2023城市一张网研究报告

城市一张网研究报告 （2023年） 编写委员会（排名不分先后） 主编： 单志广、危峰 编委： 刘殷、张延强、赵浩鸿、徐凌验、常苗苗、于凤霞、关乐宁王丹丹、戴彧、张岳、宋心荣 张威、侯方明、晋全福、卢春辉、张保辉、谢乐权、刘灵芝王磊、杨名、吕敬华、陈叶、李鹏辉、张凯、康鹏龙 特别鸣谢： 武刚、叶永忠、杨优、付哲、陈思湛、韩晶、林敬扬王继浩、梁耀、王伟、马军锋 主编单位： 国家信息中心 华为技术有限公司 序言 张宏科 党的二十大报告指出，要加快建设数字中国、网络强国。数字中国建设是数字时代推进中国式现代化的重要引擎，智慧城市作为数字中国建设的重要载体和基础单位，需要高质量城市网络的支撑。国家和各地方政府陆续出台了一系列相关政策文件，要为智慧城市打造高质量网络底座，打通经济社会发展的信息“大动脉”，满足各类用户和多样化业务对网络的多维度、差异化服务能力和质量的需求。 城市网络的发展既带来机遇也带来挑战。城市网络需要作为一个完整体系进行统筹规划，推进异构网络从简单互联向深度融合演进，提升网络利用率和传输效率；城市网络需要满足用户对网络功能和性能的高度智能需求，具备更加灵活和易扩展的网络承载能力，更快更高效地匹配多样化业务诉求，逐步走向网络自智。 本文阐述了“城市一张网”的理念、方法和实践，强调要尊重城市发展规律，面向未来，以城市发展战略为指引，以“牛鼻子”业务为驱动，制定城市网络顶层规划，推进一张蓝图绘到底，并逐步向智能化演进，为城市治理、经济发展、民生服务、创新引领等提供强大的运力保障。 深刻理解“城市一张网”的内涵和价值，各个领域携手同行，分工协作，对共同推动城市网络的顶层规划、机制创新、方案创新有重要意义；同时，以城市复杂多变的网络环境和关键业务场景为牵引，持续加强核心技术创新，向集聚系统性、原创性的网络体系技术寻求突破，将推动我国从网络大国向网络强国迈进。 中国工程院院士北京交通大学教授 序言 单志广 党的二十大报告提出，要加快建设网络强国、数字中国，提高城市规划、建设、治理水平，打造宜居、韧性、智慧城市。国家“十四五”规划纲要指出要科技赋能，运用数字技术推动城市管理手段、管理模式、管理理念创新，不断提升城市治理科学化精细化智能化水平。作为新一代信息技术与城市发展战略深度融合的产物，智慧城市是各地落实数字中国战略的综合载体，也是统筹推进新型城镇化、提升城市治理水平、提高公共服务质量、发展数字经济的重要途径。 经过多年的发展，我国智慧城市建设取得了显著成效，涌现了“一网通办”“一网统管”“一网协同”等一批特色亮点和创新应用。随着5G、大数据、云计算、区块链、人工智能等新一代信息技术的加速集成与创新应用，经济社会发生了系统性变革，新产业、新业态、新模式不断涌现，推动智慧城市逐渐迈向“四全四度”新阶段，即，全域感知，提高态势感知的“精度”；全数汇聚，提升数据聚合的“广度”；全景融合，增强整合共享的“力度”；全维赋智，拓展知识赋能的“深度”。既展现了智慧城市协调城市治理的“五脏六腑”，促进实现跨层级、跨地域、跨系统、跨部门、跨业务协同管理和服务的建设成效；也体现了深化智慧城市建设需要构建城市一张网，打破信息孤岛和数据分割的“七经八脉”，推动技术融合、业务融合、数据融合，打通经济社会发展的信息“大动脉”的现实需求。 构建城市一张网是智慧城市一体化发展的必由之路。随着智慧城市建设深入，城市人、机、物等各要素从基础联接升级到大联接、大计算、大数据、大应用、大安全，数据量、计算资源消耗呈指数级增长，实现物理城市与数字孪生城市相互映射融合、人机交互、敏态协同，对城市光网、政务网络、物联网、算力网、视频网络等异构网络接入服务能力、网络承载能力提出了新的要求。城市网络是联接物理城市和数字孪生城市的纽带，是智慧城市发展的关键基石底座和数字运力中枢，需要以系统方法论科学开展顶层设计和整体布局，实现城市网络从离散化的烟囱式建网，向集约化建设、服务化运营转变，驱动城市网络走向城市一张网。 为推动城市一张网从理念向实践转变，加快构建新型城市网络体系，推进城市网络集约化、整体化建设和资源的共享共用，国家信息中心和华为技术有限公司联合开展了城市一张网研究。结合智慧城市发展趋势和信息网络设施政策导向，详细分析了数字经济、数字政府、数字社会领域应用创新对网络的需求，提出了城市一张网的发展理念、内涵特征、参考架构、建设运营模式和实施路径，梳理了深圳、福州、南京、中山等城市网络建设实践。本研究历时近一年，先后深入十余个先进城市走访调研，举办了近十场研讨会，50余名城市专家学者及城市网络技术专家参与研讨，最终形成该报告，旨在为城市管理者规划、建设、运营城市网络基础设施提供建设性参考，对智慧城市业务的规划落地也有可鉴之处。 城市一张网既是落实数字中国战略、打通数字基础设施大动脉的创新理念，也是深化智慧城市建设、推动城市高质量发展的生动实践。希望通过城市一张网研究，能够为智慧城市网络的规划、建设与运营提供扎实的理论基础和创新性解决方案，形成由政府引导、政企合作、多方参与、专业运营的城市一张网价值生态，有效推进网络提速提质，提升智慧城市建设成效、助力城市高质量发展。 国家信息中心信息化和产业发展部主任国家信息中心智慧城市发展研究中心主任 目录CONTENTS 城市网络走向城市“一张网”01 1.1智慧城市向“四全四度”迈入02 1.2城市网络发展的政策导向04 1.3智慧城市业务对城市网络的诉求07 1.4城市网络走向城市一张网16 城市一张网的愿景和架构18 2.1城市一张网愿景19 2.2“二元六维”原则20 2.3参考架构23 城市一张网的“1平台”25 3.1服务运营平台27 3.2网络运维平台28 3.3网络驾驶舱底座29 3.4加速网络智能化32 城市一张网的“3虚拟网”34 4.1数字政府虚拟网36 4.2数字经济虚拟网38 4.3数字社会虚拟网39 城市一张网的“N物理网”41 5.1城市光网42 5.2政务外网44 5.3算力直连网52 5.4物联承载网55 城市一张网的进一步思考58 6.1增强对城市一张网的系统认知59 6.2走向城市一张网的三大关键点61 城市实践63 7.1深圳：“政务一张网”使能全球数字先锋城市64 7.2南京：引领城运一张网实践新示范66 7.3昆明：首创“城市运营商”模式，做智慧昆明的开路者68 7.4中山：政务一张网，全市统筹，“八个统一”70 7.5北京经开区：光织成网，智慧亦庄74 7.6深圳龙岗：打造全光智慧城市新范本75 结语77 城市网络走向城市一张网 城市网络走向城市一张网 城市一张网研究报告01 城市网络走向城市一张网 1.1 智慧城市向“四全四度”迈入 城市是经济社会发展和人民生产生活的重要载体，智慧城市作为新一代信息技术与新型城镇化发展战略深度融合的城市新模式，是提升城市运行管理和公共服务水平、提高城市居民幸福感和满意度的重要途径。党的二十大报告中明确了“打造宜居、韧性、智慧城市”的目标。 《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出“分级分类推进新型智慧城市建设”，为智慧城市建设指明重要路径。中共中央、国务院印发《数字中国建设整体布局规划》提出“以数字化驱动生产生活和治理方式变革”，为智慧城市发展提供了价值指引。 智慧城市作为数字中国建设的重要载体和基础单位，通过大数据、云计算、人工智能等新一代信息通信技术在城市经济社会发展各领域的融合应用，有效整合各类城市管理系统，实现城市各系统间信息资源共享和业务协同。智慧城市由物理设施、数字空间和社会人文生态组成，是物理世界与数字世界相互映射、协同交互的城市新形态，通过运用通信连接、数据、智能等多种技术手段，实现对城市实时动态的感知、分析、协调，并能对城市治理和公共服务等作出智能响应，实现城市的健康运行和可持续发展。 建设智慧城市是转变城市发展方式、提升城市发展质量的客观要求。通过建设智慧城市，及时传递、整合、交流、使用城市经济、文化、公共资源、管理服务、市民生活、生态环境等各类信息，提高物与物、物与人、人与人的 互联互通、全面感知和利用信息能力，极大提高政府管理和服务的能力，提升人民群众的物质和文化生活水平，让城市发展更全面、更协调、更可持续，城市生活变得更健康、更和谐、更美好。 我国自开展智慧城市建设以来大致经历了三个阶段： 第一阶段：技术驱动。这一阶段源于国家信息化发展战略，以“电子政务”建设为排头兵，强调从技术本身解决城市的信息化问题，推动传统线下政务走向线上，如政府办公自动化、政府实时信息发布、各级政府间的远程视频会议、公民网上查询政府信息、电子化民意调查和社会经济统计等。 第二阶段：业务驱动。这一阶段是通过信息技术在具体业务中的应用，提升政务服务能力和公共服务能力，例如智慧医疗、智慧教育等业务。相对于第一阶段基础的信息上网，这一阶段实现了进一步的服务在线，但各类信息化应用往往是单点孤立、分散割裂的。 第三阶段：场景驱动。这一阶段的智慧城市以系统性的角度，基于以人为本的理念，以用户为中心推动流程重构，将各类事项以场景为驱动进行整合，如一网通办（高效办成一件事）、一网统管（高效处置一件事）等。同时城市越来越具备“有机体”的特性，人、机、物等各要素之间能够无缝连接与协同联动，城市能够实现智能化的自感知、自适应、自优化。 02城市一张网研究报告 城市网络走向城市一张网 强调从技术本身解决城市的信息化问题 信息技术和相关产业深入融合，催生场景 “以人为本”，“会思考”的城市 技术驱动阶段业务驱动阶段场景驱动阶段 图1-1：我国智慧城市发展的三个阶段 总的来看，随着互联网、大数据、云计算、人工智能、区块链等数字技术的不断创新和深度应用，智慧城市加速从单一物理时空转向社会、网络等多维时空融合转变，网络互联、数据融合、信息共享、业务协同的程度不断深化。新时期，智慧城市的发展将逐步向“四全四度”迈入。 一是全域感知，提高态势感知的“精度”。数据作为基础性和战略性资源，成为新的生产要素和重要的生产力，智能联接成为数据在智慧城市中自然流动的重要因素，构建无处不在的联接能力，保证人、机、物等各要素能够在各种应用场景下接入网络进行通信。未来城市将通过以传感器部署实现以人为中心的有机感知，对城市环境情况、城市运行态势、运行脉搏进行整体性的感知和把控。例如：环境监测领域，通过布署空气、降尘、噪声、水质等传感器，精准掌握环境数据，可支撑环境预测预警；应急事件领域，通过现场监控、12345民众反映情况的整理分析，预判风险，化解矛盾，最终实现以人为中心的对城市的全域感知和精准把控。 二是全数汇聚，提升数据聚合的“广度”。有了传感感知的信息，进一步对城市政务数据、感知数据、互联网数据以及IOT视频类数据进行全量接入和汇聚，可以为各领域智慧应用提供有效支撑。接入的数据种类更加丰富、接入方式更加便捷，数据接入的质量也更高、更稳定，实现数据聚合的全方位和广覆盖。 三是全景融合，增强整合共享的“力度”。通过数据汇聚、治理、共享，可以对未来城市运行的方方面面“一屏统览”。基于跨部门数据，对相关专题的业务进行支撑和提升，对区域治理情况实现全景呈现。未来将对各委办局的数据接入、数据及时更新、数据质量等情况进行闭环问效及流程优化，促使各部门按照要求主动汇聚和更新数据资产，做到数据“落得下，管得住，用得好”。通过机制体制和先进技术的双轮驱动、相互配合，提升了全场景数据整合、融合和共享的力度。 四是全维赋智，拓展知识赋能的“深度”。未来城市将通过各种各样的人工智能算法模型，对数据进行深挖、加工和分析，形成一系列的知识，拓展包括危化品全流程监管、群租房治理、产业链健康度分析、渣土车健康管控等多个未来城市场景应用，通过深挖数据的价值，知识赋能的方式来解决未来城市遇到的实际问题，实现分析研判、辅助决策，监测预警、防范风险，联动指挥、行政问效，构建深度、闭环、高效的未来城市