智慧城市ICT支撑的知识管理参考模型分为两层，包括：智慧城市领域知识模型层和智慧城市知 识管理层，如图3所示。各层次具体描述如下： a 智慧城市知识管理平台层：本层是智慧城市知识管理的实施层，包括智慧城市领域知识库，以 及基于该知识库的智慧城市知识管理、知识获取与整理、知识挖掘与分析和知识推理与验证等 共性技术。 1）智慧城市知识管理：基于智慧城市知识库，提供统一标准的存储、检索与访问接口，为上层 基于知识的智慧城市应用提供支持；

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2）知识获取与整理：知识获取可采用众包协同等方式不断捕获及补充智慧城市各类知识源， 为智慧城市知识库的发展与完善提供保证。并利用核心概念模型进行领域知识边界的划 分与整理，以支持领域知识与非领域知识的区分； 3 知识挖掘与分析：利用智慧城市中的各类数据进行知识的凝练与提取，不断丰富智慧城市 知识库中的知识，并对智慧城市上层应用提供支持； 4 知识推理与验证：知识推理与验证用于定义知识推理的各项正向推理规则与逆向推理规 则，支持基于智慧城市知识的各类智慧城市应用的构造与开发； 5） 智慧城市领域知识库：用以存储某个具体城市中各个领域的知识模型及其知识实例，为知 识的共享与应用提供支持。 b） 智慧城市领域知识模型层：本层包含智慧城市各个领域中的概念、概念的属性、以及概念之间 关系所构造的领域知识模型以及支撑领域知识模型构造的共性技术。 1 领域知识模型：包括跨领域的核心概念模型、特定领域的知识模型两个层面。底层是跨领 域的核心概念模型，定义了智慧城市中跨领域且跨城市的核心概念和概念之间的关系，用 以支撑特定城市、特定领域的智慧城市领域知识模型的构造，同时也为不同城市或不同领 域智慧城市领域知识模型之间的互通和互操作提供了基础。基于核心概念模型，补充各 领域中特定的知识，则可以扩展定义各个特定领域的智慧城市知识模型。各个城市可以 基于领域知识模型，扩展知识实例，从而构造各自的知识库； 2 领域知识模型构造技术：包括知识模型表示技术、知识模型演化技术。其中，知识模型表 示技术可采用基于本体的知识表示等技术，用于支持智慧城市知识的形式化表示与描述 以对智慧城市中相关知识的共享概念模型进行形式化的规范描述与表示。知识模型演化 技术则是探索智慧城市领域知识模型的持续演化规律和统一的演化管理过程，研究领域 用性与时效性

二建标准规范范本图3智慧城市ICT支撑的知识管理参考模型

7智慧城市ICT支撑的技术参考模型

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智慧城币IC1支撑的技术参考模型见图4。 智慧城市ICT支撑的技术参考模型从城市信息化整体建设考虑，以ICT技术为视角，根据第4章 中“技术要素维度”提出了所需要具备的五个层次要素和三个支撑体系，横向层次要素的上层对其下 其有依赖关系；纵向支撑体系对于五个横向层次要素具有约束关系， 基于实际情况和自身需求，社会公众、企业、政府三类用户可通过多渠道接人相关智慧应用，使用相 服务或产品。 横向层次要素和纵向支撑体系分别描述如下： a）智慧应用层：在数据及服务融合层、计算与存储层、网络通信层、物联感知层的基础之上建立的 各种基于行业或领域的智慧应用及应用整合，如智慧政务、智慧交通、智慧教育、智慧医疗、智 慧家居、智慧社区、智慧旅游等，为社会公众、企业用户、城市管理决策用户等提供整体的信息 化应用和服务； b）数据及服务融合层：通过数据和服务的融合支撑，承载智慧应用层中的相关应用，提供应用所 需的各种服务，为构建上层各类智慧应用提供支撑，本层处于智慧城市总体参考模型的中上 层，具有重要的承上后下的作用； c）计算与存储层：包括软件资源、计算资源和存储资源，为智慧城市提供数据存储和计算以及相 关软件环境的资源，保障上层对于数据的相关需求； d 网络通信层：包括互联网、电信网、广播电视网以及三网之间的融合的公共网络，以及一些专用 的网络（如：集群专网），为智慧城市提供大容量、高带宽、高可靠的光网络和全城覆盖的无线宽 带网络所组成的网络通信基础设施； e）物联感知层：提供对环境空间的智能感知能力，通过感知设备及传感器网络实现对城市范围内 基础设施、环境、建筑、安全等方面的识别、信息采集、监测和控制； 建设管理体系：为智慧城市建设提供整体的建设管理要求，加强智慧城市建设管理机制，指导 智慧城市相关建设，确保智慧城市建设的科学性和合理性； g 安全保障体系：为智慧城市建设构建统一的安全平台，实现统一人口、统一认证、统一授权、运 行跟踪、应急响应等安全机制，涉及各横向层次； h 运维管理体系：为智慧城市建设提供整体的运维管理机制，涉及各横向层次，确保智慧城市整 体的建设管理和长效运行

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8智慧城市建设的技术原则及要求

智慧城市的物联感知层主要以物联网技术为核心，通过身份感知、位置感知、图像感知、环境感知、 设施感知和安全感知等手段及执行器提供对智慧城市的基础设施、环境、设备、人员等方面的识别、信息 采集、监测和控制，使智慧城市的各个应用具有信息感知和指令执行的能力。 智慧城市物联感知层包括感知设备、执行设备

8.1.2.1总体要求

感知设备总体要求如下： 感知设备是智慧城市获取城市各种信息的途径，主要实现对智慧城市各个单元的全面感知和 识别、以及信息的获取和采集； 智慧城市的感知设备实现对基础设施、环境、设备和人员的识别和信息采集与监控，包含但不 限于环境感知设备、安全感知设备、图像感知设备、身份感知设备、位置感知设备、设施感知设

备和其他感知设备； 智慧城市的感知设备应具有网络接人功能，将感知数据传送到上层网络

8.1.2.2身份感知设备

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不限于以下要求： a）具备对城市内基础设施、设备、人员等单元进行统一身份编码的能力； b）具备对身份编码进行统一识别和管理的能力： c）身份识别标签或传感器支持无线网络传输协议

8.1.2.3位置感知设备

位置感知设备应满足以下要求： a）支持卫星、移动通信网络、无线网络等定位技术，能够对设备、人员等进行地理位置定位的 能力；

8.1.2.4图像感知设备

图像感知设备应满足以下要求： a）具备对物体的表征及运动状态进行感知的能力； b）具备对视频图像采集并进行数字化编码的能力

8.1.2.5环境感知设备

环境感知设备应满足以下要求 a）具备采集温度、湿度、气压、压力、风力、风向、降水量等环境状态信息的能力； b）具备采集固体颗粒物浓度、噪声、各类污染物排放等环境污染信息的能力

8.1.2.6安全感知设备

安全感知设备应具有采集人口密度、建筑安全性、河流流量、积水深度、有毒气体浓度以及燃气泄 履、火警和其他突发事件等涉及城市安全信息的能力

8.1.2.7设施感知设备

设施感知设备应具备采集水管、煤气管道、供电线路、电梯、机器设备等基础设施设备的运行信息 能力。

8.1.2.8其他感知设备

也的智慧城市相关的感知设备，从而获取对上层应

执行设备是各种智慧城市应用和用户对智慧城市的基础设施、环境、设备和人员等要素进行管理和 控制的执行器，使智慧城市具有根据应用和指令进行自动或者手动调控的功能。智慧城市的执行设备 包括但不限于环境控制设备、安全执行设备、通告警示设备等。具体要求如下： a 环境控制设备应具备通过各种环境控制手段对智慧城市的整体或者局部环境进行控制的 能力； 示例：空气过滤器、空气温度调节器、加湿除湿器、开窗闭窗器、灯光开关等：

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网络通信层连接感知设备和应用终端，分为公共网络和专用网络。公共网络指面向公众用户提供 服务的各类网络，包含互联网、电信网、广播电视网等。物联感知层的设备可以通过公共网络与智慧应 用进行通信。公共网络涵盖了有线网络、无线网络、骨干传输网络。专用网络指根据行业特性单独组建 的有线、无线网络，用于连接分布式计算或虚拟化计算资源的网络，及利用公共网络的基础设施组建的 捷拟专用网络等网络

应满足以下要求： a 网络应部署简单，支持自动上线和配置，实时管理和维护； 采用高可靠性设计，如：采用备份、负荷分担、允余配置等设计方法，提高系统可靠性； 支持设备的远程维护，简化运维管理 d) 支持全路径的业务QoS可视，实现快速的故障定位； 从温控节能和绿色新能源利用等方面，构建绿色通信网络

计算与存储层由软件资源 部分构成。这三个部分为智慧城市提供数据 存储和计算以及相关软件环境资源 数据的相关需求

8.3.2.1集中式计算资源

应满足以下要求： a) 支持高性能计算； b) 支持服务器定制化设计，并支持定制化产品开发； c) 能够确定服务器整机设备能耗和电源转化率； d) 支持虚拟计算资源按需分配： e) 提供计算资源分级管理功能；

8.3.2.2分布式计算资源

应满足以下要求： a）支持分布式存储能力； b) 支持异构计算资源间的互操作能力； C 支持数据共享交换的相关协议的能力； d）支持异构计算资源的接入及管理的能力

8.3.3.1集中式存储资源

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应满足以下要求： a） 支持常见存储方式； b) 支持结构化数据、半结构化数据和非结构化数据的存储和应用； C 存储设备宜支持命令行、图形界面管理，应支持对存储设备监控； d 支持存储资源的管理，如资源创建、资源扩展、资源调度和资源分配等； e） 支持存储系统自动部署，包括软件安装、配置，实现即插即用，并支持热插拔； f) 支持在不中断业务系统的情况下存储系统自动检测、隔离故障； g 支持提供针对IP地址/用户/用户组的访问权限控制，能创建安全、隔离的存储池

8.3.3.2分布式存储资源

应满足以下要求： 支持多种类型端口及其协议； b) 支持软件平台自动化部署和配置； c） 支持在目录、用户、用户组的级别对存储进行精简资源调配； 在分布式存储环境，支持全分布式对称架构，系统无元数据节点； e) 在分布式存储环境，支持多节点并发访问，并支持多种负载均衡策略，如节点轮询方式、节点连 接数、节点吞吐量、节点能力（处理器、内存、带宽等）等； f 动态分级存储，热点数据智能迁移，提升系统性能； g) 智能负载均衡，跨节点的客户端连接负载均衡，自动平衡容量和性能，优化集群资源； 动态分级存储，热点数据智能迁移，提升系统性能； i) 支持全局缓存，提高数据访问命中率

8.3.3.3数据保护

应满足以下要求： a）支持主流操作系统平台下的主流备份软件； 支持系统穴余部署，避免单点故障造成数据损失； 采取数据允余保护措施； 支持数据集中备份和归档、多站点的备份容灾、云备份； ） 支持提供统一数据保护和恢复管理； 支持提供数据加密功能，防止未经授权的访问，数据存放更安全； 支持自动运行数据保护策略，保障设备系统故障后备份数据可恢复。

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智慧城市软件资源应为能够支撑智慧城市各种应用正常运行所需要的基础软件，包括但不限于操 作系统、数据库系统、中间件和资源管理软件等。 应满足以下要求： 服务器端软件应支持在物理机资源和虚拟机资源上部署的能力，并提供如分布式部署、集群和 负载均衡等能力； b） 提供支撑多种终端应用程序开发、测试、部署、运行及监控管理所需的服务组件、工具与环境； 能够支撑智慧城市服务器、存储、网络、安全等信息技术设备的运营、运维统一管理； d 提供数据备份功能

8.4数据及服务融合层

数据及服务融合层由数据来源、数据融合和服务融合三个部分组成。在强调智慧城市数据来源的 基础上，通过提供应用所需的各种数据与服务，为构建上层各类智慧应用提供支撑。 数据来源主要包括不同行业/领域的各种信息资源及相关感知设备等，其中信息资源包括但不限于 基础信息资源、应用领域信息资源和互联网信息资源。 数据融合是指根据智慧城市应用的业务需要，融合来自不同行业/领域的物联感知层数据及应用系 充数据，并进行深度挖掘分析的能力。应包括数据采集与汇聚、数据整合与处理、数据挖掘与分析、数据 理与治理四类支撑能力。 服务融合包含了支撑智能城市应用的基础技术服务要求，典型的组成至少应包括：服务聚集、服务 管理、服务整合和服务使用

数据来源包括但不限于： a）人口、法人、空间地理、宏观经济等基础信息资源； b）行业、企业、团体组织等领域的应用信息系统中的数据； c）互联网空间上的其他信息资源，包括互联网公开数据、社交数据等； d）通过感知设备获取的数据

8.4.3.1数据采集与汇聚能力要求

应满足以下要求： a） 提供物联感知、行业应用及互联网等不同类别数据的发现、获取、传输、接收、识别与存储的 能力； b 支持结构化数据、半结构化数据、非结构化数据等不同类型的数据源； C 提供数据的实时传输和处理能力； d 提供采集对象和采集过程的监控管理功能，

8.4.3.2数据整合与处理能力要求

应满足以下要求： a）提供结构化数据、半结构化数据的抽取、转换和加载功能； 0

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b）提供非结构化数据的自动、半自动的识别、提取、标注等数字化手段； ）提供整合与处理的工具或构件及监控管理功能，支持中文界面的操作

8.4.3.3智能控掘分析马

应满足以下要求： 提供多种数据挖掘分析的能力，包括描述性分析、诊断性分析、预测性分析、因果性分析等； 提供统计分析、机器学习、文本分析、视频分析等多种分析方法、模型和工具； 提供可视化表达工具，以图形、图像、地图、动画等更为生动的方式，展现数据中存在的关系、特 征或趋势

8.4.3.4数据管理与治理要求

应满足以下要求： a 提供元数据管理能力，支持元数据的持久化存储，支持元数据组织模型的创建与维护，提供元 数据内容的更新维护、检索查询、版本控制等功能； b 提供数据质量管理能力，支持数据质量规则的定义，支持基于数据质量规则的数据内容检测、 清洗和校正活动； C 提供数据的生命周期管理能力，支持用户制定明确的数据管理策略、过程和活动，管理和控制 数据的创建、接收、分发、使用和销毁； 提供数字连续性管理能力，维护数字生成文件及数字凭证，以数字方式保存和数字方式再用 以保证数字信息以数字方式可取、可信和可持续再用，实现数字内容可追源、可关联、可电子取 证和可进行数字身份认同

8.4.4.1服务聚集

8.4.4.2服务管理

应满足下列要求： 提供服务目录，支持授权用户通过服务目录查看到智慧城市相关的所有业务服务及详细信息 支持用户订阅自已感兴趣的服务； 6） 提供服务注册功能，支持授权用户将自行开发的业务服务注册到服务目录中： 提供服务审核和服务发布机制，支持授权用户注册在服务目录上的业务服务，经过审核后向列 发布，并按访问控制的要求提供给公众或特定部门、特定角色、特定用户访问； d 提供服务启动/停止功能，支持系统管理员或高级授权用户手动控制对外开放的业务服务的启

动状态； e 提供服务注销功能，用来关闭对不再开放的业务服务，订阅该服务的用户应收到服务注销通 知，注销后的业务服务在服务目录上不能再被访间

8.4.4.3服务整合

应满足下列要求： a）提供服务路由的选择功能，支持点对点、发布与订阅、基于内容的路由等路由方式； b） 提供业务服务流程编排功能，将原始服务通过一定逻辑组合成新的服务，支持顺序、条件 环、异常处理等语义

8.4.4.4服务使用

各层设备应具备向智慧城市上层应用开放接口的功能，智慧城市上层应用可通过接口对各层设备 进行使用、控制、分析和管理，对其中的数据进行读取、修改、存储、删除。 服务使用应满足下列要求： a） 提供鉴权接口，支持对上层应用进行鉴权； b 提供使用接口，支持上层应用直接启用、配置、停用设备及使用设备的各项功能； 提供管理接口，支持上层应用通过接口对设备进行查询、调度、管理； d） 提供查询接口，支持上层应用通过接口对设备进行统计分析

应满足下列要求： 支撑第5章b)中业务目标的实现，对公众服务、社会管理、产业运作等活动的各种需求做出智 能的响应； 能够接人和利用物联感知层、网络通信层、计算与存储层以及数据与服务支撑层所提供的资 源和服务

应遵循国家现有且适合于智慧城市规划。 等客个环节的国家和行业安全技术术 管理的相关标准规范

智慧城市运维管理体系应对运行维护服务能力进行整体策划，提供必要的资源支持，实施运行维扩 服务能力管理和服务内容，保证交付质量满足服务级别协议要求，对运行维护服务结果、服务交付过程 以及相关管理体系进行监督、测量、分析和评审，并实施改进

对运行维护服务策划，应满足下列要求： a）根据自身业务定位和能力，策划运行维护服务对象的服务内容与要求，并形成服务目录； b）依据服务目录策划如何建立相应的组织架构和管理制度； C 明确运维团队、流程、目标，对人员、资源、技术和过程进行规划，建立相适应的指标体系和服务 保障体系：

a 根据自身业务定位和能力，策划运行维护服务对象的服务内容与要求，并形成服务目录： 依据服务目录策划如何建立相应的组织架构和管理制度； 明确运维团队、流程、目标测绘标准，对人员、资源、技术和过程进行规划，建立相适应的指标体系和服 保障体系：

d）策划如何管理、审核并改进服务质量，建立内部审核评估机制。

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在实施运行维护服务能力管理过程中，应满足下列要求： a）制定满足整体策划的实施计划，并按计划实施； b） 建立与需方的沟通协调机制； 按照服务能力要求实施管理活动并记录，确保服务能力管理和服务过程实施可追溯，服务结果 可计量或可评估； 提交满足质量要求的交付物； e） 建设运维中心，负责执行系统监控、运行指挥、日常维护、设备管理、服务响应等功能； 能够监管物联感知、网络通信、计算存储、数据服务、智慧应用等各个层次中硬件设备、控制系 统、应用程序的运行状况，并能够及时进行响应

应对运行维护服务能力管理过程和实施结果进行监控、测量、分析和评审，以符合运行维护服务计 利要求和质量目标。应满足下列要求： a）定期评审服务过程及相关管理体系，以确保服务能力的适宜性和有效性； b）调查用户满意度，并对服务能力结果进行统计分析； c）检查各项指标达成情况

足，持续提升运行维护服务能力。应满足下列要求： a 建立服务能力管理改进机制； b） 对不符合策划要求的行为及未达成的指标进行调查分析，对系统和服务指标进行定性和定量 的分析，给出评估报告； 根据分析结果确定改进措施，制定服务能力改进计划

柴油质量标准应遵循国家现有且适合于智慧城市规划、设计、建设、维护等客个环节的国家和行业建设管理利 标准规范