新型智慧城市是建設數字中國、智慧社會(huì )的核心載體。我國新型智慧城市已經(jīng)進(jìn)入以人為本、成效導向、統籌集約、協(xié)同創(chuàng )新的新發(fā)展階段。新型智慧城市發(fā)展重心逐漸從整體謀劃、全面建設向營(yíng)造優(yōu)質(zhì)環(huán)境、設計長(cháng)效可持續發(fā)展機制轉變，全面創(chuàng )新組織管理、建設運營(yíng)、互動(dòng)參與等機制。

新型智慧城市更強調云網(wǎng)端融合的新型智能設施泛在部署，更強化數據智能、信息模型等共性賦能支撐和平臺整合，更注重實(shí)現數據驅動(dòng)、“三融五跨”的智慧生產(chǎn)、智慧生活、智慧生態(tài)、智能治理等應用服務(wù)發(fā)展。新技術(shù)創(chuàng )新、新標準規范、新安全配套也在同步突破和不斷完善，為新型智慧城市有序發(fā)展提供了有力支撐。

IDC 預計，中國智慧城市技術(shù)相關(guān)投資在 2016-2021 年間將保持年復合增長(cháng)率 19.3%的穩定增長(cháng)。根據 IDC《全球半年度智慧城市支出指南》發(fā)布的數據，2018 年中國智慧城市技術(shù)相關(guān)投資達到 208 億美元，相比 2017年的 173 億美元增長(cháng)了 20.2%，成為全球第二大的智慧城市技術(shù)相關(guān)支出市場(chǎng)（僅次于美國）。數字孿生城市的提出，無(wú)疑為新型智慧城市建設注入了新的活力，不僅帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)研發(fā)投入，而且促進(jìn)地方政府加大對智慧城市的建設投資。

智能基礎設施是融合感知、傳輸、存儲、計算、處理為一體的戰略性設施，是支撐城市經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展的“新基建”，也是新型智慧城市建設基石。隨著(zhù)傳統 “鐵公基”基礎設施建設的邊際效益和人口紅利降低，支撐產(chǎn)業(yè)和社會(huì )智能化升級的智能設施將成為未來(lái)增長(cháng)點(diǎn)。

（一）5G 商用賦能新型智慧城市建設發(fā)展

從2019年開(kāi)始，特別是疫情后中央經(jīng)濟工作會(huì )議明確將加快 5G商用步伐作為2020年的重點(diǎn)工作，全國各地為搶占 5G 發(fā)展先機，陸續發(fā)布 5G 行動(dòng)計劃和相關(guān)支持政策，2019 年底計劃建設 5G 基站超過(guò) 1 萬(wàn)的城市達到 7 個(gè)，包括北上廣深、重慶、成都、杭州，深圳和上海 2020 年率先實(shí)現 5G 全覆蓋。

為加快5G 規模組網(wǎng)建設進(jìn)度，江西率先提出獎勵宏基站用電舉措，超出基準數量的 5G 宏基站電費補貼，由基站站址所在地政府和省里各承擔一半。山西省提出對參與市場(chǎng)交易的 5G 基站，超出目標電價(jià) 0.35 元/千瓦時(shí)的電費，由省、市、縣（區）按照 5:2:3 的比例給予相應補貼。深圳率先補貼 5G 獨立組網(wǎng)（SA），對按時(shí)完成 5G 基站建設目標的電信運營(yíng)企業(yè)，每個(gè)SA 模式基站給予 1 萬(wàn)元獎勵。

5G 商用網(wǎng)絡(luò )建設提速。2019 年 6 月 6 日，中國四大運營(yíng)商獲得工業(yè)與信息化部頒發(fā)的 5G 商用牌照。中國移動(dòng)已在全國 52 個(gè)重點(diǎn)城市建設 5G 基站 2.9 萬(wàn)個(gè)，2019 年計劃投資 240 億元，5G 基站超過(guò) 5 萬(wàn)個(gè)，實(shí)現 50 個(gè)以上城市 5G 商用服務(wù)，2020 年實(shí)現所有地級以上城市的 5G商用服務(wù)。

中國電信已在17 個(gè)城市進(jìn)行 5G試驗，2019年計劃投資 90 億元，在 40-50 個(gè)城市建設總計超過(guò) 4 萬(wàn)個(gè) 5G 基站，并與中國聯(lián)通簽署《5G 網(wǎng)絡(luò )共建共享框架合作協(xié)議書(shū)》。中國聯(lián)通提出“7+33+N” 5G 部署計劃，在國內 40 個(gè)城市開(kāi)通 5G 試驗網(wǎng)絡(luò )，N 個(gè)城市定制 5G 網(wǎng)中專(zhuān)網(wǎng)，其中北京等 7 個(gè)城市實(shí)現核心區域連續覆蓋。中國廣電計劃投資 24. 9 億元，建設首批 5G 網(wǎng)絡(luò )實(shí)驗組網(wǎng)城市，包括北上廣深等 16 個(gè)城市，在 2020 年 6 月份開(kāi)展友好用戶(hù)試用，2020 年底開(kāi)始規模化商用。

全國各省市5G 發(fā)展相關(guān)規劃

5G 商用賦能新型智慧城市智能井蓋建設。全國各地以 5G 網(wǎng)絡(luò )建設為抓手，培育 5G 產(chǎn)業(yè)體系，推動(dòng) 5G 建設與垂直行業(yè)應用融合建設，融入到智慧城市建設的方方面面，已涉及“感知、分析、服務(wù)、指揮、監察”等多個(gè)環(huán)節，為市政基礎設施、海洋管理、水務(wù)等提供實(shí)時(shí)反應、高效聯(lián)動(dòng)的 5G 應用解決方案。

當前各地5G 示范以低時(shí)延、高帶寬的特性應用為主流，在 40 個(gè)試點(diǎn)城市中， 5G+高清直播應用項目在試點(diǎn)城市覆蓋率超過(guò) 70%，5G+無(wú)人駕駛、車(chē)聯(lián)網(wǎng)和遠程手術(shù)等對實(shí)時(shí)性要求較高的應用也位居前列。

（二）城市物聯(lián)網(wǎng)推動(dòng)物聯(lián)感知設施的統籌部署

物聯(lián)網(wǎng)感知設施從業(yè)務(wù)驅動(dòng)單點(diǎn)部署向統籌規劃、專(zhuān)網(wǎng)專(zhuān)用發(fā)展。截至2019 年 6 月底，國家層面已經(jīng)設立江蘇無(wú)錫、浙江杭州、福建福州、重慶南岸區、江西鷹潭等 5 個(gè)物聯(lián)網(wǎng)特色的新型工業(yè)化產(chǎn)業(yè)示范基地。城市物聯(lián)網(wǎng)感知設施統籌部署已成為智慧城市規劃和建設的重點(diǎn)和必要內容，物聯(lián)網(wǎng)感知設施以及從垂直領(lǐng)域“獨立部署、分散運維”發(fā)展到“統籌規劃、共建共享、統一管理、集中運維”的階段。

上海等部分發(fā)達城市制定了物聯(lián)網(wǎng)建設的標準規范體系，全市按統一的標準進(jìn)行感知終端、數據傳輸、平臺架構、綜合應用等方面建設。

1、案例：上海市印發(fā)《新型城域物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)網(wǎng)建設導則》

2018 年 6 月，上海市經(jīng)信委發(fā)布了《新型城域物聯(lián)專(zhuān)網(wǎng)建設導則（2018版）》，對上海市新型城域物聯(lián)專(zhuān)網(wǎng)的物聯(lián)感知、數據和算法、平臺架構、綜合應用、安全保護等方面進(jìn)行了規范。導則詳細規定了 33 種城市基礎設施和服務(wù)場(chǎng)景物聯(lián)感知的功能要求、性能要求、數據發(fā)送與接收、業(yè)務(wù)邏輯、部署要求，匯聚了政府存量數據、社會(huì )開(kāi)放數據、物聯(lián)創(chuàng )造數據，明確了市、區、街道及行業(yè)的“1+16+X”的管理平臺架構，實(shí)現了管理平臺間的互聯(lián)互通、數據資源匯聚、算法共享及應用創(chuàng )新。

智慧桿柱成為綜合承載平臺建設熱點(diǎn)。智慧桿柱是信息基礎設施、市政基礎設施和社會(huì )資源共建共享的集中體現，通過(guò)集成智慧照明、WIFI、微基站、城市監測、電樁等多種功能，突破了傳統桿塔邊界，融入智能網(wǎng)關(guān)、邊緣計算等功能模塊，實(shí)現數據集成和智慧管理，充分拉動(dòng)人工智能、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等戰略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。智能井蓋作為新型智慧城市智能設施的重點(diǎn)組成，各級政府積極推進(jìn)智慧桿柱的建設。

2018 年 5 月，工業(yè)和信息化部、國務(wù)院國有資產(chǎn)監督管理委員會(huì )聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于 2018 年推進(jìn)電信基礎設施共建共享的實(shí)施意見(jiàn)》指出，積極推進(jìn)通信塔與路燈、監控、交通指示等燈桿資源雙向共享，推動(dòng)“多塔合一”、“多桿合一”，各省市智慧路燈規劃和建設快速推進(jìn)。智慧路燈建設的行業(yè)標準、地方標準規范相繼推出，2018年 10 月，住房和城鄉建設部發(fā)布了《道路照明燈桿技術(shù)條件》，2019年 4 月中國照明電器協(xié)會(huì )發(fā)布了《多功能路燈技術(shù)規范》，2018 年11 月，廣州市住房和城鄉建設委員會(huì )發(fā)布了《廣州市智慧燈桿及道路合桿整治技術(shù)導則》。

2、案例：廣東省智慧燈桿建設計劃

2019 年 5 月，廣東省工業(yè)和信息化廳發(fā)布了《廣東省 5G 基站和智慧桿建設計劃(2019 年-2022 年)》，推動(dòng)智慧桿與 5G 基站同步建設，明確了全身各市未來(lái)四年智慧桿的建設任務(wù)。2019 年 9 月，深圳市發(fā)布《多功能智能桿系統設計與工程建設規范》，成為全國首個(gè)多功能智能桿地方標準。同時(shí)，深圳啟動(dòng)全國首個(gè)城市信息通信基礎設施專(zhuān)項規劃，大力支持 5G 基礎設施及高標準建設數字基礎設施。

（三）云邊協(xié)同構筑城市泛在計算能力

國家和地方數據中心激勵政策密集發(fā)布。數據中心行業(yè)政策環(huán)境發(fā)展持續向好，數據中心納入國家新型工業(yè)化產(chǎn)業(yè)示范基地創(chuàng )建的支持范疇，2018 年河北張北云計算產(chǎn)業(yè)基地、江蘇南通國際數據中心產(chǎn)業(yè)園、貴州貴安綜合保稅區（貴安電子信息產(chǎn)業(yè)園）成為首批國家新型工業(yè)化產(chǎn)業(yè)示范基地（數據中心）。各地紛紛出臺數據中心電費補貼政策，2019 年山東省數據中心用電價(jià)格補貼后為每千瓦時(shí) 0.33元，數據中心用電價(jià)格僅高于內蒙，降幅高達 50%，在經(jīng)濟發(fā)達省份中補貼最大，有望成為一線(xiàn)城市數據中心外溢的集中承載地。

數據中心綠色化轉型進(jìn)入深化發(fā)展階段。2019 年工業(yè)和信息化部印發(fā)《關(guān)于加強綠色數據中心建設的指導意見(jiàn)》，明確提出引導大型和超大型數據中心設計電能使用效率值不高于 1.4，改造既有大型、超大型數據中心電能使用效率值不高于 1.8。北上廣深等一線(xiàn)城市出臺數據中心指導意見(jiàn)，加強數據中心能耗管理，引導推動(dòng)數據中心綠色發(fā)展。北京提出僅容許新建和擴建 PUE 值在 1.4 以下的云計算數據中心，上海提出新建互聯(lián)網(wǎng)數據中心 PUE 值嚴格控制在 1.3 以下，并對總量和新增規模進(jìn)行控制。深圳按照“以高（能效）代低、以大（規模）代小、以新（技術(shù)）代舊”的方式實(shí)施數據中心減量替代，根據PUE 值嚴控數據中心的能源消費新增量，PUE 低于 1.4 的數據中心才可享受新增能源消費量支持。

（四）數字孿生探索虛實(shí)交互發(fā)展新模式

隨著(zhù)5G 商用，運營(yíng)商開(kāi)始試點(diǎn) 5G MEC 邊緣計算布局，中國聯(lián)通在 15 個(gè)省市開(kāi)展了Edge-Cloud 規模試點(diǎn)，打造智慧港口、智能駕駛、智能制造等應用場(chǎng)景，邊緣云生態(tài)合作伙伴已達 153 家。中國移動(dòng)成立邊緣計算開(kāi)放實(shí)驗室，打造智慧建造、柔性制造、CDN、云游戲和車(chē)聯(lián)網(wǎng)等試驗床場(chǎng)景。

“上海計算”增效行動(dòng)率先提出邊緣計算資源池節點(diǎn)規劃布局，建設 30 個(gè)集內容、網(wǎng)絡(luò )、存儲、計算為一體的邊緣計算資源池節點(diǎn)，部署面向人工智能的計算加速資源。蘭州、合肥、南京多地建設城市先進(jìn)計算中心，為智慧城市、智能制造等應用提供高性能計算、深度學(xué)習等先進(jìn)計算技術(shù)服務(wù)。技術(shù)創(chuàng )新賦能城市轉型發(fā)展始終是貫穿新型智慧城市建設的重要驅動(dòng)力。隨著(zhù)新一代信息技術(shù)革命浪潮的持續涌動(dòng)，以數字孿生、區塊鏈、人工智能等為代表的智能技術(shù)集群與新型智慧城市全面融合，提升新型智慧城市發(fā)展效能。標準規范持續出臺讓智慧城市“有規可依”

數字孿生城市通過(guò)在網(wǎng)絡(luò )空間再造現實(shí)物理城市，對城市全要素進(jìn)行數字化、虛擬化、全狀態(tài)實(shí)時(shí)化和可視化管理，實(shí)現城市運行管理協(xié)同化智能化。目前，在這一理念和思路引領(lǐng)下，雄安新區、重慶市、長(cháng)三角一體化示范區等地先后以數字孿生城市為導向推進(jìn)智慧城市建設，探索以數字城市預建、預判、預防支撐現實(shí)城市高質(zhì)量發(fā)展的模式。傳統智慧城市廠(chǎng)商順勢而為推出數字孿生城市解決方案，地理空間信息企業(yè)紛紛入局，成為數字孿生城市建設中堅力量。數字孿生城市相關(guān)企業(yè)獲得資本青睞，相關(guān)投融資保持穩定增長(cháng)。數字孿生技術(shù)重新定義智慧園區，提升了智能駕駛試驗精度，醫療、教育等領(lǐng)域孿生應用獲得突破性進(jìn)展。

案例：上海臨港虛擬城市、福州數字孿生智慧園區

上海臨港通過(guò)BIM+GIS 構建精細化的“虛擬臨港”，建成首個(gè)城市級地理建筑設施融合的數據平臺，覆蓋整個(gè)臨港 315 平方公里城市空間，高度還原城市的建筑地理構造，既包含道路、建筑等重要設施的高度、坐標等地理數據，也包含管委會(huì )、滴水湖地鐵站等重要建筑的內部結構、房間布局、管線(xiàn)鋪設等對象化設施數據，能夠實(shí)時(shí)感知城市人口熱力圖、實(shí)時(shí)交通車(chē)流、停車(chē)庫狀態(tài)、視頻實(shí)時(shí)監控等城市運行態(tài)勢，也可以通過(guò)無(wú)人機采集回傳到中心的數據進(jìn)行圖像自動(dòng)識別分析，智能發(fā)現識別垃圾傾倒、違章建筑、高密人（車(chē)）流等異常問(wèn)題，并對未來(lái)發(fā)展進(jìn)行推演和預測。

福州軟件園采用園區-分區-樓棟-樓層共 4 個(gè)物理層級多層管理模式，將園區視頻監控、車(chē)輛管理、安防系統、配電系統、供水系統等接入 IBV 系統，對園區以全新的數字孿生形式進(jìn)行管理。

（五）人工智能全領(lǐng)域融合打造“智能內核”

人工智能的硬件設施和底層技術(shù)已經(jīng)融入到云、網(wǎng)、邊、端等各層級的智慧城市基礎，成為基礎能力滲透到了新型智慧城市建設的方方面面。近兩年科技部相繼發(fā)布了15 個(gè)國家新一代人工智能開(kāi)放創(chuàng )新平臺，推動(dòng)人工智能與智慧城市建設的結合更加聚集于應用場(chǎng)景的開(kāi)發(fā)，促進(jìn)人工智能核心研發(fā)能力和服務(wù)能力進(jìn)一步落地。

人工智能與云計算、大數據結合，融入到城市管理、智慧交通、惠民服務(wù)、智慧安防、智能制造等各類(lèi)領(lǐng)域，不斷開(kāi)發(fā)城市大腦、自動(dòng)駕駛、智能語(yǔ)音、人臉識別、智能機器人等各類(lèi)智慧應用場(chǎng)景。

案例：刷臉政務(wù)探索“無(wú)感審批”服務(wù)

全國已經(jīng)有40 余個(gè)城市率先啟動(dòng)了“刷臉政務(wù)”，覆蓋范圍囊括商事登記、交通罰單繳納、公積金查詢(xún)、個(gè)稅申報、社會(huì )保障等。如廣州市便率先在公安部第一研究所“互聯(lián)網(wǎng)+可信身份認證”服務(wù)平臺的基礎上，通過(guò)活體人像采集等生物特征識別技術(shù)進(jìn)行個(gè)人領(lǐng)取養老金資格認證。

目前我國智慧城市建設基本是通過(guò)政府牽頭進(jìn)行投資建設和運營(yíng)，會(huì )受到政府財政收支平衡情況等問(wèn)題的限制和影響，同時(shí)還面臨業(yè)務(wù)的運營(yíng)、推廣以及后期維護等困難。因此，智慧城市項目建設完成后，必須要探索成熟的可持續發(fā)展模式。隨著(zhù)智慧城市需求日益明朗，以及民眾接受度的提升，政府要設計合理的商業(yè)模式，開(kāi)放相應的數據資源，培育真正意義上的智慧城市建設和運營(yíng)服務(wù)商，為城市提供專(zhuān)業(yè)化的業(yè)務(wù)運營(yíng)和增值服務(wù)。城市運營(yíng)服務(wù)商從傳統的管理與被管理、服務(wù)與被服務(wù)關(guān)系轉變?yōu)榕c政府利益共享、風(fēng)險共擔的新型合作伙伴關(guān)系，在智慧城市建設上把握整體局勢，從平臺建設到資源整合，從技術(shù)服務(wù)到創(chuàng )新應用，最后到整體運營(yíng)、適度收益，形成智慧城市的長(cháng)效化、可持續化發(fā)展。