智慧城市及其解决方案

第1章 绪论 1

1.1 城市概述 1

1.1.1 城市定义、形成与发展 1

1.1.2 城市构成要素与功能 3

1.2 我国城市发展历程 5

1.2.1 我国城市发展简史 5

1.2.2 我国城市发展的历程与规模 6

1.2.3 我国中心城市与区域中心 8

1.3 我国城市化进程与信息化建设 9

1.3.1 我国城市化进程及其发展目标 9

1.3.2 我国城市信息化建设 9

1.4 智慧城市的产生与发展 13

1.4.1 智慧城市产生的背景 13

1.4.2 智慧城市的历史机遇 14

1.4.3 智慧城市理论的发展 14

1.5 智慧城市的内涵与本质特征 15

1.5.1 智慧城市的概念与内涵 15

1.5.2 智慧城市的本质特征 17

1.6 智慧城市的拟人化模型 19

1.6.1 智慧基础设施 19

1.6.2 智慧治理 20

1.6.3 智慧民生 22

1.6.4 智慧产业 22

1.6.5 智慧人群 23

1.6.6 智慧环境 24

1.7 智慧城市发展现状与趋势分析 25

1.7.1 国外发展状况 25

1.7.2 国内发展状况 29

1.7.3 智慧城市建设路径选择 31

1.7.4 我国智慧城市发展趋势 32

讨论与思考题 35

第2章 智慧城市体系架构 36

2.1 智慧城市业务模型与主体构成 36

2.1.1 智慧城市业务模型 36

2.1.2 智慧城市主体构成 36

2.2 智慧城市体系框架 38

2.3 智慧城市层次结构 39

2.3.1 基础设施 39

2.3.2 决策支持 40

2.3.3 服务应用 40

2.4 智慧城市技术架构 41

2.4.1 智慧城市总体技术框架 41

2.4.2 智慧城市技术层次结构 42

讨论与思考题 43

第3章 智慧城市技术层次构成 44

3.1 感知层 44

3.1.1 感知对象与感知方式 44

3.1.2 感知网络与感知技术 44

3.1.3 RFID技术 47

3.1.4 传感器技术 48

3.1.5 条形码技术 49

3.2 接入层 50

3.2.1 光纤通信 50

3.2.2 蜂窝移动通信技术 51

3.2.3 卫星通信 53

3.2.4 移动互联网 54

3.3 网络层 55

3.3.1 无线传感网络技术 55

3.3.2 无线传输技术 58

3.3.3 自组织通信技术 59

3.3.4 IP承载技术 61

3.4 应用层 62

3.4.1 应用层概念与应用对象 62

3.4.2 应用平台 63

3.4.3 中间件技术 64

讨论与思考题 68

第4章 智慧城市支撑技术 69

4.1 云计算技术 69

4.1.1 云计算概念与原理 69

4.1.2 云计算体系结构 72

4.1.3 云计算核心技术 73

4.2 地理空间信息与可视化技术 74

4.2.1 GIS概念、组成及功能 74

4.2.2 GIS可视化技术 77

4.3 大数据技术 79

4.3.1 概述 79

4.3.2 大数据应用 80

4.3.3 大数据价值 81

4.4 信息安全技术 81

4.4.1 概述 81

4.4.2 云计算安全 82

4.4.3 云数据隐私保护 84

4.4.4 可信云计算 85

4.5 物联网技术 86

4.5.1 物联网概念 86

4.5.2 物联网技术 88

讨论与思考题 90

第5章 智慧城市规划设计 91

5.1 概述 91

5.1.1 智慧城市顶层规划 91

5.1.2 智慧城市规划内容 92

5.1.3 智慧城市顶层规划推进策略 92

5.2 智慧城市系统功能体系规划 93

5.2.1 政府公共服务功能 93

5.2.2 城市综合管理功能 93

5.2.3 社会民生服务功能 94

5.3 基础设施体系规划 96

5.3.1 电子政务外网规划 96

5.3.2 城市物联网规划 97

5.3.3 城市无线网络接入规划 98

5.4 智慧城市保障体系规划 98

5.4.1 智慧城市体制与机制 98

5.4.2 智慧城市法规建设与执行 99

5.5 智慧城市集成规划 99

5.5.1 系统集成 99

5.5.2 信息集成 100

讨论与思考题 101

第6章 智慧城市一级平台设计 102

6.1 智慧城市系统总体架构 102

6.1.1 系统层次体系架构 102

6.1.2 一级平台信息及数据组织 103

6.2 一级平台功能设计 104

6.2.1 数据资源管理功能 104

6.2.2 数据交换共享功能 105

6.2.3 数据分析与展现功能 106

6.3.4 可视化管理功能 107

6.2.5 统一认证功能 108

6.2.6 共享数据仓库功能 108

6.2.7 综合信息集成门户网站功能 109

讨论与思考题 110

第7章 智慧城市功能平台设计 111

7.1 智慧政府平台 111

7.1.1 智慧政府平台规划内容 111

7.1.2 智慧政府数据资源中心 112

7.1.3 智慧政府平台门户网站 113

7.1.4 政府平台应用示例 113

7.2 智慧公共安全管理平台 114

7.3 智慧应急指挥平台 118

7.4 智慧医疗卫生服务平台 120

7.4.1 智慧医疗卫生服务平台结构 121

7.4.2 智慧医疗卫生应用系统 121

7.4.3 智慧医院 125

7.5 智慧社区服务平台 127

7.5.1 智慧社区的特点与作用 127

7.5.2 智慧社区应用系统 128

7.5.3 智慧社区医疗服务系统 130

讨论与思考题 133

第8章 智慧城市建设与管理 134

8.1 我国智慧城市建设内容与管理模式 134

8.1.1 智慧城市建设内容 134

8.1.2 智慧城市管理的内容与模式 135

8.2 智慧城市建设运营 139

8.2.1 智慧城市运营模式影响因素 139

8.2.2 智慧城市运营的支撑要素 140

8.2.3 智慧城市运营管理 143

8.3 智慧城市建设风险控制 145

8.3.1 智慧城市顶层设计和组织机构的风险控制 145

8.3.2 智慧城市人才体系与技术的风险控制 146

8.3.3 智慧城市资金与运营模式的风险控制 147

8.3.4 智慧城市信息安全与支撑环境的风险控制 147

8.4 智慧城市建设发展水平评估 148

8.4.1 智慧城市评价构建原则 148

8.4.2 智慧城市建设效果评价模式 150

8.4.3 基于内容的智慧城市评价指标 151

8.4.4 智慧城市金字塔式评价模型 154

讨论与思考题 158

第9章 智慧城市应用体系与智慧产业 159

9.1 智慧城市应用体系 159

9.2 智慧产业的概念和特征 161

9.3 新兴智慧产业 162

9.3.1 物联网制造业 162

9.3.2 物联网服务业 165

9.4 传统产业智慧化改造 166

9.4.1 第一产业智慧化改造 166

9.4.2 第二产业智慧化改造 168

9.4.3 第三产业智慧化改造 169

讨论与思考题 174

第10章 智慧城市信息服务 175

10.1 概述 175

10.1.1 智慧城市信息服务需求分析 175

10.1.2 智慧城市信息服务功能分析 178

10.2 智慧城市信息服务关键因素 181

10.2.1 智慧城市信息服务宏观环境因素 181

10.2.2 智慧城市信息服务中观资源因素 182

10.2.3 智慧城市信息服务微观主体因素 187

10.2.4 智慧城市信息服务关键因素总体模型 190

10.3 智慧城市信息服务体系构建原则 191

10.3.1 政府主导原则 191

10.3.2 系统组织原则 192

10.3.3 需求导向原则 193

10.4 智慧城市的服务体系构建模式 193

10.4.1 智慧城市信息服务体系框架 193

10.4.2 智慧城市信息服务平台的构建 195

10.4.3 基础设施智能化构建模式 195

10.4.4 基于物联网的构建模式 196

10.4.5 基于云计算的构建模式 197

10.5 智慧城市信息服务运行模式 200

10.5.1 智慧城市信息服务驱动模式 200

10.5.2 智慧城市信息服务经营模式 201

10.5.3 智慧城市信息服务实现模式 203

10.5.4 智慧城市信息服务运行系统模型 204

讨论与思考题 205

第11章 智慧城市应用案例 206

11.1 国外智慧城市建设案例 206

11.1.1 美国“智能电网”建设 206

11.1.2 瑞典斯德哥尔摩“智慧交通”建设 209

11.1.3 马来西亚“多媒体超级走廊”建设 211

11.1.4 新加坡“智慧国”建设 216

11.2 国内智慧城市建设案例分析 223

11.2.1 上海智慧城市建设 223

11.2.2 智慧宁波建设 228

11.2.3 广州智慧城市建设 233

11.2.4 智慧苏州建设 237

11.2.5 智慧北京建设 246

讨论与思考题 255

附录 关于促进智慧城市健康发展的指导意见 256

参考文献 262