摘要：智慧城市是一种融合了信息技术、物联网、云计算、大数据等多种新型科技的全面应用体系，能够满足城市化建设进程中对信息化、现代化发展的要求。智慧城市通过物联网中不同种类的传感器对城市进行多角度的感知，利用大数据、人工智能、云计算等相关技术对传感器采集到的信息进行处理和分析，通过提升感知能力对城市资源进行合理调配，对智慧城市的各种内在需求进行响应，为智慧城市建设的各项决策提供数据支持，从而为市民构建一个智慧和谐的城市环境。5G技术的推广极大地提高了数据传输的速率和物联网的网络容量，积极推进5G技术与物联网技术融合，可以加速新型智慧城市的发展。

关键词：5G的物联网技术;智慧城市建设;IoT;应用

引言

自IBM公司于2008年首次提出“智慧地球”概念以来，各国也逐步提出了建设“智慧城市”的愿景。通过互联网技术将城市生活中的各类信息、资源有机结合，并进行智能化建设，对充分满足新时代背景下公众的生活需求、改善并控制公共环境均有着重要意义。5G技术及物联网（Internet of Things，简称IoT）技术作为信息时代的全新产物，其诞生及发展无疑为“智慧城市”的建设提供了有利条件。物联网可实现物体、网络的连接，而5G技术则为进一步提高其连接效率提供了重要保证。将5G时代背景下的物联网技术用于“智慧城市”建设中，将为广大市民提供新型服务、带来全新体验。

1智慧城市发展与物联网技术

城市是一个大型的综合性系统，有着复杂的网络关系，涉及到人们的工作、学习、生活各方面内容以及各种关系网，包括人际关系网、城市交通网等诸多内容。智慧城市就是要让城市更加“聪明”，让城市中的各种关系变得更加和谐、便捷、高效和协调。智慧城市在现有城市基础环境和网络的基础之上，通过融入以物联网技术为核心的各种信息技术，实现城市管理与发展的智能化，从而为人们的生活和工作提供更好的服务支持。

物联网是一种把自然界中的不同物品进行联网的技术，它是随着信息技术的不断发展而提出的新的信息互通技术，可以实现各种物品与互联网进行连接，从而实现数据通信。物品与网络互连或者说物品之间的连接需要有相关终端才能发生，并且通过网络实现设备与网络以及设备与设备间的信息互联互通。其中信息互通是按照一定的标准进行的，这被称作为协议。设备或者物品通过网络实现联网以后就可以把采集到的信息按照协议进行传输，然后按照规范保存到数据库或者其他数据存储媒介中，从而为后续的数据分析应用做好准备。

智慧城市借助于物联网技术实现了人与人、人与物、人与周边各种资源的连接，实现了对人们生活方式的改变和品质的提升，促进城市更好发展和转型，形成城市更好的发展机制。智慧城市更加注重城市发展转型与服务创新，而不再只关注于城市基础设施方面的建设。正因为如此，智慧城市被看做是一个更好的生态系统，它不仅促进城市建设有了可持续的发展潜力，而且让城市有了更加鲜活的生命力。在物联网技术的支持下，城市的感知力得到了提升，能够更加稳定协调的发展下去，带给人们更好的生活环境、工作体验以及便民服务，这是物联网技术对城市资源优化处理结果的最终体现。因此，可以说物联网技术为城市发展有效的实现了各个领域、各个环节的信息交互，推动建立了一个良好发展的人类生存空间。

2物联网技术特征

IoT源于传媒领域，该技术基于信息传感设备，可在约定协议下将任意物体与网络连接，在传播媒介下实现信息的交换及通信，并进行智能化识别和管理。IoT技术以传统互联网为主要信息载体，其特征之一是以互联网为核心。为有效保证庞大的数据传输，IoT对所需传感器类型、性能及传感器对应的传输效率及准确性均有着更高要求。与传统互联网通信系统相比，IoT在对数据进行有效传输的同时还会对所接收的数据进行分析、处理，并对所有数据进行智能化管理以满足不同用户的多种应用需求。智能化为IoT的第二大主要特征，一般每个物联网系统内存在多个传感设备，而一个传感设备可以负担庞大的移动数据。为实现系统的快速、便捷通信，其作为IoT的强大数据支撑需将信息进行有效分析后进行共享。此外，强大的通信、识别功能则是IoT的第三大主要特征。

3智慧城市的概况与特点

智慧城市是一个信息技术可以随着城市发展在各个部门得到充分利用的特殊区域，这是城市化走向智能的先进阶段，可以不断改善城市生活环境。智慧城市主要由物联网技术支撑，通过大数据和云计算等新技术可以对城市警戒服务、环境保护、智能基础设施、安全等公共服务作出迅速和准确的反应，让人们感受到城市管理的便利。智慧城市实现了各种先进技术的有机融合，使整个城市对这个系统的特性有一个准确而全面的了解，实现城市运营各个方面的智能化管理，为人们的生产生活提供快捷先进的条件，使智慧城市不仅聪明而且人性化。除此之外，人们可以随时随地访问各种各样的信息数据，思想不受地理和时间的限制，城市居民之间的距离感也越来越近。

4物联网在智慧城市建设中的应用优势分析

4.1实现技术集成

在现代化城市建设中，网络部分主要是将城市通过网络的形式进行展现。物联网技术可以将其理解为信息技术的改革应用，其能够实现万物连接，为此需要从技术集成方面入手，避免出现连接风险。而智慧城市这一理念就是在当前新时代社会发展背景下提出的，具有极强的互联网特性，在融合中需要强化感知、收集、整合和分析，利用先进信息技术和通信技术手段实现人与物、人与环境、物与环境连接，最终为交通、金融、教育、医疗、物流等提供多方面支持。。

4.2优化城市服务

在当前城市快速发展进程中，应特别重视信息化方面的建设力度，就如将智慧城市比喻为一台机器，信息技术、建设资源等都是其中重要组合部件，共同为当前城市中的单位部门、社会企业、城市居民提供相应的城市服务，以此加快城市化发展进程。就智慧城市建设的核心而言，就是以信息化和城市化为主要前提，将城市中现有的产业结构进行调整，加快推动经济转型，与智慧城市建设相融合，构建以信息技术作为主导的数字化城市发展形态。就当前智慧城市建设来看，我国已有大多数城市达成了全网络覆盖这一目标，城市中各大领域也在加快朝向智能化方向发展，在智慧城市建设的基础上逐步形成创新的新模式，并以此为基础建设智慧化的便民服务、医疗结构、购物管理等，促使智慧城市结构之间的联系更加紧密。

5 5G的物联网技术在智慧城市建设中的应用

5.1智慧交通

智慧交通系统需要利用各种不同类型的传感器全方位采集数据，借助5G网络和IoT技术的“低时延”和“大连接”特性进行信息交互，从而实现交通运输的智能化。系统将车与车、车与人、车与路和车与交通管理设备等实现实时的数据交互，使得交通活动中的各个参与者能够根据实时数据进行路线的合理规划，并可以获得危险预警及安全提示等信息，从而使得整个交通系统更安全高效运行，提升交通活动参与者的智能化体验。同时，5G技术的“低时延”特性能使得真正意义上的“自动驾驶”成为可能。利用5G技术，自动驾驶汽车只需要利用各种不同类型的传感器全方位多角度感知周围的驾驶环境，将传感器采集到的数据借助5G通信网络传输至云端进行处理，再将驾驶指令发送给汽车，而自动驾驶汽车不需要携带数据处理设备，从而推动自动驾驶技术的大范围推广。

5.2智能电网

电力行业在5G的背景下，选择最新的网络技术来确保生产调度、输配安全和业绩效益，智能电网基于网络的双向处理进行数据采集和指令下发，通过开展适当的技术整合和应用升级，进一步提高调度能力和感官工作质量，并满足计量、调度和控制等要求。在此过程中，电力企业制定循证决策体系，利用更先进的管理系统和设备，进行数据集中采集和分析，借助物联网开展电网日常运营，有效确保电力系统的可用性和安全性。同时，IoT技术还被用于城市智能燃气、智能水务、应急指挥等不同公共行业和领域，造福百姓民生。

5.3智慧教育

目前我国教育行业正处于飞速发展、改革创新的重要阶段，将有效的教育资源进行无限推广应用是教育行业实现可持续发展的重要举措。5G时代下的IoT技术为建设智慧教育体系奠定了坚实基础，2019年12月新冠肺炎疫情暴发至今，线下教育均受到一定影响，在防疫常态化背景下全力推进线上教育系统对促进教育行业发展有着重要意义。而IoT技术可实现教材与学生、教师之间的互联共享，保证教材信息、教育内容的有效传递，5G通信技术的加持对于信息的识别、分析能力也可一定程度上提高教师的教学效率及质量。

5.4智能家居

智能家居是物联网应用的重要体现场景，以住宅为基础，结合网络型家电产品的联网功能，应用物联网技术将房屋内的灯具、电视影音设备、窗帘、空调等终端设备互联到一起，借助移动终端APP进行远程控制，实现家庭设备设施的自动化管理和使用。如用手机远程控制家里的家用电器，住户可以在回家的路上提前开启空调，回家即可享受空调的温度调节效果;不在家时，可以远程开启扫地机器人，完成地面吸尘清洁工作后自动停机;必要时只需按一下滑鼠就能远程切断家中的电源，以节省电力。智能家居将为人们提供更先进、智能、便利和高效的生活环境。

5.5智慧农业

将物联网技术引入农业可以有效地提高农作物的产量和质量，在城市农业发展中，主要是发展温室农业，通过检测设备，农技人员可以实时监测作物的照明条件、湿度、温度和二氧化碳浓度，根据检测设备传递的信息，及时了解作物生长环境和状态，以及作物生长的环境因素是否异常，管理人员可以立即干预生长环境，保障农作物生产处于最佳的环境条件下，获得最大的质量和产量保障。此外，智慧农业技术还能科学指导农民合理保存作物，实现提高农业产量的目标。

5.6智慧社区

有了物联网技术，社区管理能够将信息建设优势发挥出来，打造智能化宜居环境。物管平台可以智能化的方式来提供社区家庭服务，利用物联网连接社区内各类水、电、气设备及生活设备设施，如给居民家庭安装物联网远传表具，给停车场安装智慧停车系统，给安保人员配备安防报警终端，给居民推送社区服务信息、收缴物业费用等等，均是利用物联网打造智能、便捷、安全社区的有效途径。结合5G技术的深化应用，IoT技术将是建立智慧社区的技术保障。

5.7智慧物流

在信息技术进步的背景下，中国的电子商务产业取得了突破，带动物流业蓬勃发展，人们对快递、物流的需求日益增加。因此，智慧物流也将成为建设智慧城市的重要因素，利用物联网技术不仅可以进一步优化物流运输流程，实现快件及货物的精准定位和跟踪，也能有效地减轻物流业人员的工作强度，提高工作效率，进一步提高城市物流服务水平。比如激光探测、条码识别、机器分类和卫星定位等技术的科学应用，可最大限度地提高物流服务水平和效率。

5.8 智慧城管

城市管理离不开电子地图和定位技术，城市管理系统通过GIS与地理编码技术，实现基于网格地图的精细化城市管理。针对各个城市个性化的地理信息特点，系统中提供了GIS地图管理与应用支持，包括建立城市地形图、正射影像图以及进行网格化管理，并对地理编码进行细分定位，实现对管理范围内各区域的准确定位。对管理部门而言，可以通过大屏界面直观查看某日或者某段时间的城市情况，有助于职能部门进行城市规划和管理，从中能够看出现场情况，更好的为城市管理的最终规划与决策提供依据。在安全的网络技术支持下，城市管理打破了空间限制，数据在各有关部门有效共享，有助于城市管理和综合决策。

结束语

综上，5G技术超高速率、超低时延、超大连接的特性必将催生物联网技术在智慧城市建设中新的应用场景。5G技术与物联网技术的融合可以将物联网中各个传感节点采集到的数据通过5G网络实现高速率、低时延的传输，再利用云端处理器进行实时响应，从而满足智慧城市的智能化需求，实现智慧城市万物智联。在智慧城市建设进程中，物联网是各种智能产业的探测器，5G网络则是信息传输的“高速公路”。5G技术与物联网技术的融合必将提升城市管理的智能化和信息化水平，继而推动智慧城市建设。

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