智慧城市意味着城市规划、行政管理、能源供应、交通等都是联网的，可以说是协同工作的。智能路灯对运动作出反应，智能建筑有助于节约能源，汽车共享是司空见惯的，电力来自光伏系统等等。智慧城市还意味着可持续发展和环境友好。

　　人工智能是其中的核心，因此可以在所有领域实现最佳效果。但这种人工智能已经在越来越多的生活领域发挥着越来越重要的作用，引发了根本的社会和伦理问题。毕竟，这些有人居住的城市里的人在哪里？

　　为此，大众汽车基金会宣布了一项关于“人工智能——它对未来社会的影响”的资助计划，并授予了8个跨学科项目。

　　其中一个项目计划运行四年，将由曼海姆大学的科学家与斯图加特传媒大学和慕尼黑路德维希马西米兰大学（LMU）合作监督。它的资金总额为150万欧元，其中大约100万欧元将捐给曼海姆大学。

　　这个跨学科项目的负责人是人工智能（AI）主席海纳·施图肯施密特教授（Prof.Heiner Stuckenschmidt）。与他的同事——社会学家、曼海姆数据科学中心联合主任弗劳克·克鲁特教授（Frauke Kreuter）将于4月1日接任LMU统计和数据科学的主席，来自传媒大学的Kai Eckert教授将研究在莱茵-内卡大都会地区的交通规划中使用智能系统的机会和风险。

　　科学家们与莱茵-内卡大都会地区的当地合作伙伴合作，希望研究两种实际应用。首先，他们希望探索物联网传感器在交通控制中的应用。他们举的一个例子是优化停车位使用的可能性。

　　但另一个重要方面是人工智能系统对城市社会经济不平等的影响。他们说，这适用于城市停车位的动态定价，以实现更好的利用率，并鼓励更多的人放弃在城市的汽车。

　　这种控制城市交通流量的系统已经在一些地方进行了规划。这里的优势显而易见。当交通流量增加，拥堵减少时，排放量减少，空气质量改善。

　　然而，另一方面，停车费很容易变得更贵，尤其使低收入群体处于不利地位。作为该项目的一部分，科学家们还希望探索“公平的机器学习如何为所有收入阶层创造最大程度参与城市生活的平等机会”。

　　智慧城市不仅仅是一个概念或对未来的梦想。得益于疯狂创新的物联网（IoT）解决方案，许多解决方案已经活跃并且正在迅速扩展。

　　市政府正在利用蜂窝和低功耗广域网（LPWAN）无线技术来连接和改善居民和访客的基础设施，效率，便利性和生活质量。

　　智慧城市是主要由信息和通信技术（ICT）组成的框架，用于开发，部署和促进可持续发展实践，以应对日益增长的城市化挑战。

　　ICT框架的很大一部分实质上是连接对象和机器的智能网络，这些对象和机器使用无线技术和云来传输数据。

　　基于云的物联网应用程序实时接收，分析和管理数据，以帮助市政当局，企业和市民做出更好的决策，从而改善生活质量。

　　市民可以使用智能手机和移动设备以及联网的汽车和房屋，以各种方式与智慧城市生态系统互动 。将设备和数据与城市的物理基础设施和服务进行配对可以降低成本并提高可持续性。

　　借助IoT ，社区可以改善能源分配，简化垃圾收集，减少交通拥堵甚至改善空气质量。

　　例如，连接的交通信号灯从传感器和汽车接收数据，调整灯光的节奏和时间以响应实时交通，从而减少道路拥堵。 联网汽车可以与停车收费表和电动汽车（EV）充电站进行通讯，并将驾驶员指引到最近的可用地点。智能垃圾桶会自动将数据发送到废物管理公司，并根据需要安排提货时间，而不是按照预先计划的时间表。市民的智能手机将成为具有数字证书的移动驾驶执照和身份证，从而加快并简化了对城市和地方政府服务的访问。

　　城镇化是一个永无止境的现象。 如今，全球54％的人居住在城市中，这一比例到2050年预计将达到66％。 结合总体人口增长，在未来三年中，城市化将为城市增加25亿人口。

　　环境，社会和经济的可持续发展是必须跟上这种迅速扩张的步伐，而这种迅速扩张给我们的城市资源增添了负担。一百九十三个国家于2015年9月在联合国商定了可持续发展目标（SDG）的议程。但是，我们都知道集中决策和行动可能要花时间，而且时间紧迫。

　　公民和地方政府当然更灵活地发起迅速的举措，而智慧城市技术对于成功实现这些目标至关重要。

　　安全的无线连接和物联网技术正在将城市生活的传统元素（如路灯）转变为功能扩展的下一代智能照明平台。范围包括集成太阳能并连接到基于云的中央控制系统，该系统与其他生态系统资产连接。

　　大功率嵌入式LED向通勤者发出有关交通问题的警报，提供严重的天气警告，并在发生类似火灾的环境时抬头。路灯还可以检测免费停车位和EV充电站，并通过移动应用程序警告驾驶员在哪里可以找到空地。在某些位置甚至可以从灯柱本身进行充电！

　　除了人，住宅，商业和传统的城市基础设施之外，繁荣智慧城市还需要四个基本要素：

　　任何智能城市应用程序的第一个基本组成部分就是可靠，普遍的无线连接。 尽管没有万能的解决方案，但不断发展的低功耗广域网（LPWAN）技术因其成本效益和普遍性而非常适合大多数智能城市应用。 这些技术包括LTE Cat M，NB-IoT，LoRa，蓝牙以及其他一些技术，这些技术都为互联城市的发展做出了贡献。

　　5G技术的出现 预计将是一个分水岭，它将智慧城市技术推向主流并加速新的部署。

　　从历史上看，政府，企业和个人一直将数据保存在口袋里，与他人共享的数据越少越好。隐私问题和对安全漏洞的恐惧远远超过了共享信息的感知价值。

　　但是，可持续智慧城市的关键推动因素是，复杂生态系统中的所有参与者都 共享信息，并将其与实时分析的上下文数据相结合。这就是实时做出明智决策的方式。

　　多个部门必须合作，通过分析实时上下文信息来获得更好的可持续成果，这些信息在特定于部门的信息和运营技术（OT）系统之间共享。

　　连接的摄像头，智能道路系统和公共安全监控系统可以提供额外的保护和紧急支持，以在需要时为市民提供帮助。

　　所有生态系统合作伙伴-政府，企业，软件提供商，设备制造商，能源提供商和网络服务提供商-必须尽自己的一份力量并整合符合四个核心安全目标的解决方案：

　　可用性：没有可行的，实时的和可靠的数据访问方式，智慧城市就无法蓬勃发展。如何收集，提取和共享信息至关重要，安全解决方案必须避免对可用性产生不利影响。

　　完整性：智慧城市取决于可靠和准确的数据。必须采取措施以确保数据准确无误。

　　机密性：收集，存储和分析的某些数据将包含有关消费者本身的敏感详细信息。必须采取措施防止未经授权披露敏感信息。

　　问责制：系统用户必须对其行为负责。他们与敏感系统的交互应被记录并与特定用户相关联。这些日志应难以伪造并具有可靠的完整性保护。

　　需要将强大的身份验证和ID管理解决方案集成到生态系统中，以确保仅与授权方共享数据才能实现这些安全核心目标。

　　值得庆幸的是，由于数字安全问题日益严重，正在引入立法来应对威胁和潜在的市场失灵。像美国的《IoT网络安全改进法》一样，该立法将有助于为连接设备建立最低安全要求。