日前,在由上海市總工會、中共上海市經濟和信息化工作委員會、上海市經濟和信息化委員會共同主辦的2017上海智慧城市建設“智慧工匠”選樹、“領軍先鋒”評選活動之一“上海電信杯”智慧城市方案創意大賽中,上海電信理想公司陳國潤獲得一等獎,他設計的方案《上海市大人流風險預警系統》,贏得了在場評委的一致好評。
根據上海智慧城市十三五規劃,2020年,上海將建成為一座泛在化、融合化、智敏化的智慧城市,那么,這套《上海市大人流風險預警系統》方案是如何實現目標落地的呢?不妨來看看。
■記者 郝俊慧
解決人流擁堵隱患
特大城市的人流擁堵風險是一個世界級難題,具有很強的隨機性和不確定性,一旦發生,很容易變成災難性事故,而且極易擴大。在上海這座擁有2400多萬人口的特大型城市,如何對大人流風險做到及時分析、預警,為上海市應急指揮平臺提供實戰指揮工具,顯得尤為重要。
傳統大人流的統計,通常利用閘機計數或現場點數,但對于開放式空間,這種方式無效,此前也有視頻設備根據人臉識別統計人數的方案,但識別率、準確率十分有限。而這套《上海市大人流風險預警系統》綜合利用了電信運營商的基站定位數據、WiFi 嗅探定位數據、場所視頻監控數據、政府空間地理數據以及公安消防氣象等數據,構成“城市天地人信息圖”, 可以做到全天候、大范圍、低成本的補充人流監控數據,大大提升城市級別大人流監控與預警的數據獲取能力。
一圖看盡大上海
使用大數據的最終目的是為了給決策提供依據,或者對未來尚未發生的事實現預判,數據越多、維度越多元,生成的結論便越準確。因此,這套智慧系統最核心的設計思路便是,以多源數據關聯,建立“城市天地人信息圖”。
所謂“天”是指天氣、氣象、季節、節氣、特定節假日等有一定可預期的信息,“地”則是指地點定位、行政區域、建筑、交通、周邊環境等相對固定的地理信息,“人”的數據最為關鍵,涉及到人數、人流方向、人群密集度、人群構成、安保、公安、消防部署。
這些信息都進入數據庫后,通過一定的數據模型,對影響人流的時間、氣象、地理、交通等多元因素進行關聯和挖掘分析,便可以形成多角度、多層次的信息圖,實現對大人流的預測和風險評估。
比如,“天地人信息圖”可以對全市進行5005×00米的網格化人流量分析,也就是說,將整個上海市分為無數個500平方米的小方格,可以針對性地對其中某一個或某幾個方格統計當前的流動人數,并且根據當時的天氣、交通、建筑等信息,對可能發生人群聚集風險的區域進行預警。
為“信息孤島”搭橋
不過要實現這樣的城市全景圖,并不容易,要破解大數據的獲取和服務難題。在城市管理中,“信息孤島”現象極為常見,公安、氣象、交通、運營商等政務數據和企業數據條塊分割、數據專業性相差很大,常規的統一采集、存儲的大數據架構,實施難度巨大。
因此,在這張大圖的背后,陳國潤引入了服務中臺架構,基于去中心化的分布式微服務技術,根據各個條線版塊的數據特征,在原單位已有數據庫基礎上,設立公安視頻數據服務中心、運營商數據服務中心、城市空間地理數據服務中心、氣象數據服務中心、交通數據服務中心等一系列獨立運作的服務中心,每個服務中心只處理本領域內的數據,但提供對外服務接口,供上層應用調用。
這就相當于在各個“信息島”之間根據統一的標準建設了一座座“橋”,而這些“橋”通往的方向并非某一個中心島,而是由更高維度的層級——應用層,通過這些“橋”,根據各自服務需求,對各個島的數據進行靈活集成和調用。
數據采集有“絕招”
在《上海市大人流風險預警系統》方案中,數據采集是至關重要的環節,手機基站、WiFi 嗅探設備、攝像頭、紅外體感測試器等多種設備是主要來源。
在人手一部甚至多部手機的情況下,對手機的定位,基本可以等同于對人流的定位。依靠全市數萬多個手機基站,基本可以監測區域內人數,更關鍵是可以看出人流涌動的軌跡,從而可以對突發事件準備預案。
基于基站采集數據,在公園、廣場等公眾場所效果更好,但在一些室內信號覆蓋不是很好的地方,并不能做到特別精準。因此《上海市大人流風險預警系統》中提出用WiFi 嗅探作為數據采集的補充,它可以通過WiFi 嗅探設備,捕捉附近手機的WiFi信號,從而較為準確地了解手機所在位置。
事實上,方案中的很多設想現在已經落地實現。每年三四月,是顧村公園的賞櫻季,周末經常人山人海,上海電信基于基站定位建立了整套客流監控預警系統,一旦發現區域內人流量達到警戒線,便啟動入園限流,并且通過手機信號分布,準確獲知人流密集區,有針對性地及時疏散。
上海迪士尼開園后,上海電信通過整合分析WiFi、基站數據,掌握諸如迪士尼樂園各個區域內游客逗留的實時人數統計、各省份抵滬游客人流量統計等,為交管部門及時調整迪士尼游客運力的服務保障方案等提供了準確及時的依據。
如今,上海電信已經建立了融合基站、WiFi和視頻的綜合客流分析系統,為相關部門提供相關的人口、人流數據服務。