智慧城市中数字通信技术的应用研究

2022-12-13张世英

城市建设理论研究（电子版） 2022年32期

张世英

中时讯通信建设有限公司广东广州 510030

智慧城市是通过IT技术、数字资源建立的新型城市，可以提升资源利用率，优化城市服务与管理，改善市民生活质量。数字通信技术，利用数字信号，可以传输信息，并且通过数字化方式处理，使其转变为图像、语音信号。技术优势在于通信距离长、保密性佳、抗干扰能力强等。智慧城市建设，依赖信息高速运输。通过应用数字通信技术，可以处理智慧城市的信息传输难题。

1 智慧城市中应用数字通信技术的价值

1.1 满足可持续城市需求

新时代下，城市化建设、发展的成效显著。随着城市人口的持续增加，相应提升了服务水平，可以高效处理生态污染、城市安全、人口老龄化、交通拥堵等问题，使用数字通信技术建设智慧型城市。优化调配各类资源，可以减少城市病，保障城市服务质量。比如，智慧城市通过数字通信技术，可以获取交通信息，通过车载广播传播交通概况，帮助市民制定出行计划，规避拥堵路段。同时，优化交通运输资源，发挥出数字技术的作用，共同提升智慧城市的建设效果。下图为智慧城市体系[1]。

图1 智慧城市体系

1.2 促进信息技术的发展与应用

当前，数字通信技术的应用领域比较多，通信内容、数据资源，逐渐成为社会生产要素。智慧城市建设，利用数字通信技术，深度挖掘、存储、聚合数据资源，排查安全隐患，加大生态保护力度，科学管理交通运输，确保土地开发与利用的合理性，高效利用城市资源。建设智慧城市时，需要依赖数字通信技术，因此要预留数字通信技术的变革余地，增加经济与技术投入，促进数字通信技术发展，加大通信技术改革深度。

1.3 加强城市综合竞争力

国内外关注战略新兴产业的发展，产业成为经济社会发展的重要支撑。在智慧城市中，通过应用数字通信技术，可以发挥出区块链、互联网、大数据、云计算技术的作用，从根本上促进新兴产业的发展。相关产业在交通、金融、教育、医疗等领域的带动作用强，优化调整经济结构，扩大内需，有助于加强城市综合竞争力，促进城市化发展。

2 智慧城市中的数字通信技术应用原则

2.1 持续发展原则

从上世纪80年代开始，信息化革命力度持续加大，促进经济、社会、军事领域发展，且各领域注重信息技术的改革与优化。通信技术、云存储技术、智能传感技术、大数据技术的融合，可以监控和跟踪智慧城市的客观事物，实现定位、管控目标，提升城市的智慧化水平。智慧城市建设时，合理应用数字通信技术，可以发挥出持续性优势，基于发展眼光审视技术，可以在能源、医疗、教育领域核心技术，将各领域发展需求，逐步转化为技术升级动力，改善城市安全、环境管理条件，将数字通信技术作为智慧城市的支撑。

2.2 实事求是原则

2006年，新加坡实行“智慧国2015”计划，通过新IT技术，建设一流国际城市。借助数字通信技术，可以为电子政务、民生服务赋能。例如，新加坡智能交通系统，能够为市民出行提供交通信息。按照用户需求开发功能，丰富用户体验。2009年，美国出现第1个智慧城市，通过数字通信技术关联城市的公共资源，比如水电、交通等。通过应用互联网技术监测城市资源，获取和分析各类数据，加强智慧城市的综合服务能力[2]。

2.3 综合效益原则

智慧城市中，数字通信技术的使用成本高，数字信息传输依赖于网络平台，在数据库内，分析和处理数字信息，通过电子设备收集数字信息。不管是数字通信系统，还是基础电子设备运维，都需要加大成本投入，当成本投入超出预算，则会导致项目停摆风险，阻碍数字通信技术的应用。所以，在建设智慧城市时，关注数字通信技术的经济效益、社会效益、生态效益、人文效益，避免数字通信技术，影响城市的社会公共服务、生态环境、文化基础。国民法治意识不断加强，在应用数字通信技术时，注重保护公民个人信息，加强数字通信技术的法治效益，确保智慧城市的建设效果。

3 智慧城市中的数字通信技术应用框架

3.1 决策层

智慧城市建设，通过数字通信技术处理“城市病”，可以帮助城市管理中心获取数据，明确城市发展现状，尽早处理医疗服务、交通运输、安全问题。在海量数据支持下可以判断上述问题的突出特点、影响范围、发展趋势，为智慧城市建设与管理提出建议，确保管理决策的高效性。

3.2 管理层

智慧城市使用数字通信技术，可以获得海量信息，制定综合运营决策。在城市管理的科学性系统性布局下，可以传达明确指令，确保城市运行的有序性。比如日常交通拥堵问题，智慧城市通过数字通信技术，可以获得交通运输系统信息，从而指导交通部门日常调度。各部门之间获取彼此信息，注重日常沟通与交流，统一治理和调度区域内的交通运输系统，实现系统化管控目标，加强智慧城市的治理能力。

3.3 服务层

智慧城市通过数字通信技术，可以和管理部门沟通，同时明确相关指标。利用官网、电子政务等媒介与居民交互，确保居民了解各领域信息，比如教育服务、医疗保障、交通运输等。联合个人情况，制定学习、工作、生活计划，提升智慧城市的基础服务能力，比如动态化监测城市环境，可以使用广播电视、天气预报等方式，向群众公示环境监测信息。

3.4 运营层

智慧城市建设中，通过数字通信技术，可以建立网络，配置设备，联合云存储、互联网等技术。注重日常运营工作，帮助政府主体落实建设目标，避免影响数字通信技术的价值，降低黑客入侵、病毒感染、系统崩溃、信息泄露等风险。在第三方机构支持下，优化数字通信技术，促进技术革新与升级，为智慧城市运营提供技术支持。

4 智慧城市中应用数字通信技术的路径

4.1 转变技术应用理念

第一，智慧城市建设中，科学使用数字通信技术，实行为民服务理念。在制定智慧城市宏观决策，是应当深入分析群众的实际需求。如果项目建设偏离群众需求，则会增加项目投建成本的浪费，不满足可持续发展理念。第二，智慧城市建设中合理应用数字通信技术，实现精细化理念，深入研究区域建设背景、影响因素、目的意义等。注重治理区域内的不良问题，充分发挥出数字通信技术的作用，获得环保，教育医疗等领域信息，为智慧城市建设提供信息保障。针对各区域的数字通信技术应用，需要区别技术应用方案，保证技术的适宜性。第三，在应用数字通信技术时，应当遵循标准理念，保障技术应用的合理性。不管是数据挖掘还是技术改革，都要满足秩序性要求，以免影响数字通信技术的应用效果。

4.2 创新应用方法

在智慧城市建设中，为了充分发挥出数字通信技术的应用效果，需要做好技术使用方法的创新。比如在开发城市土地资源时，通过数字通信技术获得资料信息联合，虚拟现实技术建立模型，确保专职部门认知土地资源开发结果，从而改善土地资源开发方案，加大生态环境保护力度，实现人与自然的和谐发展。智慧城市开展环境监测时，可以联合数字通信技术、自动化技术，在监测区域安装传感器，实时获取区域内的污染源，空气水质等信息。利用数字通信技术，整个各类信息资源，并且传输至城市管理中心，利用数据挖掘与分析方式，获得环境治理决策。当环境污染严重，则启动应急预案，降低污染风险、不良影响，加强城市环境的治理效果。城市环境治理期间合理应用无人机技术，丰富数字通信技术的应用场景，扩充污染信息来源，联合使用云计算、数据库技术，不断提升数字通信技术的使用效果[3]。

4.3 加强应用管理

第一，智慧城市建设时，按照数字通信技术的主体权责开展管理，保证各岗位派遣专人管理，避免出现相互推卸责任现象。第二，智慧城市建设，需要制定管理制度，约束相关人员的行为。比如，针对数字通信数据，制定完整的管理制度，通过数字通信技术获取完整资料，可以深度挖掘和利用各类数据，避免资料丢失和外泄。实行管理制度，派遣专职人员管控运营数据信息，为城市环境污染监测、安全维护提供数据保障。智慧城市建设时，注重评价数字通信技术的使用效果，从而分析和掌握技术应用短板，比如预警系统优化不足、数据分析不及时。通过此种方式，可以明确数字通信技术的应用方向。下图为智慧城市管理体系。

4.4 优化应用体系

第一，智慧城市建设中，注重研究数字通信技术，明确区域内的技术应用弱项，将技术应用与发展，纳入到智慧城市建设方案中。利用顶层设计，可以优化配置人、物、财，为技术应用奠定基础。第二，使用数字通信技术时，要关注智慧城市的建设动态，特别是群众在日常生活、就业、医疗、教育等领域的需求，调整技术应用的重点，向城市管理中心输送优质信息。通过此种方式，可以反映智慧城市的发展状态，有助于调整发展决策。第三，智慧城市，注重评价数字技术应用效果，积累技术经验，从而服务于城市建设。剖析技术使用阻力的原因，为技术改革提供支持点，加强数字通信技术的实效性。

图2 智慧城市管理体系

4.5 发挥数字通信技术的作用

第一，智能公共服务。注重更新后完善公共服务与管理体系，保证体系运行效益。同时，做好医疗与文化体系建设，规范公共服务系统的运行，优化配置和共享资源。第二，三网融合建设。三网融合主要是互联网、电信服务、广电媒体的综合使用，实现信息与资源互补。三网融合建设，注重与经济社会的协调性，关注网络信息安全。下图为三网融合框架。第三，城市宽带建设。注重传统网络的优化与升级，不断扩大传输容量。城市宽带建设时，应当保障存储容量的充足性，对宽带安全性与稳定性要求高。宽带安装时，必须遵循高标准要求，确保网络运行正常化。