智慧城市便民平台技术研究

【摘 要】通过探讨智慧城市便民平台建设的必要性，结合国内外智慧城市发展的情况，给出了运营商建设智慧城市便民平台的技术和功能要点，提出了实现智慧城市便民平台的设计方案及系统架构，并对智慧城市便民平台的十大子系统进行了详细描述。最后，还指出了目前智慧城市便民平台的应用情况和后续功能拓展方向。

【关键词】智慧城市 便民平台 运营商

中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1006-1010（2014）-20-0068-05

Research on Convenient Platform Technology of Intelligent City

LIN Ri-xin

（China United Network Communications Co.， Ltd.， Shenzhen Branch， Shenzhen 518048， China）

[Abstract] Based on the necessity of a convenient platform for intelligent city， the technologies and functional points of convenient platform of intelligent city are introduced combined with the development situation of intelligent city between domestics and overseas. The design solution and system architecture to achieve the convenient platform of intelligent city are proposed. The ten subsystems of the platform are also described in detail. Finally， the application situation and subsequent function expansion direction of this platform are presented.

[Key words]intelligent city convenient platform operator

1 智慧城市便民平台的定义

智慧城市便民平台是基于物联网、云计算等新一代信息技术，整合城市管理、公众服务、交通出行、医疗保健等各方面的面向市民的便民服务的综合应用，是新一代信息技术支撑、知识社会下一代创新环境下的城市形态。

2 智慧城市便民平台建设的必要性

近年来，随着城市化的发展，在后工业化的进程中人们生活方式有了深刻的改变。生活的高度社会分工和网络化给居民带来各种便利的同时，也带来了食品药品安全、家政服务质量和人身安全、社区安全等问题。并且随着城市规模日益扩大、流动人口增加和物流系统越来越复杂，城市必须利用新一代信息技术建立实时更新的控制和协调系统，才能实现智慧化管理，达到现代人宜居的目标。

在建设智慧城市的过程中，所涉及的行业众多、系统平台复杂，信息资源的共享和整合是平台建设的关键。

虽然很多城市在建设过程中都是在政府的主导下建设和运营智慧城市，且各个系统集成商和方案商都承担了智慧城市系统的部分平台建设，但他们目前更多的是只专注于各自领域的技术开发，无法实现信息交互。为此，在智慧城市建设过程中要以客户的需求为中心，协调各方平台的数据和资源，打破各个城市公共平台和主要便民平台之间的信息壁垒，实现跨服务平台、跨政府部门、跨应用系统的集成。只有这样才能实现真正意义上的智慧化。

此外，通过平台服务管理体系提供大量的服务数据、用户数据、设备数据等有用数据资源，可以作为原始参考数据，为政府部门的公共服务事业服务。这样政府无需另外投资或减少投资建设相应的数据采集，直接利用平台数据就可以帮助公共事业部门运作，协助政府部门决策。

进一步的，由于平台的开放性，政府公共服务亦可以通过平台向市民及时发布和提供。这样不仅减少了服务建设的时间，而且缩短了服务提供的周期，提高了服务的整体运行效率，最终加速公共服务事业的发展。

3 国内外智慧城市便民平台建设情况

建设智慧城市已成为世界各国和地区刺激经济发展、建立长期竞争优势的重要战略。近年来，一些国家、地区和城市先后推出了新的城市信息通信技术基础设施建设、技术研发以及产业发展规划，“智慧化”日益成为未来发展的共同愿景和目标。

一些发达国家很早就启动了智慧城市的平台建设。其中美国、欧盟、韩国等国家的智慧城市平台都有各自的设计初衷和平台特点，有较多的可借鉴之处。

美国在智慧城市的建设初期就进行了顶层设计的规划，并提出了一个切实的切入点。2009年，由奥巴马政府推动，将智能电网作为其绿色经济振兴计划的一部分，启动了智慧城市的电网项目建设。整体设计方是IBM公司。通过将电网的资源连接起来，可以检测、分析和反馈整合电网数据，并智能地响应市民的相关电力需求，降低了城市的能耗，使城市更适合居住。在西雅图，家庭用户也能够参与电力等能源价格的制定，并根据价格相应地调整能源的使用时间，为此降低了电网15%的压力，同时居民的能源消费平均降低10%。

欧盟已经于2007年提出了一整套智慧城市建设目标和评价标准，并逐步实施、稳步推进。该评价标准包括对环境保护、经济治理、移动性等方面的标准，其中一个较好的案例是瑞典首都斯德哥尔摩市。该市在通往市中心的道路上设置了路边监测器，自动识别进入市中心的车辆，采用动态的汽车收费办法，使市内车辆减少25%，尾气排放下降14%。与此同时，促进市内零售额增长6%。环境的治理带来了商业环境的改善和城市的利润增长。endprint

2004年3月，韩国政府推出了u-Korea发展战略。该战略是一种通信方面的国家战略，通过无线传感器网络把韩国的所有资源网络化、数字化、智能化、可视化，以此促进韩国经济发展和社会变革新的国家战略。例如，韩国的松岛市将政府数据与医疗、居民、商业的数据进行整合，为居民以及商业提供一系列的新服务，包括支付账单的智能卡、自动化的废物回收系统，以及将医疗机构的数据联网，可以在线查询医疗记录。

国内一些城市的智慧城市推进计划也纷纷上马，北京、上海、广州、武汉、深圳、宁波等一些大城市已经启动了各具特色的智慧城市建设工作。截至2013年，提出智能城市/智慧城市建设的城市总数达到了193个，投资规模预计超过1.1万亿元。

对比国内外的智慧城市建设，国外的智慧城市建设有很多的可借鉴之处。在整体的顶层规划时，要注重实用的切入点，使系统能够可持续性发展，如美国以提高电力效能为切入点，而瑞典是提升商业环境。更要重视建设后的应用环节，要投入资源来推广应用，达到社会效益和经济效益并重的结果。目前的智慧城市平台都存在重建设轻应用的问题，只有政府和企业都重视平台的运营管理，才能真正达到预期的效果。

4 运营商建设智慧城市便民平台涉及到

的平台技术

作为与政府深度合作的通信运营商，能够根据移动互联网、物联网和云计算技术与传统产业日趋融合的趋势，并结合各地政府的十二五智慧城市规划，依托3G/4G/Wi-Fi的网络基础，整合政府资源、第三方服务公司、信息导航、第三方支付、统一视频平台等资源，同时基于大数据分析、融合业务云平台、开放式账户体系等技术，搭建智慧城市的一站式服务平台，为市民和游客提供衣食住行全方位的高效便民信息服务。

下面将重点描述平台搭建所涉及到的主要技术，包括：大数据分析、融合业务云平台和统一账户体系。

4.1 大数据分析

首先，运营商有大数据方面的优势，可以为市民提供有针对性的服务，为政府的便民措施提供更好的落地。以深圳市为例，目前有1 200万常住人口，超过2 000万部手机。运营商的客户资料包括人口来源、常住地、活动轨迹、人员间关系程度、信用程度等。虽然鉴于用户保密条款不能提供单个用户的相关信息，但是可以用大数据的方式提供便民所需的大数据分布情况，并能对用户按消费程度、年龄分布、活动轨迹等提供更有针对性的服务。

运营商的大数据分析还可以为政府提供便民服务的决策参考。例如，可以根据市民的日常活动轨迹建立模型，用于市政府进行道路规划、交通整治；也可以为市政办公、公园、商城等市政设施的规划作参考。

4.2 融合业务云平台

融合业务云平台也是平台设计的重点。运营商近年来已经为政府建设了一批智慧城市基础平台：在交通治理方面，有重点地区视频监控和图像识别系统、交通拥堵检测系统；在市民服务方面，有社区织网工程、安全政务平台等。这些服务实际上都是智慧城市便民服务的数据源。目前这些平台仅在政府内部使用，没有与外部系统进行互通，缺乏应用于便民服务基础上的架构设计。

为此，笔者认为最重要的是提供一个开放式的融合业务云平台。通过分层架构体系，引入外部平台的视频数据、交通状况数据、便民服务，如水、电、煤气等数据以及政府公共服务数据等，并将这些数据源有机地结合到智慧城市便民平台上，根据市民的习惯提供针对性服务。

在智慧城市便民平台的架构设计上，笔者认为便利性和安全性是一对矛盾的主体，也是平台设计要重点考虑的问题。既要照顾到平台自身的安全和稳定，也要照顾到各个接入的政府公众平台的安全稳定性。在保障安全的基础上，尽量提供平台的便利性。因此，笔者在平台设计的访问层、交互处理层、业务服务层、接口层等软件接口层面都进行了接口隔离和封装处理，并在网络架构上也进行了分区设计。将敏感的政府网络数据放置于隔离的内网，公众服务提供部分位于外网，两边通过DMZ区进行内外网的交互通信，最大限度地保障了安全性和便利性。

4.3 开放式账户体系

作为一个便民平台，最主要的是如何提供一个易用、好用、易传播的平台。因此，建立一个开放式的账户体系，将用户特性与平台的功能有机地融合，根据用户的特性提供服务、将社交化的元素融入到平台就很重要。

为此，在平台设计上主要考虑的是建立一个基于每用户的账户体系，将用户的特性模块化，在此基础上，再将系统平台的各类服务功能也进行模块化，对于不同的用户特性提供不同的服务。例如，根据在运营商平台的大数据的分析，属于高信用度、高消费、上网活跃的用户，对应的应用需求较多的是交通路况、高速路况、移动支付、出入境服务。

为了达到业务推广和深度融合的目标，本平台还能将账户体系开放给第三方的合作平台，如微博、微信等社交媒体，通过社交平台的交互，提高智慧城市便民手机APP的传播力度。

5 智慧城市便民平台的设计方案

如图1所示，系统采用分层的架构，实现软件平台的可平滑升级和过渡。

系统通过采用分层的软件架构，可以更方便地进行各个层级的功能修改和服务扩展，并能够对每层的架构进行独立的调试。

（1）访问层：智慧深圳的Web访问、客户端访问、API调用访问。

（2）接入静态层：处理访问层的请求和对交互处理层页面静态化、静态资源的管理和响应，其中包括了各类的应用管理系统，提供各种应用服务。

（3）交互处理层：处理接入静态层动态交互请求，处理生产并分发静态页面和静态资源，其中包括了外挂应用：第三方独立部署系统，与应用部署层的应用通过连接和跳转到外挂系统；使用平台的统一认证资源和部分基础服务资源；基础能力平台：对应用提供公共数据服务和公共功能服务能力。

（4）调度层：响应交互处理层和接入层服务的请求，并调度安排相应的业务服务层响应其请求。endprint

（5）业务服务层：从业务逻辑上封装了数据和逻辑，对外提供业务服务能力和功能服务能力。

（6）接口层：封装了业务服务层对外接口交互的直接访问。

（7）数据层：数据的采集、处理、规范、整合、分发、备份；封装了业务服务层对数据层的直接访问，通过数据封装层对外提供数据操作的能力。

6 智慧城市便民平台实现的功能

根据前面的分层架构设计，智慧城市便民平台包含十大子系统：手机客户端子系统、Web门户子系统、展现管理子系统、运营管理子系统、广告管理子系统、通用功能子系统、视频流媒体子系统、接入子系统、系统管理子系统、数据中心。

手机客户端子系统和Web门户子系统提供的是与用户接触的具体功能，包括实时路况信息、高速路况信息、交通视频、公交车实时到站信息、交通违章查询、看病挂号预约、水电煤气和公积金查询、政府办事指南、电影在线订票、消息通知、外部账户共享等。

展现管理子系统是用于所有的展现在一个平台统一管理，实现一处编辑、多处发布。外部合作的平台信息也是通过展现管理子系统一并发布；同时，对于不同用户群体进行针对性的推广和展现还是在这个子系统一并实现，并能提供统一接口支持其他外部合作展现门户或运营推广页面的信息调用。展现管理子系统接收来自PC机Web浏览器、手机终端以及其他终端的业务请求，并获取用户信息，匹配对应的模块。其可以通过服务集成总线访问各个使能部件，获取必要的信息，渲染成静态页面推送给手机终端作展示。

运营管理子系统主要面向运营管理人员使用，提供业务管理、合作伙伴管理、订购管理、统计报表、内容管理、会员用户管理、非会员用户管理、认证鉴权8大功能。构建统一的应用模型，提供用户/终端/能力/内容的管理、认证/鉴权功能以及内容的融合方法，从而提高运营管理效率。由于鉴权系统涉及到后续运营的核心数据，对系统的安全管理采用较高的安全等级。另外，通过WCDMA系统的GGSN用户号码传送机制可以自动发起用户号码鉴权，为后续的支付平台鉴权提供网络保障。

接入子系统是主要的与外部系统的结合模块，提供第三方应用或运营商应用的API调用接口、URL生成接口，同时还提供电信基础能力（短信、多媒体信息、PUSH）的接入，封装成统一的标准协议供平台内各个部件使用。由于进行了模块化设计，所以对于新增的应用可以方便地在接入子系统进行功能扩展。

由于广告管理子系统、通用功能子系统、视频流媒体子系统、系统管理子系统、数据中心的功能和通用的软件平台比较类似，本文就不再具体阐述。

7 总结

目前深圳联通已经建设了智慧城市便民平台的第一期工程并上线运行，产生了20万的用户，用户主要使用的模块有公交实时信息、高速路况信息、看病挂号预约等。后期的平台功能也将结合智慧城管、智慧景区、智慧交通、安全政务平台等各个细分的项目进一步完善和优化，把各个细分项目与便民平台进行数据共享、数据挖掘，并根据用户的需求调整优化。

相信随着物联网、云计算、数据挖掘等技术的广泛应用，将不断提高城市状态感知和智能运行水平，同时推进城市系统间的信息共享和应用协同。智慧城市可以使人们工作生活更方便、更快捷、更舒适，使城市运转更高效、更便利，使城市的管理更有序、更有依据，智慧城市便民平台的功能也将日益丰富，成为民众日常生活不可或缺的部分。

参考文献：

[1] 李德明. 城市生活因ICT而美好[J]. 中国电信业， 2010（6）：27-29.

[2] 刘韵洁. 智能城市更强调城市信息的全面性[J]. 中国新通信， 2010（22）： 18.

[3] 殷康. 云计算概念、模型和关键技术[J]. 中兴通讯技术， 2010（4）： 18-23.

[4] 陈柳钦. 智慧城市：全球城市发展新热点[J]. 全球科技经济瞭望， 2011（4）： 49-59.

[5] 靳东滨. 电信企业在智慧城市建设中的机遇与挑战[J]. 华为技术， 2012.

作者简介

林日昕：硕士毕业于北京邮电大学，现任职于中国联合网络通信有限公司深圳市分公司，拥有18年电信行业工作经验，智慧城市专家。先后从事移动网络、数据网络、增值业务、互联网业务和集团客户行业应用的技术工作，对平台设计、产品设计有丰富的经验，曾主持过千万用户级的平台设计。endprint

（5）业务服务层：从业务逻辑上封装了数据和逻辑，对外提供业务服务能力和功能服务能力。

（6）接口层：封装了业务服务层对外接口交互的直接访问。

（7）数据层：数据的采集、处理、规范、整合、分发、备份；封装了业务服务层对数据层的直接访问，通过数据封装层对外提供数据操作的能力。

6 智慧城市便民平台实现的功能

根据前面的分层架构设计，智慧城市便民平台包含十大子系统：手机客户端子系统、Web门户子系统、展现管理子系统、运营管理子系统、广告管理子系统、通用功能子系统、视频流媒体子系统、接入子系统、系统管理子系统、数据中心。

手机客户端子系统和Web门户子系统提供的是与用户接触的具体功能，包括实时路况信息、高速路况信息、交通视频、公交车实时到站信息、交通违章查询、看病挂号预约、水电煤气和公积金查询、政府办事指南、电影在线订票、消息通知、外部账户共享等。

展现管理子系统是用于所有的展现在一个平台统一管理，实现一处编辑、多处发布。外部合作的平台信息也是通过展现管理子系统一并发布；同时，对于不同用户群体进行针对性的推广和展现还是在这个子系统一并实现，并能提供统一接口支持其他外部合作展现门户或运营推广页面的信息调用。展现管理子系统接收来自PC机Web浏览器、手机终端以及其他终端的业务请求，并获取用户信息，匹配对应的模块。其可以通过服务集成总线访问各个使能部件，获取必要的信息，渲染成静态页面推送给手机终端作展示。

运营管理子系统主要面向运营管理人员使用，提供业务管理、合作伙伴管理、订购管理、统计报表、内容管理、会员用户管理、非会员用户管理、认证鉴权8大功能。构建统一的应用模型，提供用户/终端/能力/内容的管理、认证/鉴权功能以及内容的融合方法，从而提高运营管理效率。由于鉴权系统涉及到后续运营的核心数据，对系统的安全管理采用较高的安全等级。另外，通过WCDMA系统的GGSN用户号码传送机制可以自动发起用户号码鉴权，为后续的支付平台鉴权提供网络保障。

接入子系统是主要的与外部系统的结合模块，提供第三方应用或运营商应用的API调用接口、URL生成接口，同时还提供电信基础能力（短信、多媒体信息、PUSH）的接入，封装成统一的标准协议供平台内各个部件使用。由于进行了模块化设计，所以对于新增的应用可以方便地在接入子系统进行功能扩展。

由于广告管理子系统、通用功能子系统、视频流媒体子系统、系统管理子系统、数据中心的功能和通用的软件平台比较类似，本文就不再具体阐述。

7 总结

目前深圳联通已经建设了智慧城市便民平台的第一期工程并上线运行，产生了20万的用户，用户主要使用的模块有公交实时信息、高速路况信息、看病挂号预约等。后期的平台功能也将结合智慧城管、智慧景区、智慧交通、安全政务平台等各个细分的项目进一步完善和优化，把各个细分项目与便民平台进行数据共享、数据挖掘，并根据用户的需求调整优化。

相信随着物联网、云计算、数据挖掘等技术的广泛应用，将不断提高城市状态感知和智能运行水平，同时推进城市系统间的信息共享和应用协同。智慧城市可以使人们工作生活更方便、更快捷、更舒适，使城市运转更高效、更便利，使城市的管理更有序、更有依据，智慧城市便民平台的功能也将日益丰富，成为民众日常生活不可或缺的部分。

参考文献：

[1] 李德明. 城市生活因ICT而美好[J]. 中国电信业， 2010（6）：27-29.

[2] 刘韵洁. 智能城市更强调城市信息的全面性[J]. 中国新通信， 2010（22）： 18.

[3] 殷康. 云计算概念、模型和关键技术[J]. 中兴通讯技术， 2010（4）： 18-23.

[4] 陈柳钦. 智慧城市：全球城市发展新热点[J]. 全球科技经济瞭望， 2011（4）： 49-59.

[5] 靳东滨. 电信企业在智慧城市建设中的机遇与挑战[J]. 华为技术， 2012.

作者简介

林日昕：硕士毕业于北京邮电大学，现任职于中国联合网络通信有限公司深圳市分公司，拥有18年电信行业工作经验，智慧城市专家。先后从事移动网络、数据网络、增值业务、互联网业务和集团客户行业应用的技术工作，对平台设计、产品设计有丰富的经验，曾主持过千万用户级的平台设计。endprint

（5）业务服务层：从业务逻辑上封装了数据和逻辑，对外提供业务服务能力和功能服务能力。

（6）接口层：封装了业务服务层对外接口交互的直接访问。

（7）数据层：数据的采集、处理、规范、整合、分发、备份；封装了业务服务层对数据层的直接访问，通过数据封装层对外提供数据操作的能力。

6 智慧城市便民平台实现的功能

根据前面的分层架构设计，智慧城市便民平台包含十大子系统：手机客户端子系统、Web门户子系统、展现管理子系统、运营管理子系统、广告管理子系统、通用功能子系统、视频流媒体子系统、接入子系统、系统管理子系统、数据中心。

手机客户端子系统和Web门户子系统提供的是与用户接触的具体功能，包括实时路况信息、高速路况信息、交通视频、公交车实时到站信息、交通违章查询、看病挂号预约、水电煤气和公积金查询、政府办事指南、电影在线订票、消息通知、外部账户共享等。

展现管理子系统是用于所有的展现在一个平台统一管理，实现一处编辑、多处发布。外部合作的平台信息也是通过展现管理子系统一并发布；同时，对于不同用户群体进行针对性的推广和展现还是在这个子系统一并实现，并能提供统一接口支持其他外部合作展现门户或运营推广页面的信息调用。展现管理子系统接收来自PC机Web浏览器、手机终端以及其他终端的业务请求，并获取用户信息，匹配对应的模块。其可以通过服务集成总线访问各个使能部件，获取必要的信息，渲染成静态页面推送给手机终端作展示。

运营管理子系统主要面向运营管理人员使用，提供业务管理、合作伙伴管理、订购管理、统计报表、内容管理、会员用户管理、非会员用户管理、认证鉴权8大功能。构建统一的应用模型，提供用户/终端/能力/内容的管理、认证/鉴权功能以及内容的融合方法，从而提高运营管理效率。由于鉴权系统涉及到后续运营的核心数据，对系统的安全管理采用较高的安全等级。另外，通过WCDMA系统的GGSN用户号码传送机制可以自动发起用户号码鉴权，为后续的支付平台鉴权提供网络保障。

接入子系统是主要的与外部系统的结合模块，提供第三方应用或运营商应用的API调用接口、URL生成接口，同时还提供电信基础能力（短信、多媒体信息、PUSH）的接入，封装成统一的标准协议供平台内各个部件使用。由于进行了模块化设计，所以对于新增的应用可以方便地在接入子系统进行功能扩展。

由于广告管理子系统、通用功能子系统、视频流媒体子系统、系统管理子系统、数据中心的功能和通用的软件平台比较类似，本文就不再具体阐述。

7 总结

目前深圳联通已经建设了智慧城市便民平台的第一期工程并上线运行，产生了20万的用户，用户主要使用的模块有公交实时信息、高速路况信息、看病挂号预约等。后期的平台功能也将结合智慧城管、智慧景区、智慧交通、安全政务平台等各个细分的项目进一步完善和优化，把各个细分项目与便民平台进行数据共享、数据挖掘，并根据用户的需求调整优化。

相信随着物联网、云计算、数据挖掘等技术的广泛应用，将不断提高城市状态感知和智能运行水平，同时推进城市系统间的信息共享和应用协同。智慧城市可以使人们工作生活更方便、更快捷、更舒适，使城市运转更高效、更便利，使城市的管理更有序、更有依据，智慧城市便民平台的功能也将日益丰富，成为民众日常生活不可或缺的部分。

参考文献：

[1] 李德明. 城市生活因ICT而美好[J]. 中国电信业， 2010（6）：27-29.

[2] 刘韵洁. 智能城市更强调城市信息的全面性[J]. 中国新通信， 2010（22）： 18.

[3] 殷康. 云计算概念、模型和关键技术[J]. 中兴通讯技术， 2010（4）： 18-23.

[4] 陈柳钦. 智慧城市：全球城市发展新热点[J]. 全球科技经济瞭望， 2011（4）： 49-59.

[5] 靳东滨. 电信企业在智慧城市建设中的机遇与挑战[J]. 华为技术， 2012.

作者简介

林日昕：硕士毕业于北京邮电大学，现任职于中国联合网络通信有限公司深圳市分公司，拥有18年电信行业工作经验，智慧城市专家。先后从事移动网络、数据网络、增值业务、互联网业务和集团客户行业应用的技术工作，对平台设计、产品设计有丰富的经验，曾主持过千万用户级的平台设计。endprint