南京邮电大学 基于物联技术的“智慧校园”建设与规划

文/朱洪波 张登银 杨龙祥 孙知信 宗平

南京邮电大学 基于物联技术的“智慧校园”建设与规划

文/朱洪波 张登银 杨龙祥 孙知信 宗平

“智慧校园”总体规划

南京邮电大学长期专注于通信相关学科领域，在智慧校园的建设方面有着得天独厚的条件。“智慧校园”项目的建设，就是旨在促进积极探索物联网智慧技术在高校的应用，一方面推动学校自身的信息化应用水平，实现学校整体办学实力和办学水平的跨越式发展；另一方面，为作为物联网在高校的示范区，加快推进传感网、物联网相关技术的研究与发展积累更多的实践经验，保持、扩大南邮在物联网研究领域的优势。

通过对学校目前信息化现状与实际需求的系统分析，结合当前高校信息化的发展趋势和学校的发展规划，目前学校针对智慧校园项目已经确立了较为明确的建设目标。总体上，将构建满足学校教学、科研、管理、生活与服务要求的开放性、协同化运行支撑环境，为校内外各类人员提供完善的个性化服务支持，为学校的教学、科研和管理提供完善的智慧化运行环境，具体包括：

智慧的环境：以物联网的理论为基础，构建教学、科研、管理、校园生活为一体的新型智能化环境。

综合的服务：提供面向师生的综合信息服务，使得学校师生能快速、准确地获取、捕捉校园中人、财、物和产、学、研业务过程的信息和服务。

优化的管理：将智慧校园中的管理改进和业务流程再造，作为学校进行制度创新、管理创新的重要内容之一。

科学的决策：利用智能化的综合数据分析，为学校各种决策提供最基础的数据支撑，实现科学决策。

资源的共享：通过智慧校园中各个应用系统的紧密联结实现校园的资源共享、信息共享、信息传递和信息服务，从而提高教学质量、科研水平和管理水平。

图1 校园感知

“智慧校园”建设框架

南京邮电大学对智慧校园总体建设框架已有清晰的定义，从建设内容来说，共包括三个层次，如图1所示。

网络融合

学校的多网融合将校园网、Internet、通信网络、视频会议网以及其它网络通过技术的手段将各种网络进行集中和融合，使用户在学校智慧校园中可以统一访问各种网络提供的服务，感受不到各个网络之间的隔阂。

数据融合

对学校的数据进行分析，划分为身份、数据、消息、内容、感知五类。其中：

身份——作为智慧校园中一类特殊的数据，具体控制着对智慧校园中各类人、物的识别和定位；

数据——存储于各个应用系统数据库中的“数据”是学校上层应用建设的基础；

消息——消息分散在学校各个系统或平台内，如通知、提醒、待办、催办等；

内容——高校各类文件、课程、文章等在智慧校园的建设中均定位为学校长期积累的“内容”；

感知——将各种可感知的信息统一存储，并为上层提供各种服务。

服务融合与门户服务

智慧校园通过对服务的融合，使得用户面对的不再是一个个孤立的系统，而是统一的入口界面。各类用户只需访问一个个性化的校园门户，既可以进行各种事务的申办和查询、资源的统一获取、交互与协同。同时，通过信息化的手段提高支撑服务的管理效率和管理水平，监控和优化服务的质量。

图2 车辆感知

图3 教室感知

物联网技术的相关研究

南京邮电大学“宽带无线通信与传感网技术实验室”是教育部立项建设的重点实验室，在下述科学问题上开展创新性研究，取得多个原创性成果，并力求在若干个点上有突破性的研究成果，在物联网技术与泛在无线通信方面在国内外产生重要影响。

泛在信息的传感、智能感知与处理：物联网从网络角度看是一个泛在网络，如何高效、可靠、安全、智能地在泛在网络中进行信息传感、感知与处理是物联网的核心科学问题。围绕物联网的泛在信息传感、智能感知与处理科学问题，实验室将在多个核心技术上开展创新性研究。

泛在无线通信网络与传输：泛在通信网是物联网的网络载体，如何构建一个融合多种传送网和无线移动通信体制的异构融合的高效高可靠性泛在网络是物联网需要解决的科学问题。本实验室围绕上述科学问题，将在网络体系架构、泛在无线传输、异构融合网络等网络与无线传输技术上开展创新性研究，取得一系列高水平创新成果。

物联网中多应用多业务的集成、管理和安全机制：物联网将集成多种应用并提供多种业务，如何可信可控可管和安全地提供多种应用和多种业务是物联网必须解决的科学问题。本实验室将在物联网的多应用多业务集成、物联网的管理与安全等方面进行研究，为物联网的实现和应用提供理论和技术基础。

结合学校学科和人才团队建设现状，实验室下设6个研究室，分别是：(1) 信息处理与安全研究室；(2) 无线通信技术研究室；(3) 网络技术与互联融合研究室；(4) 传感技术研究室；(5) 无线传感网技术研究室；(6) 服务平台与感知中心研究室。实验室目前正在承担一批国家、省级物联网领域重点科研项目，包括：

1. 国家科技重大专项：泛在网络下多终端协同的网络控制平台及关键技术，编号2011ZX03005-004-03；

2. 国家科技重大专项：IMT-Advanced频谱聚合技术研发，编号2009ZX03003-002；

3. 国家重大基础研究（973计划）：物联网混杂信息融合与决策研究，编号2011CB302903；

4. 国家重大基础研究（973计划）：认知协同与网络容量优化理论，编号2007CB310607；

5. 国家科技支撑计划：电信运营商业务支撑软件测试与服务平台建设，编号2007BAH17B04；

6. 国家863计划重点项目：基于TD-SCDMA的集群通信关键技术和系统，编号2009AA011302；

7. 国家863计划项目：基于联盟博弈认知模型的动态频谱接入技术研究，编号2009AA01Z241；

8. 江苏省物联网重大示范工程：智慧节能环保示范工程总体建设方案；

9. 海南省战略规划建设项目：海南“智慧旅游岛”总体规划与建设方案；

10. 江苏973计划：下一代网络前瞻技术。

南京邮电大学一直高度重视物联网技术研究工作的开展，已经在人才政策、科技管理、资金投入等各个方面建立了一套较为完善的制度和政策，用来大力扶持物联网产业研究和发展，激励物联网技术创新贡献。目前，实验室很多研究成果已经应用在南京邮电大学校园中，教师、学生在校园中可以享受到物联网为教学、科研、生活带来的便捷与良好的环境。

(作者单位为南京邮电大学)