信息技術(shù)發(fā)展前沿與電子政務(wù)應(yīng)用

信息技術(shù)發(fā)展前沿與電子政務(wù)應(yīng)用

在全球信息化的大趨勢之下，電子政務(wù)的發(fā)展程度直接影響政府的競爭力，成為衡量各國發(fā)展水平的一個指標。在電子政務(wù)的環(huán)境下政府可及時收集、分析、利用、傳播和發(fā)送信息，通過政府管理手段的革新，不斷對政府職能、組織結(jié)構(gòu)、決策方式、管理行為、運行模式、工作流程等進行相應(yīng)的改革和調(diào)整，有效促進政府管理方式的變革，從根本上提高政府管理水平，提高政府工作透明度。電子政務(wù)為政府服務(wù)工作和了解民眾意見等基本政務(wù)提供了重要的通道，為促進和諧社會的發(fā)展提供了最基本最重要的科技保障。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，新技術(shù)層出不窮，如何把電子政務(wù)的建設(shè)與新技術(shù)的應(yīng)用有機融合起來，與政府職能的轉(zhuǎn)變、簡化行政業(yè)務(wù)流程、內(nèi)部資源整合、業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)互聯(lián)互通有機地結(jié)合起來，從而提高政府部門辦公自動化水平、內(nèi)部效率，降低行政成本，是需要重點研究的課題。下面將重點介紹云存儲、物聯(lián)網(wǎng)以及數(shù)字集群通信系統(tǒng)（GOTA）等三大主流技術(shù)及其在電子政務(wù)中的應(yīng)用。一云存儲及其在電子政務(wù)中的應(yīng)用（一）云存儲簡介全球數(shù)據(jù)量的猛增使得存儲日益成為一個相對獨立的專業(yè)問題，越來越多的企業(yè)開始將存儲作為單獨的項目進行管理。同時，持續(xù)增長的數(shù)據(jù)存儲壓力帶動著整個存儲市場的快速發(fā)展。云存儲（cloudstorage）這個概念一經(jīng)提出，就得到了眾多廠商的支持和關(guān)注。Amazon在兩年前推出的ElasticComputeCloud（EC2：彈性計算云）云存儲產(chǎn)品，旨在為用戶提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的同時提供更強的存儲和計算功能。云存儲是在云計算（cloudcomputing）概念上延伸和發(fā)展出來的一個新概念。云計算是分布式處理（DistributedComputing）、并行處理（ParallelComputing）和網(wǎng)格計算（GridComputing）的發(fā)展，是透過網(wǎng)絡(luò)將龐大的計算處理程序自動分拆成無數(shù)個較小的子程序，再交由多部服務(wù)器所組成的龐大系統(tǒng)經(jīng)其計算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶。通過云計算技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者可以在數(shù)秒之內(nèi)，處理數(shù)以千萬計甚至億計的信息，提供與“超級計算機”同樣強大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。云存儲的概念與云計算類似，它是指通過集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等功能，將網(wǎng)絡(luò)中大量不同類型的存儲設(shè)備通過應(yīng)用軟件集合起來協(xié)同工作、共同對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問功能的一個系統(tǒng)。云狀的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，創(chuàng)建一個新型的云狀結(jié)構(gòu)的存儲系統(tǒng)，這個存儲系統(tǒng)由多個存儲設(shè)備組成，通過集群功能、分布式文件系統(tǒng)或類似網(wǎng)格計算等功能聯(lián)合起來協(xié)同工作，并通過一定的應(yīng)用軟件或應(yīng)用接口，對用戶提供一定類型的存儲服務(wù)和訪問服務(wù)。當我們使用某一個獨立的存儲設(shè)備時，我們必須非常清楚這個存儲設(shè)備是什么型號、具有什么接口和傳輸協(xié)議，必須清楚地知道存儲系統(tǒng)中有多少塊磁盤，分別是什么型號、多大容量，必須清楚存儲設(shè)備和服務(wù)器之間采用什么樣的連接線纜。為了保證數(shù)據(jù)安全和業(yè)務(wù)的連續(xù)性，我們還需要建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)和容災(zāi)系統(tǒng)。除此之外，對存儲設(shè)備進行定期的狀態(tài)監(jiān)控、維護、軟硬件更新和升級也是必需的。如果采用云存儲，那么上面所提到的一切對使用者來講都不需要了。云存儲系統(tǒng)中的所有設(shè)備對使用者來講都是完全透明的，任何地方的任何一個經(jīng)過授權(quán)的使用者都可以通過一根接入線纜與云存儲連接，對云存儲進行數(shù)據(jù)訪問。云存儲不是存儲，而是服務(wù)。就如同云狀的廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)一樣，云存儲對使用者來講，不是指某一個具體的設(shè)備，而是指一個由許許多多存儲設(shè)備和服務(wù)器所構(gòu)成的集合體。使用者使用云存儲，并不是使用某一個存儲設(shè)備，而是使用整個云存儲系統(tǒng)帶來的數(shù)據(jù)訪問服務(wù)。所以嚴格來講，云存儲不是存儲，而是一種服務(wù)。云存儲的核心是應(yīng)用軟件與存儲設(shè)備相結(jié)合，通過應(yīng)用軟件來實現(xiàn)存儲設(shè)備向存儲服務(wù)的轉(zhuǎn)變。從上面的云存儲結(jié)構(gòu)模型可知，云存儲系統(tǒng)是一個多設(shè)備、多應(yīng)用、多服務(wù)協(xié)同工作的集合體，它的實現(xiàn)要以多種技術(shù)的發(fā)展為前提。1.云存儲發(fā)展技術(shù)前提·Web2.0技術(shù)Web2.0技術(shù)的核心是分享。只有通過Web2.0技術(shù)，云存儲的使用者才有可能通過PC、手機、移動多媒體等多種設(shè)備，實現(xiàn)數(shù)據(jù)、文檔、圖片和視音頻等內(nèi)容的集中存儲和資料共享。Web2.0技術(shù)的發(fā)展使得使用者的應(yīng)用方式和可得服務(wù)更加靈活和多樣?！?yīng)用存儲的發(fā)展云存儲不僅僅是存儲，更多的是應(yīng)用。應(yīng)用存儲是一種在存儲設(shè)備中集成了應(yīng)用軟件功能的存儲設(shè)備，它不僅具有數(shù)據(jù)存儲功能，還具有應(yīng)用軟件功能，可以看做是服務(wù)器和存儲設(shè)備的集合體。應(yīng)用存儲技術(shù)的發(fā)展可以大量減少云存儲中服務(wù)器的數(shù)量，從而降低系統(tǒng)建設(shè)成本，減少系統(tǒng)中由服務(wù)器造成的單點故障和性能瓶頸，減少數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)，提供系統(tǒng)性能和效率，保證整個系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運行。·集群技術(shù)、網(wǎng)格技術(shù)和分布式文件系統(tǒng)云存儲系統(tǒng)是一個多存儲設(shè)備、多應(yīng)用、多服務(wù)協(xié)同工作的集合體，任何一個單點的存儲系統(tǒng)都不是云存儲。既然是由多個存儲設(shè)備構(gòu)成的，不同存儲設(shè)備之間就需要通過集群技術(shù)、分布式文件系統(tǒng)和網(wǎng)格計算等技術(shù)實現(xiàn)多個存儲設(shè)備之間的協(xié)同工作，使多個存儲設(shè)備可以對外提供同一種服務(wù)，并提供更大更強更好的數(shù)據(jù)訪問性能。如果沒有這些技術(shù)的存在，云存儲就不可能真正實現(xiàn)，所謂的云存儲就只能是一個一個的獨立系統(tǒng)，不能形成云狀結(jié)構(gòu)?！DN內(nèi)容分發(fā)、P2P技術(shù)、數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)、重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)、數(shù)據(jù)加密技術(shù)CDN內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)加密技術(shù)保證云存儲中的數(shù)據(jù)不會被未授權(quán)的用戶訪問，同時，可通過各種數(shù)據(jù)備份和容災(zāi)技術(shù)保證云存儲中的數(shù)據(jù)不會丟失，保證云存儲自身的安全和穩(wěn)定。如果云存儲中的數(shù)據(jù)安全得不到保證，想來也沒有人敢用云存儲，否則，保存的數(shù)據(jù)不是很快丟失了，就是全國人民都知道了?！ご鎯μ摂M化技術(shù)、存儲網(wǎng)絡(luò)化管理技術(shù)云存儲中的存儲設(shè)備數(shù)量龐大且多數(shù)分布在不同地域，如何實現(xiàn)不同廠商、不同型號甚至不同類型（如FC存儲和IP存儲）的多臺設(shè)備之間的邏輯卷管理、存儲虛擬化管理和多鏈路冗余管理將會是一個巨大的難題，這個問題若得不到解決，存儲設(shè)備就會是整個云存儲系統(tǒng)的性能瓶頸，結(jié)構(gòu)上也無法形成一個整體，而且還會帶來后期容量和性能擴展難等問題。云存儲中的存儲設(shè)備數(shù)量龐大、分布地域廣造成的另外一個問題就是存儲設(shè)備運營管理問題。雖然這些問題對云存儲的使用者來講根本不需要關(guān)心，但對于云存儲的運營單位來講，卻必須要通過切實可行和有效的手段來解決集中管理難、狀態(tài)監(jiān)控難、故障維護難、人力成本高等問題。因此，云存儲必須要具有一個高效的類似于網(wǎng)絡(luò)管理軟件一樣的集中管理平臺，以實現(xiàn)對云存儲系統(tǒng)中的存儲設(shè)備、服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的集中管理和狀態(tài)監(jiān)控。2.云存儲的結(jié)構(gòu)模型與傳統(tǒng)的存儲設(shè)備相比，云存儲不僅僅是硬件，更是一個由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲設(shè)備、服務(wù)器、應(yīng)用軟件、公用訪問接口、接入網(wǎng)和客戶端程序等多個部分組成的復(fù)雜系統(tǒng)。各部分以存儲設(shè)備為核心，通過應(yīng)用軟件來對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問服務(wù)。云存儲系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型如圖1所示。圖1云存儲結(jié)構(gòu)模型·存儲層存儲層是云存儲最基礎(chǔ)的部分。存儲設(shè)備可以是FC光纖通道存儲設(shè)備，可以是NAS和iSCSI等IP存儲設(shè)備，也可以是SCSI或SAS等DAS存儲設(shè)備。云存儲中的存儲設(shè)備往往數(shù)量龐大且分布在不同地域，彼此之間通過廣域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)或者FC光纖通道網(wǎng)絡(luò)連接在一起。存儲設(shè)備之上是一個統(tǒng)一存儲設(shè)備管理系統(tǒng)，可以實現(xiàn)存儲設(shè)備的邏輯虛擬化管理、多鏈路冗余管理，以及硬件設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控和故障維護。·基礎(chǔ)管理層基礎(chǔ)管理層是云存儲最核心的部分，也是云存儲中最難以實現(xiàn)的部分?；A(chǔ)管理層通過集群、分布式文件系統(tǒng)和網(wǎng)格計算等技術(shù)，實現(xiàn)云存儲中多個存儲設(shè)備之間的協(xié)同工作，使多個存儲設(shè)備可以對外提供同一種服務(wù)，并具有更大更強更好的數(shù)據(jù)訪問性能。CDN內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)加密技術(shù)保證云存儲中的數(shù)據(jù)不會被未授權(quán)的用戶所訪問，同時，通過各種數(shù)據(jù)備份和容災(zāi)技術(shù)和措施可以保證云存儲中的數(shù)據(jù)不會丟失，保證云存儲自身的安全和穩(wěn)定?！?yīng)用接口層應(yīng)用接口層是云存儲中最靈活多變的部分。不同的云存儲運營單位可以根據(jù)實際業(yè)務(wù)類型，開發(fā)不同的應(yīng)用服務(wù)接口，提供不同的應(yīng)用服務(wù)。比如視頻監(jiān)控應(yīng)用平臺、IPTV和視頻點播應(yīng)用平臺、網(wǎng)絡(luò)硬盤引用平臺、遠程數(shù)據(jù)備份應(yīng)用平臺等。·訪問層任何一個授權(quán)用戶都可以通過標準的公用應(yīng)用接口來登錄云存儲系統(tǒng)，享受云存儲服務(wù)。云存儲運營單位不同，云存儲提供的訪問類型和訪問手段也不同。（二）云存儲，豐富政府業(yè)務(wù)應(yīng)用1.云存儲在電子政務(wù)上的應(yīng)用·個人級云存儲應(yīng)用網(wǎng)格磁盤——個人在線存儲服務(wù)，通過Web實現(xiàn)文件的上傳和下載服務(wù)，如QQ，MSN等。在線文檔編輯——只需要打開GoogleDocs網(wǎng)頁，無需安裝Office，通過GoogleDocs就可以進行文檔編輯和修改（使用云計算系統(tǒng)），并將編輯完成的文檔保存在GoogleDocs服務(wù)所提供的個人存儲空間中（使用云存儲系統(tǒng)）。在線教育——通過云計算和云存儲系統(tǒng)來構(gòu)建一個龐大的、超能的教育服務(wù)器群，這個服務(wù)器群對于教育中心來講，就如同是一臺服務(wù)器，所有教育中心在一起共享該服務(wù)器群。云計算和云存儲的應(yīng)用，可以代替現(xiàn)有的多服務(wù)器架構(gòu)，使所有教育中心都能集中在一個教育服務(wù)器組的管理之下。·組織級云存儲應(yīng)用組織空間租賃服務(wù)——高性能、大容量的云存儲系統(tǒng)，可以為無法單獨購買大容量存儲設(shè)備的單位提供方便快捷的空間租賃服務(wù)，滿足單位不斷增加的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)存儲和管理服務(wù)需求，同時，大量專業(yè)技術(shù)人員的日常管理和維護可以保障云存儲系統(tǒng)運行安全，確保數(shù)據(jù)不會丟失。組織級遠程數(shù)據(jù)備份和容災(zāi)——高性能、大容量的云存儲系統(tǒng)和遠程數(shù)據(jù)備份軟件，可以為所有需要遠程數(shù)據(jù)備份和容災(zāi)的單位提供空間租賃和備份業(yè)務(wù)租賃服務(wù)，普通的單位可租用IDC數(shù)據(jù)中心提供的空間服務(wù)和遠程數(shù)據(jù)備份服務(wù)功能，可以建立自己的遠程備份和容災(zāi)系統(tǒng)，見圖2。圖2基于云存儲的數(shù)據(jù)備份容災(zāi)系統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)——有一個遍布城市的云存儲系統(tǒng)，并在這個云存儲系統(tǒng)中內(nèi)嵌視頻監(jiān)控平臺管理軟件，建設(shè)“平安城市”系統(tǒng)將會變成一件非常簡單的事情。系統(tǒng)的建設(shè)者只需要考慮攝像頭和編碼器等前端設(shè)備，為每一個編碼器、IP攝像頭分配一個帶寬足夠的接入網(wǎng)鏈路，通過接入網(wǎng)與云存儲系統(tǒng)連接，實時的視頻圖像就可以很方便地保存到云存儲中，并通過視頻監(jiān)控平臺管理軟件實現(xiàn)圖像的管理和調(diào)用。用戶不僅可以通過電視墻或PC來監(jiān)看圖像信號，還可以通過手機來遠程觀看實時圖像。見圖3。圖3基于云存儲的視頻監(jiān)控系統(tǒng)2.中興通訊云存儲產(chǎn)品中興通訊云存儲由多個功能服務(wù)器構(gòu)成：（1）一個或兩個控制節(jié)點（后續(xù)可推出集群），用以維護云的配置信息和虛擬文件系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)，控制云中文件的復(fù)制、遷移和刪除等操作，云存儲基于GUI界面的操作管理工具進行中央集中管理。（2）多個存儲節(jié)點——擁有基本的存儲卷，可存儲文件；提供基于標準文件訪問協(xié)議的文件訪問通道；響應(yīng)控制節(jié)點關(guān)于文件復(fù)制、遷移或刪除的命令。圖4顯示云存儲的通信通過兩個完全獨立的IP子網(wǎng)來完成，并且配置IP地址：客戶端通過外部公網(wǎng)實現(xiàn)對文件的存儲和訪問，控制節(jié)點和存儲節(jié)點之間的通信通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)。云存儲系統(tǒng)的內(nèi)部和外部通信和數(shù)據(jù)交換的完全隔離有助于提高云存儲的服務(wù)性能。圖4中興通訊云存儲系統(tǒng)邏輯示意二物聯(lián)網(wǎng)與電子政務(wù)的應(yīng)用（一）物聯(lián)網(wǎng)簡介物聯(lián)網(wǎng)的概念最早由EPCglobal組織1999年提出，意指通過互聯(lián)網(wǎng)與傳感技術(shù)的融合，對所有帶有電子標簽的物品進行全程監(jiān)控和追蹤；英文稱之為Internetofthings，顧名思義：第一，其核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸；第二，其用戶端延伸、擴展到了任何物品與物品之間，彼此間可進行信息交換和通信。物聯(lián)網(wǎng)是通過RFID、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。“物聯(lián)網(wǎng)”被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后，世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。業(yè)內(nèi)認為，物聯(lián)網(wǎng)可以提高經(jīng)濟效益、大大節(jié)約成本，可以為全球經(jīng)濟的復(fù)蘇提供技術(shù)動力。目前，美國、歐盟、中國等都在投入巨資深入研究物聯(lián)網(wǎng)。M2M（MachinetoMachine）是指無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）和移動通信的結(jié)合，這既是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，也是移動通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，這種結(jié)合可以解決兩個產(chǎn)業(yè)的諸多發(fā)展瓶頸，大大擴展兩個產(chǎn)業(yè)的業(yè)務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域，帶來很多新的機遇。因此，M2M是當前物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的最普遍的模式。見圖5。圖5物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展模式物聯(lián)網(wǎng)可以使工業(yè)化和信息化融合，將進一步拉動產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟，帶來多贏局面。物聯(lián)網(wǎng)是產(chǎn)業(yè)融合的典型產(chǎn)物，可用以實現(xiàn)新型數(shù)字產(chǎn)業(yè)，如數(shù)字政務(wù)、數(shù)字生活、數(shù)字商業(yè)。在物聯(lián)網(wǎng)時代，可以實現(xiàn)任何時間、任何地點、任何事物相連，提升實體經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)競爭力水平。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，近年來，運營商已經(jīng)開始多行業(yè)、多領(lǐng)域積極探索，如表1所示。表1物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域1.物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈十分龐大（見圖6），影響其發(fā)展的核心問題是產(chǎn)業(yè)利益之爭，原先工業(yè)自動化、安防、銀行等專業(yè)領(lǐng)域的封閉性，將是物聯(lián)網(wǎng)模式最大的挑戰(zhàn)。各個廠商都有各自不同的優(yōu)勢，物聯(lián)網(wǎng)成功的關(guān)鍵因素就是它能促進產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同，因此標準協(xié)議、產(chǎn)業(yè)鏈整合能力、集成能力將決定物聯(lián)網(wǎng)是否能大規(guī)模應(yīng)用。圖6物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈2.物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)圖7物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)（二）物聯(lián)網(wǎng)，締造“數(shù)字城市”1.什么是數(shù)字城市數(shù)字城市又稱智能城市，更確切地說是信息城市。利用高速寬帶無線技術(shù)覆蓋城市行政區(qū)域，基于Wi-FiMesh和WiMax技術(shù)向公眾提供利用無線終端或無線技術(shù)獲取信息的服務(wù)，提供可隨時隨地接入和速度更快的無線網(wǎng)絡(luò)。數(shù)字城市還可提供公共接入、無線視頻服務(wù)、無線位置服務(wù)、無線支付、無線網(wǎng)絡(luò)硬盤、社會性突發(fā)事件應(yīng)急協(xié)同處理平臺等。2.數(shù)字城市的運營模式為了加快數(shù)字城市建設(shè)，政府開始嘗試放開運營市場，因此，當前數(shù)字城市主要有以下四種運營模式。（1）市政公共事業(yè)：政府出資獨立承建，屬公共事業(yè)性質(zhì)；免費或低資費；易造成政府負擔過重、打擊社會資本積極性。（2）企業(yè)獨立承建：此模式較少見，由企業(yè)出資獨立承建，承建企業(yè)以擴大知名度為主要目的，交由政府運營維護；免費或低資費，收支平衡依賴廣告。（3）通過相互開放接入點的、分散的方式實現(xiàn)城市覆蓋：發(fā)揮了互聯(lián)網(wǎng)的特點，形成公社（FON）；缺點是很難形成臨界質(zhì)量。（4）企業(yè)建設(shè)并運營：向政府、企業(yè)、個人收取一定的費用；收費模式消費者比較反感，可能導(dǎo)致用戶量較低無法收回投入。3.進化中的新型數(shù)字城市與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合后，數(shù)字城市的發(fā)展可以細分為如圖8所示的5個階段，目前處于第2階段，部分先發(fā)城市已經(jīng)進入第3階段，借助數(shù)字城市、平安城市的技術(shù)積累，可進入第4階段。圖8數(shù)字城市發(fā)展階段每跨越一個階段時引入的新技術(shù)如下：第1～2階段：移動化。在原來Wi-Fi的基礎(chǔ)上引入3G網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)FMC，使得數(shù)字城市不僅僅是游牧性無線應(yīng)用，還要具備移動能力；高速云（Wi-Fi、HSPA）+連續(xù)云（2G、3G）。第2～3階段：數(shù)字化。數(shù)字城市引入3D虛擬現(xiàn)實、RFID、M2M應(yīng)用、城市資源管理平臺；平安城市引入視頻監(jiān)控、模式識別、防火防盜、智能交通應(yīng)用、各類傳感器；高速云（Wi-Fi、LTE）+連續(xù)云（3G、HSPA）+傳感網(wǎng)（非Mesh）。第3～4階段：智能化。云計算、BI；組件化，SOA；Mesh化，自組織；智能云（云計算、SOA、BI）+高速云（Wi-Fi、LTE）+連續(xù)云+傳感云（Mesh）。第4～5階段：泛在化。多路由鏈路智能適配，多媒體格式的轉(zhuǎn)換、上下文關(guān)聯(lián)，無縫的互操作，實現(xiàn)ABE（始終最佳體驗）；網(wǎng)格化，支持UPNP；社會資源和私有資源的可共享平臺，手機即基站、無線互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)環(huán)境（WiiSe）、社會云+私有云。4.泛在網(wǎng)：未來數(shù)字城市理念的體現(xiàn)泛在網(wǎng)絡(luò)（UbiquitousNetwork）又稱U網(wǎng)絡(luò)，意為“普遍存在、無所不在”也就是指無所不在的網(wǎng)絡(luò)。泛在網(wǎng)絡(luò)以“無所不在”“無所不包”、“無所不能”為基本特征，幫助人類實現(xiàn)“4A”化通信，即在任何時間（anytime）、任何地點（anywhere）、任何人（anyone）、任何物（anything）之間都能順暢地通信。泛在網(wǎng)絡(luò)的特點是：泛在性、異構(gòu)性、環(huán)境感知性、自組織、自愈性、開放性、透明性、移動性、寬帶性、多媒體、協(xié)同性、對稱性、融合性。泛在網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)方式包括移動信息服務(wù)、個性化信息服務(wù)、信息服務(wù)網(wǎng)格、流媒體信息服務(wù)等。這是人們可以在任何時間、任何地方安全使用但感覺不到其存在的信息通信網(wǎng)絡(luò)。在這一網(wǎng)絡(luò)中，通信不僅是人到人，而且更多的業(yè)務(wù)流來自人與機器間以及物體間（M2M）。圖9數(shù)字城市的理念5.3G數(shù)字城市對3G網(wǎng)絡(luò)的要求和影響很多城市3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不久，目前3G公網(wǎng)業(yè)務(wù)量小，網(wǎng)絡(luò)較為空閑，而且數(shù)字城市的業(yè)務(wù)量短期爆發(fā)性增長可能性小，短期之內(nèi)對網(wǎng)絡(luò)流量沖擊不大。同時，數(shù)字城市的很多業(yè)務(wù)通常固定在某一地點，候鳥效應(yīng)不強（比如城市監(jiān)控等），一天24小時忙閑均衡，因此容易規(guī)劃。所以，數(shù)字城市總體上容易實現(xiàn)。由于視頻監(jiān)控要求上行速率高，但是如果在TD某載扇配置上行、下行時隙（如4∶2）與該小區(qū)其他時隙配置方式不符（如2∶4），將造成干擾。因此，提高上行速率要盡可能不改變時隙配置方式。改進方案：數(shù)字城市監(jiān)控業(yè)務(wù)、M2M業(yè)務(wù)的場景下，單載扇并發(fā)用戶量較多，并且可能存在長時在線的沉默狀態(tài)，因此需要網(wǎng)絡(luò)盡可能扁平化、低時延、對短包進行業(yè)務(wù)優(yōu)化，引入CELL-FACH、L2增強、CPC等。以上情況難以實現(xiàn)或解決的，則視情況引入Wi-Fi。6.數(shù)字城市的業(yè)務(wù)需求如圖9所示，它可面向為政企用戶、當?shù)厥忻?、外地游客提供移動互?lián)網(wǎng)服務(wù)的城市社區(qū)；借助社會信息化的普及應(yīng)用可促進當?shù)亟?jīng)濟繁榮和交流合作，服務(wù)政府及市民、展現(xiàn)城市風貌、招商引資。因此，要加強對機場、酒店、關(guān)鍵產(chǎn)學(xué)研機構(gòu)（當?shù)刂髽I(yè)、學(xué)校、科研單位）、旅游區(qū)的覆蓋和服務(wù)能力；除了基本的覆蓋能力外，數(shù)字城市應(yīng)該能夠提供如下信息服務(wù)。針對政府：強調(diào)建設(shè)安全、可信、高效的政務(wù)平臺；提供安防、應(yīng)急調(diào)度、抗災(zāi)、節(jié)能減排、政府采購、市政規(guī)劃與治理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、市政RFID一卡通等應(yīng)用。針對企業(yè)：提供RCS（富能通信套件）、電子商務(wù)、廣告與競價排名、垂直門戶；外包呼叫中心、數(shù)據(jù)中心、客服坐席；多媒體會議、ICT平臺、VPN、物流移動定位業(yè)務(wù)、商業(yè)分析與數(shù)據(jù)挖掘等。針對個人：以城市生活為主題，建立網(wǎng)絡(luò)個人應(yīng)用社區(qū)，促成用戶使用多媒體增值業(yè)務(wù)，如個人博客、PIM、定位、IM、網(wǎng)絡(luò)購物、手機支付、鈴音視頻下載、彩信彩像、網(wǎng)絡(luò)游戲、網(wǎng)上教育等業(yè)務(wù)。針對應(yīng)用開發(fā)合作伙伴：提供創(chuàng)新應(yīng)用實驗平臺；對需求進行調(diào)研；友好用戶招募和開發(fā)、內(nèi)測；即時發(fā)布的SaaS、Mash-up/Widget、DRM平臺。三數(shù)字集群通信系統(tǒng)與電子政務(wù)的應(yīng)用（一）數(shù)字集群通信系統(tǒng)（GOTA）簡介2002年，中興通訊組織其在國內(nèi)外的科研機構(gòu)研究新的集群實現(xiàn)方式，正式提出了GOTA數(shù)字集群技術(shù)體制。GOTA的含義是開放式集群架構(gòu)（GlobalOpenTrunkingArchitecture），它采用目前移動通信系統(tǒng)中最新的無線技術(shù)和協(xié)議標準，并進行了優(yōu)化和改進，使其能夠符合集群系統(tǒng)的技術(shù)要求，同時又具有很強的共網(wǎng)運營能力和業(yè)務(wù)發(fā)展能力，可滿足集群未來發(fā)展的需求。GOTA數(shù)字集群通信系統(tǒng)，可以提供多種共網(wǎng)集群和專業(yè)調(diào)度統(tǒng)一的業(yè)務(wù)模式，系統(tǒng)指揮調(diào)度功能強大，同時還兼有很強的雙工電話互聯(lián)、高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和短消息等其他一些業(yè)務(wù)功能。GOTA系統(tǒng)是基于CDMA多址方式的調(diào)度通信和蜂窩移動通信的組合系統(tǒng)。GOTA可提供多種集群業(yè)務(wù)：（1）一對一的私密呼叫和一對多群組呼叫，可設(shè)定用戶的優(yōu)先級，并具有根據(jù)用戶的優(yōu)先級使用強插強拆的功能；（2）還可以提供集群系統(tǒng)中所需要的系統(tǒng)尋呼、群組尋呼、子群組尋呼、專用PTT等特殊業(yè)務(wù)；（3）GOTA系統(tǒng)可對不同的話務(wù)群組進行分類，例如永久型群組和臨時型群組，用戶可對其群組內(nèi)成員進行管理。除了集群業(yè)務(wù)以外，GOTA還具有增值業(yè)務(wù)提供能力，如短消息、衛(wèi)星定位、VPN等，這些業(yè)務(wù)和集群業(yè)務(wù)結(jié)合起來，可為集團用戶提供各種綜合服務(wù)。在國內(nèi)市場上，早在2003年，中興通訊就與中國鐵通、中國衛(wèi)通合作開通了GOTA試驗網(wǎng)。目前，在原信息產(chǎn)業(yè)部批復(fù)的6個集群商用試驗城市中，中興GOTA參與了5個城市的試驗。2005年10月，GOTA獨家為南京第十屆全國運動會建設(shè)了集群網(wǎng)絡(luò)，提供了5000部GOTA終端和全套的集群調(diào)度服務(wù)，充分驗證了GOTA系統(tǒng)的實際商用能力。2008年8月，GOTA成功服務(wù)于第29屆奧運會青島奧帆賽，在比賽的各階段，GOTA表現(xiàn)出通話清晰、群組和優(yōu)先級設(shè)置靈活、業(yè)務(wù)功能豐富、調(diào)度臺和管理臺功能強大等諸多優(yōu)勢和特點，確保了本次大賽的指揮調(diào)度和應(yīng)急通信任務(wù)的圓滿完成。2009年10月，GOTA憑借其優(yōu)異的性能和成熟的商用經(jīng)驗，獨家為山東第十一屆全國運動會提供集群通信調(diào)度服務(wù)，3000部GOTA終端在“十一全運會”整個賽事期間經(jīng)受住上萬次話務(wù)量沖擊，圓滿完成賽事集群通信保障服務(wù)。新一輪電信重組后，中國電信負責運營數(shù)字集群，截至2009年底，以GOTA技術(shù)為基礎(chǔ)的中國電信天翼對講業(yè)務(wù)用戶已經(jīng)遍及16個省、上百個行業(yè)，總用戶數(shù)已近7萬。在國際市場上，中興通訊GOTA產(chǎn)品已在全球多個國家和地區(qū)實現(xiàn)了規(guī)模商用，系統(tǒng)容量超過130萬線，銷售額超過10多億美元，帶動了國內(nèi)外相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，是應(yīng)用范圍最廣和國際化程度最高的國產(chǎn)數(shù)字集群系統(tǒng)，如今中興通訊GOTA產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于美國、智利、挪威、葡萄牙、烏克蘭、捷克、墨西哥、馬來西亞、沙特阿拉伯、加納、塞內(nèi)加爾等國家。1.應(yīng)急聯(lián)動平臺簡介城市應(yīng)急聯(lián)動平臺是由多個子系統(tǒng)構(gòu)成的，各個子系統(tǒng)間相互協(xié)作、相互配合，共同完成對各種應(yīng)急事件的處理。一般城市應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)包括接/處警子系統(tǒng)、有線調(diào)度子系統(tǒng)、無線調(diào)度子系統(tǒng)、GIS地理信息子系統(tǒng)、GPS衛(wèi)星定位子系統(tǒng)、綜合信息子系統(tǒng)、視頻信息子系統(tǒng)、指揮決策子系統(tǒng)、遠程接入子系統(tǒng)、基礎(chǔ)環(huán)境技術(shù)子系統(tǒng)、辦公自動化子系統(tǒng)等。各地在建設(shè)應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)時會根據(jù)自身的實際工作流程和需要對相關(guān)子系統(tǒng)進行調(diào)整，對以上這些子系統(tǒng)進行裁減。下面就以一個簡化的應(yīng)急聯(lián)動平臺為原型進行簡要描述。圖10城市應(yīng)急聯(lián)動平臺結(jié)構(gòu)模型接/處警系統(tǒng)。本系統(tǒng)可實現(xiàn)接警、處警功能。接警中心統(tǒng)一接聽和處理市民的報警、求助電話，市民可以通過電話撥打110、119、120、122等緊急特服號碼或只撥打統(tǒng)一的特服號碼向系統(tǒng)求助（或通過Internet）；處警中心接收接警中心轉(zhuǎn)發(fā)的警情數(shù)據(jù)，并借助地理信息系統(tǒng)的定位、空間分析功能，對所有的資源和警力通過一體化的數(shù)據(jù)傳輸和通訊調(diào)度臺進行方便的統(tǒng)一管理、指揮和調(diào)度，見圖10。計算機輔助調(diào)度系統(tǒng)。計算機輔助調(diào)度系統(tǒng)包括GIS系統(tǒng)平臺、預(yù)案指揮調(diào)度子系統(tǒng)等。它通過對數(shù)據(jù)的時空分析和綜合信息的全面掌控，自動生成或啟動相關(guān)處理預(yù)案；還可以與社會聯(lián)動單位的預(yù)案系統(tǒng)實現(xiàn)整合，完成應(yīng)急處置預(yù)案的制定、演習和完善工作，有效地提高應(yīng)急處置能力和工作效率。呼叫中心。作為系統(tǒng)通信單元的核心部分，呼叫中心對多種形式的報警進行統(tǒng)一排隊及分配處理，并自動判定是否誤報或惡意報警。呼叫中心排隊交換機實現(xiàn)與PSTN網(wǎng)絡(luò)、無線數(shù)字及模擬集群網(wǎng)絡(luò)、IP網(wǎng)絡(luò)的連接，實現(xiàn)統(tǒng)一的接警呼入及調(diào)度呼出功能。無線集群系統(tǒng)。應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)通過無線集群通信來實現(xiàn)對位置移動的人員、車輛的統(tǒng)一調(diào)度?？蓪崿F(xiàn)組呼、單呼、廣播以及短數(shù)據(jù)和分組數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。GOTA數(shù)字集群采用CDMA技術(shù)，是中興通訊獨立推出的一種基于擴頻技術(shù)、面向未來3G技術(shù)發(fā)展和業(yè)務(wù)應(yīng)用的新一代數(shù)字集群通信系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)（GIS）是城市應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)的重要組成部分，它將測繪部門提供的空間測繪數(shù)據(jù)及屬性信息錄入GIS系統(tǒng)，從而形成豐富的城市地理信息中心。GIS系統(tǒng)可提供道路分布、政府、公安、消防、醫(yī)院、駐軍等靜態(tài)目標的位置信息，可通過各種定位技術(shù)（LBS或者GPS）獲取并顯示各種目標的移動位置信息。GIS系統(tǒng)還可通過各種專業(yè)分析及制圖功能，對重大公共安全事件的發(fā)生、發(fā)展趨勢進行時空分析，并統(tǒng)計輸出。GIS系統(tǒng)可通過統(tǒng)一的系統(tǒng)集成平臺實現(xiàn)與其他子系統(tǒng)之間的聯(lián)動及信息共享，如可與預(yù)案子系統(tǒng)聯(lián)動自動生成或啟動應(yīng)急預(yù)案；可與接警系統(tǒng)聯(lián)動自動定位警情位置；可與GPS移動終端聯(lián)動自動跟蹤移動終端運行軌跡等。視頻監(jiān)視/會議系統(tǒng)。視頻監(jiān)視/會議系統(tǒng)為指揮中心提供實時的可視化監(jiān)控平臺，并可即時召開視頻會議。該系統(tǒng)可對現(xiàn)場圖像進行各項處理，并可大屏幕顯示、集中監(jiān)控與切換。各子系統(tǒng)之間通過統(tǒng)一集成平臺實現(xiàn)系統(tǒng)間數(shù)據(jù)共享及互聯(lián)互動。各子系統(tǒng)作為集成平臺的終端注冊到平臺，由平臺實現(xiàn)各終端之間的聯(lián)動功能。各終端可向平臺申請資源，平臺可根據(jù)給定的圖形化界面定制業(yè)務(wù)流程，當各終端申請的資源達到定制業(yè)務(wù)的閾值后，平臺將自動觸發(fā)定制的業(yè)務(wù)。作為城市應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)的平臺，除了上述的6大子系統(tǒng)外，平臺還可以將政府辦公自動化、即時通信系統(tǒng)IM以及IPTV等多種業(yè)務(wù)集成到平臺中，形成一套豐富、完整的政府相關(guān)機構(gòu)的工作平臺。2.無線集群系統(tǒng)的作用在城市應(yīng)急聯(lián)動平臺中，無線集群系統(tǒng)為活動于城市每個角落的干警、城管、急救等處警人員提供了高效的無線即時通信手段，實現(xiàn)了應(yīng)急聯(lián)動平臺對各個處警過程、現(xiàn)場的跟蹤和監(jiān)控，有效地整合了各種城市管理資源，為整個應(yīng)急聯(lián)動平臺建設(shè)提供有力的網(wǎng)絡(luò)支撐。無線集群系統(tǒng)在整個應(yīng)急聯(lián)動平臺中具有很強的獨立性，它既可作為獨立的通信系統(tǒng)存在，也可通過接口定制開發(fā)方便地集成到整個應(yīng)急聯(lián)動平臺中，因此很多城市在建設(shè)應(yīng)急聯(lián)動平臺時采取獨立建設(shè)、分步融合的思路，即獨立建設(shè)無線集群通信系統(tǒng)，然后分階段地將無線集群系統(tǒng)整合到整個應(yīng)急聯(lián)動平臺的工作流程中。GOTA數(shù)字集群系統(tǒng)具有一套完整的開放數(shù)字集群接口，經(jīng)過簡單的接口定制開發(fā)就能方便地整合到應(yīng)急聯(lián)動平臺中。GOTA數(shù)字集群系統(tǒng)可通過E1或者IP與應(yīng)急聯(lián)動平臺中的呼叫中心連接，實現(xiàn)統(tǒng)一的通信調(diào)度功能。3.數(shù)字集群通信系統(tǒng)（GOTA）總體架構(gòu)GOTA數(shù)字集群系統(tǒng)總體架構(gòu)主要包括：基站子系統(tǒng)BSS、調(diào)度子系統(tǒng)DSS、交換子系統(tǒng)MSS、分組子系統(tǒng)PDSS、定位子系統(tǒng)LS和短信子系統(tǒng)SC等。見圖11。圖11GOTA總體架構(gòu)GOTA數(shù)字集群系統(tǒng)是基于先進的3G通信系統(tǒng)設(shè)計的，能夠非常方便地將各種3G業(yè)務(wù)集成到無線集群通信系統(tǒng)乃至整個應(yīng)急聯(lián)動平臺中，與其他無線集群通信系統(tǒng)相比這是其與生俱來的優(yōu)勢，也是其他無線集群系統(tǒng)的短板。（二）中興通訊攜手政府共建應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)GOTA應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)在平時可以支持軍隊、警察、電力、醫(yī)療、水務(wù)等各部門的通信任務(wù)。當出現(xiàn)突發(fā)性公共事件，造成或者可能造成重大人員傷亡、財產(chǎn)損失、生態(tài)環(huán)境破壞和嚴重社會危害時，GOTA應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)憑借其完備發(fā)達的指揮調(diào)度功能，能發(fā)揮巨大作用。根據(jù)突發(fā)公共事件的發(fā)生過程、性質(zhì)和機理，突發(fā)公共事件主要分為自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、公共衛(wèi)生事件、社會安全事件四類。各類突發(fā)公共事件往往是相互交叉和關(guān)聯(lián)的，某類突發(fā)公共事件可能和其他類別的事件同時發(fā)生，或者引發(fā)次生、衍生事件，應(yīng)急聯(lián)動指揮中心的決策人員可以借助GOTA應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)，對突發(fā)事件進行具體分析、統(tǒng)籌應(yīng)對。以下結(jié)合模擬場景，詳細介紹GOTA應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)如何應(yīng)對突發(fā)公共事件。1.自然災(zāi)害A地水位持續(xù)上漲，并接近警戒線，檢測感應(yīng)器或現(xiàn)場觀測人員告警。告警信息傳遞到水務(wù)部門的指揮調(diào)度分中心，水務(wù)部門指揮調(diào)度分中心的調(diào)度員通過調(diào)度臺直接呼叫A地現(xiàn)場觀測人員，了解詳細水情，命令現(xiàn)場觀測人員繼續(xù)跟蹤觀測，隨時匯報水情變化。A地持續(xù)降水，水位繼續(xù)上升，可能暴發(fā)洪水，水務(wù)部門調(diào)度員向上一級應(yīng)急聯(lián)動指揮中心詳細匯報水情，并移交指揮權(quán)。應(yīng)急聯(lián)動指揮中心的調(diào)度員通過視頻電話會議系統(tǒng)召集電視電話會議，并邀請水利專家組和氣象專家組參加。氣象專家組預(yù)測了未來幾個小時的天氣狀況，水利專家組結(jié)合現(xiàn)場水情以及地理信息系統(tǒng)提供的A地地理狀況，繪制了洪水風險圖，該圖直觀地反映了A地發(fā)生洪水后可能淹沒的范圍和水深。經(jīng)過電視電話會議的討論，應(yīng)急聯(lián)動指揮中心的決策官員作出洪水隨時可能泛濫的判斷，緊急啟動防洪應(yīng)急預(yù)案。應(yīng)急聯(lián)動指揮中心呼叫A地新聞媒體，向A地發(fā)布緊急疏散通知，同時調(diào)度警察部門群組，立即組織疏散A地民眾。應(yīng)急聯(lián)動指揮中心呼叫A地醫(yī)療部門，命令醫(yī)療組隨時待命，準備搶救傷員和防疫消毒。應(yīng)急聯(lián)動指揮中心調(diào)度A地駐軍，配合警察部門疏散民眾，并隨時準備應(yīng)對可能爆發(fā)的騷亂。應(yīng)急聯(lián)動指揮中心呼叫后勤保障部門，組織發(fā)送救災(zāi)物資，為災(zāi)區(qū)民眾提供基本生活保障。這個過程中，主要發(fā)揮了應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)的如下功能：緊急呼叫，用戶呼叫調(diào)度臺，調(diào)度臺呼叫，視頻電話會議，地理信息系統(tǒng)查詢，氣象信息系統(tǒng)查詢。見圖12。圖12水災(zāi)應(yīng)急聯(lián)動示意2.事故災(zāi)難B區(qū)