相比传统型城市，智慧城市需要利用技术打破设备、组织间的数据孤岛， 让数据流动起来。智慧城市的典型场景如智慧出行、智慧安防、智慧社 区等，在数字空间均可视为基于行业沉淀的经验模型，能安全、实时地 访问、交互、存储数据的智慧系统。因此，智慧城市的建设应从顶层入手， 结合软硬件资源整合能力，为公众提供全生命周期一站式服务管理（图 3-1）。

从技术角度入手，智慧城市的整体框架分为发展战略层、技术实施层和 目标效用层三大层次。即智慧城市是以城市的战略定位、建设规划、措施保障、组织合作为指导规划，通过“端-边-网-云-智”的技术架构， 实现管理高效、服务便民、产业发展、生态和谐的目标效用，达成新一 代信息技术与城市现代化深度融合，迭代演进的新模式、新理念。

技术实施层

技术实施层是智慧城市的“智慧”基础。自下而上分为“端、边、网、云、 智”五层结构（图3-3）。

“端”即智能终端，负责采集、存储、传递数据，是智慧城市 面向城市主体的智能化单元。随着物联网的普及与互联网的广 泛应用，“端”所产生的海量“数据”正与信息化时代所产生 的大量数据汇合，成为智能化时代的数据新油井。“端”既包 括面向消费者的AR/VR、智能门锁、智能显示器等各种新型智 能终端，也包括硬件、软件、服务一体的商用物联网方案。

“边”即边缘计算，智能化时代海量数据的爆发式计算需求 与应用低时延、灵活部署要求使得计算力下沉成为必然，边 缘计算应运而生。在智慧城市中，边缘计算不仅能实现对不 同的厂商、不同规格、不同协议的智能设备端就近统一管理， 还能通过预制的模型算法赋能于终端设备，实现端设备的智 能化管理。“边”包括能提供丰富的边缘计算的硬件设施、 人工智能支持的边缘计算平台等。

“网”即以5G为代表的数据传输的网络，是推动端、边、 云协同工作的黏合剂。“网”连接众多终端设备，基于“端 边”传输特性，动态提供与之匹配的网络资源，催化更多计 算在边缘进行，以达到“边”“广连接、低时延”的特性； 此外，随着网络基础设施走向软件化、虚拟化，“云网融合” 将催使网络按需被快速灵活搭建，为更高效实用的智慧城市 应用场景拓展可能。

“云”即云计算，基于网络实现异质设备间数据运算与共享 的设备服务。“云”打破了传统城市时间与空间的约束，通 过资源按需分配、按量计费控制成本、提高城市敏捷性，是 智慧城市建设必不可少的一环。云计算给智慧城市提供根据 服务模式可分为IaaS（基础设施即服务）、PaaS（平台即 服务）、SaaS（软件即服务）三类。

"智"即行业智能解决方案，面向智慧城市的不同细分场景， 基于“端、边、网、云”四层结构，根据业务需求、行业知 识及计算能力，支持不同层次的数据计算和分析互动的行业 智能化方案。在这个架构的基础之上，利用数据、基础架构 的计算力，以及先进的行业模型与算法，便能够实现各行各 业的“智能”。在由数据智能驱动产业变革的智能化时代， 未来传统的出行、医疗、社区、金融、等智慧城市典型场景， 都将在“智能化解决方案”中产生颠覆性的变化。根据技术 实施层的五层结构，智慧城市可拆解为六大特征。

• 精确感知。“端”是智慧城市的末端触手，通过传感器、摄像头等智 能设备，近距离精确感知并记录智慧城市的动态变化。
• 及时处理。对于需要快速反应的智能单元，“城市边缘层”通过网关、边缘服务器等进行实时计算并即时反馈。
• 可靠传输。无线局域网、广域网等通信 网络组成“网络连接层”，将智慧城市的 单元数据无损按序地交付给接收端。
• 云端处理。智慧城市的云端管理平台按 照服务模式可分为公有云、私有云以及混 合云三类，按照服务对象则可以分为面向 政府的GPaaS以及面向城市的VPaaS，海量的城市数据在云端实时汇集 融通计算，在提高城市智慧体运行速度的同时也大大降低了处理成本。
• 优质服务。智慧城市的技术运营商通过咨询设计、系统集成、支持部署、 运维代运营等服务，为政府、公众、企业等不同的城市主体提供应用方案， 使智慧城市服务更加优质。
• 安全稳定。安全是城市不断发展、进步的首要基础和底线。在智慧城 市中，通过“端-边-网-云-智”的全方位架构，不仅维护网络空间的 安全清朗，更能实现事前及时预警，事中高效协作，事后有序恢复，应 急全面有效。

来源：2021版《智慧城市白皮书》