智能城市之路从韩国的U-City建设看我国的智能城市发展方向

　　根据城市化发展的水平，城市被划分为五个阶段：第一阶段是原始城市，第二阶段是市区化城市，第三阶段是郊区化城市，第四阶段是网络化城市，第五阶段是电脑网络化城市，即信息化城市，也称作智能城市[1]。智能城市是城市发展的新阶段，其以网络化的传感器网络作为其神经末梢，形成自组织、自适应并具有进化能力的智能生命体。现阶段智能城市的初级阶段即数字城市，是城市在信息化发展阶段的重要目标[2]。

　　我国工业和信息化部信息化推进司自1999年开始陆续开展了城市信息化试点研究，各地政府都在着力打造信息化城市，北京奥运、上海世博、广州亚运以及相对发达的深圳、武汉等多个城市都在实施无线城市计划。除了在整个城市范围内实现无线网络的覆盖和服务外，很多城市还渐渐开始向新的阶段发展。例如北京市为了提高城市运作效率和服务质量而发展的电子政务构架;上海市率先开始了三网联合，并且计划于2010年将全市的无线热点建设到7000个，3G网络覆盖全市;郑州市为证件**、信息查询等事务提供快捷服务，开启了拇指警务平台;中山市将建设统一的政务平台“政企通”，市民可以在家网上**政府业务;佛山市的“U-佛山”无线城市计划也步入了应用阶段，主要由无线政务，无线产业，无线生活三部分构成。

　　从以上城市的无线城市实施进程来看，我国各城市的信息化发展仍处于智能城市的初级阶段，即基础设施的构架阶段。这一阶段的主要目标是创建新型的信息资源配置，构建新的无线网络构架，并在此构架下供应新的服务，并且向智能城市平滑演进。

　　那么下一步的发展方向该是怎样的呢?本文将借鉴韩国U-City的构架经验，为我国无线城市向智能城市的下一步发展提供可以借鉴的方向。

　　二、智能城市

　　从数字城市的概念起源来看，就是利用3S技术深入开发和应用空间信息资源，服务于城市规划、建设和管理，其本质是建设空间信息基础设施，并在此基础上深度开发和整合应用各种信息资源。从数字城市的概念来看，我们可以得出数字城市主要是政府在城市建设中的基础构架，为市民提供更方便、更快捷的服务而构建的基础设施。随着无线通信技术的不断发展，人们对网络的要求不断提高，美国的无线运营商EarthLink最早提出了无线城市这一概念，“宽带无线城域网”是用高速宽带无线技术覆盖全市所有行政区域，向用户提供在不同地点获取信息的服务，是现代城市重要基础设施之一，而到现在，已经由当初的概念转化为现实，在一个城市随时随地享受网上冲浪的快感已不再是憧憬。在国内，北京、珠三角、长三角等经济发达地区和城市的“无线城市”建设开始规模推进，并在一些区域投入运营。由此我们可以看出，无线城市主要是由通信运营商投入设备资金，作为一种服务项目为市民提供更好的获取信息，办公和娱乐的网络环境。

　　引言中我们提出的第五阶段网络化城市，即信息化城市或是智能城市，是以数字城市和无线城市为基础的更高级的概念。由于智能城市只不过是一个概念，所以对其具体的概念也没有确切的定义，史文勇[2]在技术层面上将智能城市的概念预期为：1.人工生命的高级演化;2.高度自治的复杂系统;3.虚拟社会与现实社会的无缝融合。现在很多国家和地区正在为实现第3点而努力中，也就是实现无处不在的网络，将虚拟社会和现实社会无缝地融合在一起，人们可以任意切换，但是虚拟社会中的行为会对现实产生影响。

　　这一目标和韩国正在进行的U-City的目标一样，在下一章我们将介绍韩国的U-City的发展过程及动态。

　　三、韩国的U-City建设

　　1988年美国科学家马克魏瑟提出了无处不在的计算，预言计算机无处不在。大约在1998年，日本野村综合研究所开始把无处不在的计算(UBICOMP)，发展成无处不在的网络社会(UNS)这个新的概念。韩国在2004年就提出了U-KOREA的国家战略，UIT839计划实施顺利进行，U-City项目出口到阿拉伯国家和中国。

　　U代表Ubiquitous，意思是“普遍存在、无所不在的”。网络技术和移动计算的发展，使人们渴望能够使用任意设备(AnyDevice)、通过任意网络(AnyNetwork)、在任意时间(AnyTime)任何地点(AnyWhere)都可以获得自己所需的信息和服务(AnyService)。那么，这种信息和服务就是Ubiquitous，即“普遍存在、无所不在的”。而具备了这种条件的城市可以称之为U-City，译为无所不在的城市或智慧之城[3]，也就是我们所谓的智能城市。

　　韩国情报社会促进院将U-City概念为：U-City是为了提高城市功能和管理的效率，革新现存的信息构架，将Ubiquitous技术接入基础设施中，可以即时地处理城市内发生的所有事务，并提供信息通信服务，为市民提供便利，安全、安乐的生活的新概念城市。

　　简单来说就是将IT基建、技术和服务应用于住宅、交通、基础设施等诸多的城市构成要素中，以此所构筑的智能化、未来型的尖端城市就是我们所说的U-City。技术方面主要包括网络、设备和服务。网络环境包括Internet、移动网络、电话网、电视网和各种无线网络等;设备更是多种多样，包括计算机、手机、汽车、家电等能够通过任意网络上网的设备;服务内容包括计算、管理、控制、资源浏览等。伴随着RFID/USN、BcN、WIMAX、HSDPA、GIS等技术的发展和相关设施的建设，使得多种Ubiquitous服务有了实现的可能。

　　这一计划的目的，是通过建设遍布整个城市的高速有线和无线网络，让市民可以从城市的各个角落方便地使用各项社会服务，了解环境和交通状况，遥控家中的电器，甚至追踪未成年子女的动向。在U-City城市的建设中，IT基础设施，包括传感器网络、触摸屏终端、RFID读卡器等等，作为城市构成的基本要素被广泛应用于居住、经济、交通、公共设施等各个领域。

　　如果构建了这样的U-City，地方行政机关、市民、家庭和企业都将会从中受益。

　　第一、地方行政机关通过先进的通信和遥感触件的架构，提高城市管理的效率，为市民提供更便捷的服务，并且可以减少费用。提供最优秀的公众服务并且可以提高城市的价值。

　　第二、市民，家庭可以随时随地地通过计算机使用高速的互联网络，而且可以得到相同的服务，通过这种服务可使市民分享到快捷安全的生活环境，通过方便的服务，可以提高市民居住环境的竞争优势，提升所居房产的价值，从而得到经济上的利益。

　　第三、从企业的立场来看，如果可以得到适合企业环境的高速通信构架的支援，Ubiquitous服务的要求可以在新的领域创造新的机遇[4]。

　　在U-City的建设中，韩国将城市的U建设分为以下几种：

　　1.现有城市：通过现有城市的基础构架(交通、通信、居住环境等)使用适合该城市的U技术，提供新的复合服务，保持该城市的固有文化，并提高该地区的经济活力。

　　2.新城市：从城市开发的初期就计划性地对城市的基础构架进行中长期的规划，把U技术深入到城市的全面建设中。

　　3.企业城市：为了制造业或是观光业等为主的产业经济活动，以民间产业为主导开发产、学、研、观光等主要功能，结合居住、教育、医疗、文化等为了提高市民的生活水平而自主具备复合机能的城市。或是企业通过创新，为了创造更好的城市而进行的民间投资。

　　4.工业产业园：以制造业及相关产业为主导而自发形成的城市。包括各种工厂、生产设施、物流企业等以相关产业为重点的开发。

　　5.知识产业园：以研究开发为主的企业，和研究开发相关联的各种企业、研究所、学校等开展基础开发，将各种产业活动有机的结合在一起。

　　6.旅游城市：以旅游文化为主导的城市，为了维护美丽的风景和旅游资源而开发的以旅游、文化服务为主。

　　韩国最大的通信运营商KT的U-City服务模型如下：

　　为了提供更好的服务，KT将U-City服务的内容分成了大、中、小三个分类。

　　第一、大类。作为U-City服务的上层分类，由服务的对象分为公共领域，共同领域，民间领域三部分。

　　公共领域(Public)：为了支持体系化、一元化的的城市管理，其目的是为了降低管理费用和提高管理效率。

　　共同领域(Common)：带有公共和民间两种服务的特点，其目的是为了提高两种领域互相连接时的效率。

　　民间领域(Private):支持城市居民个人的安全、便利和愉悦的生活，为提高市民的生活品质而提供的服务。这种服务根据个人、企业、团体不同的使用意图而不同。

　　第二、中类。以大类中的3个对象为目标，提供10个相关的业务活动。

　　U-交通：交通管理、停车、电子支付等支援服务。

　　U-环境：气象、环境监测、水资源管理等支援服务。

　　U-城市设施：地上、地下设施等的管理服务。

　　U-行政：对市民的行政和综合服务。

　　U-防火/防灾：电子监视、紧急出动、自然灾害等支援服务。

　　U-文化/旅游：道路、旅游、文化管理等、服务。

　　U-健康：福利机构管理、120紧急出动、健康护理、医院等综合支援服务。

　　U-教育：图书馆、教室、学习等支援服务。

　　U-家：家内、小区内等活动的支援服务。

　　U-商务：办公室、建筑、信用卡、商店等活动的支援服务。

　　大类和中类及小类的关系如下表：

　　大类中类小类

　　公共领域 U-交通交通管理

　　停车管理

　　电子支付(U-Pass)

　　U-环境气象信息

　　环境监视服务

　　水资源管理

　　U-城市设施地下设施管理

　　地上设施管理

　　U-行政应用门户网站

　　内部行政服务

　　对民行政

　　U-防火/防灾电子监视服务

　　紧急出动

　　自然灾害

　　火灾管理

　　共同领域 U-文化/旅游 U-街道

　　U-旅游

　　U-健康福利机构管理

　　紧急救援服务

　　护理服务

　　U-医院

　　U-教育 U-学习

　　U-图书馆

　　U-学校

　　民间领域 U-家 U-家

　　U-小区

　　U-商务 U-办公室

　　U-建筑物

　　U-信用卡

　　U-购物

　　在10个中类服务中，根据城市的不同特点可以自由地选择，由政府牵头构建公共领域的项目，而共同领域由各城市的不同机构来选择性构建，再根据市民和企业的需要构建不同的民间领域。各个领域可以通过共同的信息传送基础构架互通。最重要的是其通信协议和安全协议都由通信运营商来构架，这样既避免了重复架构的浪费，又容易统一标准，提高系统的扩容性。

　　四、我国智能城市的发展方向

　　值得注意的是，韩国的U-City有两个明显特点。一是通过建立样板城市和现实应用，拉动互联网和泛在计算基础设施建设，让人们直观感受到泛在计算技术带来的诸多好处。二是政府把泛在计算上升到国家经济发展的战略高度，强力推动其在全社会范围内的迅速实现。

　　所以通过以上韩国U-City的介绍，结合我国实际情况，可以看出我国的智能城市的发展方向：

　　1.阶段性发展：智能城市是一个长期的发展过程，如果没有一个长期的发展目标和规划，很难得到预期的效果，所以要发展智能城市，只能采取阶段性的发展道路。比如在中央商务区试点，然后扩散到普通居民区，由大学区开始试点到医疗商业区等发展计划。

　　2.走特色城市道路：每个城市应该根据自己城市的特点构建具有自己城市特点的智能城市。比如上海市可以以无线热点网络为基础，构建U-商务服务，为企业提供便捷的网络服务。青岛等旅游城市可以集中发展U-旅游，加大力度为旅游者提供更便捷的服务等。

　　3.产学研联合发展：智能城市到现在为止还只是一个概念，它发展到最后到底是什么样子，现在也没有定论，所以需要各高校、研究机构加大研究力度，各相关企业应与其紧密联合，创造出符合中国国情的领先的智能城市样板。

　　五、总结

　　本文在总结了我国城市信息化的最新动态后，提出了下一步的城市信息化的方向：智能城市的具体概念，并且通过总结智能城市构建的先进国家韩国的构建实例，提出了我国下一步城市信息化的发展方向。

　　最后根据我国的国情，本文提出几点关于我国智能城市建设的建议：

　　1.各级政府需要大力扶持智能城市的发展。智能城市不是一个单独的项目，而是关联着整个城市所有机构基础设施的构建，就像是电力、水利一样的基础构架，如果没有各级政府的大力支持，其结果只能是短暂的不可长期实现的。而且各级政府应该认识到，智能城市可以对城市的发展起到一个很大的推动作用，增加城市的价值，吸引人才以及资金的注入;

　　2.以通信运营商为主导的基础构架。在U-City城市的建设中，IT基础设施，包括传感器网络、触摸屏终端、RFID读卡器等设备不是普通的企业所能构架的。通信运营商应该与各高校密切合作，加大研发力度，这样不仅可以提高企业自身的价值，而且可以在国际市场中占有领先的优势;

　　3.普通企业应增加对智能城市的理解，并尽可能地发现其中的潜在商机。在新技术的应用中，很多企业经常会有这样的提问：我们以前的技术应用地很好，换成新技术后我们可以从中得到什么优势?特别是在信息产业中，这种提问经常会出现。现在社会已经进入了信息化社会，如果不能很好的应用新技术，那么只能在竞争中处于劣势：

　　4.普通市民应密切关注。现代城市中，普通市民已经成为城市的有机分子，城市的发展离不开普通市民的关注和关心。在智能城市的构建中，市民能够体会到智能城市不仅可以给自己带来方便快捷的生活，还可以提高自己所居住城市的价值，并且会使市民的财产价值得到无形的提高。

　　参考文献

　　[1]承继成，王宏伟。城市如何数字化。中国城市出版社，2002

　　[2]史文勇，李琦。数字城市：智能城市的初级阶段。地学前缘，2006年5月

　　[3]韩国电算院。韩国型U-City模型提案。2005，9

　　[4]Jun-hongPark,Dea-sikKo,客户指向型U-City服务模型的构建。韩国情报技术学会，2007