工信部王喜文：傳感器是未來城市的核心 日美已入局

2013年9月16日，國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的意見》，明確了當(dāng)前加快城市基礎(chǔ)設(shè)施升級改造的重點(diǎn)任務(wù)：一是加強(qiáng)城市供水、污水、雨水、燃?xì)狻⒐帷⑼ㄐ诺雀黝惖叵?strong>管網(wǎng)建設(shè)和改造。二是加強(qiáng)城市排水防澇防洪設(shè)施建設(shè)，解決城市積水內(nèi)澇問題。用10年左右時(shí)間建成較完善的城市排水防澇、防洪工程體系。三是加強(qiáng)城市污水和生活垃圾處理設(shè)施建設(shè)四是加強(qiáng)城市道路交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。五是加強(qiáng)城市電網(wǎng)建設(shè)。六是加強(qiáng)生態(tài)園林建設(shè)。

2012年7月21日的特大暴雨才徹底暴露出北京市城市給排水系統(tǒng)的脆弱。其實(shí)筆者在2006年時(shí)曾經(jīng)為日本開發(fā)過“城市地下管網(wǎng)溢水預(yù)測系統(tǒng)”。該系統(tǒng)能夠有效地監(jiān)測城市內(nèi)所有井蓋的數(shù)據(jù)，同時(shí)可根據(jù)輸入的預(yù)測降雨量，計(jì)算排水、溢水情況，發(fā)揮了以信息化手段保障城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要作用。

我也一直認(rèn)為，實(shí)現(xiàn)《關(guān)于加強(qiáng)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的意見》中所明確重點(diǎn)任務(wù)的關(guān)鍵措施是，在城市基礎(chǔ)設(shè)施升級改造過程中，引入先進(jìn)的信息化手段，在基礎(chǔ)設(shè)施中大量部署傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測基礎(chǔ)設(shè)施的健康狀況。更重要的是，通過對這些傳感數(shù)據(jù)的匯集、整理與分析，可以培育出促進(jìn)社會進(jìn)步與改善居民生活的新型服務(wù)。

傳感器在未來城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的重要性

廣義上的城市基礎(chǔ)設(shè)施具體包括：（1）大樓、住宅、橋梁、水壩等建筑的管理及安全保障；（2）鐵路、船舶、飛機(jī)及汽車等交通工具的安全保障；（3）人類健康管理及老齡人口護(hù)理；（4）提高農(nóng)業(yè)及畜牧等第一產(chǎn)業(yè)的效率；（5）能源相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的維護(hù)等。

不管是哪個(gè)領(lǐng)域，未來的系統(tǒng)構(gòu)成大體上相同。首先，要在作為對象的基礎(chǔ)設(shè)施上安裝用網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來的無數(shù)個(gè)傳感器，用來收集關(guān)于基礎(chǔ)設(shè)施狀態(tài)的數(shù)據(jù)。然后根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)，評估基礎(chǔ)設(shè)施的使用狀態(tài)，并在必要的情況下發(fā)出警報(bào)，或是進(jìn)行恰當(dāng)?shù)恼{(diào)控。比如，監(jiān)控橋梁及建筑時(shí)，利用光纖傳感器及加速度傳感器來采集建筑的數(shù)據(jù)，并運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法來解析是否存在異常，如果有問題就發(fā)出警報(bào)。

這樣的系統(tǒng)被稱作傳感器網(wǎng)絡(luò)或物聯(lián)網(wǎng)。這一概念很早以前就有，但是并未得到真正普及?，F(xiàn)在，因傳感器大規(guī)模應(yīng)用，情況正在發(fā)生轉(zhuǎn)變。

技術(shù)環(huán)境的不斷完善，也將加速傳感器的使用。智能手機(jī)因配置了加速度傳感器及無線通信模塊，而變得非常易于使用。通信技術(shù)方面，除了WLAN、藍(lán)牙之外，還有一些國家規(guī)劃出920MHz波段等，無線通信方式的選擇越來越多。數(shù)據(jù)分析技術(shù)也因?yàn)榇髷?shù)據(jù)的用途增加而快速發(fā)展。

同時(shí)，隨著“開放數(shù)據(jù)”管理辦法上的成熟，開放數(shù)據(jù)與傳感器數(shù)據(jù)想結(jié)合分析，將賦予解析結(jié)果更多附加值。開放數(shù)據(jù)是指氣象數(shù)據(jù)、城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、人口動(dòng)態(tài)等。云計(jì)算匯集傳感器采集的數(shù)據(jù)，與開放數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)合比照，經(jīng)過大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行解析之后，可提升各項(xiàng)分析的精準(zhǔn)度。

可以說，城市基礎(chǔ)設(shè)施、社會公共服務(wù)之中，傳感器系統(tǒng)將因廣泛的感應(yīng)與強(qiáng)大的計(jì)算能力，被大規(guī)模采用。

實(shí)際上，2013年，傳感器受到全世界新的關(guān)注，一些國家提出了“萬億傳感器”的口號。