国家标准计划《信息技术 城市数据模型 第1部分:基础层概念》由 TC28(全国信息技术标准化技术委员会)归口 ,主管部门为国家标准委。
主要起草单位 中国电子技术标准化研究院 、山东新一代标准化研究院有限公司 、山东省计算中心(国家超级计算济南中心) 、北京大学 、中电长城网际系统应用有限公司 、中国人民大学 。
| 13 环保、保健和安全 |
| 13.020 环境保护 |
| 13.020.20 环境经济 |
| 35 信息技术、办公机械 |
| 35.240 信息技术应用 |
| 35.240.99 信息技术在其他领域中的应用 |
本标准等同采用ISO/IEC国际标准:ISO/IEC 5087-1:2023。
采标中文名称:信息技术 城市数据模型 第1部分:基础层概念。
自2008年首次提出了智慧城市的概念,依托第三次工业革命下的计算机信息技术,一大批智慧城市开始建设。
智慧城市已经成为全球城市发展关注的热点。
我国很多城市已建有大量设备并拥有大量的数据,但智慧城市建设中依然存在“数据孤岛”、“信息孤岛”等问题,对此国家也要求“加强市政设施运行管理、交通管理、环境管理、应急管理等城市管理数字化平台建设和功能整合,建设综合性城市管理数据库”。
城市所有系统会创建并使用某数据;城市某系统产生的数据,也会被城市其他系统使用。
数据的共享和融合,使城市系统间建立关联和协作成为可能。
因此,城市系统间的协作是智慧城市的核心。
而城市系统间的协作,依赖于数据共享和融合。
数据共享融合的难题是制约城市系统间协作的关键技术问题,其症结在数据语义异构。
数据的语义异构,使得城市系统间的认识不在同一概念层次,即使完成了数据交换,也存在数据不可用、不好用的难题。
建立统一的城市数据模型,是解决城市数据语义异构的关键。
不同的信息系统采用不同的元数据方案描述数据的定义和属性,因此需要在元数据之上再建立某些机制,来灵活地实现信息系统之间数据的语义互操作。
目前我国在智慧城市统一的元数据建模方面开展的相关研究较少,实践落地没有成功案例。
已建和在建城市大数据平台中,不同系统的元数据缺乏映射的基准,造成新的智能孤岛。
国内智慧城市领域知识模型给出的核心概念体系,仍需映射到不同信息系统的元数据。
并且城市数据本体的构建,缺乏系统性。
城市指标、智能交通系统、物联网应用、时空信息等城市具体子领域的本体构建受到国内外研究者的较多关注,但缺乏以城市为对象的数据本体的系统化体系。
对城市系统产生的数据进行准确、明确的表示并定义通用的本体,既减少了创建信息系统的时间,又便于各系统之间的互操作,同时基于城市通用的本体,可以构建城市服务层的数据模型,对城市的运行、管理具有重大意义。
目前在智慧城市领域的城市数据模型方面,没有整个城市通用的概念本体,直接影响城市各部门的工作效率。
此标准给出了通用城市数据模型基础层的概念,包括时间、位置和活动等,是通用数据模型最基础的部分。
通用城市数据模型可以提供跨城市服务共享的信息,使城市软件应用程序能够共享信息、计划,并支持城市服务内部和跨城市服务的决策,可更加全面的支撑城市业务,提升城市的治理水平。
范围:本标准给出了城市通用数据模型的基础层概念。 主要技术内容: 1、城市通用数据模型-基础层概念介绍 给出了基础层通用数据模型的适用范围,是在任意领域中通用的基本概念,可确保时间、位置等关键概念表示的互操作性和一致性。 2、城市通用数据模型-基础层概念模块 城市通用数据模型的基础层概念模块包括通用属性、分体论、城市单位、时间、变化、位置、活动、循环事件、资源、代理、组织结构、协议、来源,每个模块都包括关键类、关键属性,值的限制,以及对应的形式化表示。 现有相关国家标准中,存在与该标准有重叠或映射关系的类或属性。GB/T 36332-2018《智慧城市 领域知识模型 核心概念模型》对智慧城市领域知识模型的核心概念以及概念之间的关系进行了定义,其中“度量基本类”与本标准中的“城市单位”模块,“协议”概念与本标准中的“协议”模块存在重叠或映射关系。GB/T 42108-2022《信息与文献 组织机构元数据》定义了组织机构的元素描述,尽管其适用于各类文献机构,但部分元素例如“机构”、“名称”、“部门”、“职位”等,对本标准“组织机构”模块的修改有参考性。GB/T 36456.1-2018《面向工程领域的共享信息模型 第1部分:领域信息模型框架》使用与本标准相同的建模语言对工程领域共享信息模型的类与属性进行了描述。其中对于“资源”、“位置”等描述对本标准的“资源”模块以及“位置”模块有参考价值。GB/T 19114.32-2008《工业自动化系统与集成 工业制造管理数据:资源应用管理 第32部分:资源应用管理数据的概念模型》使用EXPRESS描述对资源进行了详细定义。尽管描述方式与本标准不同且适用于工业领域,但其对“资源”的属性定义对于本标准定义城市中的“资源”概念具有参考性。 本标准在采用过程中,将根据这些国家标准的内容对相关模块的概念进行映射和修改,以适应我国国情以及各领域实际应用情况。