三、数字孪生城市是技术和数据深度融合的新模式

数字孪生城市，是与物理城市一一映射、协同交互、智能操控的虚拟城市，其技术体系框架包含智能终端、泛在网络、支撑平台、应用系统等必要组成要素，并贯穿城市数据的采集、汇聚、整合、分析、应用等全过程环节，是一个技术融合、业务融合和数据融合的复杂巨系统。

图2  数字孪生城市技术体系框架

1、全域智能终端的数据采集是数字孪生城市前提

全域智能终端的数据采集主要涵盖四大基础要素，即数字标识、智能终端、三维模型、地理信息等。其中，数字标识作为城市人、事、物在数字空间的唯一索引，表征城市人、事物身份信息，用于数字信息和实体之间的精准匹配、建立连接和管理控制；智能终端作为城市运行的信息采集器，用于采集城市所有静态和动态信息；三维模型作为数字空间的信息载体，用于展现城市空间形态；地理信息表征城市人、事、物的位置和位移，主要包括GIS、RS、GPS等。

2、极速泛在的城市信息网络是数字孪生城市保障

极速泛在的城市信息网络主要包括三大接入方式，即城市极速专网、4G／5G移动宽带、NB－IoT／eMTC／LoRa物联网等，形成互为补充、极速互联的网络接入保障。为满足城市安全运行、虚实互动毫秒级响应以及千万级的智能设备的同时接入需求，率先组建城市极速专网，统一集成宽带无线网、宽带有线网、视频网、应急通信网、政务网等，实现极速互联。针对手机、可穿戴设备等移动智能终端主要以4G、5G接入为主，采集城市中人的信息。针对数以亿计的传感器，可通过NB－IoT、eMTC、LoRa等网络实现统一接入。

3、深度思考的城市信息中枢是数字孪生城市核心

深度思考的城市信息中枢主要包括四类重要平台，即数据资源管理平台、数字孪生模型平台、基于深度学习的人工智能算法平台、统一智能操控平台等，共同组成指导数字孪生城市高效运行的信息中枢。数据资源管理平台用于数据整合、处理、分发等；数字孪生模型平台作为数字空间集成载体，集成所有数据资源，展现真实世界运行全貌和细节；基于深度学习的人工智能算法平台用于优化业务流程、资源配置、规划布局等；统一智能操控平台主要用于智能决策指挥、自组织运行、远程操控等。

4、高效运行的智能应用系统是数字孪生城市表现

最终，数字孪生城市要作用于城市治理和民生服务的各个业务环节，推动服务体验智能化、社会治理智慧化。如，通过模拟仿真、动态评估、深度学习城市规划方案效果，实现规划不再走弯路；三维呈现水势、空气动力、雾霾变化等，为城市治理决策提前部署提供依据；通过深度学习个人教育和知识体系，实现自适应式定制化学习；通过深度学习民众出行、生活、消费等习惯，制定个人出行路线；通过交通流量预测，智能疏导和优化信号灯时长。

总之，数字孪生城市建设是一个长期而艰巨的任务，随着实施不断深入，其技术体系框架和解决方案将更加清晰，将有力推动城市的高质量发展。（作者：张育雄）