群智感知利用存在的智能設(shè)備(智能手機、可穿戴設(shè)備、車載設(shè)備等),實現(xiàn)靈活機動且成本低廉的數(shù)據(jù)收集。移動群智感知(Mobile Crowd Sensing)是群智感知的一種特殊形式,其以大量普通用戶及攜帶的智能設(shè)備作為感知節(jié)點,利用大眾的分布性、靈活移動性和機會連接性實現(xiàn)大規(guī)模時空感知。相比群智感知,移動群智感知覆蓋范圍更廣、靈活性更強,是一種“以人為中心”的感知模式,通過利用顯式或隱式的大眾“智慧”(即群體智能),對低質(zhì)、冗余、碎片化感知數(shù)據(jù)進行推薦和增強理解,進而為城市計算提供更加質(zhì)量的數(shù)據(jù)。環(huán)境感知安裝道路積水設(shè)備進行實時監(jiān)控易澇區(qū)域的積水情況,及時預警;增加安全性,提高處理效率。協(xié)同式環(huán)境感知應(yīng)用場景
針對異構(gòu)多任務(wù)的感知能力發(fā)現(xiàn)與分配問題,需要綜合考慮感知節(jié)點和任務(wù)之間的時空相關(guān)性。在城市環(huán)境中,鑒于越來越多的感知任務(wù)需要利用多源感知信息,提出一種支持多并發(fā)的感知節(jié)點發(fā)現(xiàn)和任務(wù)分配機制至關(guān)重要。然而,現(xiàn)有方法大多側(cè)重于同構(gòu)任務(wù)。由于不同的時空任務(wù)需求和感知情境,需要綜合考慮感知節(jié)點的時空屬性,挖掘時空相關(guān)的感知節(jié)點能力。為此,提出并形式化定義跨空間異構(gòu)多任務(wù)分配問題,將數(shù)據(jù)質(zhì)量比較大化和總激勵預算作為約束條件。利用異構(gòu)任務(wù)間的隱式時空相關(guān)性,提出一種兩階段求解方法,有效地處理共享資源池中的多個并發(fā)任務(wù)?;诋愘|(zhì)任務(wù)的時空分布條件與群體用戶的時空移動行為模式,從感知質(zhì)量與感知成本兩個維度出發(fā),提出基于多輪線性加權(quán)和粒子群優(yōu)化的任務(wù)分配算法。初探環(huán)境感知產(chǎn)品利用環(huán)境感知技術(shù)支撐環(huán)境形勢綜合研判等,實現(xiàn)“用數(shù)據(jù)說話、用數(shù)據(jù)決策、用數(shù)據(jù)管理、用數(shù)據(jù)創(chuàng)新”。
在城市公共設(shè)施方面,智慧燈桿目前正在智慧城市的建設(shè)中發(fā)揮著重要的作用,但也面臨著不同系統(tǒng)終端的接口不同、協(xié)議各異,造成數(shù)據(jù)難接入、集成建設(shè)難統(tǒng)一。監(jiān)測城市部件的傳感器設(shè)備通過OpenHarmony系統(tǒng),以智慧燈桿為載體,則可以讓設(shè)備在近端實現(xiàn)互聯(lián)互通、業(yè)務(wù)協(xié)同。在城市公共服務(wù)方面,智慧停車系統(tǒng)基于OpenHarmony分布式軟總線技術(shù),實現(xiàn)連接道閘、視頻終端、充電樁、顯示屏、語音對講、檢測器設(shè)備,打通信息孤島,實現(xiàn)城市智能停車、場內(nèi)引導、路內(nèi)停車、交通誘導、車主服務(wù)的智慧出行和停車引流,提升城市治理效率等。綜合管廊、智慧燈桿、智慧停車等應(yīng)用場景,都只是城市感知體系使能城市精細化感知、精細化治理的一個“縮影”,它在包括燃氣安全監(jiān)測、智慧環(huán)保、智慧網(wǎng)格、城市基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測、不可移動文物自然災害風險監(jiān)測、高通拋物監(jiān)測、智慧照明、智慧工地等場景下也能發(fā)揮更多的作用,進一步提升城市治理效率、民生服務(wù)治理以及推動營商環(huán)境升級。
正確理解空天地集成化傳感網(wǎng)要把握4個層次的內(nèi)涵:首先,它是一種系統(tǒng)性、多維度和多尺度監(jiān)測分析的新思想,要求從系統(tǒng)論的角度思考城市感知問題,從協(xié)同論的角度融合空天地多種手段,這對傳統(tǒng)感知行業(yè)的從業(yè)者來說,是一種思想革新;其次,它是一種互聯(lián)互通大規(guī)模城市監(jiān)測資源的新技術(shù),包括海量傳感器組網(wǎng)通信、異構(gòu)傳感器接入、傳感網(wǎng)資源管理、傳感網(wǎng)服務(wù)組合、流式數(shù)據(jù)挖掘分析和地理信息互操作等技術(shù);再次,它是一種協(xié)同多源異構(gòu)城市感知資源的新方法,包括傳感器信息建模、觀測能力評價、協(xié)同監(jiān)測、點面觀測數(shù)據(jù)融合和按需聚焦服務(wù)等方法;它是一種實現(xiàn)城市泛在感知與深度智能的新愿景,無論是李德仁院士談到的4W到4R信息服務(wù)能力,還是城市感知腦,還是未來通導遙一體化藍圖,其基礎(chǔ)都包括空天地集成化傳感網(wǎng)。梳理城市時空信息平臺及典型應(yīng)用,分析了未來智慧城市感知、管理與決策面臨的挑戰(zhàn)。
經(jīng)過近10年智慧城市的轉(zhuǎn)型發(fā)展,城市感知由行業(yè)孤立在線感知逐步發(fā)展為多網(wǎng)融合綜合感知,城市管理由靜態(tài)數(shù)字化逐步發(fā)展為動態(tài)智能化,城市決策由模型庫驅(qū)動逐步發(fā)展為模型網(wǎng)驅(qū)動,初步滿足了城市特定領(lǐng)域的管理運維需求。隨著城市一體化管理運維需求的進一步提升、新興信息和空天技術(shù)的發(fā)展,城市感知決策面臨智能化、實時化和可信化的技術(shù)挑戰(zhàn)。因此,需深度融合遙感、地信、導航、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和社會學等學科領(lǐng)域,構(gòu)建智慧城市綜合感知即可信決策的技術(shù)、產(chǎn)品和標準體系,帶領(lǐng)國際學術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。環(huán)境感知技術(shù)可以是傳感器,是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息。初探環(huán)境感知產(chǎn)品
協(xié)同全域衛(wèi)星普查等手段,通過深度學習融合重建,實現(xiàn)空間無縫、動態(tài)連續(xù)地表要素感知。協(xié)同式環(huán)境感知應(yīng)用場景
隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新一代信息技術(shù)的迅速發(fā)展與推廣應(yīng)用,環(huán)境感知技術(shù)對經(jīng)濟社會變革的支撐作用日益增強。發(fā)達城市紛紛把“智慧城市”的建設(shè)作為加強城市競爭力、推動產(chǎn)業(yè)升級和結(jié)構(gòu)調(diào)整, 提升城市創(chuàng)新能力和可持續(xù)發(fā)展的重要手段。“智慧社區(qū)”作為“智慧城市”的基本構(gòu)成單位,是集城市管理、公共服務(wù)社會服務(wù)、居民自治和互助服務(wù)于一體的新技術(shù)的應(yīng)用。智慧社區(qū)通過充分借助互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、傳感器網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)對住宅樓宇、家居、醫(yī)療、社區(qū)服務(wù)等進行智能化的構(gòu)建, 從而形成基于大規(guī)模信息智能處理的一種新的管理形態(tài)社區(qū)。協(xié)同式環(huán)境感知應(yīng)用場景