5G+新型智慧校园申报方案.docx

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1、5G+新型智慧校园申报方案目录一、工程基本信息2二、工程内容3三、工程计划进度134.工程价值连接广度工程/产品/应用产生的连接规模智慧校园2.0建成之后，可提供全职在校师生4万人使用，直接连接用户数40万以 上,其组成局部为IoT链接数和智能互联，新的智慧图书馆IoT链接数在30。万以上，建 成的AWS IoT可支持数十亿台设备和数万亿条消息，并可对这些消息进行处理并将其安 全可靠地路由至AWS终端节点和其他设备。支持eMBB （增强移动宽带），uRLLC （超高 可靠性低时延通信），mMTC （海量物联网通信）等新业务，能够满足不同业务对带宽、时 延和智能连接的需求。4. 2连接深度工程/

2、产品/应用辐射的使用范围为满足5G的各种新业务，同一张网络需要业务多样化来实现需求的差异化。特别是 在移动性、连接数量、端到端时延、可靠性、移动数据量、业务部署时间、能源效率等各 要素方面，要实现差异化和平衡化处理。构建多层次化的融合连接模式（连接、MEC （移 动边缘计算）、分片）、平台（laaS、数据平台，例如车联网、视频监控）、集成（一站 式集成，例如车联网）、运营（E2E的运营服务，如无人机、VR）方面形成多层次化的深 度连接。5. 3连接新度1、智慧校园将带来教育传授方式的改变，VRAR为学生提供虚拟现实交互式的学习 环境、学习手段，让学生在学习中更加身临其境，能够更加的与实际、实践

3、、实训相贴近, 提高授课的质量。2、校园智慧化能使学校各方面的管理工作更加的精细化精准化。大到校园的房产、 能耗，小到一本图书、每一项资产都可进行精细的管理。3、在人的管理方面，能够提供更加客观的管理决策和评价，不仅是看学生的学习成 绩，对学生的道德品质，人际交往能力，语言能力，创新的素养怎么样，自学能力怎么样, 方方面面都可以构建出一张完整的学生画像。4 . 4连接效益工程/产品/应用产生的经济或社会效益5G作为一项通用技术，将重新定义万物，开启一个全新的时代一一创造时代，这是 一个加速创新、突破界限的时代。历史上每一个给人类社会带来巨变的时代，都起始于一 种通用技术的出现，某学院5G+VR

4、/AR+AIoT新型智慧校园研发与应用示范园区，正是教育 智能化突破时代化的一个里程碑式的工程。对于江西乃至全国智慧教育信息化建设1. 0 到2. 0的升级可起到一个先行的示范做用，江西基于5G+VR场景的应用实践经验、教育素 材的储藏将领先全国各大高校。工程建成后可以面对全国各高校及中小学推广，有着积极的示范效应和可观的经济效 益。5 .预期成果一、预计在7月移博会前实现5G远程互动教学，将优势的教学课堂资源通过教学云平台, 结合各种终端设备实现数据链接影音共享以及共享式智慧课堂、全息影音课堂、VR课堂、 个人移动课堂的开源化课堂应用。为学校4万在校师生在文、理、工、医等学科门类建 设虚拟仿

5、真创客教室，增加AR沉浸式教学模式，仿真职业教育模式。二、在2019年底通过红外传感器、墙面开关、门磁、水侵、烟感、智能井盖、地磁等 传感器对设备、环境、安防、车辆进行全智能化管理。通过AI智能摄像头抓取超高清图 片，利用5G高速实时回传能力，结合边缘计算技术、MEC技术等多种手段对空间、时间 横向纵向比照因地制宜，用大数据的手段调整教学方法，提高学习效能。AI智能摄像头 对课堂学生进行人脸识别签到，课间进行多目标姿态识别、通过对多目标面部68个特征 点的识别实现情感计算，得出各班级学生专注度指数趋势图。三、工程计划进度起止时间起止时间主要内容智慧校园1.0建设已完成的建设内容.网络基础平台无

6、线网络局部和现有有线网络改造。1 .网络管理平台核心多业务路由、认证计费系统、IT运维 管理平台、应用服务器、虚拟化软件、网站群管理平台、 网络管理机。2 .无线应用平台公共数据管理平台、统一身份管理平台、 信息门户平台、学生工作管理服务系统、迎新管理系统、 办公自动化系统、移动校园平台、移动办公、移动校园应 用。3 .机房环境建设机房配电、机房防雷接地系统、气体消防 系统、环境监控系统、机房门禁系统、模块化UPS。实现5G远程互动教学，将优势的教学课堂资源通过教学 云平台，结合各种终端设备实现数据链接影音共享以及共2019年6月2019年7月2019年6月2019年7月享式智慧课堂、全息影音

7、课堂、VR课堂、个人移动课堂 的开源化课堂应用。为学校3.4万在校生在文、理、工、 医等学科门类建设虚拟仿真创客教室，增加AR沉浸式教 学模式，仿真职业教育模式。L在示范区内利用5G智能网关结合智能插座、智能路灯、 压力传感器、电力监测仪表、资产管理终端等技术，为学 校的能耗，监测，资产管理实现智能化。2 .通过红外传感器、墙面开关、门磁、烟感、智能井盖、 地磁等传感器对设备、环境、安防、车辆进行全智能化管 理。3 .通过AI智能摄像头抓取超高清图片，利用5G高速实时 回传能力，结合MEC技术、边缘计算等多种手段对空间、 时间横向纵向比照因地制宜，用大数据的手段调整教学方 法。4 .通过课堂行

8、为数据统计加各班级学生专注度指数趋势 图，实现5G+AI大数据教育教学评测分析，为学校提高教 学质量提供帮助。U!、预算情况表（单位：万元）省财政 投入地市财政投入企业投资主管单位配套其他合计总 计6002000（-）直接费用55018001.设备费3504002.材料费50503.测试化验加工费004.燃料动力费0205.差旅费10106.会议费10207.国际合作与交流费008.信息传播/知识产权事务费/软件购买1001509.劳务费2030010.专家咨询费10011.基本建设费080012.其他050（二）间接费用40150（三）不可预见费1050第14页第15页、工程基本信息工程名称

9、5G+VR/AR+AIoT新型智慧校园研发与应用示范工程工程简介：某拟与某学院深化合作建设5G+VR/AR+AIoT新型智慧校园研发与应用示 范，将5G、VR/AR. AI、IoT、大数据、边缘计算等新一代信息技术与教育深度融合应用， 以5G、光纤+无线、感知终端、多网融合的泛在校园网络为基础，建设基于5G+VR/AR+AIoT 的智能教育学习空间、教学服务平台、智慧校园环境，通过基于大数据的教育教学监测 评估预警与精准智能决策，全面大幅度提升教育信息化、仿真化和智能化水平，推动教 育理念、教学模式、教育智慧化系统的变革与创新，力争为江西乃至全国高等教育的虚 拟现实和智慧化建设起到示范、推动和

10、促进作用。VR产业高质量跨越式开展，打造VR产业江西高地，是江西省委省政府的重大决 策。工程是以创新引领、数据驱动开展为核心，以数字产业化、产业数字化为主线，加 快培育智慧化教育的新动能，对实现江西教育高质量、跨越式开展，意义重大。某学院是经国家教育部批准设立的国有公办全日制本科普通高等院校，学校占地 2850多亩，现有主校区、涪东校区、庐峰校区、南湖校区、八里湖校区等五个校区，校 舍面积130余万平方米，在校师生规模到达4万，位居江西省高校第二位。2013年某学 院与某等单位合作，投资2100万元，开启某学院智慧校园1.0工程建设，实现了校园宽 带的无线覆盖，开发建设了云业务中心实现全业务流

11、程的数字校园。2018年，在省委省 政府和市委市政府的大力关怀支持下，某学院整合现有校区教育资源，投资20多亿元, 新建1387亩的新校园，2021年9月将投入使用。5G+VR/AR+AIoT新型智慧校园研发与应用示范，是在某与某学院合作建设的智慧校园 1.0的基础上，以5G、VR/AR江西高地和某学院新校区建设融合为契机，打造全国首家 全面应用5G+VR/AR+AIoT融合架构搭建的2. 0智能生态高校园区。关键词：5G、VR/AR、AI、NB-IoT eMTC、大数据、云平台二、工程内容1.工程内容包括工程领域、主要内容才制瞥言BAE资源互联优教学科研 智慧化根据2019年推进新一代宽带无

12、线移动通信网国家科技重大专项成果转移转化试点 示范工作要点，某助力某学院在原有智慧校园L0的基础上，打造升级智慧校园2.0, 架构内容如下。源谡教学版渤新健康报告布化教学出入校考勤远程识811德育电子邮5Gmlt，正港= T 5G+VR/AR行5三踞近足5G无A新教学莪，G+VR/AR/MR多 g 谢学公/专有云5GW慧校园物联管理司告数据课表:停息总监痈署评估.决策可视化智芳平台决策支持智慧化学校管理智慧化5Gg 慧平安校q-45G园百片牛 脸识别天数期合治理智慧平台55|融信艮务智慧平台大辞分析智慧平台环境感知智慧化3G/4G/5G+粉+WiFi+朝终关+物版络皆5 G智三”三蛔图书唱11

13、食堂 图 办公楼(图1：某学院智慧校园2.0架构) 工程建设内容：1 .教学科研智慧化(基于5G、VR/AR、AIoT)5G云端一体化直播互动课堂(1) 5G+VR/AR沉浸式教学应用5G无人机教学应用(2) 5G+VR/AR/MR多人协同教学5G智慧学习终端2 .学校管理智慧化(基于NBToT、eMTC、AI)5G智慧平安校园(1) 5G智慧停车5G一卡通及人脸识别(2) 5G智慧校园物联管理.决策支持智慧化(基于大数据+AI)(1)大数据融合治理智慧平台(2)大数据服务智慧平台(3)大数据分析智慧平台(4)大数据监测预警评估决策可视化智慧平台3 .环境感知智慧化(基于云平台、AIoT)3G

14、/4G/5G+光纤+WiFi+感知终端+物联网络(1) 5G智慧教室5G智慧照明(2) 5G智慧电控5G智慧水控2 .研究方法和技术路线研究方法本课题由某联合某学院，以行动研究法为主，综合运用文献资料法、调查研究法、边 缘计算技术、VRAR技术、AI机器视觉技术等多种方法开展研究。1）行动研究法本课题的研究，通过教师和学生的全面参与，工程跨度由2013年7月至今从对教学 管理、生活管理、校区管三个方面不断的在实践中发现问题，反应后再进行研究，将研究 成果重新在活动实践中进行再次的实践检验。2）文献资料法整理收集有关有线网络、无线WiFi,物联网感设备、蓝牙、Zigbee、NB-IoT. RFI

15、D. 5G、AI、NB-IoT. eMTC、大数据、云平台、VR/AR等技术的文献资料，进行相关理论的学 习，梳理有利于本课题研究理论资料，应用于研究活动的开展。3）调查研究法在课题研究之初，对武汉、上海、广州等信息化先进高校进行前期调查，对信息技术 的应用及成效，分析得出各高校智慧校园在运用信息技术领域的先进之处，有针对性地制 定研究方案。研究过程中对教学管理、生活管理、校区管理的状况进行调查研究，及时调 整研究方法和策略。研究总结阶段，对运用信息技术促高等院校的信息化水平有效性进行 后期的调查测量，对研究的成果进行有针对性的总结和分析。4）边缘计算技术全球智能手机的快速开展，推动了移动终端

16、和“边缘计算”的开展。对物联网而言, 边缘计算技术取得突破，意味着许多控制将通过本地设备实现而无需交由云端，处理过程 将在本地边缘计算层完成。5) VRAR 技术使用VR结合AR将一些教学素材如何打造出一个现实世界的仿真系统，桌面式VR 设备，可将学习内容以三维立体的形式呈现在学生面前，帮助学生解决苦思冥想却终不得 解的难题。6) AI机器视觉技术机器视觉是人工智能正在快速开展的一个分支。简单说来，机器视觉就是用机器代 替人眼来做测量和判断，如何使用机器视觉给校园管理带来便捷？概括起来就是几大类: 1、定位引导，即给机器指令告诉他去什么地方拿东西；2、自动装配，即把东西放到指定地方；3、缺陷检

17、测，这是属于视觉检测类，是由视觉检测系统完成，对产品各种缺陷比方大小 不一样、位置不同、有和无、损伤等的检测；4、测量，这也是属于视觉检测，是对目标产品几何形状的测量； 5、识别，对人脸进行识别分析，对产品进行识别比方字符、图表等。全校信息化建设规划制定学校信息化建设的长远规划及建设目标)物联网技术手段建设一个高速、稳定、智 能的校园无线网络及5G 网络覆盖7构建学校物联网基础架构平台，物联 网智慧校园结合无线WLAN覆盖与 loT、边缘计算等技术的融合Jn5G智能网关结合AIoT智能插座、智 能路灯、压力传感器等设备实现校园 管理职能化7从智慧校园1L询完成到容麓校 园20的开工作.乳飕务校

18、感、平安校感鼠色校扇。廨知校1鼠蒯新校园沉浸式教学例如：历史课 穿越体验、生物解剖课放 大观看、设计建筑类三维利用AR技术进行辅助教 学，100%还原三维立体形 象，提供更直观的教学内 容V_7搭建虚拟现实云平台，通 过MEC及云处理技术满足 与5G特性契合的虚拟现 实沉浸式教学应用VRAR技术r通过AI智能摄像头机器视觉技术，实现5G+AI大数据教育教学评测，为学校提高教学质量提供帮助)仃利用云计算、大数据、物 联网、移动通信、人工智 能、等信息技术V)建设“互联网+”智慧教 育云平台，建立教与学融 合创新工作体系)行机器视觉技术3 .拟解决的关键问题和创新之处关键问题：1、传统数字校园数据

19、网络承载依赖于校园网内的有线网络、无线WiFi,物联网感知 主要是蓝牙、Zigbee、NB-IoT等，很难实现设备无缝连接，不能智能化信息采集与控制; 多个网络系统部署，很难无缝切换。建设一个高速、稳定、智能的校园无线网络及5G网络覆盖。引入和逐步普及先进的802. llac、Wave2技术，建成先进的校园无线网络，不断扩大无线校园网容量，实现 无线用户应用快速无缝漫游功能，使上网突破时间和空间限制。2、网络终端数量巨大，无法有效管控。应用边缘计算技术在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。而云端计算，仍然可访问边缘计算的历史 数据，不

20、但节省网络资源，还可有效的监管终端设备情况。3、学习行为数据量大，网络并发访问高，网络访问质量控制服务与边缘服务缓冲服务低下。发挥5G的高速率、低时延、高可靠、大连接、低功耗等特性，在核心网侧进行网 络切片配置，通过数据汇聚应用和前后端能力智能调配，实现资源投入和配置方式优化, 并通过打造开放聚合平台、拓展增值业务，获得大连接基础上的差异化价值。4、高质量视频教学实时传输和下载延时严重，影响教学效果等等。4K高清视频对带宽的上下行需求为50Mbps,基于VR的远程实验指导对于延时的需 求为200nls以内。5G的低延迟特性可应用在AR实现沉浸式互动式创新远程教学指导，通 过边缘计算方式对数据进

21、行预处理及预渲染，移动端仅做数据结果的呈现，降低移动设备 的运算压力。对于AR远程指导，边缘计算技术可将带宽的需求控制在上行需求制在 1-100Mbps,下行为5T00Mbps,端到端时延为5-50ms,空口时延厂20ms,用来实现高质 量视频教学需求。创新之处:1、通过5G+VR/AR+AI+边缘计算+NB-IoT+eMTC+大数据+云平台等新兴技术的全面应用 打造全国在智慧教育领域示范的标杆。2、利用边缘计算MEC将图像处理能力下沉到本地，并在核心网侧进行网络切片配置, 保障高清视频和VR业务的优先级与稳定性。再利用AR技术进行辅助教学，100%还原三维 立体形象，提供更直观教学内容，比方历史课穿越体验、生物解剖课放大观看、设计建筑 类三维设计等。3、AI智能摄像头对课堂学生进行人脸识别签到，课间进行多目标姿态识别、通过对 多目标面部68个特征点的识别实现情感计算，得出各班级学生专注度指数趋势图，因地 制宜，调整教学方法，提高学习效能。