本文關(guān)鍵詞：基于社區(qū)的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)混合蠕蟲雙向反饋遏制系統(tǒng)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

專題：智慧城市

＿工上．－Ｊ一

刖舌

智慧城市是當(dāng)今世界城市發(fā)展的新理念和新模式，是新一代信息技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用與城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展深度融合的產(chǎn)物．智慧城市以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、遙感遙測(cè)、空間地理信息系統(tǒng)等新一代信息技術(shù)為基礎(chǔ)，以物聯(lián)化和互聯(lián)化的方式動(dòng)態(tài)獲取、感知、分析和整合城市各方面數(shù)據(jù)，促進(jìn)城市信息資源的網(wǎng)絡(luò)化共享、集約化整合、協(xié)作化開發(fā)和高效化利用．發(fā)展智慧城市相關(guān)技術(shù)，能夠促進(jìn)現(xiàn)代城市的交通、通信、教育、環(huán)境、能源、安全、管理、服務(wù)、文化、醫(yī)療、產(chǎn)業(yè)等各個(gè)行業(yè)的高效便捷運(yùn)作，提升城市運(yùn)行管理領(lǐng)域的智能化和精細(xì)化管理水平，對(duì)推動(dòng)我國城市發(fā)展向集約、智能、綠色、低碳的新型發(fā)展模式演進(jìn)具有非常重要的意義．

近年來，我國學(xué)者在智慧城市領(lǐng)域取得了不少研究成果，某些方面已達(dá)到國際前沿水平，一些重要

的科研成果已經(jīng)得到了推廣和應(yīng)用．為進(jìn)一步促進(jìn)我國智慧城市領(lǐng)域的研究發(fā)展，《計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展》

推出了智慧城市專題，從多個(gè)層面對(duì)智慧城市領(lǐng)域近期的研究熱點(diǎn)和技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行介紹．本專題得到了國內(nèi)智慧城市研究者的熱情支持，共收到稿件３７篇．經(jīng)過同行專家的嚴(yán)格評(píng)審，最終收錄研究稿件５篇；此外還特別邀請(qǐng)了一篇關(guān)于智慧城市研究工作的綜述，結(jié)合當(dāng)前數(shù)據(jù)科學(xué)研究崛起的時(shí)代背景，對(duì)以數(shù)據(jù)為中心的智慧城市研究工作進(jìn)行了前沿綜述．其中５篇研究論文覆蓋了智慧城市技術(shù)體系的城市感知、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)活化、支撐服務(wù)與應(yīng)用服務(wù)等５個(gè)層面，與國家８６３計(jì)劃“智慧城市（一期）”項(xiàng)目所提出的智慧城市技術(shù)體系架構(gòu)向呼應(yīng)，在一定程度上反映了當(dāng)前我國智慧城市研究的總體布局與研究關(guān)注．

城市感知層：在智慧城市技術(shù)體系的總體框架中，城市感知層負(fù)責(zé)對(duì)城市環(huán)境中各方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行感知和收集，對(duì)采集的信息進(jìn)行處理和自動(dòng)控制，并通過通信模塊將數(shù)據(jù)定向匯聚到合適的位置．中國地質(zhì)大學(xué)的胡楚麗等作者貢獻(xiàn)的論文“面向智慧城市應(yīng)急響應(yīng)的異構(gòu)傳感器集成共享方法”便是在城市感知層開展的一項(xiàng)研究工作．該工作構(gòu)建了城市異構(gòu)傳感器資源集成共享平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)城市異構(gòu)傳感器資源的統(tǒng)一化描述，解決了城市數(shù)據(jù)感知過程中面臨的傳感資源管理難題，為智慧城市應(yīng)急響應(yīng)所需的傳感器資源共享與觀測(cè)規(guī)劃提供了有力支持．

數(shù)據(jù)傳輸層：智慧城市技術(shù)體系的數(shù)據(jù)傳輸層采用物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)、新一代互聯(lián)網(wǎng)等新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，負(fù)責(zé)對(duì)智慧城市當(dāng)中感知數(shù)據(jù)進(jìn)行傳遞、路由和分發(fā)．暨南大學(xué)的黃書強(qiáng)等作者貢獻(xiàn)的論文“智慧城市中無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)部署優(yōu)化方案研究”，提出了一種數(shù)據(jù)傳輸層的技術(shù)方案．該方案將城市區(qū)域中的人口流量特征引入到無線基礎(chǔ)設(shè)施的部署規(guī)劃當(dāng)中，提出根據(jù)區(qū)域人流量的統(tǒng)計(jì)來確定ＡＰ節(jié)點(diǎn)的部署位置和數(shù)量的優(yōu)化方法．該工作對(duì)于城市數(shù)據(jù)傳輸基礎(chǔ)設(shè)施的智慧化規(guī)劃決策，有很強(qiáng)的指導(dǎo)和借鑒意義．

數(shù)據(jù)活化層：數(shù)據(jù)活化層是智慧城市技術(shù)體系的數(shù)據(jù)管理核心層，負(fù)責(zé)將海量的城市數(shù)據(jù)進(jìn)行分類和聚集，通過數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)、數(shù)據(jù)演進(jìn)和數(shù)據(jù)養(yǎng)護(hù)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的活化處理，向服務(wù)層提供活化數(shù)據(jù)支

持．北京航空航天大學(xué)的陳真勇等作者貢獻(xiàn)的論文“一種新的智慧城市數(shù)據(jù)共享和融合框架——

ＳＣＬＤＦ”從數(shù)據(jù)活化技術(shù)的角度出發(fā)，提出了一種智慧城市數(shù)據(jù)互聯(lián)框架．ＳＣＬＤＦ框架結(jié)合Ｌｉｎｋｅｄ

２３８

計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展２０１４，５１（２）

Ｄａｔａ技術(shù)、數(shù)據(jù)活化思想和數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)（Ｔｈｅ

Ｉｎｔｅｒｎｅｔｏｆ

ｄａｔａ，ＩＯＤ）思想，以及多媒體標(biāo)注技術(shù)、描述技

術(shù)，文檔標(biāo)注技術(shù)等多種技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)智慧城市數(shù)據(jù)的共享和融合．該論文為智慧城市的數(shù)據(jù)管理和組織提供了一種新的思路．

支撐服務(wù)層：支撐服務(wù)層對(duì)底層的數(shù)據(jù)和活化服務(wù)將進(jìn)一步的封裝，為智慧城市上層應(yīng)用的開發(fā)提供復(fù)用和靈活部署的能力，其功能涵蓋了云平臺(tái)、可視化與仿真、公共數(shù)據(jù)引擎等平臺(tái)與服務(wù)等．北京理工大學(xué)的張運(yùn)超等作者貢獻(xiàn)的論文“基于移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的智慧城市導(dǎo)覽”在支撐服務(wù)層上對(duì)智慧城市的可視化支撐技術(shù)進(jìn)行了研究．該論文提出了一種面向移動(dòng)終端的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)城市導(dǎo)覽方法，可以滿足智慧城市中用戶個(gè)性化、多尺度、按需推送的智能導(dǎo)覽需求，可以為多種行業(yè)應(yīng)用提供共性服務(wù)支持．

應(yīng)用服務(wù)層：應(yīng)用服務(wù)層位于智慧城市體系架構(gòu)的最頂層，不同規(guī)模、不同發(fā)展類型的城市可以選擇、開發(fā)適合自身特點(diǎn)的不同智慧應(yīng)用，行業(yè)特性較強(qiáng)．應(yīng)用服務(wù)層的共性技術(shù)主要包括安全與標(biāo)準(zhǔn)兩個(gè)方面．哈爾濱工程大學(xué)的楊海陸等作者在論文“基于社區(qū)的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)混合蠕蟲雙向反饋遏制系統(tǒng)”中研究了智慧城市應(yīng)用服務(wù)的安全性問題．論文設(shè)計(jì)了一種以遠(yuǎn)程遏制為主、以短程遏制為反饋的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)蠕蟲遏制系統(tǒng)，論文提出的方法可以廣泛地應(yīng)用在多種基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的城市應(yīng)用當(dāng)中，對(duì)于提高智慧城市應(yīng)用的安全性具有很大幫．助．

北京航空航天大學(xué)的王靜遠(yuǎn)等作者貢獻(xiàn)的“以數(shù)據(jù)為中心的智慧城市研究綜述”一文，站在信息科學(xué)的視角上，圍繞數(shù)據(jù)為中心這一主題，對(duì)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智慧城市及其相關(guān)研究工作進(jìn)行了較為全面的綜述與介紹．文章順應(yīng)數(shù)據(jù)科學(xué)崛起的時(shí)代趨勢(shì)，在信息技術(shù)所及的范圍內(nèi)，對(duì)“智慧城市”和“數(shù)據(jù)”兩大關(guān)鍵詞相關(guān)的研究工作進(jìn)行了盡可能全面的梳理．希望此文可以幫助讀者對(duì)該前沿交叉領(lǐng)域的研究脈絡(luò)建立起快速的概要認(rèn)識(shí)．

智慧城市研究的內(nèi)涵和外延廣泛而又豐富，而專題篇幅又有嚴(yán)格限制，我們對(duì)智慧城市優(yōu)秀研究工作的收錄也難免掛一漏萬，難以反映智慧城市研究工作的全貌，希望讀者與各位投稿作者見諒．專輯的組織和編輯也難免存在一些不足之處，歡迎智慧城市同行不吝批評(píng)指正．最后，祝愿我國智慧城市研究工作更上新的臺(tái)階！

熊

璋（北京航空航天大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院）

林

闖（清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系）

單志廣（國家信息中心信息化研究部）

２０１４年１月

計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展

ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ

ＤＯＩ：ｌＯ．７５４４／ｉｓｓｎｌｏＯｏ一１２３９．２０１４．２０１３１５８６

５１（２）：２３９—２５９，２０１４

以數(shù)據(jù)為中心的智慧城市研究綜述

王靜遠(yuǎn)１

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熊璋１單志廣３

北京

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１（北京航空航天大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院

ｚ（北京航空航天大學(xué)深圳研究院數(shù)據(jù)活化（智慧城市）深圳市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室３（國家信息中心信息化研究部北京

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ＳｍａｒｔＣｉｔｙ；ｕｒｂａｎｃｏｍｐｕｔｉｎｇ；ｂｉｇｄａｔａ；ｄａｔａＶｉｔａｌｉｚａｔｉｏｎ；ｒｅｓｅａｒｃｈａｄＶａｎｃｅ

摘要在城市信息化浪潮與數(shù)據(jù)科學(xué)崛起的共同推動(dòng)下，智慧城市開始在全球范圍內(nèi)成為未來城市發(fā)展的新理念與新實(shí)踐．大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)活化、數(shù)據(jù)挖掘等數(shù)據(jù)管理、應(yīng)用與分析技術(shù)在智慧城市建設(shè)當(dāng)中具有核心作用．站在信息科學(xué)的視角之上，圍繞以數(shù)據(jù)為中心這一主題，對(duì)當(dāng)前智慧城市研究工作的最新動(dòng)態(tài)進(jìn)行了綜述．梳理了當(dāng)前智慧城市相關(guān)研究中廣泛采用的城市數(shù)據(jù)類型及其特點(diǎn)，并從相關(guān)研究工作和技術(shù)與研究特點(diǎn)兩個(gè)大的方面對(duì)該領(lǐng)域的研究工作現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹．其中相關(guān)研究涵蓋了技術(shù)體系研究、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能交通、城市計(jì)算技術(shù)和城市人類活動(dòng)的統(tǒng)計(jì)力學(xué)等方面．而技術(shù)與研究特點(diǎn)

收稿日期：２０１３—１２一０３；修回日期：２０１３—１２２０

基金項(xiàng)目：國家‘‘八六三’’高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃基金項(xiàng)目（２０１１ＡＡ０１０５０２）；國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（６１２７２３５０，６１２０２４２６，６１３７０１２２）

通信作者：熊

璋（ｘｉｏｎｇｚ＠ｂｕａａ．ｅｄｕ．ｃｎ）

２４０

計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展

２０１４，，５１（２）

的介紹包括核心技術(shù)與理論，以及領(lǐng)域研究的學(xué)科交叉、城市數(shù)據(jù)為中心、區(qū)域特性等方面．最后對(duì)該研究領(lǐng)域未來可能的發(fā)展方向進(jìn)行了總結(jié)和展望．

關(guān)鍵詞智慧城市；城市計(jì)算；大數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)活化；研究進(jìn)展

中圖法分類號(hào)ＴＰ３９

在信息技術(shù)革命的推動(dòng)下，以計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信

等信息通信技術(shù)為動(dòng)力的信息化浪潮席卷全球．經(jīng)過

近１０年的信息化與數(shù)字化建設(shè)，現(xiàn)代城市的運(yùn)行方式與城市居民的生活環(huán)境已經(jīng)發(fā)生了根本性的改變．城市的經(jīng)濟(jì)、文化、交通、娛樂等方面都已經(jīng)和信息化的數(shù)字空間緊密融合，網(wǎng)絡(luò)空間（ｃｙｂｅｒｓｐａｃｅ）成為城市居民生活的組成部分．完善的信息基礎(chǔ)設(shè)施以及豐富的數(shù)字化應(yīng)用成為現(xiàn)代數(shù)字化城市的基本特征之一．豐碩的城市信息化建設(shè)成果在為人類生活帶來極大便利的同時(shí)，也為現(xiàn)代城市形態(tài)的進(jìn)一步演進(jìn)奠定了技術(shù)與數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)．

進(jìn)入２１世紀(jì)，以大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)活化為代表的數(shù)據(jù)科學(xué)與技術(shù)開始受到人們的廣泛關(guān)注．以數(shù)據(jù)為中心的研究方法與技術(shù)理念在信息、生物、能源、醫(yī)藥、社會(huì)學(xué)等不同的學(xué)科領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用與認(rèn)可，并促成了大量科研成果的誕生．以信息技術(shù)為支撐的數(shù)據(jù)分析與研究方法正深刻地改變著傳統(tǒng)科學(xué)探索的工作方式，成為人類科技發(fā)展與知識(shí)獲取的一種新興模式．

在城市信息化浪潮與數(shù)據(jù)科學(xué)崛起的共同推動(dòng)下，智慧城市在全球范圍內(nèi)成為下一代城市化發(fā)展的新理念和新實(shí)踐．智慧城市是一種以新一代信息技術(shù)為基礎(chǔ)，通過對(duì)城市各部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、分析、整合和利用，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市生活環(huán)境的透徹感知、城市資源的全面調(diào)控、城市中各個(gè)部分協(xié)調(diào)配合、城市方方面面便捷運(yùn)作、人和城市之間和諧共贏等目標(biāo)的新型城市形態(tài)．世界各國尤其是歐、美、日、韓等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)都在積極開展相關(guān)的理論研究與技術(shù)探索，發(fā)掘城市的數(shù)據(jù)資源，研發(fā)城市智慧應(yīng)用系統(tǒng)，開展相應(yīng)的城市試點(diǎn)．在我國，從中央到地方也都在積極探討發(fā)展和建設(shè)智慧城市．

在智慧城市建設(shè)的過程中，數(shù)據(jù)科學(xué)與技術(shù)發(fā)揮著不可替代的重要作用．為了使信息領(lǐng)域的科研人員盡快了解數(shù)據(jù)科學(xué)在智慧城市領(lǐng)域中的最新應(yīng)用與研究進(jìn)展，本文對(duì)以數(shù)據(jù)為中心的智慧城市技術(shù)研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述和分析，首先對(duì)現(xiàn)有智慧城市研究所采用的城市數(shù)據(jù)類型與特性進(jìn)行了歸納和梳理，然后從技術(shù)體系、相關(guān)研究、核心技術(shù)與理論

３個(gè)方面對(duì)現(xiàn)有工作進(jìn)行了綜述介紹，并在此基礎(chǔ)上對(duì)現(xiàn)有工作的特點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)，最后對(duì)未來可能的研究方向進(jìn)行了展望．

智慧城市是一個(gè)多學(xué)科交叉、多領(lǐng)域融合的綜合性學(xué)科，相關(guān)工作涉及的內(nèi)涵和外延都非常廣．本文將綜述視角放在信息科學(xué)領(lǐng)域，內(nèi)容緊密圍繞以數(shù)據(jù)為中心這一主題，分析相關(guān)研究工作的整體結(jié)

構(gòu)與脈絡(luò)．對(duì)于非信息學(xué)科視角、數(shù)據(jù)研究以外的相

關(guān)工作，由于篇幅問題，不作太多涉及．

１

城市數(shù)據(jù)

１．１城市數(shù)據(jù)類型

在信息城市與數(shù)字城市的建設(shè)過程中，城市的信息基礎(chǔ)設(shè)施在提供信息服務(wù)功能的同時(shí)，也積累了海量的城市動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)種類繁多，難以盡述．在這里，我們對(duì)在現(xiàn)有智慧城市研究工作中較為常用的城市數(shù)據(jù)類型進(jìn)行簡要的介紹．

１）地圖與興趣點(diǎn)數(shù)據(jù)

街道與建筑是城市的基本構(gòu)架，地圖數(shù)據(jù)是對(duì)城市構(gòu)架進(jìn)行描述的基本方式，而興趣點(diǎn)（ｐｏｉｎｔ

ｏｆ

ｉｎｔｅｒｅｓｔ，ＰＯＩ）數(shù)據(jù)則是介紹城市各功能單元的基

本信息．因此，城市地圖和興趣點(diǎn)數(shù)據(jù)是進(jìn)行以數(shù)據(jù)

為中心的智慧城市研究的最基本原料，也是在對(duì)其他類型城市數(shù)據(jù)進(jìn)行融合時(shí)的空間錨點(diǎn)數(shù)據(jù)．

２）ＧＰＳ數(shù)據(jù)

安裝有ＧＰＳ接收芯片的移動(dòng)設(shè)備可以收集城市中人、車等流動(dòng)物體活動(dòng)信息．例如目前應(yīng)用比較廣泛的浮動(dòng)車技術(shù)［１３就是將出租車、公交車等公共交通工具上安裝ＧＰＳ設(shè)備，將其作為傳感器對(duì)于城市的交通情況進(jìn)行采樣．安裝有ＧＰＳ接收芯片的智能手機(jī)也可以當(dāng)作個(gè)人行為軌跡的收集設(shè)備．但是由于隱私、安全等諸多問題，手機(jī)ＧＰＳ數(shù)據(jù)很難大規(guī)模收集應(yīng)用，目前只能依靠志愿者進(jìn)行小范圍收集和研究．

３）客流數(shù)據(jù)

城市中市民采用不同交通工具進(jìn)行日常通勤的數(shù)據(jù)稱為客流數(shù)據(jù)．出租車的客流數(shù)據(jù)可以使用浮動(dòng)車ＧＰＳ數(shù)據(jù)配合出租車計(jì)費(fèi)表的乘客狀態(tài)獲得．

王靜遠(yuǎn)等：以數(shù)據(jù)為中心的智慧城市研究綜述

公交車與地鐵的客流數(shù)據(jù)則可以使用市政交通一卡通的刷卡記錄進(jìn)行收集．客流數(shù)據(jù)包含的城市活動(dòng)信息非常豐富，可以被用于城區(qū)功能分析、人口流動(dòng)監(jiān)測(cè)、城市交通系統(tǒng)評(píng)估、多交通工具人類行為研究、城市交通經(jīng)濟(jì)學(xué)研究等領(lǐng)域．

４）手機(jī)數(shù)據(jù)

手機(jī)是人們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚耐ㄓ嵐ぞ�，其所能提供的�?shù)據(jù)類型很多，包括：通訊錄、通話記錄、ＧＰＳ定位信息、與基站間的信令記錄、上網(wǎng)記錄和ＡＰＰ使用記錄等．這些數(shù)據(jù)可以反映城市中居民活動(dòng)的興趣偏好、活動(dòng)范圍、規(guī)模頻率、社交關(guān)系等內(nèi)容，因此具有非常巨大的應(yīng)用潛力．

５）ＬＢＳ位置服務(wù)數(shù)據(jù)

ＬＢＳ（１０ｃａｔｉｏｎｂａｓｅｄ

ｓｅｒｖｉｃｅ）位置服務(wù)是移動(dòng)

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代一種新興的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方式，通過ＬＢＳ應(yīng)用所收集到的數(shù)據(jù)具有明確的地理位置坐標(biāo)并兼具傳統(tǒng)ｗｅｂ服務(wù)的語義特性．ＬＢＳ數(shù)據(jù)是對(duì)Ｐ（）Ｉ數(shù)據(jù)的一種深度的描述和補(bǔ)充，與地圖和ＰＯＩ等簡單的城市地理數(shù)據(jù)相比，ＬＢＳ數(shù)據(jù)包含有大量的語義信息，可以幫助人們更加深刻地理解城市運(yùn)行動(dòng)態(tài)．

６）視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)

視頻監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在交通管理、社區(qū)安保、室內(nèi)安防、娛樂通訊等城市生活的各個(gè)方面．視頻監(jiān)控設(shè)備所采集的海量視頻數(shù)據(jù)記錄著城市中居民生活的分分秒秒，在數(shù)字空間中形成了對(duì)物理城市的虛擬“映像”．充分利用這些視頻數(shù)據(jù)可以從某種程度再現(xiàn)城市生活的歷史，具有巨大的理論研究與應(yīng)用價(jià)值．

７）環(huán)境與氣象數(shù)據(jù)

氣象數(shù)據(jù)很早便受到城市科學(xué)研究的充分關(guān)注，近些年，隨著人們對(duì)于環(huán)境與健康問題的日漸重視，以空氣質(zhì)量為代表的城市環(huán)境數(shù)據(jù)也開始成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)．城市的環(huán)境與氣象數(shù)據(jù)的一個(gè)重要的特點(diǎn)是其地理與時(shí)間采樣密度低．如何實(shí)現(xiàn)細(xì)粒度、高精度的環(huán)境與天氣數(shù)據(jù)收集和分析是該應(yīng)用類數(shù)據(jù)的一個(gè)重要挑戰(zhàn)．

８）社會(huì)活動(dòng)數(shù)據(jù)

城市社會(huì)活動(dòng)數(shù)據(jù)包括城市中的人口戶籍、金融物價(jià)、醫(yī)療衛(wèi)生、能源消耗等各種社會(huì)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)．社會(huì)活動(dòng)數(shù)據(jù)是深入理解和分析城市社會(huì)化行為的必備原料．由于城市社會(huì)活動(dòng)數(shù)據(jù)行業(yè)性較強(qiáng)，容易受到行業(yè)條塊分割的影響，往往彼此分割孤立．打破行業(yè)條塊分割、實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)城市數(shù)據(jù)的融合，是深度利用城市社會(huì)活動(dòng)數(shù)據(jù)所面臨的首要任務(wù)．

２４１

１．２城市數(shù)據(jù)的特性

１）大數(shù)據(jù)特性

城市是人類活動(dòng)最為密集的區(qū)域，海量的人類活動(dòng)與社會(huì)運(yùn)行數(shù)據(jù)不可避免地在城市當(dāng)中爆發(fā)．以北京為例，每天有超過千萬的市民出行，每天我們的交通卡產(chǎn)生５０００萬條刷卡記錄，有９００萬的車輛在運(yùn)營，每天僅出租車ＧＰＳ數(shù)據(jù)就會(huì)產(chǎn)生８ｏｏＯ萬條左右，同時(shí)有近萬個(gè)交通固定檢測(cè)器在采集車的瞬時(shí)車速，有近億萬條的手機(jī)通訊數(shù)據(jù)，還有千億級(jí)的交通影視影像數(shù)據(jù)．城市數(shù)據(jù)種類繁多（ｖａｒｉｅｔｙ），規(guī)模龐大（ｖｏＩｕｍｅ），對(duì)數(shù)據(jù)的輸入和處理速度要求也很高（ｖｅｌｏｃｉｔｙ）．城市數(shù)據(jù)包含的信息與知識(shí)極為豐富，對(duì)于推動(dòng)人類認(rèn)識(shí)的擴(kuò)展與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步有著巨大的價(jià)值，同時(shí)由于數(shù)據(jù)稀疏性的影響，城市數(shù)據(jù)的價(jià)值密度也很低（ｖｅｒａｃｉｔｙ）．綜上可以看出，城市數(shù)據(jù)完全符合大數(shù)據(jù)（ｂｉｇｄａｔａ）所具有的４Ｖ特性［２］．城市數(shù)據(jù)可謂是大數(shù)據(jù)概念范疇當(dāng)中的一個(gè)極具代表性的典型樣本．

２）時(shí)空多維特性

以地圖為基礎(chǔ)的空間結(jié)構(gòu)是城市數(shù)據(jù)的一種基本組織方式，而城市快節(jié)奏的生活方式也使礙城市數(shù)據(jù)對(duì)于時(shí)間維度的變化非常敏感．因此，時(shí)空多維特性成為城市數(shù)據(jù)的另一個(gè)重要特點(diǎn)．在空間上，根據(jù)城市地理規(guī)模的不同，城市數(shù)據(jù)具有不同尺度的空間跨度．在時(shí)間上，根據(jù)產(chǎn)生的時(shí)間不同，城市數(shù)據(jù)具有時(shí)問相關(guān)的變化和分布．因此在進(jìn)行城市數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用時(shí)，一方面需要考慮時(shí)間和空間兩個(gè)維度的數(shù)據(jù)演化特性，另一方面還需要充分利用時(shí)問和空間不同維度之間的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系．這對(duì)城市數(shù)據(jù)的利用技術(shù)提出了很高的要求，

３）多尺度與多粒度

研究和利用城市數(shù)據(jù)除了要考慮時(shí)間和空間等多個(gè)維度之外，還需要考慮數(shù)據(jù)尺度和數(shù)據(jù)粒度對(duì)于數(shù)據(jù)特性的影響．在規(guī)模的尺度上，城市可以分為小型城市、中型城市、大型城市、超大型城市等；在地理尺度上，對(duì)于城市數(shù)據(jù)的描述可以小到幾個(gè)街區(qū)或大到數(shù)千平方公里；在時(shí)間尺度上，城市數(shù)據(jù)的覆蓋時(shí)間可以短到一些事件的監(jiān)控，長到上百年的城市變遷．在地理采樣粒度上，可以像遙感測(cè)繪數(shù)據(jù)一樣精確到數(shù)米，也可以向氣象環(huán)境數(shù)據(jù)一樣以區(qū)縣、地區(qū)、甚至省市為單位；在時(shí)間粒度上，更是根據(jù)數(shù)據(jù)采樣設(shè)備的時(shí)鐘、存儲(chǔ)與傳輸能力、計(jì)算速度等因素產(chǎn)生不同的時(shí)間粒度．在時(shí)空多維度的條件下，高效處理多尺度與多粒度的海量數(shù)據(jù)，是有效利用城市數(shù)據(jù)所必須解決的核心技術(shù)問題之一．

  本文關(guān)鍵詞：基于社區(qū)的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)混合蠕蟲雙向反饋遏制系統(tǒng)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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