T_CICC 37001-2023 城市大脑 云反射弧基本规定.pdf

ICS35.240.01CCS L70CICC中 国 指 挥 与 控 制 学 会 团 体 标 准T/CICC 370012023城市大脑 云反射弧基本规定City Brain Cloud Reflex Arc Basic Regulations2023-07-28 发布2023-08-01 实施中国指挥与控制学会发 布T/CICC 370012023I目次前言.II1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14工作机制.15云感受器.26云传入神经.27云神经中枢.28云传出神经.39云效应器.310建设与运行.3T/CICC 370012023II前言本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由中国指挥与控制学会提出并归口。本文件起草参与单位：中国电信集团有限公司、中国联通智能城市研究院、中电莱斯信息系统有限公司、广州赛宝联睿信息科技有限公司、科大讯飞股份有限公司、广州广电运通金融电子股份有限公司、浙江信网真科技股份有限公司、航天科工集团智能科技研究院有限公司、智慧齐鲁（山东）大数据科技有限公司、中国科学院虚拟经济与数据科学研究中心、一体化指挥调度技术国家工程实验室、中科数字大脑研究院、北斗伏羲中科数码合肥有限公司、国家创新与发展战略研究会数字治理研究中心、北京大学时空大数据协同创新中心、清华大学人工智能研究院视觉智能研究中心、中国科学院自动化所大数据中心、鹏城实验室、深圳市腾讯计算机系统有限公司、百度网讯科技有限公司、北京首通智城科技创新有限责任公司、北京世纪互联科技有限公司、飞诺门阵（北京）科技有限公司、北京中科凡语科技有限公司、中国电子科技集团有限公司电子科学研究院、北京奇虎科技有限公司、蓝海优利（深圳）科技发展有限公司、中移信息系统集成有限公司、中电科新型智慧城市研究院有限公司、西安理工大学自动化与信息工程学院、中国城市科学研究会/智慧城市联合实验室、武汉邻盛智能科技有限公司。本文件主要起草人：刘锋、张东、王刚、张亮、沙默泉、金程、郭真、魏天呈、封顺天、王清强、李沛霖、黄建新、张力、江志国、于跃、宋健、刘子谦、张明栋、江帆、徐诗茗、高展、李子月、石勇、吕本富、程承旗、张亚强，朱道也、陈鹏、王妍妍、袁林、杨小龙、刘颖、刘朝晖、邓志东、翟飞飞、刘鹏、李猛、张宗帅、孙强、沈寓实、刘星妍、司晓、李自军、王真震、常向魁、王维昊、许志峰、杜青峰、冉伟、刘捷、叶航晖、李英、解永生、甘波、张剑军、杜跃进、姚一楠，王冬海、徐银华、王子涵、商彦强、胡金晖、李振军、赵华、褚晓、陈志刚、肖骥、姚能伟、张君、张元鸿、马炬、王昀。T/CICC 3700120231城市大脑 云反射弧基本规定1范围本文件规定了城市大脑云反射弧的工作机制，云感受器、云传入神经、云神经中枢、云传出神经、云效应器等模块功能以及建设运行。本文件适用于城市大脑云反射弧的研究与建设。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。T/CICC 3704 城市大脑术语3术语和定义T/CICC 3704界定的术语和定义适用于本文件。4工作机制4.1云反射弧的组成部分包括云感受器、云传入神经、云神经中枢、云传出神经和云效应器,如图 1所示。图 1单条云反射弧工作机制示意图4.2云反射弧由多个数字神经元按照类脑的反射弧机制形成技术链条进行联合工作。4.3云反射弧中担任云感受器的数字神经元负责感知信息，然后将信息传递给云神经中枢的数字神经元，由云神经中枢的数字神经元进行决策，决策结果传递给云效应器的数字神经元进行执行。4.4云反射弧的作用是解决跨地区、跨部门、跨行业的问题和需求，通过对应解决不同问题和需求形成多条云反射弧进行协同工作,如图 2 所示。T/CICC 3700120232图2 多条云反射弧联合协同工作机制示意图5云感受器5.1云感受器主要负责感知现实世界和虚拟世界的动态变化信息，直接或经过初步整理后传递给神经中枢，供神经中枢决策使用。5.2每一条云反射弧应允许多个数字神经元承担云感受器功能。5.3云感受器的数字神经元负责感知待解决问题的相关动态信息，应具备以下特征：a)构成云感受器的数字神经元映射对象可以是人、设备、程序或组织，包括但不限于温度传感器、气敏传感器、光敏传感器、值班的工作人员、卫星定位设备等；b)感知的信息包括但不限于光、声、压力、温度、目标对象的位置、形状、速度，或者是程序的动态信息，获取的信息存放在信息同步功能模块中。5.4担任云感受器的数字神经元与映射对象之间应确定映射对象的使用环境、同步信息的频率、感知信息的灵敏性。5.5担任云感受器的数字神经元应具备一定的自主决策能力，根据需求，可以自行决定如何更好的感知信息，可以对感知的信息进行初步处理。6云传入神经云反射弧的云传入神经功能主要负责将担任云感受器角色的数字神经元感知的信息传递给负责决策的数字神经元。应符合以下要求：a)发送端数字神经元根据信息路由规定的触发条件，或主动选择确定目标数字神经元的身份编码和寻址方式；b)发送端数字神经元能够根据 TCP/IP 协议的传输机制，在传输层、网络层、数据链路层和硬件层的支持下将信息传递给目标数字神经元；c)根据每条云反射弧的信息路由规则选择使用通信线路，包括但不限于 3G/4G/5G/6G 移动通信、光纤、同轴电缆、卫星通讯、短波、超短波和 WiFi 等技术的使用；d)发送端和目标端数字神经元无论是否在同一操作系统、同一网络系统、同一应用系统，传入神经功能应不受影响地完成信息正确传递；e)每一条云反射弧的云传入神经功能应支持数字神经元的点对点、点对多点、多点对点、多点对多点等类型的信息传输。7云神经中枢T/CICC 3700120233云神经中枢的数字神经元主要作用是根据接收的感知信息做出决策，为云效应器的执行提供支持。应符合以下要求：a)构成云神经中枢的数字神经元映射对象可以是人或程序，在存储中心、算法中心和计算中心的支撑下工作，与云感受器和云效应器的数字神经元实现协同工作机制。b)根据自身信息路由信息的规则进行决策，应可以实现 AI 决策，人工决策，以及 AI 与人工的混合决策；c)对于每一条云反射弧的云神经中枢功能：参与决策的数字神经元可以不是一个，允许多个数字神经元的联合决策，形成的最终决策结果由权限最高的数字神经元确定，如果多个数字神经元权限级别相同，可以通过投票或指定临时最高权限数字神经元来确定；d)云神经中枢功能的决策允许进行多次决策：如果参与决策的数字神经元无法形成最终指令指挥效应器工作，可以根据信息路由的规则或主动寻找扩大参与决策的数字神经元，直到形成最终决策指令。8云传出神经云传出神经主要负责将承担中枢决策功能的数字神经元的决策信息传递给负责执行的数字神经元。应符合以下要求：a)发送端数字神经元根据信息路由规定的触发条件，或主动选择确定目标数字神经元的身份编码和寻址方式；b)发送端数字神经元能够根据 TCP/IP 协议的传输机制，在传输层、网络层、数据链路层和硬件层的支持下将信息传递给目标数字神经元；c)根据每条云反射弧的信息路由规则选择使用通信线路，包括但不限于 3G/4G/5G/6G 移动通信、光纤、同轴电缆、卫星通讯、短波、超短波和 WiFi 等技术的使用；d)发送端和目标端数字神经元无论是否在同一操作系统、同一网络系统、同一应用系统，传入神经功能应不受影响完成信息正确传递；e)每一条云反射弧的传出神经功能应能支持数字神经元的点对点、点对多点、多点对点、多点对多点等类型的信息传输。9云效应器9.1云效应器可以和云感受器共存与一个智能设备或智能程序中，在云效应器执行指令的过程中，可以通过云感受器将处理进程、周围环境、突发事件通过输入神经功能传回到神经中枢功能模块，根据问题的解决情况启动进行新的决策流程。9.2每一条云反射弧应允许多个数字神经元承担云效应器功能。9.3担任云效应器的数字神经元负责执行云神经中枢决策产生的决策指令，对特定问题或需求进行解决，应具备以下特征：a)构成云效应器的数字神经元映射对象可以是人、设备、程序或团体，包括但不限于机器人、无人机、智能汽车、智能车床、民警、医生、进行信息收集或处理的智能程序、维护网络安全的安全程序等；b)执行的动作包括但不限于移动位置、飞行、抓取物品、运载用户、医护病人、生产制造、设置路障、执行杀毒程序、执行运算程序等。9.4担任云效应器的数字神经元与映射对象之间应确定映射对象的使用环境、同步信息的频率、感知信息的灵敏性等。两者可以共存在一个智能设备或智能程序中。9.5担任云效应器的数字神经元可以具备一定的判断和感知能力，可根据需求自行决定如何更好地对问题进行解决。10建设与运行10.1成员库的建设T/CICC 3700120234云反射弧在建立和运行时分别设立备用成员库和正式成员库用于保存相关的数字神经元。其中：a)备用成员库：保存准备邀请加入到对应云反射弧中但尚未正式加入的数字神经元；b)正式成员库：保存同意加入到对应云反射弧的数字神经元。10.2确立等级应规范云反射弧等级，云反射弧的等级也可以作为数字神经元同意不经协商即可被邀请加入到某条云反射弧的标准。云反射弧的等级由不同的重要性设为普通、中等、较重要、重要和非常重要，也可以根据具体情况由参与者自行设定和评审机构审核评定相结合，其中：a)普通，用数字 1 表示；b)中等，用数字 2 表示；c)较重要，用数字 3 表示；d)重要，用数字 4 表示；e)非常重要，用数字 5 表示。10.3建立规则10.3.1应建立云反射弧的规则，包括按关系受邀规则和按重要等级受邀规则。10.3.2按关系受邀规则主要指按云反射弧担任管理员的数字神经元与受邀数字神经元之间的关系受邀，包括：a)完全控制与被完全控制关系，可以直接邀请加入云反射弧；b)部分控制与被部分控制关系，且邀请加入云反射弧属于部分控制关系，可以直接邀请加入云反射弧；c)平等关系，或被完全控制关系或被部分控制关系且邀请加入云反射弧属于部分控制关系，需要与被邀请数字神经元协商，得到被邀请数字神经元同意后加入。10.3.3 按重要等级受邀规则是指为了便于处理重要或紧急问题的云反射弧可以被快速邀请到需要的数字神经元，数字神经元可以在云反射弧管理模块设定重要等级达到多少的云反射弧可以并经过协商直接将自己加入为正式成员库成员。包括：a)直接加入，等于或高于设定等级的云反射弧可以直接邀请该数字神经元加入。b)按关系加入，低于设定等级云反射弧的发出加入邀请时，按云反射弧管理员与受邀数字神经元的关系确定是否需要协商加入。10.4关键类型云反射弧在运行时会存在必不可少的数字神经元和可以缺少的数字神经元。对于这两种类型的数字神经元分别设置为关键和普通两种类型，可以在建立备用成员库和正式成员库时设定，其中：a)关键数字神经元，在对应云反射弧中为必须存在的数字神经元，如果缺失会导致该云反射无法运行；b)普通数字神经元，在对应云反射弧中可以帮助关键数字神经元运行或当关键数字神经元失效时可以替补的数字神经元，在正常情况下普通数字神经元的缺失不会影响云反射弧的运行。10.5运行状态云反射弧从建立到运行到发生故障停止运行，会存在若干种状态。对云反射弧进行状态划分，可以对不同云反射弧进行有效管理。a)筹建状态，在输入新建云反射弧的名词，重要等级、生存时间、解决的问题和需求等信息后该云反射弧进入的状态；b)协商状态，筹建状态的云反射弧开始构建备用成员库，并向备用成员库发出邀请时的状态，与筹建状态的区别在于，当备用成员库成员数大于 1 时，该云反射弧进入协商状态；c)运行状态，当筹建状态云反射弧的备用成员库所有关键成员同意加入该云反射弧时，该云反射弧进入正式状态；d)故障状态，当运行状态的云反射弧出现故障无法正常运行时，管理员可以设置该云反射弧为故障状态；e)失效状态，当云反射弧建立时间超过设定的生存时间时，该云反射弧进入到失效状态。T/CICC 370012023510.6生存时间云反射弧在建立进入筹建状态后直至失效状态的时间区间为云反射弧的生存时间。云反射弧管理员可以在云反射弧管理模块随时进行设置。