多份報告指出，未來5-7年，智慧城市產(chǎn)業(yè)將迎來巨大的繁榮，其市場估值有望超過4000億美元。在2020年，全球有600多個智慧城市，它們將在全球GDP的合理份額中發(fā)揮關(guān)鍵作用。智慧城市的理念圍繞著更有效地利用現(xiàn)有資源來滿足日益增長的空間需求展開。智慧城市融合了技術(shù)力量，可為城市提供額外的可見性和可用服務(wù)。以下是任何智慧城市為實現(xiàn)高效和可持續(xù)生活所需的五項關(guān)鍵技術(shù)。

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1. 智慧能源

能源是任何智慧城市的基本需求。能源驅(qū)動著所有技術(shù)，并在工作、購物、就餐、娛樂甚至睡覺時為人類的生活提供能量。能源需求目前處于歷史最高水平，并且有望進(jìn)一步增長。智慧城市應(yīng)為其建筑提供智慧能源，這可以通過利用最新技術(shù)來實現(xiàn)，從而提高能源效率。

在理想的智慧城市中，所有建筑都應(yīng)該使用節(jié)能照明系統(tǒng)，其中包括支持?jǐn)?shù)字通信的led照明。LED燈具有節(jié)省大量能源并在幾年內(nèi)收回成本的能力，這是選擇LED照明系統(tǒng)的主要原因。此外，LED燈可輕松集成到當(dāng)前基礎(chǔ)設(shè)施中。除照明外，智慧能源還包括電動汽車、節(jié)能電器等等。

為了創(chuàng)造可持續(xù)的能源使用方式，智慧城市應(yīng)高度依賴可再生能源，其中最重要的是太陽能。太陽能發(fā)電可以成為智慧城市的主要能源來源，因為它可以減少化石燃料的使用，從而降低污染水平。在住宅和商業(yè)建筑中安裝太陽能系統(tǒng)可以對城市的碳足跡產(chǎn)生非常積極的影響，并幫助市民創(chuàng)建一個完全可再生的能源系統(tǒng)。

所有能源都通過電網(wǎng)傳輸，在智慧城市情況下，電網(wǎng)是智能的。智能電網(wǎng)可以幫助實施一些有用的系統(tǒng)，其中一些是預(yù)付費(fèi)能源應(yīng)用、改進(jìn)的停電檢測、先進(jìn)的計量和災(zāi)難恢復(fù)。智能電網(wǎng)提升了整個城市的智慧能源生態(tài)系統(tǒng)，使能源部門更具競爭力，并朝著高效利用能源的方向發(fā)展。

總之，智慧城市應(yīng)該擁有一個強(qiáng)大的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以收集和分析有關(guān)居民能源消耗的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可用于獲得新的見解，并創(chuàng)建一個改進(jìn)的電網(wǎng)管理系統(tǒng)，調(diào)節(jié)電力生產(chǎn)和使用，并創(chuàng)建有效的能源分配機(jī)制。此外，監(jiān)測其能源使用情況的居民可以通過采取具體措施來降低成本，這可以降低賬單并提高其家庭的能效。但是，由于智慧能源系統(tǒng)是一個數(shù)字系統(tǒng)，因此容易受到黑客攻擊，這使得相關(guān)機(jī)構(gòu)必須大力投資安全措施，以保護(hù)系統(tǒng)免受攻擊。

2. 智能交通

城市的交通系統(tǒng)對保持流動性至關(guān)重要。目前世界上許多地方的交通狀況充斥著擁擠、堵塞和低效。然而，智慧城市超越了所有這些。智慧城市支持多模式交通系統(tǒng)，包括電動汽車、智能交通信號燈，甚至智能停車場。通過實施智能停車系統(tǒng)，人們的生產(chǎn)效率得到了提高，因為他們不必四處尋找停車位，也不必浪費(fèi)寶貴的時間。

智能交通系統(tǒng)影響的另一個關(guān)鍵領(lǐng)域是交通擁堵。隨著智能停車的實施，人們知道何時何地停車，這有助于減少道路上的交通擁堵。此外，智能交通信號燈帶有攝像頭，可監(jiān)測道路上的交通流量，然后可以將其反映在交通信號中。

智能交通系統(tǒng)還連接公共交通，為市民提供公交車和其他交通工具何時到達(dá)的實時信息。隨著交通系統(tǒng)的蓬勃發(fā)展，它通過眾多傳感器收集有關(guān)人員流動、車輛和交通流量的數(shù)據(jù)，這有助于減少車輛流量，并幫助城市平穩(wěn)安全地運(yùn)行。

3. 智能數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)是智慧城市的組成部分，因為它是通過每個傳感器(無論傳感器大小)收集的，可以進(jìn)一步使用。如果不進(jìn)行分析，收集的大量數(shù)據(jù)是毫無價值的，必須對其進(jìn)行快速分析，以證明其卓有成效。一旦分析了數(shù)據(jù)，就可以使用結(jié)果對城市的系統(tǒng)進(jìn)行一些調(diào)整，以創(chuàng)建一個更有效的系統(tǒng)。即使是最小數(shù)量的數(shù)據(jù)，無論是您房間里的溫度還是交通信號燈前有多少輛車，都可以以這樣或那樣的方式造福于市民。由于智慧城市是數(shù)據(jù)集的巨大樞紐，因此智能數(shù)據(jù)是它需要滿足的一項技術(shù)。

為了分析數(shù)據(jù)，則需要一定的資源和基礎(chǔ)設(shè)施，這就是為什么許多機(jī)構(gòu)都在尋找新的選項來分析數(shù)據(jù)的原因。開放數(shù)據(jù)門戶已經(jīng)成為一種新的趨勢，在這種趨勢下，一個城市的數(shù)據(jù)(受到高度審查)由相關(guān)當(dāng)局在線發(fā)布，以便任何公司或個人都可以訪問它，并使用他們自己的算法來評估未來的趨勢。然后，可以向相關(guān)當(dāng)局建議這些數(shù)據(jù)，相關(guān)當(dāng)局可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)采取行動。因此，深入了解數(shù)據(jù)以及如何分析數(shù)據(jù)以從中提取相關(guān)性非常重要。

4. 智能物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備

這些設(shè)備是智慧城市中的關(guān)鍵組件。智慧城市應(yīng)該配備各種執(zhí)行器和傳感器，它們收集相關(guān)數(shù)據(jù)以改善城市的不同系統(tǒng)。來自多種設(shè)備(例如可見性設(shè)備、速度傳感器、污染傳感器等)的數(shù)據(jù)確實是智慧城市的運(yùn)行要素。

在智慧城市中，數(shù)據(jù)或信息可以直接從部署的傳感器中獲取。由于這些信息可以自由交換，因此城市中的多個多方面系統(tǒng)可以在零延遲時間內(nèi)進(jìn)行管理，并將意外結(jié)果降至最低。隨著部署的傳感器越來越多，對這些傳感器的依賴性也越來越高，并且對它們的精確性和可靠性的需求也隨之增加，因為低質(zhì)量將嚴(yán)重影響與其連接的系統(tǒng)。

但是，在智慧城市中部署無數(shù)傳感器也帶來了一系列挑戰(zhàn)。隨著城市中傳感器的數(shù)量從數(shù)千個增加到數(shù)百萬個，然后又增加到數(shù)千萬個，帶寬可用性將受到嚴(yán)重挑戰(zhàn)，除非引入新技術(shù)——即使在設(shè)備數(shù)量增加的情況下，也能將帶寬使用量降至最低。但話說回來，眾多設(shè)備也構(gòu)成了惡意軟件或黑客攻擊威脅，并且考慮到這些設(shè)備需求的重要性，相關(guān)部門需要保持其安全性。

5. 智能基礎(chǔ)設(shè)施

智慧城市應(yīng)該擁有智能的基礎(chǔ)設(shè)施，同時幫助城市更好地分析數(shù)據(jù)并進(jìn)行主動維護(hù)和規(guī)劃未來，例如，可以實時監(jiān)測城市供水中鉛含量的系統(tǒng)可以防止嚴(yán)重和大規(guī)模的健康問題。智能基礎(chǔ)設(shè)施還有助于實施新技術(shù)以向前發(fā)展。

智能基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)該實時響應(yīng)用戶需求。需求可能很大，也可能很小，但是基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)準(zhǔn)備就緒，可以處理這些需求。此外，具有自我意識的基礎(chǔ)設(shè)施會自行維護(hù)，從而減少了停機(jī)時間并提高了運(yùn)營效率。

智能基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵需求來自于對更好數(shù)據(jù)的需求，而更好的數(shù)據(jù)可以幫助您更好地了解基礎(chǔ)設(shè)施在不同情況下的行為。反過來，這又有助于當(dāng)局改善基礎(chǔ)設(shè)施，其中基礎(chǔ)設(shè)施生成的數(shù)據(jù)充當(dāng)反饋回路。這些數(shù)據(jù)可以幫助改造城市的建筑、醫(yī)療、生產(chǎn)力和其他系統(tǒng)，從而提高生產(chǎn)力，減少碳足跡，同時促進(jìn)可持續(xù)的生活系統(tǒng)。