智慧城市之路

    第28节：智慧城市三大技术基础（2 ）

    信息是智慧城市的核心，因此信息技术的无疑是支撑智慧城市的技术基础。
从整个人类科学发展史的角度来看，20世纪是科学技术迅速发展的100 年，在这
100 年间，世界近代史上的第三次技术革命于20世纪中叶爆发，其核心就是电子
计算机和通信网络的信息技术。它的出现使人类社会的信息处理方式发生了翻天
覆地的变化，从根本上改变了现代社会的运作结构，使人类进入了信息时代。世
界管理思想大师彼德？德鲁克，在他的著作《21世纪的管理挑战》一书中也曾经
指出，“我们正经历着一场信息革命”。

    由新技术导致的信息革命，是我们得以触摸到智慧城市的基础，尽管目前智
慧城市尚处于初级阶段，但信息革命带来的技术革新使得城市智慧化的深入成为
可能，甚至以后也能达到潘多拉星球上那种万物自由连通，信息触手可及，沟通
从心开始的智慧程度。在这些新技术里，尤以以下三种技术的发展最为重要，它
们奠定了智慧城市的技术基础。

    1.通信技术泛在化，让智慧城市拥有神经系统

    一个人要将看见的、听见的、触摸到的各种信息传递到大脑，需要有遍布全
身的神经系统。对于智慧城市来说，拥有这样的神经系统，是实现智慧的最根本
要求。泛在的通信网络就像城市的神经系统，只有有了它，信息才有可能通达。
阿凡达里描述的潘多拉星球上，盘根错节的圣树就是这样一种泛在通信网络。

    2.互联网技术的普及，让智慧的能力贴近普通民众

    人的神经系统包括两大部分，中枢神经系统和周围神经系统，其中中枢神经
系统包括脑和脊髓。而周围神经系统包括与脑相连的12对脑神经和与脊髓相连的
31对脊神经。周围神经系统又可分为：

    （1 ）躯体神经系统，主要分布于皮肤和运动系统（骨、骨连结和骨骼肌），
管理皮肤的感觉和运动器的感觉及运动。

    （2 ）内脏神经系统，主要分布于内脏、心血管和腺体，管理它们的感觉和
运动。

    在有互联网技术以前，信息处理只是聚集在少数专用机房里的大型计算机设
备的事情，和普通的民众关系不大，这其实就像人身上只有中枢神经系统，而缺
乏周围神经系统，基本上处于植物人状态。虽然信息可以传递，但信息传递的范
围有很大限制，远不能到达城市的末梢。互联网技术从根本上改变了人类获取和
处理信息的方式，使得任何一个普通民众都能够随意获取和产生信息，智慧的能
力只有真正贴近了普通民众，智慧的城市才有可能实现。

    3.嵌入式技术的发展，让智慧的能力扩展到物

    正如人与人之间存在智力差别一样，城市与城市之间也存在智慧差别。从技
术层面来看，“智慧城市”是以网络信息为基础的城市信息体系，其智慧能力的
差别来自于对信息获取能力的差别，智慧的城市不仅需要更多的人能够随时获取
和产生信息，城市里的各项基础设施也需要能够进行信息的自动采集、动态监管。
从技术角度来看，就是各种各样的设备需要具备独立运算和联网的能力，嵌入式
技术的发展使得这些成为可能，因此嵌入式技术是智慧城市的技术基础之一，它
使得智慧的能力从人扩展到物品。

    9.2 泛在的通信，让智慧城市拥有神经系统

    从技术层面来看，智慧城市是以网络信息为基础的城市信息体系，城市的各
种信息首先要能够随时传送，“泛在的通信网络”对于智慧城市来说，就像是人
类的神经系统，用于及时传递信息，这是构建智慧城市的前提条件。

    支撑智慧城市的“泛在的通信网络”不是一个单一的网络，而是在现有网络
基础上通过协同工作，来支撑智慧城市的各种应用，“泛在的通信网络”应当具
备以下5 个特征。

    （1 ）异构性：异构性是“泛在的通信网络”不可避免的一个特点，在物理
层、终端、接入技术、传输假设、协议、终端操作系统、应用程序等各方面都存
在着异构性。

    （2 ）QoS 机制（Quality of Service，服务质量）：网络和终端设备具备
预留资源的能力，可根据不同应用类别的需要，进行区别对待，在网络资源有效
利用的前提下，确保满足某些可以预期和预料得到的性能指标。

    （3 ）移动性：为各种移动的节点提供随时访问网络的能力。

    （4 ）可扩展性：网络能力可以扩展，以适应将来各种新应用和用户的需要。

    （5 ）安全性和可靠性：包括保证用户通信不被截取和用户位置不被跟踪以
及确保网络服务高效的能力。

    9.2.1 通信的历史

    19世纪，当中国在清朝政府的统治下，处于封建社会末期，呈现危机四伏的
衰弱景象时，世界科学史的发展却进入了最为辉煌的时代，各门科学在这个时期
相继成熟，建立起了古典科学的宏伟大厦，更为重要的是许多理论科学的伟大创
新就在这个时期转变成为技术科学的无比威力。通信技术在这个时期开始萌芽。

    1838年莫尔斯发明了电报，标志着人类社会开始从人工通信时代进入电通信
时代。从19世纪开始到现在，短短的二百多年时间，通信的发展堪称突飞猛进。
载波通信、卫星通信和移动通信技术正在向数字化、智能化、宽带化发展。信息
的数字转换处理技术走向成熟，为大规模、多领域的信息产品制造和信息服务创
造了条件，给人类的生活方式带来了翻天覆地的变化。
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