智慧城市的建设模型主要由感知层、网络层、平台层和应用层4个层级构成。感知层主要侧重于信息的感知和监测，通过全面覆盖的感知网络透明、全面地获取各类信息；网络层由覆盖整个城市范围的互联网、通信网、广电网和物联网融合构成，实现各类信息的广泛、安全传递；平台层由各类应用支撑公共平台和数据中心构成，实现信息的有效、科学处理；应用层则涵盖智慧政务、智慧城管、智慧教育、智慧家居、智慧小区、智慧医疗、智慧园区、智慧商业等各个领域的综合、融合应用。这些应用与城市发展水平、生活质量、区域竞争力紧密相关，并推动城市可持续发展。
建设全面覆盖、集约共享的城市感知网络，能为上层各类智能应用系统提供视频、数据、位置、环境等多种类型的整合感知信息。
不断完善、拓展城市通信基础设施，实现多种方式随时随地高速接入，并通过物联网、互联网、通信网和广电网的融合建设，为各类智能化应用、企业和公众提供全面覆盖、透彻感知的信息通道。
智慧城市的运行需要从城市运行的现场及时、准确、全面地获取各类数据和信息。智慧城市的感知一般分为以下4类。
（1）身份感知
身份识别网络。在城市公共场所建立标准统一的射频识别感知网络，推广射频识别应用范围，实现对城市移动物体的身份识别。
（2）位置感知
通过定位技术的行动装置找出使用者所在的位置，并根据位置提供使用者所需的相关应用服务。建设各类位置感知网络，实现对移动物体位置的精确感知，扩大交通运输工具的位置感知应用范围，促进卫星定位系统在移动物体位置感知领域的应用。
（3）图像感知
通过摄像头对物体的表征及运动状态进行感知。
（4）状态感知
利用各种传感器及传感网对物体的状态进行动态感知。根据各行业领域的需求，鼓励各行业物联网应用的发展，推动工矿企业、商贸物流、办公场所和住宅小区等感知网络的应用。
智慧城市的感知层要针对以上4类感知，统一规划、统筹部署4类传感器。建设身份感知网络，进一步推广RFID的应用范围，在RFID应用热点区域部署RFID读写器公共网络；建设位置感知网络，推动卫星定位系统在运输工具上的进一步应用；建设图像感知网络，进一步完善城市公共场所摄像监控网络，实现视频监控网络对城市公共场所的全方位覆盖；建设状态感知网络，进一步完善环境监控网络，实现环境监控网络对大气、园林、海洋等环境的整体监控。要根据应用带动的原则，鼓励各行业物联网应用的深入发展，推动工矿企业、办公场所和住宅感知网络的部署。
通过身份、位置、图像和状态感知网络的全面建设，形成覆盖城区电网、交通、城建、企业、医院等重点区域和设施的智能互联感知网络，为城市的安全与应急、交通运输、公共设施、医疗卫生和文化旅游等部门提供智能化物联网网络平台；将物联网与现有的互联网有机互联，从信息汇聚阶段向协同感知阶段和泛在融合阶段迈进，实现“人—人、人—物、物—物”的智能化融合，发展智能化城市的物联网应用，利用物联网技术有效促进工业化和信息化的“两化融合”，促进生产管理、城市管理和居民生活向精细、动态和全面感知的方向发展。
高速泛在的通信网络将为智慧城市提供良好的信息应用环境，让各种数据、语音、视频、图像等都能不受约束地在其上实现城市内外的有效配合。智慧城市通信网络将“站在全球高度，走在世界前列”，将现代通信技术、计算机技术和其他高新技术相结合，充分体现信息化发展的宽带化、无线化、综合化、智能化、个人化趋势。将在智慧城市建设先进的信息通信基础网络和业务网络，以满足该城市及其周边地区的各种信息通信业务需求，最终使智慧城市的通信网成为一个具有国际领先水平的数字化、智能化的宽带多媒体信息通信网络。
智慧城市通信网络建设将围绕以下两方面展开。
1．着力构建新一代信息网络基础设施
以电信运营商全业务发展和3G建设为契机，优化信息基础设施建设，推动下一代移动通信网和下一代互联网建设，形成完善的多层次、立体化、高带宽、全覆盖的无线基础网络，实现固定宽带接入网络、有线电视网络从网络到业务的融合，鼓励通信网络向IP化、光纤化、无线化、智能化发展。
（1）加快城市接入网光纤化进程，大力推进“光城计划”
利用EPON、GPON等实用技术，结合无线移动通信等手段，根据不同区域特点探索发展多种模式的光纤宽带接入。加速接入网络的“光进铜退”进程，在城市地区推进光纤到楼入户，加快宽带网络向农村地区延伸的步伐，力争实现“100Mbit/s入户、1Gbit/s入楼、TGbit/s出口”的目标。
（2）改善农村通信基础设施水平
要以促进农村地区的社会经济发展、农业产业化进程、农民增收为目标，深入开展“信息下乡”活动，健全农村通信服务体系，实施涉农信息平台内容开发与应用，提供更加贴近三农的信息服务。
（3）建设高速宽带网络，将宽带战略上升为国家行为
根据世界银行的研究成果，宽带普及率每提升10%可以直接带动GDP增加1.4%。布鲁斯学会的研究则显示：宽带普及率每增加1%，能够直接拉动就业率上升0.2%～0.3%。在宽带上每投入1美元，就能为全社会带来高达10倍的回报。发展宽带不仅是拉动内需、保持经济增长、转变发展方式的有力手段，而且也是推进信息化、适应我国未来发展的战略需要，同时，实施国家宽带战略是以信息化促进工业智能化，实现“两化”融合的重要推动力。此外，宽带网络在信息传递速度、传递范围、传递成本和弥补地区间“数字鸿沟”等方面有着无与伦比的优势，在提高人民群众生活水平和质量、促进人的全面发展、提高国民素质和现代化意识方面的作用与日俱增。因此，在教育、文化领域的应用日益广泛，并且成为加强社会主义精神文明建设、提高国民素质、繁荣民族文化的重要手段。宽带基础网络建设，一是要聚焦光纤宽带网络和宽带无线移动通信网络建设，进一步加快宽带在城镇地区的普及，加快宽带网络在企业、家庭、学校、政府及公共服务部门的推广应用；二是要进一步加快宽带向农村地区的延伸，为乡镇提供良好的宽带上网条件，使农民享有用得上、用得起、用得好的农村综合信息服务，促进农村信息化发展和社会主义新农村建设；三是要继续推动网络升级，积极推进核心网智能化、接入网宽带化、承载网IP化、业务网综合化，加快现有网络向下一代网络升级演进的步伐；四是要提高城域网网络安全防护能力，实现网络的可管可控。在建设高速宽带网络的同时，要注重网络安全建设：一是通过基于IP的网络安全管理将基础网络、业务网络、支撑网络实现可管可控，逐步建立一体化的安全防护技术体系，确保基础信息网络和重点信息系统安全；二是积极跟踪、研究和掌握国际信息安全领域的先进理论、前沿技术和发展动态，加强对新一代移动通信、下一代宽带网、物联网及云计算等新技术带来的网络信息安全风险的跟踪研究，增强网络与信息安全的保障能力；三是建立健全省、市、县三级安全保障体系，落实信息安全管理职责。开展应急保障演练，加强应急通信保障工作体制和应急协调机制建设。持续开展各类信息安全专项整治工作；四是积极推动电信设备的网络与信息安全标准化和检验体系建设。健全网络与信息安全法律法规，完善信息安全标准体系和认证认可体系，实施信息安全等级保护、风险评估等制度。
（4）促进3G网络建设
构建以3G WLAN为主的多层次、广覆盖、多热点无线宽带网络，在商业区、交通枢纽、行政中心和公共活动中心等区域，加快新建Wi-Fi无线热点，逐步与3G网络一起构成无缝覆盖的无线宽带网络。继续加快TD-SCDMA产业化步伐，推进TD-SCDMA增强型技术产业化和网络部署，加强TD-LTE技术研发和国际标准竞争，推动TD-SCDMA长期发展和向4G演进。
（5）构建以IPv6为核心的全新互联网架构，平稳有序地组织网络和业务过渡
建立面向商业应用的IPv6网络，研究市场、业务、服务过渡策略，保证网络和业务的可持续发展，探索可赢利的商业模式，实现IPv6用户的规模发展。
2．加快推进“三网融合”
随着我国电信业改革的不断推进，电信网、互联网、广播电视网的融合趋势也日趋明显。人们对于日常生活息息相关的通信、娱乐、教育、医疗、商务等综合性服务的需求越来越广泛和强烈，产业趋势迫使电信企业进一步加强了自身服务的丰富性、实用性与时效性。互联网与电信网实际已经高度融合，伴随着电信市场的机遇与整体的大背景，“三网融合”的实施进程逐渐加快。2010年1月13日，国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议，决定加快推进电信网、广播电视网和互联网三网融合。会议明确，我国已进入加快推进三网融合关键时期，进一步开展“三网融合”的技术条件、网络基础和市场空间现已基本具备。
面对新的历史契机：一是要积极推进互联网、电信网、广播电视网三网融合，实现统筹规划、升级改造和共建共享，促进业务运营相互准入、对等开放、合理竞争；二是加大内容资源开发和业务创新，大力发展IPTV、手机电视、互联网视频等融合业务；三是要加强产业链合作，从保障用户权益出发，维持用户使用感知的稳定角度，营造双向进入的和谐竞争环境。在合作沟通中，从管理与运营的优势出发，发挥各自现有资源的最大效能，重在建立合作共赢的运营模式和合作机制，避免国有资产的重复投资和重复建设；四是要构建保障三网融合规范有序开展的政策体系、体制机制和分工合理、决策科学、执行顺畅、管理高效的监管体系。
构建全市统一的公共应用支撑平台、信息资源管理体系、数据交换平台、重点信息资源数据库和信息资源目录数据库，推动城市信息化的集约建设，逐步实现各应用系统在IT基础设施层面的共建共享、信息资源层面的统一交换、应用集成层面的协同整合、安全与运维层面的集中保障。
1．统一的公共平台
智慧城市统一的公共平台基于云计算建成。智慧城市云平台的主要建设内容包括：能够体现出基本服务理念的底层云基础设施的建设，基础服务和管理云的建设，能够体现出创新和示范作用的GIS云、视频服务云、数据库云、物联网云及容灾云等的建设。同时，能够结合服务的理念，在技术实现以及商业模式上，建设符合当今及未来发展趋势的多层次新型信息服务体系。
总体上看，智慧城市云计算平台架构主要包括3个部分。
（1）云服务基础设施
提供即需即得的存储资源、计算资源和网络资源。
（2）智慧城市云基础服务
提供城市信息化建设最基础的服务支持，包括数据库支持、地理信息系统（GIS）支持以及包括统一身份认证、信息检索、Web服务、Email服务等在内的基础信息服务支持等。
（3）业务服务
提供包括智慧城市园区管理、企业服务、政务服务、物联网信息处理、容灾等多种业务服务支持。
2．共享的信息资源
以智慧城市云计算数据中心为基础，以数据交换平台为核心，统筹管理全市的信息化基础设施建设、信息资源共享服务、电子政务运维与安全管理，实现信息化基础设施共建共享、集中管理及维护。为此，城市共享的信息资源体系包括“信息资源管理体系”、“数据交换平台”、“重点信息资源数据库”和“信息资源目录数据库”4个子项目。
（1）信息资源管理体系
以确保全市信息化设施共建共享、集中管理维护的全面实现为目标，信息资源管理体系建设项目将制定科学合理的城市信息化基础设施建设、使用、维护等一系列管理办法，全面保障城市信息化过程中“集约化”建设思路的落实。
（2）数据交换平台
以规范信息交换方式，全面提高跨机构的信息协调能力为目标，进一步扩大数据交换平台的接入部门范围，为现有各系统的异构信息资源提供统一的数据交换接口，实现跨部门的信息协同应用。
（3）重点信息资源数据库
以为政府和公众提供高质量的城市基础信息服务为目标，持续完善人口信息、法人信息、城市基础地理信息和宏观经济与信用信息等重点数据库建设，依托整合各部门数据资源的信息系统，实现完善的城市公共信息采集、整合和发布机制，构建面向公众的、集约化的信息资源服务平台。
（4）信息资源目录数据库
城市信息资源目录数据库的建设目的：结合未来城市公共数据交换平台建设的实际需求，构建分类科学、条理清晰的政务信息资源目录以及相关的制度、标准等，为信息资源交换与共享提供标准的数据接口规范。
以新兴产业发展、智慧产业培育和传统产业两化融合为主线，从行业、园区、企业三方面推动城市经济转型升级。同时，以产用结合为手段，一方面，发挥新兴产业、智慧产业对经济发展、城市运行的支撑与促进作用；另一方面，通过城市信息化建设为新兴产业营造良好的发展环境。
依托应用支撑公共平台的数据整合共享与业务协同能力，统筹规划推进大规模智慧应用项目建设，选择安排一批社会民生效果明显、有利于低碳经济发展、条件较成熟的重点智慧示范工程，以政府智慧应用建设和采购启动市场，鼓励企业创新服务方式和产品，提供多样化的智慧型民生服务，逐步建成智慧政务、智能城管、智慧教育、智慧家居、智慧小区、智慧医疗、智慧园区、智慧商业等智能化应用系统，并通过系统之间的智能融合，将各应用深度逐渐从部门级提升至城市级。
着力推进制度创新，建立完善的管理和运行机制，加大资源投入，加强人才队伍和法制建设，确保智慧城市建设过程中组织、政策、资金等保障到位，要把智慧城市建设有机融入城市经济社会发展规划，与推进转型升级、建设生态文明、全面改善民生相结合。
各级各部门要把建设智慧城市摆在突出位置，加强组织领导，创新体制机制，细化规划方案，开展交流合作，努力推动智慧城市建设，开创转型惠民发展的新局面。在财政政策上，要细化制定一批扶持政策，做到有重点保障，发挥财政税收政策的杠杆效应；在投融资政策上有所创新突破，鼓励和引导民间资本参与；在人才政策上加大培养、引进、使用各环节的扶持力度，整合高校、科研院所、企业各方面人才资源，为智慧城市建设提供智力支持。
围绕智慧城市建设的关键环节和重点领域，构建以应用为导向、企业为主体、官产学研用合作的技术创新体系，实施标准战略，加快智慧产业重大核心关键技术研制开发。以研制标准作为重要的战略目标。鼓励城市企业、高等院校和科研机构积极参与国际国内标准化研制活动，影响并掌握与智慧城市实施相关的各类技术标准和运营标准，扩大智慧城市标准的话语权，抢占标准制高点，确立在智慧城市相关应用和产业发展中的先发优势地位。
（1）以研制标准作为重要的战略目标
智慧城市标准规范体系发展要充分依托具有相关技术研发优势的高等院校、科研机构和企业，针对智慧城市建设实际需求，推动在核心关键技术及产业领域的重点实验室、工程实验室、工程中心、技术中心、公共技术服务平台和企业孵化器的建设和发展，形成智慧技术创新体系，支撑智慧城市的技术研发、应用和产业发展。
（2）突破相关领域重大核心关键技术
针对智慧城市技术和运营的关键环节和重点领域，在射频识别、传感器软硬件、传感网关等物联网技术，光通信、光网络平台等网络通信技术，虚拟化、分布式存储、海量数据管理等云计算技术，智慧应用、应用网关、平台管理、分析优化等智慧城市运营管理等技术领域，部署一批技术研发重大专项，制定技术发展路线图，加快智慧应用和产业发展重大核心关键技术的研制开发。特别在传感器网络、云计算、数据整合与挖掘等领域取得重大突破。
（3）积极推进开放式创新
积极参与新一轮国际化信息技术产业变革浪潮，加强对外开放，整合利用全球智慧和资源，欢迎国际领先企业与本地企业合作，共同研究国际前沿技术，以国际水平参与智慧城市建设，培养一批具有国际先进水平的智慧城市规划、服务、管理的人才队伍。鼓励企业面向国际需求输出自主研发的技术、产品和服务，参与国际技术标准制定工作，在更广领域、更高层次融入国际分工体系，实现跨越式发展。
