端-边-云 三层架构
AIoT 与智慧城市的标准技术架构 — 端侧采集 + 边缘实时处理 + 云端全局优化,是「毫秒级感知-亚秒级决策-实时执行」闭环的物理实现。
三层定义
端侧(IoT 终端)
- 智能摄像头、环境传感器、车载终端、智能井盖等
- 负责数据采集 + 初步处理(如运动检测、关键帧筛选)
- 2025 全球 IoT 设备 450 亿台,中国占 30%+
- 单摄像头边缘算力从 2020 0.5 TOPS → 2025 5 TOPS(10×)
边缘层(边缘 AI)
- 在数据源附近部署的边缘计算节点
- 毫秒级实时处理,时延从云端的 100-200ms 降至 <10ms
- 自动驾驶、应急指挥等场景的刚需
- 中国联通 600+ / 中国移动 500+ / 中国电信 400+ 商用 MEC 节点
- 边缘预处理减 90% 上云数据量,带宽成本 -70%
云端(城市大脑)
协同关系
| 维度 | 端 | 边 | 云 |
|---|---|---|---|
| 时延 | <1ms | <10ms | 100-200ms |
| 算力 | TOPS 级 | TOPS-PFLOPS | EFLOPS 级 |
| 任务 | 感知 | 实时推理 + 反控 | 训练 + 全局决策 |
| 隐私 | 数据不出端 | 数据本地化 | 脱敏聚合 |
驱动因素
- 实时性刚需 — 自动驾驶、工业控制、应急指挥
- 成本优化 — 边缘预处理 -90% 上云数据,带宽 -70%
- 隐私合规 — 《数据安全法》《个人信息保护法》要求敏感数据本地处理
与 AI 产业链关系
↑ up::2-01-核心逻辑芯片 — 边缘 AI 芯片(地平线机器人 / 寒武纪 / NVIDIA Jetson) ↑ up::3-04-边缘节点-网络分发基础设施 — 边缘节点 + MEC ↑ up::3-01-云计算与智算平台 — 云端算力 ∈ belongs_to::5-05-智慧城市-AIoT