城市是一個(gè)巨大、復(fù)雜的系統(tǒng)，如何讓城市井然有序安全運(yùn)行，是未來(lái)城市精細(xì)化管理的目標(biāo)之一。燃?xì)?、供水、排水、地下管廊、道路、橋梁等作為城市生命線(xiàn)主脈搏，是城市安全高效運(yùn)行的基礎(chǔ)。隨著城市發(fā)展，部分基礎(chǔ)設(shè)施老化，城市安全事件頻發(fā)，守護(hù)城市安全，及時(shí)發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)、杜絕隱患是關(guān)鍵。但燃?xì)狻⒐┧裙艿浪幍拿荛]空間相對(duì)隱蔽，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，缺乏有效感知手段。

中興通訊基于5G、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)，在城市生命線(xiàn)領(lǐng)域不斷實(shí)踐探索，圍繞建設(shè)“韌性城市”的目標(biāo)，為城市生命線(xiàn)提供完善的全面感知能力，打造數(shù)字化平臺(tái)，把城市管理中樞和各業(yè)務(wù)單元有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)城市生命線(xiàn)智慧監(jiān)測(cè)、科學(xué)分析和精準(zhǔn)處置，守護(hù)城市安全。

城市生命線(xiàn)管理現(xiàn)狀

在城市化進(jìn)程中，由于管線(xiàn)類(lèi)型復(fù)雜，缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，涉及部門(mén)眾多，保障城市生命線(xiàn)安全面臨諸多問(wèn)題。

感知監(jiān)測(cè)不夠全面

城市建設(shè)年代較遠(yuǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施未部署監(jiān)測(cè)感知設(shè)備，部分地區(qū)依靠人工巡檢，缺乏對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施全面、實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)手段，導(dǎo)致前端感知能力不足、密度不足、效率低下，很難全面掌握城市生命線(xiàn)的整體情況。

風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警能力不足

各業(yè)務(wù)部門(mén)的信息化監(jiān)管系統(tǒng)具備一定的數(shù)據(jù)采集和展現(xiàn)能力，但是系統(tǒng)分散獨(dú)立，缺乏專(zhuān)業(yè)的研判分析模型，無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患、提前預(yù)警。

聯(lián)動(dòng)處置反應(yīng)不及時(shí)

城市生命線(xiàn)工程涉及部門(mén)眾多，在遇到突發(fā)事件時(shí)，響應(yīng)和協(xié)同能力往往不足，無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理城市生命線(xiàn)中出現(xiàn)的安全問(wèn)題。

城市生命線(xiàn)綜合管理平臺(tái)

針對(duì)城市生命線(xiàn)管理面臨的痛點(diǎn)問(wèn)題，中興通訊推出城市生命線(xiàn)綜合管理平臺(tái)，充分發(fā)揮數(shù)字星云平臺(tái)高效、協(xié)同、全面的整體能力，向上為城市生命線(xiàn)綜合管理平臺(tái)提供大數(shù)據(jù)、視頻云平臺(tái)、GIS、三維渲染、AI、統(tǒng)一數(shù)據(jù)、消息和應(yīng)用接口等技術(shù)能力，向下采集燃?xì)?、供水、雨水、污水、橋梁、道路、電力、管線(xiàn)交互、施工等各場(chǎng)景感知數(shù)據(jù)以及現(xiàn)有信息化系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，降低業(yè)務(wù)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)對(duì)接聯(lián)調(diào)的成本和難度，滿(mǎn)足業(yè)務(wù)需求，快速響應(yīng)。方案總體架構(gòu)如圖1所示。?

多源感知

為實(shí)現(xiàn)事故隱患早發(fā)現(xiàn)、早處理，全方位提高城市生命線(xiàn)感知監(jiān)測(cè)能力，需要綜合分析，科學(xué)規(guī)劃部署各類(lèi)專(zhuān)業(yè)傳感設(shè)備。以燃?xì)鈭?chǎng)景為例，傳統(tǒng)的燃?xì)夤芫W(wǎng)泄漏檢測(cè)往往是人工巡檢，存在效率低、難發(fā)現(xiàn)等問(wèn)題。中興通訊自主研發(fā)激光可燃?xì)怏w探測(cè)儀，使用時(shí)安裝在燃?xì)忾y門(mén)井或相鄰密閉空間，以激光器為紅外光譜發(fā)射源，通過(guò)可調(diào)諧半導(dǎo)體二極管激光吸收光譜技術(shù)（TDLAS），精準(zhǔn)識(shí)別燃?xì)馕⒘啃孤?，?4小時(shí)監(jiān)測(cè)燃?xì)夤芫W(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，一旦檢測(cè)到燃?xì)庑孤?huì)立即觸發(fā)報(bào)警。此外，中興通訊聯(lián)合行業(yè)生態(tài)伙伴，共同打造更多感知終端，并發(fā)揮自身在網(wǎng)絡(luò)方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，通過(guò)干擾抑制組合（IRC）、干擾隨機(jī)化、自適應(yīng)調(diào)制與編碼（AMC）優(yōu)化減少重復(fù)次數(shù)、重選參數(shù)優(yōu)化等措施，助力運(yùn)營(yíng)商優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)城市生命線(xiàn)各專(zhuān)項(xiàng)感知數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)。

與城市生命線(xiàn)相關(guān)的業(yè)務(wù)及管理平臺(tái)往往有數(shù)十個(gè)，使用的是不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)和消息的集成是個(gè)問(wèn)題，同時(shí)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)存在數(shù)據(jù)重復(fù)、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)缺漏、數(shù)據(jù)不可視等問(wèn)題，亟需解決。平臺(tái)通過(guò)前置數(shù)據(jù)庫(kù)的同步框架，轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)至統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)，制定統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建數(shù)據(jù)模型，并對(duì)數(shù)據(jù)資產(chǎn)進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)規(guī)范化、可視化、智能化，降低多數(shù)據(jù)源下的全量/增量數(shù)據(jù)采集難度。考慮到部分企業(yè)不直接與政務(wù)網(wǎng)連通，平臺(tái)通過(guò)部署前置機(jī)方式與相關(guān)部門(mén)及企業(yè)單位的系統(tǒng)進(jìn)行集成，支持雙網(wǎng)卡，可跨政府電子政務(wù)外網(wǎng)與燃?xì)夤?、水?wù)公司等企業(yè)的局域網(wǎng)完成數(shù)據(jù)的采集和傳輸，支持通用的數(shù)據(jù)資源接口，包括DB、FTP、WebService接口等，解決了城市生命線(xiàn)綜合管理平臺(tái)和不同系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集成問(wèn)題。

平臺(tái)使能

數(shù)字星云平臺(tái)提供了AI算法模型運(yùn)行的基本環(huán)境和算法倉(cāng)庫(kù)，支持對(duì)算法任務(wù)可視化編排，結(jié)合算法輸入配置、模型配置、輸出配置，形成端到端的算法推理任務(wù)，同時(shí)深化業(yè)務(wù)合作，集成業(yè)界領(lǐng)先的專(zhuān)業(yè)模型算法。以燃?xì)庑孤┧菰捶治瞿Ｐ蜑槔鐖D2所示，基于燃?xì)饬飨?、管道壓力等?jí)、窨井連通關(guān)系、管道拓?fù)潢P(guān)系，運(yùn)用燃?xì)庑孤┧菰茨Ｐ退惴?，根?jù)燃?xì)鈭?bào)警信息，判斷出某社區(qū)內(nèi)發(fā)生燃?xì)庑孤┦录?，?jì)算出溯源擴(kuò)散預(yù)測(cè)范圍。?

同時(shí)，依托數(shù)字星云平臺(tái)集成大數(shù)據(jù)、視頻云平臺(tái)、AI、GIS等后端服務(wù)，將其封裝成標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用程序編程接口（Restful API），并開(kāi)放給城市生命線(xiàn)綜合管理平臺(tái)和各專(zhuān)項(xiàng)子系統(tǒng)，簡(jiǎn)化平臺(tái)內(nèi)部分享數(shù)據(jù)和提供服務(wù)的過(guò)程，提升開(kāi)發(fā)對(duì)接效率，降低系統(tǒng)間的對(duì)接成本。

流程上，從智能感知終端實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)出預(yù)警，到突發(fā)事件各類(lèi)資源的可視化展現(xiàn)，從事件的智能分析研判，到橫向聯(lián)通各相關(guān)部門(mén)，數(shù)字星云平臺(tái)縱向貫通各級(jí)生命線(xiàn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)上下聯(lián)動(dòng)、信息互通。數(shù)字星云平臺(tái)通過(guò)開(kāi)放SDK/API接口，為城市生命線(xiàn)綜合管理平臺(tái)及各專(zhuān)項(xiàng)系統(tǒng)提供全面支撐，實(shí)現(xiàn)城市生命線(xiàn)各流程的精細(xì)管控，降低風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)，提高對(duì)城市生命線(xiàn)應(yīng)急事件的快速反應(yīng)和聯(lián)動(dòng)處置能力，提升管理部門(mén)監(jiān)管與決策能力。

核心價(jià)值

保障城市生命線(xiàn)安全是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，為準(zhǔn)確識(shí)別城市生命線(xiàn)的整體運(yùn)行情況，實(shí)現(xiàn)突發(fā)事件的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、高效科學(xué)處置，中興通訊打造城市生命線(xiàn)綜合解決方案，幫助客戶(hù)實(shí)現(xiàn)感知數(shù)據(jù)智慧監(jiān)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)隱患科學(xué)決策、部門(mén)聯(lián)動(dòng)快速處置，解決城市生命線(xiàn)信息化痛點(diǎn)問(wèn)題，突破信息化壁壘，讓城市更安全。

智慧監(jiān)測(cè)

結(jié)合城市生命線(xiàn)不同場(chǎng)景的感知監(jiān)測(cè)需求，研發(fā)布設(shè)感知終端，減輕人工巡檢壓力。發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)，提升傳感器在線(xiàn)率。在某地電信落地項(xiàng)目實(shí)踐過(guò)程中，通過(guò)對(duì)NB-IoT網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化措施，提升RRC連接成功率至99.6%，實(shí)現(xiàn)全方位的實(shí)時(shí)感知。

科學(xué)決策

基于數(shù)字星云提升生命線(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化能力，聯(lián)合領(lǐng)域內(nèi)頂尖科研院所專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)，借助數(shù)據(jù)挖掘和分析手段，充分發(fā)揮AI算力價(jià)值，輔助生命線(xiàn)科學(xué)決策，幫助客戶(hù)降本增效，提升城市風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警能力。??

精準(zhǔn)處置

以數(shù)據(jù)流動(dòng)和業(yè)務(wù)協(xié)同為特征，推動(dòng)部門(mén)之間業(yè)務(wù)流程優(yōu)化，全面提升城市生命線(xiàn)的監(jiān)管效能，實(shí)現(xiàn)城市生命線(xiàn)安全管理雙向促進(jìn)，形成有效的閉環(huán)管理，提升效率。

采用融合通信、空中4G/5G通訊“二平面”等創(chuàng)新技術(shù)產(chǎn)品，保障通信暢通，及時(shí)向用戶(hù)發(fā)布、調(diào)整或解除預(yù)警信息，確保應(yīng)急平臺(tái)之間的互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)交互，疏通災(zāi)害地區(qū)通信網(wǎng)話(huà)務(wù)，防止網(wǎng)絡(luò)擁塞，為普通用戶(hù)提供最基本的業(yè)務(wù)，緩解受災(zāi)群眾和家屬焦慮。

多源感知，平臺(tái)使能，依托數(shù)字星云平臺(tái)打造城市生命線(xiàn)綜合解決方案，降低城市生命線(xiàn)巡檢人力成本，提升城市生命線(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)范化、智慧化水平，減少城市發(fā)展過(guò)程的不確定性，提升城市韌性。城市生命線(xiàn)安全綜合解決方案有助于保障城市生命線(xiàn)設(shè)施的安全和可靠運(yùn)行，降低社會(huì)經(jīng)濟(jì)損失，提高居民生活質(zhì)量，提升政府治理能力，促進(jìn)城市的綠色、可持續(xù)發(fā)展，讓城市治理更科學(xué)、更智能、更安全。