新型智慧城市是建設數(shù)字中國、智慧社會的核心載體。我國新型智慧城市已經(jīng)進入以人為本、成效導向、統(tǒng)籌集約、協(xié)同創(chuàng)新的新發(fā)展階段。新型智慧城市發(fā)展重心逐漸從整體謀劃、全面建設向營造優(yōu)質(zhì)環(huán)境、設計長效可持續(xù)發(fā)展機制轉(zhuǎn)變，全面創(chuàng)新組織管理、建設運營、互動參與等機制。

新型智慧城市更強調(diào)云網(wǎng)端融合的新型智能設施泛在部署，更強化數(shù)據(jù)智能、信息模型等共性賦能支撐和平臺整合，更注重實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動、“三融五跨”的智慧生產(chǎn)、智慧生活、智慧生態(tài)、智能治理等應用服務發(fā)展。新技術創(chuàng)新、新標準規(guī)范、新安全配套也在同步突破和不斷完善，為新型智慧城市有序發(fā)展提供了有力支撐。

IDC 預計，中國智慧城市技術相關投資在 2016-2021 年間將保持年復合增長率 19.3%的穩(wěn)定增長。根據(jù) IDC《全球半年度智慧城市支出指南》發(fā)布的數(shù)據(jù)，2018 年中國智慧城市技術相關投資達到 208 億美元，相比 2017年的 173 億美元增長了 20.2%，成為全球第二大的智慧城市技術相關支出市場（僅次于美國）。數(shù)字孿生城市的提出，無疑為新型智慧城市建設注入了新的活力，不僅帶動相關產(chǎn)業(yè)的技術研發(fā)投入，而且促進地方政府加大對智慧城市的建設投資。

智能基礎設施是融合感知、傳輸、存儲、計算、處理為一體的戰(zhàn)略性設施，是支撐城市經(jīng)濟社會發(fā)展的“新基建”，也是新型智慧城市建設基石。隨著傳統(tǒng) “鐵公基”基礎設施建設的邊際效益和人口紅利降低，支撐產(chǎn)業(yè)和社會智能化升級的智能設施將成為未來增長點。

（一）5G 商用賦能新型智慧城市建設發(fā)展

從2019年開始，特別是疫情后中央經(jīng)濟工作會議明確將加快 5G商用步伐作為2020年的重點工作，全國各地為搶占 5G 發(fā)展先機，陸續(xù)發(fā)布 5G 行動計劃和相關支持政策，2019 年底計劃建設 5G 基站超過 1 萬的城市達到 7 個，包括北上廣深、重慶、成都、杭州，深圳和上海 2020 年率先實現(xiàn) 5G 全覆蓋。

為加快5G 規(guī)模組網(wǎng)建設進度，江西率先提出獎勵宏基站用電舉措，超出基準數(shù)量的 5G 宏基站電費補貼，由基站站址所在地政府和省里各承擔一半。山西省提出對參與市場交易的 5G 基站，超出目標電價 0.35 元/千瓦時的電費，由省、市、縣（區(qū)）按照 5:2:3 的比例給予相應補貼。深圳率先補貼 5G 獨立組網(wǎng)（SA），對按時完成 5G 基站建設目標的電信運營企業(yè)，每個SA 模式基站給予 1 萬元獎勵。

5G 商用網(wǎng)絡建設提速。2019 年 6 月 6 日，中國四大運營商獲得工業(yè)與信息化部頒發(fā)的 5G 商用牌照。中國移動已在全國 52 個重點城市建設 5G 基站 2.9 萬個，2019 年計劃投資 240 億元，5G 基站超過 5 萬個，實現(xiàn) 50 個以上城市 5G 商用服務，2020 年實現(xiàn)所有地級以上城市的 5G商用服務。

中國電信已在17 個城市進行 5G試驗，2019年計劃投資 90 億元，在 40-50 個城市建設總計超過 4 萬個 5G 基站，并與中國聯(lián)通簽署《5G 網(wǎng)絡共建共享框架合作協(xié)議書》。中國聯(lián)通提出“7+33+N” 5G 部署計劃，在國內(nèi) 40 個城市開通 5G 試驗網(wǎng)絡，N 個城市定制 5G 網(wǎng)中專網(wǎng)，其中北京等 7 個城市實現(xiàn)核心區(qū)域連續(xù)覆蓋。中國廣電計劃投資 24. 9 億元，建設首批 5G 網(wǎng)絡實驗組網(wǎng)城市，包括北上廣深等 16 個城市，在 2020 年 6 月份開展友好用戶試用，2020 年底開始規(guī)?；逃?。

全國各省市5G 發(fā)展相關規(guī)劃

5G 商用賦能新型智慧城市智能井蓋建設。全國各地以 5G 網(wǎng)絡建設為抓手，培育 5G 產(chǎn)業(yè)體系，推動 5G 建設與垂直行業(yè)應用融合建設，融入到智慧城市建設的方方面面，已涉及“感知、分析、服務、指揮、監(jiān)察”等多個環(huán)節(jié)，為市政基礎設施、海洋管理、水務等提供實時反應、高效聯(lián)動的 5G 應用解決方案。

當前各地5G 示范以低時延、高帶寬的特性應用為主流，在 40 個試點城市中， 5G+高清直播應用項目在試點城市覆蓋率超過 70%，5G+無人駕駛、車聯(lián)網(wǎng)和遠程手術等對實時性要求較高的應用也位居前列。

（二）城市物聯(lián)網(wǎng)推動物聯(lián)感知設施的統(tǒng)籌部署

物聯(lián)網(wǎng)感知設施從業(yè)務驅(qū)動單點部署向統(tǒng)籌規(guī)劃、專網(wǎng)專用發(fā)展。截至2019 年 6 月底，國家層面已經(jīng)設立江蘇無錫、浙江杭州、福建福州、重慶南岸區(qū)、江西鷹潭等 5 個物聯(lián)網(wǎng)特色的新型工業(yè)化產(chǎn)業(yè)示范基地。城市物聯(lián)網(wǎng)感知設施統(tǒng)籌部署已成為智慧城市規(guī)劃和建設的重點和必要內(nèi)容，物聯(lián)網(wǎng)感知設施以及從垂直領域“獨立部署、分散運維”發(fā)展到“統(tǒng)籌規(guī)劃、共建共享、統(tǒng)一管理、集中運維”的階段。

上海等部分發(fā)達城市制定了物聯(lián)網(wǎng)建設的標準規(guī)范體系，全市按統(tǒng)一的標準進行感知終端、數(shù)據(jù)傳輸、平臺架構、綜合應用等方面建設。

1、案例：上海市印發(fā)《新型城域物聯(lián)網(wǎng)專網(wǎng)建設導則》

2018 年 6 月，上海市經(jīng)信委發(fā)布了《新型城域物聯(lián)專網(wǎng)建設導則（2018版）》，對上海市新型城域物聯(lián)專網(wǎng)的物聯(lián)感知、數(shù)據(jù)和算法、平臺架構、綜合應用、安全保護等方面進行了規(guī)范。導則詳細規(guī)定了 33 種城市基礎設施和服務場景物聯(lián)感知的功能要求、性能要求、數(shù)據(jù)發(fā)送與接收、業(yè)務邏輯、部署要求，匯聚了政府存量數(shù)據(jù)、社會開放數(shù)據(jù)、物聯(lián)創(chuàng)造數(shù)據(jù)，明確了市、區(qū)、街道及行業(yè)的“1+16+X”的管理平臺架構，實現(xiàn)了管理平臺間的互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)資源匯聚、算法共享及應用創(chuàng)新。

智慧桿柱成為綜合承載平臺建設熱點。智慧桿柱是信息基礎設施、市政基礎設施和社會資源共建共享的集中體現(xiàn)，通過集成智慧照明、WIFI、微基站、城市監(jiān)測、電樁等多種功能，突破了傳統(tǒng)桿塔邊界，融入智能網(wǎng)關、邊緣計算等功能模塊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成和智慧管理，充分拉動人工智能、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。智能井蓋作為新型智慧城市智能設施的重點組成，各級政府積極推進智慧桿柱的建設。

2018 年 5 月，工業(yè)和信息化部、國務院國有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會聯(lián)合發(fā)布《關于 2018 年推進電信基礎設施共建共享的實施意見》指出，積極推進通信塔與路燈、監(jiān)控、交通指示等燈桿資源雙向共享，推動“多塔合一”、“多桿合一”，各省市智慧路燈規(guī)劃和建設快速推進。智慧路燈建設的行業(yè)標準、地方標準規(guī)范相繼推出，2018年 10 月，住房和城鄉(xiāng)建設部發(fā)布了《道路照明燈桿技術條件》，2019年 4 月中國照明電器協(xié)會發(fā)布了《多功能路燈技術規(guī)范》，2018 年11 月，廣州市住房和城鄉(xiāng)建設委員會發(fā)布了《廣州市智慧燈桿及道路合桿整治技術導則》。

2、案例：廣東省智慧燈桿建設計劃

2019 年 5 月，廣東省工業(yè)和信息化廳發(fā)布了《廣東省 5G 基站和智慧桿建設計劃(2019 年-2022 年)》，推動智慧桿與 5G 基站同步建設，明確了全身各市未來四年智慧桿的建設任務。2019 年 9 月，深圳市發(fā)布《多功能智能桿系統(tǒng)設計與工程建設規(guī)范》，成為全國首個多功能智能桿地方標準。同時，深圳啟動全國首個城市信息通信基礎設施專項規(guī)劃，大力支持 5G 基礎設施及高標準建設數(shù)字基礎設施。

（三）云邊協(xié)同構筑城市泛在計算能力

國家和地方數(shù)據(jù)中心激勵政策密集發(fā)布。數(shù)據(jù)中心行業(yè)政策環(huán)境發(fā)展持續(xù)向好，數(shù)據(jù)中心納入國家新型工業(yè)化產(chǎn)業(yè)示范基地創(chuàng)建的支持范疇，2018 年河北張北云計算產(chǎn)業(yè)基地、江蘇南通國際數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)園、貴州貴安綜合保稅區(qū)（貴安電子信息產(chǎn)業(yè)園）成為首批國家新型工業(yè)化產(chǎn)業(yè)示范基地（數(shù)據(jù)中心）。各地紛紛出臺數(shù)據(jù)中心電費補貼政策，2019 年山東省數(shù)據(jù)中心用電價格補貼后為每千瓦時 0.33元，數(shù)據(jù)中心用電價格僅高于內(nèi)蒙，降幅高達 50%，在經(jīng)濟發(fā)達省份中補貼最大，有望成為一線城市數(shù)據(jù)中心外溢的集中承載地。

數(shù)據(jù)中心綠色化轉(zhuǎn)型進入深化發(fā)展階段。2019 年工業(yè)和信息化部印發(fā)《關于加強綠色數(shù)據(jù)中心建設的指導意見》，明確提出引導大型和超大型數(shù)據(jù)中心設計電能使用效率值不高于 1.4，改造既有大型、超大型數(shù)據(jù)中心電能使用效率值不高于 1.8。北上廣深等一線城市出臺數(shù)據(jù)中心指導意見，加強數(shù)據(jù)中心能耗管理，引導推動數(shù)據(jù)中心綠色發(fā)展。北京提出僅容許新建和擴建 PUE 值在 1.4 以下的云計算數(shù)據(jù)中心，上海提出新建互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心 PUE 值嚴格控制在 1.3 以下，并對總量和新增規(guī)模進行控制。深圳按照“以高（能效）代低、以大（規(guī)模）代小、以新（技術）代舊”的方式實施數(shù)據(jù)中心減量替代，根據(jù)PUE 值嚴控數(shù)據(jù)中心的能源消費新增量，PUE 低于 1.4 的數(shù)據(jù)中心才可享受新增能源消費量支持。

（四）數(shù)字孿生探索虛實交互發(fā)展新模式

隨著5G 商用，運營商開始試點 5G MEC 邊緣計算布局，中國聯(lián)通在 15 個省市開展了Edge-Cloud 規(guī)模試點，打造智慧港口、智能駕駛、智能制造等應用場景，邊緣云生態(tài)合作伙伴已達 153 家。中國移動成立邊緣計算開放實驗室，打造智慧建造、柔性制造、CDN、云游戲和車聯(lián)網(wǎng)等試驗床場景。

“上海計算”增效行動率先提出邊緣計算資源池節(jié)點規(guī)劃布局，建設 30 個集內(nèi)容、網(wǎng)絡、存儲、計算為一體的邊緣計算資源池節(jié)點，部署面向人工智能的計算加速資源。蘭州、合肥、南京多地建設城市先進計算中心，為智慧城市、智能制造等應用提供高性能計算、深度學習等先進計算技術服務。技術創(chuàng)新賦能城市轉(zhuǎn)型發(fā)展始終是貫穿新型智慧城市建設的重要驅(qū)動力。隨著新一代信息技術革命浪潮的持續(xù)涌動，以數(shù)字孿生、區(qū)塊鏈、人工智能等為代表的智能技術集群與新型智慧城市全面融合，提升新型智慧城市發(fā)展效能。標準規(guī)范持續(xù)出臺讓智慧城市“有規(guī)可依”

數(shù)字孿生城市通過在網(wǎng)絡空間再造現(xiàn)實物理城市，對城市全要素進行數(shù)字化、虛擬化、全狀態(tài)實時化和可視化管理，實現(xiàn)城市運行管理協(xié)同化智能化。目前，在這一理念和思路引領下，雄安新區(qū)、重慶市、長三角一體化示范區(qū)等地先后以數(shù)字孿生城市為導向推進智慧城市建設，探索以數(shù)字城市預建、預判、預防支撐現(xiàn)實城市高質(zhì)量發(fā)展的模式。傳統(tǒng)智慧城市廠商順勢而為推出數(shù)字孿生城市解決方案，地理空間信息企業(yè)紛紛入局，成為數(shù)字孿生城市建設中堅力量。數(shù)字孿生城市相關企業(yè)獲得資本青睞，相關投融資保持穩(wěn)定增長。數(shù)字孿生技術重新定義智慧園區(qū)，提升了智能駕駛試驗精度，醫(yī)療、教育等領域?qū)\生應用獲得突破性進展。

案例：上海臨港虛擬城市、福州數(shù)字孿生智慧園區(qū)

上海臨港通過BIM+GIS 構建精細化的“虛擬臨港”，建成首個城市級地理建筑設施融合的數(shù)據(jù)平臺，覆蓋整個臨港 315 平方公里城市空間，高度還原城市的建筑地理構造，既包含道路、建筑等重要設施的高度、坐標等地理數(shù)據(jù)，也包含管委會、滴水湖地鐵站等重要建筑的內(nèi)部結構、房間布局、管線鋪設等對象化設施數(shù)據(jù)，能夠?qū)崟r感知城市人口熱力圖、實時交通車流、停車庫狀態(tài)、視頻實時監(jiān)控等城市運行態(tài)勢，也可以通過無人機采集回傳到中心的數(shù)據(jù)進行圖像自動識別分析，智能發(fā)現(xiàn)識別垃圾傾倒、違章建筑、高密人（車）流等異常問題，并對未來發(fā)展進行推演和預測。

福州軟件園采用園區(qū)-分區(qū)-樓棟-樓層共 4 個物理層級多層管理模式，將園區(qū)視頻監(jiān)控、車輛管理、安防系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、供水系統(tǒng)等接入 IBV 系統(tǒng)，對園區(qū)以全新的數(shù)字孿生形式進行管理。

（五）人工智能全領域融合打造“智能內(nèi)核”

人工智能的硬件設施和底層技術已經(jīng)融入到云、網(wǎng)、邊、端等各層級的智慧城市基礎，成為基礎能力滲透到了新型智慧城市建設的方方面面。近兩年科技部相繼發(fā)布了15 個國家新一代人工智能開放創(chuàng)新平臺，推動人工智能與智慧城市建設的結合更加聚集于應用場景的開發(fā)，促進人工智能核心研發(fā)能力和服務能力進一步落地。

人工智能與云計算、大數(shù)據(jù)結合，融入到城市管理、智慧交通、惠民服務、智慧安防、智能制造等各類領域，不斷開發(fā)城市大腦、自動駕駛、智能語音、人臉識別、智能機器人等各類智慧應用場景。

案例：刷臉政務探索“無感審批”服務

全國已經(jīng)有40 余個城市率先啟動了“刷臉政務”，覆蓋范圍囊括商事登記、交通罰單繳納、公積金查詢、個稅申報、社會保障等。如廣州市便率先在公安部第一研究所“互聯(lián)網(wǎng)+可信身份認證”服務平臺的基礎上，通過活體人像采集等生物特征識別技術進行個人領取養(yǎng)老金資格認證。

目前我國智慧城市建設基本是通過政府牽頭進行投資建設和運營，會受到政府財政收支平衡情況等問題的限制和影響，同時還面臨業(yè)務的運營、推廣以及后期維護等困難。因此，智慧城市項目建設完成后，必須要探索成熟的可持續(xù)發(fā)展模式。隨著智慧城市需求日益明朗，以及民眾接受度的提升，政府要設計合理的商業(yè)模式，開放相應的數(shù)據(jù)資源，培育真正意義上的智慧城市建設和運營服務商，為城市提供專業(yè)化的業(yè)務運營和增值服務。城市運營服務商從傳統(tǒng)的管理與被管理、服務與被服務關系轉(zhuǎn)變?yōu)榕c政府利益共享、風險共擔的新型合作伙伴關系，在智慧城市建設上把握整體局勢，從平臺建設到資源整合，從技術服務到創(chuàng)新應用，最后到整體運營、適度收益，形成智慧城市的長效化、可持續(xù)化發(fā)展。