Một số tổ chức đã đếm người, xe cộ, xe đạp và các mục đích sử dụng khác của không gian công cộng ở Philadelphia. Bộ Y tế cũng điều hành mười trạm giám sát chất lượng không khí trên toàn thành phố. Tuy nhiên, các phương pháp thu thập dữ liệu này hiện tại không hiệu quả lắm.

Thành phố sẽ sử dụng công nghệ để thu thập dữ liệu tương tự trong thời gian thực trong sáu tháng thông qua dự án này. Mục tiêu của SmartBlockPHL là kiểm tra các cách thu thập dữ liệu chính xác và hiệu quả trong khi ưu tiên các tiêu chuẩn cao nhất về quyền tự do dân sự và quyền riêng tư dữ liệu.

Trên thực tế, điều này có thể giúp Thành phố sử dụng các công nghệ thông minh để tạo ra các chính sách dựa trên dữ liệu và cải thiện quản lý hoạt động.

Ví dụ: bằng cách thu thập dữ liệu về cách thức và thời điểm mọi người sử dụng không gian công cộng, Thành phố có thể đưa ra quyết định tốt hơn về việc quản lý đường phố và vỉa hè. Dự án này sẽ giúp Thành phố cải thiện sự an toàn cho những người dùng dễ bị tổn thương và đảm bảo rằng các không gian công cộng đáp ứng được nhiều nhu cầu.

Thành phố sẽ lắp đặt 14 đèn đường thông minh để thu thập thông tin về giao thông của người đi bộ, hoạt động đường phố và môi trường.

Mỗi đèn đường thông minh sẽ có nhiều cảm biến. Các cảm biến quang học sẽ đếm người đi bộ, xe cộ và người đi xe đạp. Các cảm biến môi trường sẽ đo nhiệt độ, độ ẩm tương đối và carbon monoxide.

Thí điểm sẽ được tiến hành tại Midtown Village tại khối 100 của Phố 13 Nam, giữa Phố Chestnut và Phố Walnut. Hành lang này đã được chọn cho thí điểm do sự kết hợp giữa sử dụng ăn uống và bán lẻ, lưu lượng người đi bộ tăng lên và cơ sở hạ tầng công cộng hiện có.

Đèn đường thông minh sẽ được lắp đặt vào tháng 7 năm 2021. Bắt đầu từ tháng 12 năm 2021, các cảm biến sẽ thu thập thông tin thời gian thực. Chương trình thí điểm sẽ kết thúc vào cuối năm 2022.

Thành phố sẽ chia sẻ thông tin chung với các nhóm cộng đồng thông qua các bài thuyết trình và trang web của dự án.

Thành phố cũng đang làm việc với các đối tác đáng tin cậy như US Ignite và Lực lượng Đặc nhiệm Dự án SmartCityPHL để phát triển các chính sách quản lý dữ liệu. Các chính sách này sẽ thiết lập các thực tiễn bảo mật hợp lý và đạo đức, các biện pháp bảo mật hợp lý và các hướng dẫn chia sẻ dữ liệu rõ ràng.

Lực lượng đặc nhiệm sẽ xem xét và tư vấn về bất kỳ thay đổi nào đối với các nguyên tắc quản lý dữ liệu hoặc quyền riêng tư trong suốt thời gian của dự án. Các cuộc họp này sẽ mở cửa cho công chúng với ngày và giờ họp được đăng. Những thay đổi cũng sẽ được chia sẻ với công chúng thông qua trang web của dự án.

Dữ liệu sẽ chỉ được thu thập cho các trường hợp sử dụng cụ thể. Đối với SmartBlockPHL, các trường hợp sử dụng này là:

• Đếm đối tượng.
• Mọi người đếm.
• Người đi xe đạp và xe cộ.
• Phát hiện đám đông.
• Sự thay đổi môi trường, bao gồm nhiệt độ, độ ẩm tương đối, chất lượng không khí.

Không có thông tin nhận dạng cá nhân nào sẽ được thu thập hoặc lưu trữ thông qua chương trình thí điểm này. Chỉ siêu dữ liệu sẽ được thu thập.

Nói một cách đơn giản, siêu dữ liệu là dữ liệu về dữ liệu. Đó là thông tin rút ra từ việc phân tích thế giới vật chất, sau đó được rút gọn thành một dạng không thể kết nối trở lại với danh tính của con người hoặc vật thể.

Ví dụ, một cảm biến quang học có thể phát hiện bốn người đi bộ trên đường từ phi công này. Siêu dữ liệu mà nó báo cáo có thể là:

• Chế độ: Đi bộ
• Số người: 4
• Ngày: Tháng Tám 15, 2021
• Thời gian: 2:26 chiều

Khi bắt đầu dự án, nhà cung cấp công nghệ (Juganu) sẽ có quyền truy cập để hiệu chỉnh các hệ thống kỹ thuật. Thời gian của giai đoạn “tập huấn” sẽ không quá một tuần.

Việc đào tạo này sẽ cải thiện hiệu quả của các thuật toán của hệ thống. Ví dụ, hệ thống sẽ phân biệt tốt hơn giữa người và người đi xe đạp dựa trên hình dạng, kích thước và chuyển động của họ.

Sau khi tập huấn này hoàn tất, sẽ không ai có quyền truy cập vào dữ liệu thô từ các cảm biến. Dữ liệu thô ngay lập tức được ẩn danh trên cạnh (trong chính cảm biến). Chỉ siêu dữ liệu ẩn danh mới có thể truy cập, tiếp cận với Thành phố.

Dự án SmartBlockPHL ưu tiên quyền riêng tư dữ liệu và tôn trọng quyền tự do dân sự. Điều đó có nghĩa là:

• Không có thông tin nhận dạng cá nhân nào sẽ được thu thập hoặc lưu trữ thông qua chương trình thí điểm này.
• Thành phố và các đối tác của nó sẽ không có quyền truy cập vào bất kỳ hình ảnh hoặc âm thanh thời gian thực nào.
• Thành phố sẽ không sử dụng dữ liệu này để thực thi luật pháp hoặc phát hành vé.
• Chỉ siêu dữ liệu tổng hợp và ẩn danh mới được sử dụng cho các nghiên cứu nội bộ và được phát hành thông qua Open Data Philly.

Một nhóm các chuyên gia chủ đề độc lập sẽ xem xét các hoạt động quản lý dữ liệu của Thành phố và tư vấn cho nhóm dự án trong suốt dự án. Các cuộc họp của Lực lượng Đặc nhiệm Dự án SmartCityPHL sẽ được mở cho công chúng.

Siêu dữ liệu sẽ được xem xét và phát hành cho công chúng thông qua Open Data Philly sau khi dự án kết thúc. Nó sẽ có sẵn cho mọi người tải xuống ở định dạng tiêu chuẩn hoặc API RESTFUL.

Cảm biến quang học đo ánh sáng và các đặc tính của nó và tạo ra tín hiệu điện tử. Đèn đường thông minh được sử dụng trong SmartBlockPHL có thể phân tích các tín hiệu này và gửi siêu dữ liệu dựa trên văn bản đến Trung tâm dữ liệu của Thành phố.

Không giống như máy ảnh, các cảm biến quang học không truyền hoặc lưu trữ video và chúng không có khả năng nhận dạng khuôn mặt.

Các cảm biến trong đèn đường thông minh được lập trình để phát hiện các sự kiện cụ thể và thu thập dữ liệu về chúng. Các sự kiện và dữ liệu cụ thể cho các trường hợp sử dụng được xác định trước (xem “Dữ liệu nào sẽ được thu thập?”). Hình ảnh sau đây minh họa các bộ phận của đèn đường thông minh.

Dữ liệu được thu thập và xử lý theo cách sau:

1. Các cảm biến trên đèn đường thông minh thu thập thông tin và thu thập dữ liệu cần thiết để hỗ trợ trường hợp sử dụng.
2. Một máy tính tại chỗ tổng hợp và phân tích dữ liệu trong đèn đường. Quá trình này thường được gọi là Edge Computing. Công nghệ này đảm bảo rằng dữ liệu thô — bao gồm bất kỳ hình ảnh nào — sẽ bị xóa ngay lập tức và không bao giờ vượt ra ngoài thiết bị tại chỗ (hoặc đèn đường, trong trường hợp này).
3. Hình ảnh được xử lý được chuyển thành siêu dữ liệu dành riêng cho trường hợp sử dụng.
4. Đèn đường thông minh gửi siêu dữ liệu đến Trung tâm dữ liệu của Thành phố, nơi nó được lưu trữ an toàn. Một mạng lưới không dây kết nối mỗi đèn đường thông minh với Trung tâm dữ liệu của Thành phố để đảm bảo truyền dữ liệu an toàn.

Các hình ảnh sau đây cho thấy sự khác biệt giữa những gì máy ảnh phát hiện (hình ảnh gốc) và những gì cảm biến chuyển đổi nó để phân tích (hình ảnh cạnh). Chuyển đổi này mất một phần của giây.

Tất cả các thiết bị, bao gồm đèn, cảm biến và máy chủ, sẽ được sở hữu và quản lý bởi Thành phố.

Ngoại trừ thời gian “tập huấn” ban đầu là một tuần khi các thiết bị được cài đặt, không ai có quyền truy cập vào dữ liệu thô từ các cảm biến. Tất cả dữ liệu được tạo ra thông qua thí điểm này sẽ được sở hữu và quản lý bởi Thành phố.

Siêu dữ liệu tổng hợp từ thí điểm sẽ được phát hành thông qua Open Data Philly.