“新基建”即新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，是融入5G、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，本質(zhì)是基礎(chǔ)設(shè)施的智能化與數(shù)字化。2018年12月，中央經(jīng)濟(jì)工作會議把5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)定義為“新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”，隨后2019年的政府工作報告中提出“加強(qiáng)新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”。2020年，“新基建”的內(nèi)涵被進(jìn)一步明確和拓展。并且，2020年的政府報告提出，要重點支持“兩新一重”建設(shè)，其中第一個“新”就是指新基建。
新基建作為城市智慧化建設(shè)的基礎(chǔ)，成為全國各大城市布局的重點和熱點。信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施和創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施作為新基建的三個方面，在智慧城市的建設(shè)中層層滲透，最終融為一體，破解了智慧城市建設(shè)中存在的一些困局，提供了新的支撐和實現(xiàn)路徑，最終影響了智慧城市的發(fā)展趨勢。
智慧城市建設(shè)的目標(biāo)，是通過新一代數(shù)字技術(shù)的運用，構(gòu)建一個深度感知、萬物互聯(lián)、全行業(yè)智慧化的現(xiàn)代化城市。智慧城市的具體實現(xiàn)路徑，是基于城市運行的全方面數(shù)字化，通過運行信息的采集，整合聚合，進(jìn)而了解這個城市;再通過數(shù)據(jù)挖掘分析，信息轉(zhuǎn)化為知識來理解這個城市;最終依靠數(shù)字建模，人工智能應(yīng)用來反饋和解決城市問題，優(yōu)化城市資源的分配，提升城市運行的效率，提高城市治理的能力。
然而，目前的這個實現(xiàn)路徑中，還存在諸多問題。一是深度感知遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，感知終端數(shù)量少、缺乏維護(hù)、信息零散，對城市運行特征的刻畫不夠全面;二是受帶寬、可連接數(shù)以及圖像分析處理能力等因素的限制，高質(zhì)量的視頻、圖像數(shù)據(jù)分析應(yīng)用、對算力要求較高的數(shù)據(jù)建模都無法實現(xiàn);三是傳統(tǒng)行業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施落后，無法滿足城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智慧化建設(shè)的要求。而大力推進(jìn)應(yīng)用新基建，就能夠很好地解決上述問題。
信息基礎(chǔ)設(shè)施：推動泛在深度感知和大量信息快速傳輸
信息基礎(chǔ)設(shè)施，主要指融入了新一代信息技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施。這些基礎(chǔ)設(shè)施分別在智慧城市體系架構(gòu)中的感知層、傳輸層、數(shù)據(jù)層、應(yīng)用層提供支撐。
物聯(lián)網(wǎng)支撐智慧城市深度泛在感知。我國在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的研究與實踐起步較早，在傳感技術(shù)與傳感網(wǎng)絡(luò)的研究方面，建立了實驗室和科研機(jī)構(gòu)作為支撐;在產(chǎn)品孵化和產(chǎn)業(yè)培育方面，也建立了一些產(chǎn)業(yè)基地，通過產(chǎn)學(xué)研等方式進(jìn)行一些重大項目的應(yīng)用實踐。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用，可以對城市的自然資源、基礎(chǔ)設(shè)施、建筑、移動的物體與人進(jìn)行全面深度的信息采集，基于低功耗物聯(lián)網(wǎng)或者5G網(wǎng)絡(luò)的接入與傳輸，通過與GIS及BIM等技術(shù)的應(yīng)用，形成包括城市生態(tài)環(huán)境感知、生命線監(jiān)控、交通監(jiān)管、建筑與公共設(shè)施監(jiān)測的覆蓋城市組成部分的綜合物聯(lián)感知網(wǎng)絡(luò)，降低了城市治理中信息收集和共享的成本，使得智慧城市中各類主體間信息資源的流動性相比于傳統(tǒng)城市大大增強(qiáng)，為智慧城市建設(shè)奠定了基礎(chǔ)，是實現(xiàn)城市現(xiàn)代化治理的重要技術(shù)?；诖?，近年來，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)作為新興產(chǎn)業(yè)，已被各大城市作為戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)進(jìn)行重點發(fā)展。
5G支撐大數(shù)據(jù)快速傳輸。5G網(wǎng)絡(luò)作為第五代移動通信網(wǎng)絡(luò)，與4G網(wǎng)絡(luò)相比，傳輸速率提升100倍可達(dá)10Gbit/s，端到端時延達(dá)到毫秒級，連接設(shè)備密度增加100倍，流量密度提升1000倍。同時，5G網(wǎng)絡(luò)具有深度覆蓋、超低功耗、超低復(fù)雜度、超高密度、極限容量、超低時延等技術(shù)特征。這些特征都與智慧城市綜合感知網(wǎng)絡(luò)體系涉及多領(lǐng)域、接入多設(shè)備、覆蓋區(qū)域廣等需求相匹配，解決了傳統(tǒng)移動通信網(wǎng)絡(luò)無法有效支撐物聯(lián)網(wǎng)及其行業(yè)應(yīng)用的弊端，為打造泛在高密度與廣度的城市感知網(wǎng)絡(luò)提供了可能，更為上層快速、靈活、融合創(chuàng)新的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。但目前很多5G網(wǎng)絡(luò)還主要應(yīng)用于單個領(lǐng)域，例如自動駕駛、超高清視頻、虛擬現(xiàn)實等領(lǐng)域;而作為城市綜合感知物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的接入和傳輸網(wǎng)絡(luò)，其應(yīng)用還比較少，基本上處于空白狀態(tài)。隨著技術(shù)的進(jìn)步，5G將與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等熱點技術(shù)領(lǐng)域相互交叉融合，會產(chǎn)生很多綜合性創(chuàng)新應(yīng)用，支撐未來智慧城市的快速發(fā)展。
數(shù)據(jù)中心、智能計算中心提升大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用的效率。隨著城市數(shù)字化進(jìn)程的加快，城市的數(shù)據(jù)總量正在快速增長，根據(jù)IDC的統(tǒng)計顯示，全球90%的數(shù)據(jù)產(chǎn)生于近幾年，數(shù)據(jù)量以指數(shù)形式增長。從2003年的5EB，到2013年4.4ZB，再到2020年，預(yù)計將達(dá)到44ZB。而大數(shù)據(jù)治理與應(yīng)用，是智慧城市建設(shè)的核心，而數(shù)據(jù)中心、智能計算中心又是大數(shù)據(jù)治理與應(yīng)用的基礎(chǔ)。近年來，大數(shù)據(jù)多樣化處理模式與軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施逐步夯實，內(nèi)存計算將繼續(xù)成為提高大數(shù)據(jù)處理性能的主要手段，大數(shù)據(jù)安全和隱私技術(shù)也取得了很大的進(jìn)步，一體化融合的大數(shù)據(jù)處理平臺逐漸成為趨勢。另外，大數(shù)據(jù)處理技術(shù)與應(yīng)用技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，給更多的智慧城市創(chuàng)新應(yīng)用帶來了可能，例如在健康醫(yī)療、無人駕駛、個性化消費、智能生產(chǎn)等領(lǐng)域，將會不斷地產(chǎn)生新的商業(yè)模式和生態(tài)，同時也將加速驅(qū)動智慧城市的建設(shè)向更高層級發(fā)展。
融合基礎(chǔ)設(shè)施：推動行業(yè)傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型升級
融合基礎(chǔ)設(shè)施，是指深度融合了應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，通過支撐交通、能源等傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的轉(zhuǎn)型升級，從而形成融合的基礎(chǔ)設(shè)施。
智慧城市的建設(shè)涉及領(lǐng)域廣，而各行業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)往往比較落后，為城市的數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來很大阻力。新基建的加速推進(jìn)，可以從底層改變城市無法全面感知的現(xiàn)狀，為城市的數(shù)字化轉(zhuǎn)型、城市大腦的建設(shè)奠定基礎(chǔ)，更為城市系統(tǒng)的閉環(huán)運行、高效自治帶來可能。
例如智能交通已經(jīng)變成了當(dāng)前交通領(lǐng)域發(fā)展主要趨勢的智能交通，其本質(zhì)是在交通系統(tǒng)中實現(xiàn)交通參與對象的感知與互動，包括路網(wǎng)、車輛、人、停車場等，通過大數(shù)據(jù)的分析，物聯(lián)網(wǎng)、人工智能的應(yīng)用，實現(xiàn)對交通資源的優(yōu)化，形成人性化、自動化的交通管理與服務(wù)方式。目前階段，5G和人工智能技術(shù)的應(yīng)用，已經(jīng)實現(xiàn)了自動駕駛。通過5G交互式的感知、AI的分析與判斷，車輛就可以對外界環(huán)境做輸出，根據(jù)情況做出實時反應(yīng)但自動駕駛現(xiàn)有的感知技術(shù)，在自動超車、協(xié)作式避碰、車輛編隊等復(fù)雜場景中，由于車輛之間無法實現(xiàn)互動，雷達(dá)、攝像頭等都只能采集車輛周邊的環(huán)境數(shù)據(jù)，還無法根據(jù)情況通過指令做出實時反應(yīng)。
創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施：促進(jìn)培育行業(yè)新興業(yè)態(tài)
創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施，主要指支撐科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品研制等具有公益屬性的基礎(chǔ)設(shè)施，而其中的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施和產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施等也主要用于城市的創(chuàng)新示范性基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
智慧城市實現(xiàn)了物理世界的數(shù)字化，同時又將數(shù)字世界的決策與指令作用于物理世界，改變了傳統(tǒng)行業(yè)的運行方式、商業(yè)模式和生態(tài)結(jié)構(gòu)，這其中本就依賴著創(chuàng)新型基礎(chǔ)設(shè)施的支撐，而跨領(lǐng)域多行業(yè)的融合創(chuàng)新應(yīng)用，也滋生出許多新興業(yè)態(tài)，培育了新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
例如雄安新區(qū)已發(fā)布的“智能基礎(chǔ)設(shè)施框架體系”和“智能接入設(shè)備X-Hub”，在強(qiáng)調(diào)頂層設(shè)計的基礎(chǔ)上，統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)，通過提供標(biāo)準(zhǔn)的電、網(wǎng)接口，搭建了感知大數(shù)據(jù)與智能基礎(chǔ)設(shè)施的通道，從源頭上進(jìn)行資源統(tǒng)籌和集約化建設(shè)，既改變了傳統(tǒng)的先建設(shè)后共享模式，又節(jié)約了成本，提高了運維效率，同時保障了數(shù)據(jù)資源的安全可靠，為城市治理能力的提升奠定了基礎(chǔ)。
（作者夏婷婷單位：中通服咨詢設(shè)計研究院有限公司;作者劉升升單位：華為技術(shù)有限公司）
珠海新華通初創(chuàng)于1996年，深耕住建行業(yè)信息化管理20多年，一直專注智慧城市、 智慧住建、智慧工地、智慧政務(wù)等相關(guān)領(lǐng)域信息化的研發(fā)、推廣與服務(wù)，已成為國內(nèi)數(shù)一數(shù)二的智慧建設(shè)軟件互聯(lián)網(wǎng)平臺及工程質(zhì)量安全監(jiān)管全套解決方案提供商。是全國第一批新三板上市企業(yè)（股票代碼：430559）、高新技術(shù)企業(yè)、廣東省創(chuàng)新型企業(yè)、雙軟企業(yè)、民營科技企業(yè)。
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