伴隨著資訊技術的快速發展與廣泛應用，「智慧城市」的概念呼之欲出，未來智慧城市建設將在全球掀起一輪新的高潮。
文化物質的累積、科學技術的進步都是伴隨著城市而逐漸演變的，而城市大發展的動力，慢慢變成智慧的成果，就是大眾可以不間斷的享受創新技術，帶來的服務與產品，目前智慧城市的建設，已經得到了各國政府的重視和大力的推動，越來越多的智慧城市將呈現在民眾的面前。
所謂智慧城市是指根據科學合理的城市發展理念，根據最新一代的資訊技術，在泛在互聯網和資訊全面感知的基礎上，實現人、物、城市功能系統之間無縫連接，與協同聯動的智慧自行感知、自行優化，從而對民生、環保、公共安全、城市功能、商務活動等多種城市需求，做出智慧的響應，形成具備可持續內生動力的安全、便捷、高效、綠色的城市形態。
智慧城市三大技術基礎
智慧城市的建設需要技術創新、民眾意識、政府管理等各方面共同作用，而其中技術創新是建設智慧城市的基石。「資訊」是智慧的核心，因此「資訊技術」是支撐智慧城市的核心技術。
1.通信技術廣泛化讓智慧城市擁有了神經系統
一個人要將看見的、聽見的、觸摸到的各種資訊傳遞到大腦，需要有遍佈全身的神經系統。對於智慧城市來說，擁有這樣的神經系統，是實現智慧的最根本要求。泛在的通信網路就像城市的神經系統，只有有了它，資訊才有可能通達。
2.互聯網技術的普及，讓智慧的能力貼近普通民眾
在有互聯網技術以前，資訊處理只是聚集在少數專用機房裡的大型電腦設備的事情，和普通的民眾關係不大。雖然資訊可以傳遞，但資訊傳遞的範圍有很大限制，遠不能到達城市的末梢。
互聯網技術從根本上改變了人類獲取和處理資訊的方式，使得任何一個普通民眾都能夠隨意獲取和產生資訊，智慧的能力只有真正貼近了普通民眾，智慧的城市才有可能實現。
3.嵌入式技術的發展，讓智慧的能力擴展到物
從技術層面來看，「智慧城市」是以網路資訊為基礎的城市資訊體系，其智慧能力的差別來自於對資訊獲取能力的差別，智慧的城市不僅需要更多的人能夠隨時獲取和產生資訊，城市裡的各項基礎設施也需要能夠進行資訊的自動採集、動態監管。
從技術角度來看，就是各種各樣的設備需要具備獨立運算和聯網的能力，嵌入式技術的發展，使得這些成為可能，因此嵌入式技術是智慧城市的技術基礎之一，它使得智慧的能力從人擴展到物品。
智慧城市的應用局限性與技術瓶頸
1.智慧城市應用局限性
目前的智慧城市應用大多是一些處理資料獲取，和資料傳輸的簡單場景，簡單資料獲取和資料傳輸模式雖然有一定的領域，但碰到一些複雜的領域就無法應對了。在我們的現實世界中，還有很多複雜的情況，需要不同類型節點，協同進行智慧運算的應用領域。
而且這些簡單的資料獲取和資料傳輸，只能簡單的局限於對資料的安全性、即時性和可靠性的要求均不高的領域，萬一出現資料被盜用、篡改等情況，也不會造成很嚴重的後果。
但對於一些資料錯誤、丟失、延時，將會造成重大損失的領域，如：醫療手術控制、火車交通控制、大型機械設備運轉控制等，由於拘束的限制，這樣的領域物聯網都還沒有觸及。
目前智慧城市典型應用中，設備一般在較為適宜的環境下工作，而現實環境中則會有相當一部分的應用，要求設備工作在相當惡劣的環境下進行操作，甚至有些特殊行業的設備，可能面臨極端高溫和低溫、瞬間溫度劇變等極端惡劣環境，而目前我們的感測器技術尚無法達到這點。
2.智慧城市技術瓶頸
以上分析的智慧城市應用存在的局限性，很大程度上都是由於技術瓶頸所引起的。解決技術瓶頸、才能打破局限，擴展需求，將使智慧城市具有更加廣闊的發展空間。目前我們主要存在四方面的技術瓶頸。
其一，感測器技術瓶頸。如何推出更小、更強、更便宜的感測器。智慧城市發展首要是大量佈置各種感測器，使這些感測器與物品緊密地結合在一起，成為物品的一部分，因此感測器不僅要微型化，而且這樣微型化的節點，不但要擁有相當的處理能力，還需要能耗低，然而這樣小型高性能的感測器，目前只能用於尖端的領域，尚無法大規模應用。
其二，通信網路技術瓶頸。如何做到既大容量又高性能。智慧城市中很多的應用都將是無人干預的自動操作，其與人的通信行為有很大的不同。從規模上來看，可能要面對上千萬、乃至上億的海量節點，規模將遠超過原有的通信規模。
其三，平臺處理技術的瓶頸。如何做好海量感知資訊的處理和管理。如何及時處理海量感知資訊，是智慧城市發展面臨的另一個技術瓶頸，隨著智慧城市建設的深化，需要綜合運用雲端運算等技術推進，平臺處理技術不斷發展，解決海量資料的儲存、歸類、處理、檢索需求才能打破這種局限。
其四，安全性技術瓶頸。如何應對更為複雜的物聯網安全問題。目前階段，資訊的安全問題其實並未引起足夠的重視，其實安全問題是智慧城市發展中要解決的關鍵問題之一，它將直接決定智慧城市的發展前景。
創新技術推動城市化進程
1.大力推動感知技術的發展
智慧城市首先需要通過感知世界來獲取資訊，感知技術的發展是智慧城市發展的前提，感知技術其實包含了兩種不同的技術：感測器和無線傳感網。
感知技術需要不斷向著高性能、低能耗、微型化、低成本方向發展，才能為實現各種智慧城市應用提供豐富的想像空間，擴大智慧城市應用的範圍。感測器是一種能把物理量或化學量，轉變成便於利用的電信號的器件。
無線傳感網(WSN)是由佈署，在一定區域內的大量感測器節點組成的，通過無線通訊方式形成的一個多跳自組織的網路系統。其目的是協作地感知、採集和處理網路覆蓋區域中被感知物件的資訊，併發送給觀察者。無線傳感網核心技術主要集中於網路拓撲控制技術、多跳可靠資料交互技術、通道資源調度技術、實體層技術、協同計算與處理技術、分散式資訊感知技術等。
無線傳感網以其智慧化、低功耗、自組織的特性提供了全新的智慧化通信、控制手段，是目前大範圍、低成本獲得傳感資訊最有效的解決辦法。其中無線傳感網關鍵技術包括：射頻辨識技術(RFID)、IEEE802.15.4、Zigbee/ZigbeePro技術、Z-Wave技術、Wireless-HART技術、藍牙技術、NFC技術。
2.推動網路能力增強
在當前智慧城市的初級階段，物聯網應用數量尚不大的情況下，現有網路基本可以滿足物智慧城市的通信要求，但各種問題已經開始逐步顯現；隨著智慧城市發展的深化，物聯網業務數量擴大，網路必將產生巨大壓力，甚至也可能進一步影響到現有的人與人的正常通信。
因此需要對通信網路的適應性進行研究，在現有網路的基礎上，研究和開發適應和滿足智慧城市通信特徵的網路能力改進，以及與之相適應的通信網路運維體系，主要的研究內容包括以下幾個方面：網路層業務特性管理、網路資源配置機制、網路性能優化機制、靈活的QoS體系、靈活的網路安全能力、行動性管理機制。
其中IPv6技術與雲端電腦技術，就是其中的主要技術，IPv6是Internet Protocol Version 6的縮寫，它是IETF(Internet Engineering Task Force，互聯網工程任務組)設計的用於替代現行版本IP協定IPv4的下一代IP協定。
它具有更大的位址空間，IPv6中IP位址的長度為128位，並加入了對位址自動配置的支援；IPv6的位址分配遵循聚類的原則，對IP包結構進行了簡化，提升了路由轉發效率；增強了對組播及流控的支援，增加了對網路層的資料加密，並對IP報文進行校驗，增強了網路的安全性；可以較好地滿足物聯網海量節點、高安全性等應用特點的需求，是物聯網網路技術的發展方向。
雲端運算將網路上分佈的運算、儲存、服務構件、網路軟體等資源集中起來，基於資源虛擬化的方式，為使用者提供方便快捷的服務，它可以實現計算與存儲的分散式與並行處理。
雲端運算的主要特徵主要有這幾個方面：以高度可擴展的彈性方式交付服務；利用網際網路技術和方法來開發和交付服務；資源虛擬化及資源的自動管理與配置；可實現海量資料的分散式並行處理；低成本並對用戶透明。
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