本书围绕“数字城市”和“智慧城市”两个核心概念，阐述了智慧城市的起源和发展，介绍数字城市和智慧城市的基本概念、特征、支撑技术及其建设内容，并通过大量案例介绍与地图学联系紧密的空间信息技术、遥感技术和全球导航定位系统，以及虚拟现实技术、云计算技术、物联网技术、时空大数据技术、人工智能技术、区块链技术等智慧城市支撑技术与应用实践。同时，结合应用实践，重点阐述数字城市地理空间框架与公共服务平台建设，探讨城市的网络化管理模式以及空间综合人文学与社会学的相关研究，讨论智慧城市建设的新高度——数字孪生城市，以及智慧城市如何迈向元宇宙时代等内容。
样章试读
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丛书序
前言
第1章数字城市发展与现状1
1.1数字城市概述1
1.1.1数字城市提出的背景1
1.1.2数字城市的基本概念2
1.1.3数字城市的主要特征2
1.2数字城市建设的支撑技术2
1.2.1空间信息技术2
1.2.2虚拟现实与多媒体技术以及二三维联动城市技术4
1.2.3空间数据库管理技术5
1.2.4信息高速公路与计算机网络技术6
1.2.5数据共享与互操作技术6
1.3我国数字城市建设现状与思考6
1.3.1数字城市的发展阶段6
1.3.2我国数字城市发展历程6
1.3.3我国数字城市发展存在的问题8
1.3.4我国数字城市建设的启示8
1.4数字城市的应用案例——数字武汉三维影像服务系统9
参考文献11
第2章空间信息技术12
2.1地理信息系统12
2.1.1基本概念12
2.1.2GIS的组成13
2.1.3GIS在国内外的发展13
2.1.4GIS主要研究与应用方向15
2.2遥感19
2.2.1遥感的概念19
2.2.2遥感技术发展史19
2.2.3遥感核心技术20
2.2.4遥感影像相关知识20
2.2.5遥感应用案例27
2.3全球导航卫星系统28
2.3.1GNSS概述28
2.3.2主要GNSS介绍29
2.4空间信息技术与数字城市关系29
2.4.1地理信息系统29
2.4.2遥感29
2.4.3全球导航卫星系统30
参考文献30
第3章虚拟现实技术31
3.1虚拟现实概念31
3.2虚拟现实系统的组成与原理32
3.2.1虚拟现实的系统组成33
3.2.2虚拟现实的主要技术和设备34
3.2.3虚拟现实的实施步骤36
3.2.4虚拟现实的地表建模示例36
3.3虚拟现实技术的应用38
3.4增城虚拟城市规划仿真系统案例39
3.4.1案例简介39
3.4.2数据收集40
3.4.3设计开发40
3.4.4系统功能41
参考文献43
第4章地理空间框架与公共服务平台建设应用44
4.1概述44
4.1.1基本概念44
4.1.2建设现状45
4.1.3现阶段存在的主要问题45
4.1.4地理空间框架建设的重要意义46
4.2地理空间框架建设49
4.2.1地理空间框架纵向结构49
4.2.2建设内容50
4.3技术成果与应用案例56
4.3.1自适应的动态更新技术56
4.3.2地图影像三维一体化集成技术56
4.3.3多规合一57
4.3.4空间数据共享服务57
4.3.5数字珠海地理空间框架建设案例57
参考文献60
第5章城市网格化管理61
5.1传统城市管理存在的问题及网格化管理的提出61
5.2城市网格化管理的概念及相关技术62
5.2.1城市网格化管理的概念62
5.2.2城市网格划分与编码原则63
5.2.3城市管理部件与事件64
5.2.4地理编码技术66
5.2.5城市网格化管理的基本过程67
5.3城市网格化管理系统的建设68
5.3.1建设内容68
5.3.2建设阶段性69
5.3.3网格化城市管理的核心功能73
5.4城市网格化管理应用案例73
5.4.1北京市东城区网格化城市管理73
5.4.2广州市萝岗开发区网格化城市管理76
5.5城市网格化管理的优势及发展趋势77
参考文献79
第6章数字城市与人文社会发展80
6.1问题的提出80
6.1.1数字城市建设存在的问题和根源80
6.1.2空间信息技术的局限和人文社会学家对它的期望82
6.2解决问题的思路83
6.2.1当前GIS发展面临的困境83
6.2.2认识世界和观测世界的载体83
6.2.3树立全方位看世界的空间信息“世界”观84
6.2.4多方面发展GIS86
6.3数字城市与人文社会的结合90
6.3.1空间信息学与人文社会联系90
6.3.2空间悖论的产生91
6.3.3空间综合人文学研究进展91
6.3.4空间综合社会科学研究进展92
6.3.5空间综合人文学和社会科学研究的进展与方法94
6.3.6空间综合人文学和社会科学研究热点95
6.4结论与展望96
参考文献96
第7章云时代GIS与物联网技术98
7.1云计算98
7.1.1云计算、物联网与智慧城市98
7.1.2云计算的概念与特征99
7.1.3云计算的现状103
7.1.4云计算的应用105
7.1.5云计算的发展趋势106
7.2云时代GIS技术与应用107
7.2.1云GIS的概述107
7.2.2云GIS的关键技术108
7.2.3云GIS需要突破的关键问题111
7.2.4云GIS的应用模式112
7.2.5云GIS的应用实例——ESRI云GIS应用模式113
7.3物联网概述115
7.3.1概念与原理115
7.3.2物联网的结构116
7.3.3物联网的发展历程117
7.4物联网的支撑技术119
7.4.1传感器技术119
7.4.2RFID技术120
7.4.3嵌入式技术120
7.4.4网络通信技术121
7.5物联网的应用121
7.5.1智能电网122
7.5.2智能交通122
7.5.3智能医疗123
7.5.4环境监测123
7.5.5农业监测123
7.5.6智能物流124
7.5.7智能校园124
参考文献125
第8章智慧城市126
8.1概述126
8.1.1智慧城市的提出背景126
8.1.2智慧城市的概念及内涵126
8.1.3智慧城市的特征128
8.2从数字城市到智慧城市129
8.2.1数字城市与智慧城市的区别和联系129
8.2.2数字城市取得的成就130
8.2.3智慧城市建设的总体框架132
8.3智慧城市的主要支撑技术134
8.3.1数字城市相关技术134
8.3.2物联网技术135
8.3.3云计算技术135
8.4智慧城市造福人类135
参考文献138
第9章智能城市与智慧城市139
9.1智慧城市与智能城市的概念139
9.1.1智能城市与智慧城市的基本概念139
9.1.2智慧城市的基础特征139
9.2智慧城市与智能化的关系141
9.2.1智慧城市的三个层次141
9.2.2智慧城市中的智能化技术应用143
9.2.3智慧城市存在的问题与展望144
9.3智慧城市建设的基本原则144
参考文献147
第10章时空大数据与智慧城市148
10.1时空大数据概述148
10.1.1时空大数据的概念148
10.1.2时空大数据的特征149
10.1.3时空大数据的类型150
10.1.4时空大数据的作用154
10.2时空大数据的主要支撑技术155
10.2.1时空大数据的主要支撑技术概述155
10.2.2时空大数据的统一管理156
10.3时空大数据的典型应用案例156
10.3.1智慧顺德156
10.3.2时空大数据在新冠疫情防控中的应用158
10.3.3时空大数据在智慧交通中的应用158
参考文献159
第11章人工智能160
11.1人工智能概述160
11.1.1人工智能的起源与发展160
11.1.2人工智能的现状161
11.2人工智能的研究领域162
11.3人工智能在智慧城市中的应用165
11.3.1智慧城市中的人工智能应用背景165
11.3.2人工智能在智慧城市中的应用案例165
11.4人工智能的发展前景166
11.4.1人工智能的未来发展前景行业166
11.4.2“有温度”的人工智能168
参考文献168
第12章区块链技术169
12.1智慧城市建设的挑战169
12.1.1智慧城市发展的愿景和目标169
12.1.2智慧城市建设面临的挑战170
12.2区块链技术及其为智慧城市建设带来的机遇171
12.2.1比特币与区块链的起源171
12.2.2区块链技术的概念及特点173
12.2.3区块链技术带来的机遇173
12.3区块链技术在智慧城市中的应用174
参考文献178
第13章数字孪生城市179
13.1数字孪生与智慧城市的关系179
13.1.1数字孪生与数字孪生城市的概念179
13.1.2从数字城市到智慧城市到数字孪生城市180
13.2数字孪生城市的主要支撑技术181
13.2.13S空间信息技术182
13.2.2三维建模技术182
13.2.3物联网感知技术183
13.2.4人工智能与深度学习技术184
13.3数字孪生城市的应用现状及发展趋势184
13.4数字孪生城市发展面临的挑战及解决思路185
参考文献186
京公网安备 11010102004214号