息系统建设服务平台，政府部门、企事业单位和公众，在此基础上可以获取所需要的空间数据，实现与地理空间信息的充分共享。在智慧城市建设中，还需要利用遥感所具有的获取数据，根据宏观、综合以及动态和快速的优点，获取空间数据，将此空间数据作为智慧城市建设和发展的基本数据。

7结语

信息时代的快速发展推动了互联网技术在各个行业中的应用和发展，在此基础上推动智慧城市建设和发展，就需要应用文章中所介绍的各类先进技术，来实现对不同类型衍生物功能的提升优化，推动智慧城市的可持续发展。

参考文献：

[1]倪云飞.基于智慧城市建设关键技术的应用研究[J].电子世界,2017(18):121-122.

[2]王兆庆,贺勇.以大数据为支撑的智慧城市建设研究[J].物联网技术,2018.