人工智能、物联网在城市大数据建设中的应用

李 根，王成功

（广东工商职业技术大学，广东 肇庆 526000）

0 引言

人工智能(Artificial Intelligence，AI）属于计算机科学的一个分类，具有很大的发展潜力。人工智能涉及其他诸如意识、自我、思维(包括无意识的思维）等问题。想要从事AI行业，需要具有丰富的计算机知识、心理学知识和哲学基础。大数据出现后，很多行业将大数据与企业自身相结合，以促使企业长久地发展。然而大数据的合理使用至关重要，很多企业的大数据应用效果不佳。对于城市建设而言，可以依托大数据建立人工智能和物联网系统，保证城市建设更加符合人们的需求［1］。

1 人工智能、物联网大数据的概念

大数据没有统一的标准，在不同的地方数据标准均有所差异。广义上而言，大数据指人无法在一定时间或空间范围内用常规软件捕捉的数据集合。大数据能辅助决策者完成更强的决策，建立洞察力更强的方式，优化信息流程。

大数据对储存要求较高。大数据具有分布式的架构，对海量数据进行分布式挖掘。大数据主要分为结构化、半结构化和非结构化3种数据形式。非结构化的数据在大数据中的占比最大。

物联网的核心是互联网，物联网可以有效实现自动化和智能化，可在城市建设中建立追踪技术系统和感应技术系统。物联网在城市的通信和交通中有所应用，通过设置感应装置采集信息和数据。物联网具有独特的功能，可以在各类系统中完成感应和识别。物联网每个系统的感应装置都能处理和整合数据信息，使其可以在整个系统中流通。物联网建立了连接体系，实现了人与物、物与物之间的连接。

物联网可以通过建立信息自由收纳系统为城市的大数据建设提供支持［2］，使用多维数据采集设备、集成人脸抓拍相机、车辆抓拍相机、手机电子围栏、WiFi探针等工具完成可视化报警。物联网也能融合多种信息化手段，通过分析比对车辆、人员信息与手机信息，掌握车辆的活动轨迹、拓展技侦信息源、扩大侦查视野，全面提高案件侦破率，保证精准打击。

2 人工智能、物联网在城市大数据建设中的应用特性

2.1 海量性

人工智能、物联网在城市大数据建设中具有海量性的使用特点。大数据完成分析后，人工智能进行模拟和收集，互联网完成数据连接，通过大数据终端处理呈现可视化的模式，让人们更加清晰地了解到所需要的信息。新的数据形式更加高效和全面，借助数据信息技术能够更有效地分析问题。

2.2 空间性

社会的不断发展和科技水平的不断提升促进物联网技术应用范围越来越广。随着物联网技术的出现，许多传统数据使用方式被替代。过去城市建设中数据设备的摆放和服务半径都是根据经验推断，没有和实际的城市形态设置比对，并且不具备灵活多变的功能。利用物联网技术、人工智能配合大数据技术进行城市建设，就能合理利用GPS系统获得大量数据。借助数据分析系统，正确地对研究目标的特征进行分析和推断，为城市的建设规划以及设施配置提供更加完整的资料。

2.3 时效性

人工智能和大数据另一个明显的特征是具有较强的时效性。大数据是长期的数据累积形成的一种数据形式，人工智能也随着技术的改进投入使用。对进行城市规划的工作人员而言，大数据的使用可以帮助他们节约时间，减轻工作负担。工作人员能对GSM系统进行必要的升级，比如新增移动台、信令以及与骨干网，也能进行通信对接［2］。

3 人工智能、物联网对城市大数据建设的帮助

3.1 智慧医疗和智慧交通

医疗问题也是城市建设管理的重要问题，在医疗领域使用人工智能技术和物联网技术能改善城市的医疗问题。城市医疗领域中应用物联网技术可以有效地整合医疗资源，建立合适的医疗信息库，保证最大限度地利用医疗资源，完成对医疗系统的智慧化建设，推动医疗服务的发展。

3.2 智能社区和智能电网

发挥远程接入功能，远程无线接入端通过GPRS网络和Internet网络与集中控制端连接。远程无线接入端主要由GPRS模块和微控制器组成。GPRS模块负责远程设备的无线接入端与GPRS无线网络互联，如图1所示。

图1 远程接入模型

社会不断发展，用电量也快速增加。在此期间，电能的调配存在不合理的现象，使电能的利用效率低下，这就导致电力资源出现矛盾。利用物联网技术可以明显改善电力资源供应问题。多项技术联合应用，能完成对各大地区用电情况的监测，与此同时，进行大数据分析，科学地管理电力传输系统，有效利用资源，可以保证国家电网的正常运行。

4 人工智能、物联网在城市大数据建设中的应用问题

4.1 隐私保护不足

人工智能和大数据存在一定的应用问题，隐私保护就是较为严重的问题之一。在计算机网络中，人工智能设计范围较广，物联网更是增加了大数据的连通性。存储信息量大，稍有不慎就会产生数据泄露的问题，甚至引发灾难。如在城市规划建设过程中，存在很多需要保密的资料，这些资料一旦泄露有可能造成较为严重的后果［3］。

4.2 数据缺乏代表性

借助人工智能和物联网可以收集多方面的数据，但是获取渠道过于广泛，数据缺乏代表性且部分信息的真实性会受到影响。大数据可以对大部分信息进行整合和筛查，但是不能保证全体数据样本的时效性，有时会影响数据的分析结果。

5 人工智能、物联网在城市大数据建设中的应用

5.1 建立城市安防大数据系统

人工智能和物联网的结合为城市的建设提供了一定的支持，提升了城市治理能力。在医疗、交通、旅游领域均完成了优化，也提高了数据处理效率。

人工智能和物联网的模式使得大数据为城市发展建立了新模式，改善了居民生活水平。在此期间，城市的安全得到了系统的规划和深入的剖析。与此同时，城市安防大数据系统有效地使用了城市的安防数据并对其进行分类，使得大数据采集工作有条不紊地进行。

在党的十九大精神的指引下，信息技术和城市建设深度融合。现代的人工智能技术和5G网络形成了集成效应。大数据算法得以有效地应用，人工智能技术用于大数据分析，物联网的数据传输功能有所提高，促进了城市的智能化管理。与此同时，构建了完整的支撑体系，建立了可控的社区网络管理体系以及城市综合治安防护体系［4］。

大数据类型多、存储速率高、容量大、价值高。另外，数据来源据的分散，格式多样，人工智能、物联网将相应数据进行采集、应用和存储，然后进行关联分析，可以创造更多的价值。

5.2 找寻城市需求

北京市统计局在2020年4月面向北京市16个区、5 582名消费者展开的调查显示，线上消费成为被访消费者在疫情防控期间的主要购物方式。“云”上生活正在逐渐成为主流生活方式，而其中的机遇不言而喻。特有的人工智能技术“Hitachi AI Technology/H”，能够分析消费者在各种平台渠道上的喜好、倾向和购买行为，并制定有效的营销政策，为后疫情时期智能零售业的发展提供更多技术支持。《中国5G经济报告》显示，到2025年，中国将占据全世界30%的连接，届时中国将是全球最大的5G市场，将给全球经济带来巨大影响。物联网为“云计算＋AI”的深度融合提供了土壤，5G技术的加入让数字经济的动力引擎更强劲、有力，同时也加快了5G城市化建设的步伐。

5.3 “一标三实”的综合大数据应用

“一标三实”综合大数据研判系统借助多维数据采集，完成城市安防大数据采集建设，对数据进行精细化管理。“一标三实”可以很好地融入大数据安防体系，与人工智能算法进行深度融合并控制数据管理工作的精度，保证数据的精准化和智能化。

“一标三实”等大数据的应用可以有效实现对城市末端的管理，定位研究方向，保证对细枝末节的合理控制。“一标三实”普及了业管人、房管人等政策，建立了具有创新性的城市人口信息管理系统。这种系统的应用有助于打击犯罪，提升治安管理水平，为群众提供很好的帮助。

“一标三实”的数据应用提升了大数据的分析能力，有效融合神经网络，构建高层次的神经网络系统。数据输入模型产生以后，确定特定的数据输入模式，完成了从感知到权值共享的转化，从而提升数据模型的研判能力。

5.4 无线网络传感器技术的使用

采用无线网络传感器技术能有效解决网络安全问题。就网络传感器而言，其具有较为强大的网络加密能力，在实际传输中会对传输的数据进行加密处理，有效地保证了数据传输的效率与安全性。在数据加密过程中，同态密码是应用较多的一种加密技术，技术优越且特性突出。在物联网技术应用过程中，采用同态密码锁能通过加密的方式分析数据传输方式，同时使用者能在密码锁的作用下运算加密数据，使得用户信息不受外界因素影响。此外，同态密码锁还拥有权限管理的功能，能够有效保护用户的相关信息，如图2所示。

图2 “一标三实”综合大数据研判系统

6 结语

人工智能、物联网在城市大数据建设中的发展与应用效果突出，在应用过程中，需要做好安全防范工作。总的来说，人工智能和物联网弥补了城市大数据建设中的不足，保证了城市的建设效果。5G时代已经到来，在更好的网络支持下，人工智能和物联网将促进城市大数据建设的进一步发展。