[0001] 本申请属于计算机技术领域，尤其涉及一种城市群感知系统。

[0002] 公共安全是指社会和公民个人从事和进行正常的生活、工作、学习、娱乐和交往所需要的稳定的外部环境和秩序，随着社会的不断发展，如何进行有效的公共安全管理和信息协同，是目前治理的重要方面。城市群立体感知网络应运而生，网络设施是基础，如何将网络设施有效的利用，并实现城市群的公共安全信息协同，也是一个关键问题。

[0003] 目前在公共安全中，一般都是有专门的应急网络以及应急预案，但随着5G以及边缘计算、卫星网络的发展，如何采用公共的网络并配以稳妥的安全方法，则是减低公共安全传输成本以及提高网络利用率。

[0016] 以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

[0017] 应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

[0018] 还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

[0019] 如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到所描述条件或事件”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到所描述条件或事件”或“响应于检测到所描述条件或事件”。

[0020] 另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0021] 在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

[0022] 参见图1示出的一种城市群感知系统的一种流程示意框图，该方法可以包括以下步骤：

[0023] 一种城市群感知系统，包括：地面通信网络11、空天网络12和量子密码通信网络13，其中：

[0024] 所述地面通信网络11包括物联网、移动通信网络和数字通信网络，其中：

[0025] 所述物联网，用于通过感知设备获取地面感知信息之后，发送给所述移动通信网络。所述物联网可以通过感知技术，例如射频识别(RFID)技术、传感器技术、GPS定位技术、多媒体信息采集技术及二维码技术等获取地面感知信息，例如水位、地震幅度、水污染物浓度等相关地面感知信息。同时地面感知信息可以包括感知设备地址、设备名称、设备编号、设备类型、或者网络的相关信息包括端口号等。

[0026] 所述移动通信网络，用于接收地面感知信息，并根据所述地面感知信息进行信息融合与协同。所述移动通信网络可以是3G、4G或者5G移动通信网络，也可以是3G、4G或者5G结合的移动通信网络。

[0027] 所述数字通信网络，用于接收空天感知信息，并根据所述空天感知信息进行信息融合与协同；所述数字通信网络可以包括Internet，因此数字通信网络拥有较强的信息处理和计算能力。

[0028] 所述空天网络12，用于获取空天感知信息之后，发送给所述数字通信网络。所述空天网络12可以包括太空网络，所述太空网络包括用于获取第一空天感知信息的遥感平台和用于发送所述空天感知信息的通信卫星。所述空天网络12还可以包括天空网络，所述天空网络包括用于获取第二空天感知信息的遥感平台和用于发送所述空天感知信息的通信卫星。例如空天网络12包括中高轨道通信卫星、低轨道通信卫星、航空遥感(气球、飞机)、航天遥感(人造卫星、飞船、空间站、火箭)等，通过通信卫星以及遥感平台获取太空以及天空的相关信息，是城市群的立体感知的重要一环。其中，所述空天感知信息可以为遥感图像。

[0029] 所述量子密码通信网络13，用于使用量子密钥对待加密信息进行加密。其中待加密信息可以包括多种，通常是比较重要的信息，例如公共安全信息。

[0030] 所述移动通信网络包括内容分发服务器(CDN服务器)和第一边缘计算设备，其中：

[0031] 所述内容分发服务器，用于为所述第一边缘计算设备提供第一事件信息。可以理解的是数字通信网络也可以包括CDN服务器。其中，所述第一事件信息指与地面感知信息相关的安全事件的媒体信息，例如同一地点的类似安全事件报道等。

[0032] 所述第一边缘计算设备，用于根据所述地面感知信息确定所述感知设备的地址，并根据所述地址调用辅助感知设备获取辅助感知信息，以及用于接收所述第一事件信息。其中辅助感知设备指在所述感知设备附近的其他感知设备，例如摄像头、其他同质或异质传感器等，这些辅助感知设备可以是移动的也可以是固定的。

[0033] 通过物联网的感知设备获取地面感知、信息辅助感知设备获取辅助感知信息，以及内容分发服务器提供第一事件信息，移动通信网络的第一边缘计算设备可以获得丰富的关于安全事件的信息，为下一步的推理分析奠定了坚实的基础。

[0034] 所述第一边缘设备，用于根据所述地面感知信息、辅助感知信息和第一事件信息中的至少一种生成第一分析结果。例如第一边缘计算设备根据事件类型，寻找匹配的已训练好安全推理模型，如果能找到匹配的推理模型，则使用推理模型进行推理分析生成第一分析结果。

[0035] 在一个可选的实施例中，所述移动通信网络包括第二边缘设备和核心网：

[0036] 所述第二边缘设备，用于为所述核心网提供第二事件信息；所述第二边缘设备指事件地点附近的至少一个边缘设备。移动通信网络的核心网可以根据事件类型和事件地点，向第二边缘计算设备下发信息查询请求，查询第二边缘设备的与事件相关的信息，本申请实施例记为第二事件信息。

[0037] 本申请实施例中的边缘计算设备可以部署在贴近用户或者物联网上传的地方，例如基站、无线网络控制器或者业务汇聚点。

[0038] 所述核心网，用于获取所述第一分析结果和所述第二事件信息，根据所述第一分析结果和/或第二事件信息，进行事件综合监测分析，生成第二分析结果之后，将所述第二分析结果共享至所述地面通信网络11，例如核心网或者数字通信网络中的云服务计算中心。

[0039] 如果第一边缘设备未能找到匹配的推理模型，同样的所述第二边缘设备仍然用于为所述核心网提供第二事件信息，所述核心网用于接收所述地面感知信息、辅助感知信息、第一事件信息和第二事件信息中的至少一种之后，发送给所述数字通信网络，例如将全部信息打包通过网关，上传到云计算服务中心。

[0040] 所述数字通信网络用于根据所述地面感知信息、辅助感知信息、第一事件信息和第二事件信息中的至少一种生成第三分析结果之后，将所述第三分析结果共享至所述地面通信网络11。

[0041] 在一个可选的实施例中，所述数字通信网络还可以用于接收空天感知信息之后，根据所述空天感知信息生成第四分析结果，并将所述第四分析结果共享至所述地面通信网络11。

[0042] 在一个可选的实施例中，所述数字通信网络还可以用于根据空天感知信息、地面感知信息、辅助感知信息、第一事件信息和第二事件信息中的至少一种生成第五分析结果之后，将所述第五分析结果共享至所述地面通信网络11。

[0043] 例如城市为大城市以及特大城市，设有空天网络12的地面站信息对接功能，则可以直接查找空天网络12地面站传送回来的空天感知信息。对空天感知信息进行特征识别以及图像识别，查询跟事件相关的信息，围绕着安全事件进行多模态数据融合。如果为中等城市，则没有空天网络12的地面站信息，则只分析核心网的相关信息，或者将核心网的分析结果反馈给上一级根节点。如果核心网传送的是分析结果，例如第二分析结果，则可以进行特征级以及决策级的多模态数据融合，如果核心网传送过的是原始信息数据，则进行从数据级开始的多模态数据融合，得到该业务网络范围内的最终的分析结果，包括第四分析结果或者第五分析结果。

[0044] 所述量子通信网络，用于通过独占信道生成量子密钥后，在量子通信信息发送节点使用量子密钥对待加密信息进行加密得到加密数据后，在所述移动通信网络内进行传输；同时，所述量子通信信息发送节点属于城市群之间的联盟链，所述量子通信信息发送节点用于将所述量子密钥发送给联盟链中的接收节点。

[0045] 所述发送节点还用于将所述量子密钥采用接收节点的公钥进行加密之后，发送给所述联盟链中的接收节点。

[0046] 量子密码通信网络13包括量子卫星或者地面的量子通信网络，它们均可以用于生成量子密钥。

[0047] 发送节点连接到片区联盟链中，将量子密钥作为一条交易信息上传到区块链的区块中。根据区块链内的节点，为了提高安全性，一个量子密钥最好仅发送给一个接收节点，下一个量子密钥发送给另外一个接收节点，依次在区块链节点内进行轮询。为了提高安全性，使用非对称密钥对量子密钥进行加密后再发送，例如可以采用接收节点的公钥进行加密，接收节点用私钥进行解密。本申请实施例通过利用量子不可克隆定理以及区块链的区块的不可纂改性，比使用普通密钥更安全可靠。解决了现有技术中只有当卫星经过接收者头顶上方时才能进行密钥传输和接收这种点对点的方式的弊端，提高了其灵活性和机动性，提高了量子密钥的重用性，扩大了量子密钥的使用范围。

[0048] 本申请实施例通过引入量子通信，并根据量子通信的特点，将量子通信将区块链技术相结合，保护数据从移动通信空口到核心网的传输，增强了城市群立体感知网络的安全性。

[0049] 本申请实施例通过将信息数据和分析结果汇聚到移动通信网络或者数字通信网络的云计算服务中心内，实现了公共安全数据的全盘利用，有利于实现整体的安全监控，有效的将各种类型的城市，如超大、大、中、小城市联系起来，进行信息融合与协同，确保安全信息的互联互通，提高安全事件的处理速度。例如当A城市发生了水污染的情况，能及时同步给B\C城市，方便B\C城市尽快响应安全事故，因为是临近城市，存在水资源调配或者共享水流域的情况。例如发生蝗虫灾害时，能够在城市群里及时协同信息，并能根据模型预测，帮助受影响区域农民提早处理。或者对突发的流行性病毒，也可以在城市群中进行协同，以便公共卫生资源的调配，提高治理效率。

[0050] 在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

[0051] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

[0052] 另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

[0053] 以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。