隨著數(shù)字城市、物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things）、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的飛速發(fā)展，智慧城市成了當(dāng)今國(guó)內(nèi)外城市建設(shè)與發(fā)展的趨勢(shì)和熱點(diǎn)。然而在當(dāng)今國(guó)內(nèi)外智慧城市建設(shè)發(fā)展中，特別是中國(guó)智慧城市建設(shè)尚存在許多不容忽視的問(wèn)題。有學(xué)者指出，我國(guó)智慧城市建設(shè)有諸多不足。例如，物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市建設(shè)與發(fā)展的相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)尚未完全解決，對(duì)智慧城市的本質(zhì)內(nèi)涵、特征缺乏深刻認(rèn)識(shí)，尚未了解和體會(huì)智慧城市的精髓，國(guó)家還沒(méi)有從頂層對(duì)其進(jìn)行全局設(shè)計(jì)以及安全保障體系尚未建立等等。在這里我們認(rèn)為，厘清智慧城市的內(nèi)涵、本質(zhì)特征以及基本要素構(gòu)成是一個(gè)最基本的也是尤為重要的關(guān)鍵問(wèn)題，認(rèn)清智慧城市的本質(zhì)就可以防止智慧城市建設(shè)中的盲目性，從而實(shí)現(xiàn)中國(guó)智慧城市建設(shè)的科學(xué)性、全局性和可行性。

一、物聯(lián)網(wǎng)與智慧城市

1 什么是物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things）的概念較早應(yīng)追溯到1999年，正式提出是2005年國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布的《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005：物聯(lián)網(wǎng)》。物聯(lián)網(wǎng)在字面上意思是指物體與物體之間能互相鏈接，物體和物體之間能互通消息，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈接能實(shí)現(xiàn)物物之間的智能化識(shí)別和管理。物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)是利用傳感網(wǎng)、射頻識(shí)別（RFID）、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、模糊識(shí)別等技術(shù)實(shí)現(xiàn)物品之間的自動(dòng)識(shí)別、信息互聯(lián)以及智能化處理等。當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)與發(fā)展的基礎(chǔ)，利用傳感網(wǎng)、RFID、無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)等多網(wǎng)融合技術(shù)，建構(gòu)一個(gè)涵蓋世界上萬(wàn)事萬(wàn)物的“Internet of Things”。在物聯(lián)網(wǎng)世界里，物體之間能彼此進(jìn)行“交流”，而無(wú)需人的干預(yù)。在未來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)世界中，通過(guò)RFID、傳感器等規(guī)范、準(zhǔn)確、廣泛的感知和存儲(chǔ)信息，通過(guò)傳感網(wǎng)、通信網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等多網(wǎng)融合技術(shù)把它們自動(dòng)識(shí)別的信息集中到中央控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)物品的自動(dòng)識(shí)別、信息交換和共享、物品的“透明”管理以及智能化的加工、處理與管理。我國(guó)較早把物聯(lián)網(wǎng)稱(chēng)為傳感網(wǎng)，1999年中科院開(kāi)始傳感網(wǎng)方面的研究，目前我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)技術(shù)的研究水平處于世界前列，在國(guó)際物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定中擁有話(huà)語(yǔ)權(quán)，擁有了從技術(shù)、器件、材料、系統(tǒng)到網(wǎng)絡(luò)的完整產(chǎn)業(yè)鏈。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，如智慧醫(yī)療、智慧交通、智慧校園、智能環(huán)保、智慧生活、智能家居、智慧政府、智能消防等等。基于物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展與市場(chǎng)的逐步形成，將形成一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)鏈，據(jù)美國(guó)Forrester機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)所帶動(dòng)的產(chǎn)業(yè)價(jià)值將比互聯(lián)網(wǎng)大30倍，有望形成下一個(gè)上萬(wàn)億元規(guī)模的高科技市場(chǎng)。

2 智慧城市的內(nèi)涵

智慧城市發(fā)展概述。“智慧城市”首次出現(xiàn)在1984年美國(guó)拉斯維加斯的一家以智慧城市命名的產(chǎn)業(yè)技術(shù)協(xié)會(huì)組織，歐盟在2007年的《歐盟智慧城市報(bào)告》中率先提出“智慧城市（Smart City）”的創(chuàng)新構(gòu)想，2009年IBM首席執(zhí)行官彭明盛首次提出“智慧的地球”。從2005年開(kāi)始，我國(guó)學(xué)者開(kāi)始借鑒國(guó)外智慧城市的建設(shè)與發(fā)展經(jīng)驗(yàn)。2009年，國(guó)家總理溫家寶在北京科技界大會(huì)上作了題為《讓科技引領(lǐng)中國(guó)可持續(xù)發(fā)展》的報(bào)告，報(bào)告中詮釋了“物聯(lián)網(wǎng)”、“智慧地球”等與智慧城市密切相關(guān)的關(guān)鍵概念，標(biāo)志“智慧城市”的研究引起國(guó)家層面的重視。從2010年開(kāi)始，智慧城市指標(biāo)體系進(jìn)入了研究者視野，中國(guó)智慧工程研究會(huì)發(fā)布了“中國(guó)智慧城市（鎮(zhèn)）科學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系”、上海浦東新區(qū)發(fā)布了“智慧城市指標(biāo)體系1.0”。2010年，

《中國(guó)智慧城市（鎮(zhèn)）建設(shè)行動(dòng)綱要（建議案）》由中國(guó)智慧工程研究會(huì)制定完成，提出未來(lái)5年發(fā)展100個(gè)智慧城市（鎮(zhèn)）、200個(gè)智慧城區(qū)示范區(qū)的建設(shè)構(gòu)想。可以預(yù)見(jiàn)，在未來(lái)的幾十年內(nèi)，智慧城市的建設(shè)和發(fā)展將成為國(guó)內(nèi)新一輪城市發(fā)展與轉(zhuǎn)型的創(chuàng)新點(diǎn)和有力支撐。

智慧城市的內(nèi)涵。IBM認(rèn)為“智慧城市”是運(yùn)用信息和通信技術(shù)手段感測(cè)、分析、整合城市運(yùn)行核心系統(tǒng)的各項(xiàng)關(guān)鍵信息，從而對(duì)包括民生、環(huán)保、公共安全、城市服務(wù)、工商業(yè)活動(dòng)在內(nèi)的各種需求作出智能響應(yīng)。北京大學(xué)朱躍生教授認(rèn)為：數(shù)字城市+物聯(lián)網(wǎng)+云計(jì)算+移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)=智慧城市。胡寶鋼教授認(rèn)為智慧城市就是對(duì)于城市發(fā)展過(guò)程的集成和復(fù)合，即智慧城市是對(duì)工業(yè)城市、信息城市、互聯(lián)城市、智能城市、數(shù)字城市五個(gè)階段的集成和復(fù)合。國(guó)脈互聯(lián)認(rèn)為智慧城市的本質(zhì)特征是更加透徹的感知、更加廣泛的聯(lián)接、更加集中和更有深度的計(jì)算，智慧城市的“智”指智能化、自動(dòng)化，是城市的智商；“慧”指靈性、人文化、創(chuàng)造力，是城市的情商。

綜上所述，我們認(rèn)為智慧城市人類(lèi)城市建設(shè)的延續(xù)，是從工業(yè)城市、信息城市一直到數(shù)字城市發(fā)展到更高階段的必然產(chǎn)物。其本質(zhì)特征是以傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、高速無(wú)線(xiàn)信息基礎(chǔ)設(shè)施為基礎(chǔ)，以精細(xì)、準(zhǔn)確、可靠的傳感網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等多網(wǎng)融合為傳感經(jīng)絡(luò)，以數(shù)據(jù)挖掘、云計(jì)算、模糊識(shí)別、智能技術(shù)等為神經(jīng)中樞，以智慧經(jīng)濟(jì)、智慧產(chǎn)業(yè)、智慧技術(shù)、智慧管理、智慧服務(wù)、智慧醫(yī)療、智慧校園、智慧生活等為重要內(nèi)容的城市發(fā)展新模式和新形態(tài)。總之，智慧城市是人類(lèi)城市化進(jìn)程中，實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境、人與城市、人與自然高度融合、協(xié)調(diào)發(fā)展的更高階段。

二、智慧城市的特征

1 全面感知。更全面更加透徹的感知是智慧城市的基礎(chǔ)也是其基本特征，即利用各種傳感技術(shù)和設(shè)備，使城市中需要感知和被感知的人與物可以相互感知，且能夠隨時(shí)獲取需要的數(shù)據(jù)和信息。要想實(shí)現(xiàn)全面、透徹的感知是一項(xiàng)非常艱巨的任務(wù)，傳感技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展是關(guān)鍵，傳感設(shè)備在智慧城市中的廣泛嵌入是基礎(chǔ)，傳感設(shè)備在智慧城市中的廣泛嵌入形成了智慧城市的“感覺(jué)器官”。 　　2.2 可靠傳遞。在廣泛的聯(lián)接基礎(chǔ)上形成可靠傳遞是智慧城市的基本特征之一，即融合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)形成泛在化的網(wǎng)絡(luò)承載系統(tǒng)，并安全可靠的將各種采集信息和控制信息進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的可靠傳遞。基于廣泛聯(lián)結(jié)的可靠傳遞是智慧城市的信息來(lái)源的基礎(chǔ)，廣泛聯(lián)結(jié)如同智慧城市的“經(jīng)絡(luò)”，而可靠傳遞如同智慧城市傳遞來(lái)自外界的準(zhǔn)確“刺激”信息，是智慧城市對(duì)外界信息的準(zhǔn)確通信。

2 智能處理。更加集中和更有深度計(jì)算的智能處理能力是智慧城市的基本特征之一，即利用云計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘、智能模糊識(shí)別等各種智能計(jì)算技術(shù)，對(duì)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、集中、準(zhǔn)確的分析和處理，并做出智能化的控制與處理。對(duì)海量的數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)挖掘、云計(jì)算、模糊識(shí)別等智能技術(shù)對(duì)其進(jìn)行智能化的處理是實(shí)現(xiàn)智慧城市的關(guān)鍵和標(biāo)志，是智慧城市區(qū)別于數(shù)字城市的關(guān)鍵點(diǎn)。

3 人性化管理與服務(wù)。智慧原本是對(duì)人的靈性的描述，現(xiàn)在移植到城市建設(shè)之中，其目的是要實(shí)現(xiàn)城市的智能化、自動(dòng)化、智慧化、人性化等，即城市像人一樣也有靈性也有智慧。當(dāng)城市的運(yùn)行建立在全面的感知、可靠的傳遞以及智能的處理的基礎(chǔ)之上時(shí)，城市也如同人一般具有了靈性和智慧——智慧城市。

三、智慧城市的要素構(gòu)成

1 智慧城市的“軀體”：感知基礎(chǔ)層。感知基礎(chǔ)層是智慧城市的“軀體”與“感覺(jué)器官”。傳感設(shè)備在智慧城市中的廣泛嵌入形成了智慧城市的“軀體”與“感覺(jué)器官”，感知基礎(chǔ)層的功能是收集現(xiàn)實(shí)世界中發(fā)生的物理事件和數(shù)據(jù)，包含各種物理信息量、坐標(biāo)信息、身份信息、聲音、視頻數(shù)據(jù)等，感知基礎(chǔ)層成了決定物品是否能感知、能說(shuō)話(huà)的前提條件。數(shù)據(jù)采集與執(zhí)行主要是運(yùn)用智能傳感器技術(shù)、身份識(shí)別以及其他信息采集技術(shù)，對(duì)物品進(jìn)行基礎(chǔ)信息采集，同時(shí)接收上層網(wǎng)絡(luò)送來(lái)的控制信息，完成相應(yīng)執(zhí)行動(dòng)作。物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集涉及傳感器、RFID、互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)等數(shù)據(jù)采集、二維碼和實(shí)時(shí)定位等技術(shù)。感知基礎(chǔ)層使整個(gè)城市有了“軀體”和“感覺(jué)器官”，整個(gè)城市既能向網(wǎng)絡(luò)表達(dá)自己的各種信息，又能接收網(wǎng)絡(luò)的各種控制命令。

2 智慧城市的“經(jīng)絡(luò)”：網(wǎng)絡(luò)中間層。網(wǎng)絡(luò)中間層是智慧城市的“經(jīng)絡(luò)”，即信息傳導(dǎo)系統(tǒng)。它將完成整個(gè)城市甚至整個(gè)國(guó)家范圍的信息傳遞與溝通，通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)形成泛在化的網(wǎng)絡(luò)承載系統(tǒng)，并安全可靠的將各種采集信息和控制信息進(jìn)行實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、可靠的傳遞，把信息安全、快捷、可靠的送到城市的各個(gè)地方，使物體自己之間能遠(yuǎn)距離、跨領(lǐng)域通信，從而實(shí)現(xiàn)城市之間、甚至全球范圍內(nèi)的通信。網(wǎng)絡(luò)中間層形成了智慧城市的“經(jīng)絡(luò)”，“經(jīng)絡(luò)”的形成使信息傳遞有了通道，智慧城市中可靠的傳遞是智慧城市的基本特征之一，強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)中間層是智慧城市可靠傳遞的保證。

3 智慧城市的“大腦”：智慧應(yīng)用層。智慧應(yīng)用層是智慧城市的“大腦”。智慧應(yīng)用層對(duì)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、集中、準(zhǔn)確的分析和處理，并做出智能化的控制與處理，完成物體信息的采集、分析、決策等功能，智慧應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)的控制層、決策層。物聯(lián)網(wǎng)的最終服務(wù)對(duì)象還是人，其目的是要實(shí)現(xiàn)城市的智能化、自動(dòng)化、智慧化、人性化等，智慧原本是對(duì)人的靈性的描述，現(xiàn)在移植到城市建設(shè)之中，城市也如同人一般具有了靈性和智慧。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用服務(wù)涉及到當(dāng)今生活、學(xué)習(xí)、工作的各個(gè)領(lǐng)域，如智慧校園、智慧醫(yī)療、智慧家居、智慧交通、智慧物流、智慧電網(wǎng)等。智慧應(yīng)用層是智慧城市的“大腦”，智慧應(yīng)用層使城市具有了靈性，實(shí)現(xiàn)了城市的智能化、自動(dòng)化、智慧化，使城市更具有人性化和創(chuàng)造力。

四、結(jié)論

隨著全球范圍內(nèi)智慧城市建設(shè)熱潮的掀起，我國(guó)建設(shè)智慧城市己成必然，各級(jí)政府已經(jīng)把智慧城市的建設(shè)作為新一輪城市和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要目標(biāo)和推動(dòng)力。因此在智慧城市建設(shè)中我們必須弄清楚智慧城市的內(nèi)涵、特點(diǎn)和基本要素，研究智慧城市建設(shè)發(fā)展的規(guī)律，充分借鑒全球智慧城市的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合各城市智慧城市發(fā)展的特點(diǎn)和中國(guó)智慧城市建設(shè)的特色，探討出一條可行之路，為我國(guó)智慧城市建設(shè)和發(fā)展做出貢獻(xiàn)。