為落實《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》提出的任務，國家重點研發計劃啟動實施“物聯網與智慧城市關鍵技術及示范”重點專項。根據本重點專項實施方案的部署，現發布2018年度項目咨詢指南。

本重點專項總體目標是：圍繞網絡強國戰略與社會經濟轉型需求，重點突破智慧城市“感-聯-知-用-融”的基礎理論與關鍵技術，構建物聯網與智慧城市一體化服務系統，在京津冀、珠三角、長江經濟帶、一帶一路等典型城市（群）開展集成創新與融合服務的示范應用，分級分類支撐50個以上國家新型智慧城市示范建設，提升城市治理能力和公共服務水平，推動我國成為智慧城市技術創新與產業應用的全球引領者。推動物聯網與智慧城市規模化發展和“三融五跨”共享，形成完善的產業生態鏈，使我國物聯網與智慧城市技術研究、標準規范與產業應用達到國際**水平。本重點專項按照智能感知技術與智能終端、物聯泛在接入技術與融合系統、城市建模技術與動態認知系統、城市綜合決策技術與智能服務平臺、城市信物融合技術與支撐體系等5個創新鏈（技術方向），共部署51個重點研究任務，專項實施周期為 5年（2018-2022年）。

1.智能感知技術與智能終端 

1.1 物聯網智能感知終端平臺系統與應用驗證（共性關鍵技術與應用示范類）

研究內容：研究物聯網平臺化智能感知終端技術，為物聯網應用提供嵌入式智能終端處理系統平臺，探索解決感知終端基礎軟硬件碎片化難題的方法。研究物聯網終端輕量級計算架構技術，感知數據的終端存儲技術，實時高效感知數據的終端處理技術，支持感知信息智能處理終端化。研發輕量級、低成本、低功耗、可重構終端處理平臺化片上系統，研究多傳感器集成、多傳感信息融合處理，信息收發與控制、M2M 終端協同、能耗管理、基于 WEB 的跨終端信息交互與協同操作技術等，實現終端的自主協同、自主智能處理和控制。基于感知終端平臺系統，研發基于自主芯片的物聯網智能感知終端，選擇典型城市場景進行應用驗證。

考核指標：突破物聯網感知終端平臺系統架構技術，支持感知信息智能處理本地化，實現感知信息 80%端處理；突破面向多源感知信息智能處理的軟硬件融合片上系統技術，支持 10 種以上傳感器統一接口與數據融合，支持用戶二次開發，針對應用場景驅動的終端結構定制和性能優化技術，終端智能信息處理效能比提升 30%。感知終端系統具有通訊、存儲、安全防護和信息處理功能，采用自主 CPU、通信單元等核心芯片；低功耗、低速率場景下實現待機 10 年。研發終端選擇 1-2 座城市開展應用驗證，物聯網終端鋪設不少于 3 千臺套。

1.2 物聯網終端評測平臺關鍵技術研究及標準化（共性關鍵技術與應用示范類） 

研究內容：針對當前物聯網系統缺乏核心設備統一的質量評估與認證體系的問題，從終端功能完整性、性能符合性、協議標準符合性、兼容性、安全可靠等關鍵指標入手，提出安全測試與風險評估等關鍵評測標準，構建覆蓋協議一致性測試、互操作性測試、標識符合性測試的物聯網終端評測框架；研究故障注入、旁路分析等設備安全性評測技術，建立安全分級策略模型，建立物聯網終端安全與風險評估評測方法；研發智慧城市典型應用物聯網關鍵設備質量評測標準化平臺，為物聯網智能終端提供關鍵評測技術和評測服務并建立評測流程。

考核指標：建立物聯網核心設備質量評估與認證公共服務平臺，實現高覆蓋率、低誤/漏檢率、快速收斂的安全性檢查。依托建立的公共服務平臺，對智能交通、智慧安防等多個智慧城市應用系統和終端進行安全與質量評測。建立一套評測流程和平臺，評測內容包括可靠性、可用性、適應性等功能和性能主要指標。實現多種設備漏洞與故障注入機制，能夠進行比特級關鍵信息泄露追蹤，提供終端級失效模式和性能退化描述搭建一套物聯網終端評測技術標準體系，形成一套支撐該標準的評測技術，申請系列專利，發表一批高水平論文，并完成若干國家標準（送審稿）或國際標準提案。

2.物聯泛在接入技術與融合系統。

2.1 應用驅動的異質物聯網系統互聯平臺架構關鍵技術研究及模擬示范驗證（共性關鍵技術與應用示范類） 

研究內容：研究智慧城市中應用驅動的異質物聯網的各種典型應用場景，分析不同典型場景下的應用需求、業務特征和部署要求；研究應用驅動的異質物聯網系統平臺理論，主要包括應用平臺建模、平臺優化控制等相關理論；研究面向應用的物聯網控制與復用技術，突破異質網絡虛擬化、異質網絡數據交換與信息傳輸技術難題，支持網絡、計算和存儲資源的統一抽象管理；設計與開發異質物聯網互聯協議體系及系統平臺；在工業控制、視頻監控和車聯網等典型智慧城市應用中，部署異質物聯網互聯演示平臺。考核指標：形成一套完整的異質物聯網系統平臺互聯理論、方法和模型。建立應用驅動的網絡架構，具備支持不小于 1000億設備接入能力，架構網絡利用率不低于 90%。支持 5 種異質物聯網應用系統的秒級調用和按需閉環控制，與***互聯互通平臺對接，并在相關行業實現部署和應用。申請系列專利，發表一批高水平論文。

2.2 物聯網智能開放服務運行支撐系統（共性關鍵技術與應用示范類） 

研究內容：研究面向智能開放服務的物聯網系統架構；研究分布式的物聯網資源標識和物體描述融合解析技術；研究面向智能開放服務的物聯網中間件技術；研究面向智慧城市的物聯網智能開放服務運行支撐系統，構建城市級物聯網基礎設施；-5-研究面向典型應用領域的智能開放服務應用平臺，并進行示范應用。

考核指標：提出面向物聯網智能開放服務平臺的智慧物聯網開放架構，支持物體多維度開放能力接入數量不少于 1000 萬個，面向開放服務的可開放能力數量不少于 1 萬個。建立 1 套分布式物體標識解析網絡，支持去中心化解析，支持跨域統一映射，全網每秒解析能力不少于 50 萬，解析成功率大于 99%。研制面向智能開放服務的物聯網中間件，支持物聯網異構物體資源統一建模，提供對設備接口多種服務自動生成能力，支持面向物體的多粒度服務應用。研制可重構的物聯網基礎設施共性支撐原型系統，在“一帶一路”等城市（群）建設城市級物聯網基礎設施。面向工業物流、危險品監管、鐵路運輸、社區安防等不少于 4 個行業或領域，搭建可支持百萬級用戶接入的運營示范。申請系列專利，發表一批高水平論文，并完成若干國家標準（送審稿）或國際標準提案。 

3.城市建模技術與動態認知系統 

3.1 城市多尺度綜合感知技術與體系（共性關鍵技術與應用示范類） 

研究內容：研究城市多尺度綜合感知指標體系、多觀測耦合模式和時空信息感知服務接口，突破點面觀測能力動態認知與關聯協同技術，形成城市多尺度綜合感知技術體系與標準規范；研究基于光場混合相機陣列的城市及密集人群多尺度智能-6-視頻成像與分析技術，實現對人車物的三維光場感知；研究面向城市突發事件監測的室內地下精細場景時空感知技術與設備；研制城市多尺度綜合感知服務系統，實現城市感知資源的集成管理與即時服務；開展面向城市群至街區尺度的暴雨內澇等重大自然災害和江河湖等生態環境綜合監測網構建及示范，提升城市要素綜合感知能力。 

考核指標：制定城市多尺度綜合感知國際標準不少于 3 項，城市感知網觀測能力時空認知準確率提升至 90%，城市降雨、不透水面、空氣質量等要素時空無縫感知分辨率達米級，覆蓋范圍不小于 1 萬平方公里；實現十億像素級視頻的多尺度超高分辨率光場實時觀測；城市新型感知設備不少于 3 種，室內地下場景時空感知精度達厘米級；城市多尺度綜合感知服務系統能統一接入 6 類觀測平臺，物聯觀測接口協議不少于 10 種；構建多尺度綜合感知服務系統應用示范不少于 3 類，感知節點不少于 10 萬個；撰寫相應專著，發表一批高水平論文，申請系列專利。

3.2 城市空間采集、建模與虛實融合動態仿真系統（共性關鍵技術與應用示范類） 

研究內容：研究智慧城市時空場景數據在線采集與虛實融合技術，研究基于物聯網信息的城市日常管理數據匯聚融合，研究實時視覺數據的匹配融合，實現虛實融合多角度漫游展示體系；研究運動影像與城市信息的空間融合，研究建筑、街道、植被、樹木及行人、車輛等城市數據的點云與結構重建以及語-7-義建模，研究城市空間事件的動態仿真技術，建立新一代的智慧城市虛實融合動態仿真平臺；基于物聯網研究城市空間多維可視數據的采集，構建城市虛實融合的多尺度仿真平臺，為城市運維預測和評估提供支撐，并開展多種類型的智慧城市示范應用。

考核指標：形成 1 套大數據驅動的城市復雜動態場景高效建模與虛實融合準確繪制技術體系，可處理魚眼、超廣角等大變形視覺數據的虛實融合，支持不少于 1000 路視頻流、上千個城市日常管理數據的三維融合；城市場景的三維語義建模*大相對幾何誤差小于 1%，影像、深度和點云等場景多源數據的分割錯誤率小于 5%，識別準確度大于 80%；城市多尺度虛實融合場景不少于 400 平方公里，支持多級 LOD，場景面片規模不小于10 億個，屏幕刷新率每秒不小于 50 幀，實現不少于 5 種的城市空間事件仿真。支持制造廠商、*三方專業服務提供商、終端用戶等開展多種類型的研發、系統集成與運營服務。在城市規劃、城市交通、城市管理、城市生活、公共安全等行業推廣應用 3 個以上的典型案例，并取得顯著成效。申請系列專利和軟件著作權，發表一批高水平論文。

3.3 城市多規數據融合與動態認知平臺關鍵技術研究與示范（共性關鍵技術與應用示范類） 

研究內容：以城市“多規合一”空間規劃編制、實施、評估的支撐平臺為對象，研究構建高精度城市全域數字現狀圖的多元數據融合技術和多規差異消除技術；研究城市開發邊界、生態控制線等精細劃定與管控技術；研究城市規劃設計與建筑信息模型的數據融合技術；研究大數據支撐下城市發展狀態動態認知技術；研究構建滿足國家、省、市三級聯動要求的多規數據融合與動態認知平臺，開展應用示范。

考核指標：建立 500TB 以上城市級高精度全域數字現狀庫和規劃庫，消除多規差異。建立資源環境承載力評價和國土空間資源開發適宜性評價模型，實現 2000 平方公里以上的城市級城鎮開發邊界、生態控制線的精細劃定和實施過程精準管控。建立面向城市規劃設計的建筑信息模型數據標準，實現模型自動合規性檢查和大場景顯示。構建一套城市發展狀態動態認知的指標體系及算法模型，搭建相應的超大規模數據計算框架，實現不少于 10 類城市發展狀態的動態認知，精度達到 95%以上。在不少于 3 個省、市開展平臺示范應用。申請系列專利，發表一批高水平論文，并完成若干國家或行業標準（送審稿）

4.城市綜合決策技術與智能服務平臺 

4.1 智慧城市的態勢辨識與服務計算的基礎理論及關鍵技術研究（共性關鍵技術類） 

研究內容：面向城市和城市群多系統多要素耦合的多維數據空間特性，研究多域全時大數據深度關聯和高效聚合技術，建立大流量、強實時的數據涌動模型和知識發現模型，解析時變系統動態演化規律，辨識和預測城市和城市群系統運行態勢；研究服務協同計算理論，建立跨域跨組織的網絡資源共享和服務協作模型，支持大規模、高并發協同服務計算；研究服務行為適配與環境敏感的主動服務理論，提供動態可伸縮的微服務優化組合，實現服務高效協同和快速響應。研究多行業知識和系統集成的體系架構，建立智能服務平臺，為城市和城市群跨行業的管理服務提供軟件系統、開發環境和典型示范考核指標：建立面向城市和城市群的運行態勢智能感知、協同服務的理論模型和技術體系框架。建設多源數據匯聚和智能服務平臺，支持城市規劃與管理等 3 個以上行業 PB 級數據的高效聚合，支持百萬量級服務接入和千萬級群體參與的城市態勢感知和協同服務。建立基礎模型不少于 3 個、專業模型不少于 5 個，PB 級知識發現小于 5 小時、推理響應時間小于 5 分鐘。以省級區域智慧旅游、智慧民生、智慧交通為背景，開展交通規劃、跨域旅行、網絡消費、支付風控等領域實施跨行業跨地區的典型應用示范驗證。發表高水平論文不少于 30 篇，申請相關領域的發明專利不少于 20 項，軟件著作權不少于 10 項。

4.2 城市地下基礎設施運行綜合監測關鍵技術研究與示范（共性關鍵技術與應用示范類） 

研究內容：研究城市地下基礎設施多災害影響作用模型、智慧化應急協調及災后恢復聯動機制；研究地下基礎設施在線狀態多維度自動監測、實時診斷與智能辨識技術；研究大規模城市地下基礎設施運行數據的關聯分析、深度解析和融合利用技術；研究地下密閉空間基礎設施運營病害高精度智能巡檢機器人技術，及長壽命、高可靠性的基礎設施狀態監測設備和網絡；研究城市地下基礎設施運行全息感知與智能診斷平臺構建技術，開展應用示范。

考核指標：構建不少于 15 種地下基礎設施系統運行風險推理及決策支持知識庫，災害影響作用模型及應急處置機制覆蓋 5種以上災害情境。地下基礎設施在線監測類型 10 種以上，狀態智能辨識精度達 90%以上。具備集成 10 類以上 PB 級運行數據分析能力。研發地下基礎設施移動巡檢機器人和信息網絡，巡檢機器人自動識別 5 種以上運營病害，支持無故障持續運行 1000小時以上。建立城市地下基礎設施長期可靠運行全息感知與智能診斷平臺，支持城市地下基礎設施設備及系統的運行安全感知，在不少于 2 類城市地下典型基礎設施（地鐵、綜合管廊、地下綜合體等）進行示范應用。申請系列專利，發表一批高水平論文。

4.3 特大城市服務集成與治理技術研究與應用示范（共性關鍵技術與應用示范類） 

研究內容：研究安全高效的多領域異構服務數據分發技術；研究大規模多源多主體城市服務匯聚與治理技術。構建支持異構服務協同的城市智能服務系統，實現一號通行、一庫共享、一站服務，具有匯聚服務對象、匯聚服務主體、匯聚服務資源、匯聚服務數據、融合線上線下服務、跨部門服務協同的功能和特點。依托該系統和大量城市服務資源，開展一站式市民公共服務示范應用。

考核指標：研發城市服務開放管理平臺系統，數據分發節-11-點匹配時間小于 10ms，數據端到端分發時延小于 0.1 秒，支持百萬量級服務的安全接入和治理，支持服務跨主體的定向開放和共享，支持自定義服務授權控制策略、服務協議。重點開展一站式市民公共服務應用示范，全面覆蓋 1 個省級特大城市和 1個以上省級區域，各匯聚 30 個以上政府部門的 100 項以上“互聯網+”公共服務和數據，其中跨部門服務不少于 20 項，并建立融合 20 個以上部門數據且不少于 1000 萬 APP 注冊用戶的市民檔案，并推廣應用到 15 個地級市以上區域，覆蓋人數超過 1億人。申請相關領域的發明專利若干項，軟件著作權若干項

4.4 ***新區智慧城市集成創新和應用融合示范（應用示范類，定向支持雄安新區） 

研究內容：面向具有全國意義的國家新區，建設具備智能感知、計算、分析、決策一體化的智慧城市共性集成創新平臺，提供安全開放的基礎層有效集成多個解決方案、應用和設備建設社會治理和公共服務系統、以人工智能為核心的智慧出行系統、基于重大基礎設施實時監控分析的城市智能運營系統，以時空全要素感知和預警為核心的智能環境監測系統、以對話式人機交互為核心的智能家居、以人臉布控和大規模視頻結構化為核心的城市智能安防應用系統、以生物特征識別為核心的樓宇安防、以醫療影像智能診斷和基因智能分析為核心的智慧醫療系統等智能化應用示范系統；形成智慧城市一體化解決方案，全面實現物理現實空間和虛擬數字空間融合共生的全數字化智能城市。

考核指標：（1）基于自主可控軟硬件系統建設智慧城市共性集成創新平臺，開發包括無人駕駛、對話式人機交互、人臉布控、支持人、車、行為等三大類 20 多種視頻結構化和生物特征識別在內的多種智能技術能力；（2）在具有全國意義的國家新區的特定區域，建設智能城市典型應用示范系統不少于15項，覆蓋智能出行、環境監測、家居、智能安防、健康醫療等重點領域,打造具有全球意義的智慧城市技術、產業與應用集成的創新示范區。5.城市信物融合技術與支撐體系 

5.1 智慧城市信息-物理融合關鍵技術開發與應用（共性關鍵技術類） 

研究內容：研究智慧城市各種信息-物理融合系統的智能化感知、控制、優化和協同機理；構建智慧城市信息系統的物理組成和邏輯關系，開發基于超復雜網絡系統的智慧城市物理框架和邏輯框架可視化信-物分析系統；建立不同類型的智慧城市信-物融合模型，開發基于物聯網技術的智慧城市信-物超復雜網絡原型系統；攻克基于數據驅動、軟件定義、異構共融的信息-物理系統智能構建技術、信息世界與物理世界間反饋閉環控制方法，研制智慧城市信-物融合系統的構建標準、指標體系、評價標準、設計方法；開展一個城市區域的示范應用。 

考核指標：建立智慧城市超復雜網絡系統協同控制和協同優化理論框架、技術體系和方法模型，取得原創性信-物融合方法體系及關鍵技術研究成果 3-4 項；原型系統的感知、控制和執行的時延<3 秒，模型具有線性可擴展性；發表智慧城市相關基礎理論與技術應用高水平 SCI 期刊論文不少于 20 篇，申請國外專利 5 項，取得國內發明專利不少于 10 項，申請國內發明專利 15 項，取得軟件著作權不少于 20 項，研制信-物融合系統標準/規范不少于 40 項（行業）；信-物融合系統的應用行業（城市）不少于 100 家（單位），在一個發達地級市進行全市域的應用示范。 

5.2 新型智慧城市技術標準體系與標準服務平臺（共性關鍵技術與應用示范類） 

研究內容：針對新型智慧城市建設，研究智慧城市標準體系，開展新型智慧城市技術應用指南、物聯感知、建模認知、決策與智能服務、信物融合與支撐平臺等關鍵和共性技術標準研制，開展國家、一帶一路雙邊、全球智慧城市標準應用實施；研制標準驗證與標準符合性測試平臺系統，包括標準測試用例、標準測試工具、標準報告生成工具，建立公平公正的標準驗證和標準符合性測試環境，支撐標準應用推廣和動態修訂。開展標準檢測、認證服務，提出基于標準實施、檢測、認證的智慧城市提升引領模式，在典型城市開展標準示范應用，形成基于標準化的全球引領型智慧城市互聯互通互操作的建設示范性效應。考核指標：提出適應分級分類建設智慧城市實際需求的智慧城市標準體系和評價指標體系；牽頭制訂并提交新型智慧城-14-市關鍵與共性技術標準不少于 10 項，在不少于 20 個城市開展智慧城市標準體系、評價指標體系標準化示范應用；建立新型智慧城市標準驗證與標準符合性測評平臺，支撐智慧城市標準評測、認證，檢測服務不少于 15 項；形成全球引領性標準應用實施、檢測、認證實踐案例不少于 3 項，以及一帶一路雙邊創新智慧城市**實踐不少于 3 項；申請發明專利不少于 5 項，軟件著作權不少于 5 項。

5.3 新型智慧城市評價平臺（共性關鍵技術與應用示范類） 

研究內容：嚴格按照中央領導關于分級分類建設新型智慧城市的決策部署要求，研究智慧城市評價指標體系，包含能力類指標和成效類指標。能力類指標用于評價城市運用新一代信息技術進行城市規劃和建設、提升城市管理服務水平；成效類指標用于評價城市居民、企業及城市管理者通過智慧城市建設所感受到的便捷性、宜居性、舒適性、安全感、幸福感。研究智慧城市評價支撐工具和綜合分析平臺，包括評價指標體系裁剪工具，用于裁剪指標對不同城市進行有針對性的評價；評價內容分析工具，用于城市評價過程數據的匯集、分析和總結；評價報告輸出工具，用于以圖表、報告等形式輸出評估結果。

考核指標：建立起支撐分級分類推進新型智慧城市建設的評價模型與指標體系、評估自動化工具和綜合分析平臺，依托***政務網絡基礎設施開展全國新型智慧城市評價，支持不低于 300 個地級城市和 1000 個縣級城市開展新型智慧城市評價工作，實現相關數據資源匯聚開展評價數據綜合分析。綜合評價分析結果可用于支撐中央和國務院分級分類推進新型智慧城市建設工作。申請智慧城市評價相關領域的發明專利不少于 5項，軟件著作權不少于 10 項，牽頭制定并提交智慧城市評價標準不少于 5 項。

 

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