校園是一個複雜(zá)的生态體系，承載着學校廣大(dà)師生的教學、科研、管理(lǐ)以及日常生活，這(zhè)些(xiē)活動所涉及的信息大(dà)部分都與校園空(kōng)間數據相關。
近年來(lái)，華中科技大(dà)學通過制定滿足智慧校園建設需求的基礎空(kōng)間數據庫規範，建設“一張圖”基礎空(kōng)間信息服務平台，實現(xiàn)了(le)校園空(kōng)間數據的信息化管理(lǐ)與展示，爲學校教學、科研、管理(lǐ)等各類信息系統提供了(le)精準的地理(lǐ)空(kōng)間數據信息，保證了(le)各業務系統中地理(lǐ)空(kōng)間數據的一緻性。
在此基礎上(shàng)，通過與“一張圖”平台的深度集成，正逐步實現(xiàn)學校各類數據與應用(yòng)基于校園空(kōng)間地圖的展示與操作(zuò)以及基于空(kōng)間數據的深度挖掘，爲學校管理(lǐ)提供更加直觀、精準和(hé)有力的支撐。
精準測量， 構建校園基礎空(kōng)間信息數據庫 華中科技大(dà)學利用(yòng)無人機傾斜攝影技術采集了(le)覆蓋兩大(dà)校區(qū)、共8平方公裏的校園景觀紋理(lǐ)，采集内容包括建築物、道(dào)路、湖泊與植被等，應用(yòng)專業處理(lǐ)軟件及三維模型處理(lǐ)軟件，生成了(le)實景校園三維地圖、虛拟校園三維地圖、正射影像平面地圖、二維平面地圖等多種形式的地圖。 對(duì)校園内291棟教學辦公樓以及學生宿舍繪制了(le)分層平面圖，将其疊加在二維平面地圖上(shàng)，賦予其平面地圖坐(zuò)标，形成了(le)一整套重點突出、色彩協調、符号形象、圖面美(měi)觀的地圖系統（圖1）。 圖1 校園“一張圖”系統平台 除地圖展示外(wài)，該系統還提供了(le)空(kōng)間數據查詢、量算(suàn)、光照模拟、熱力分布、路網導航等基礎能(néng)力。 保持實時(shí)， 建立地名地址更新聯動機制 地名地址是重要的空(kōng)間基礎數據，也(yě)是學校各類信息系統所需的常用(yòng)信息。由于沒有統一标準，各信息系統中對(duì)樓棟等同一地理(lǐ)實體的描述不盡相同，無法實現(xiàn)關聯分析。 因此，必須建立校園标準地名地址庫。其次，校園内每年都會(huì)有大(dà)量的建築物、構築物拆建。同時(shí)，由于校園文(wén)化的變遷，各類地理(lǐ)實體也(yě)存在更名、集成和(hé)補漏等情況，标準地名地址數據并不是一成不變的，必須随着校園面貌的變遷和(hé)校園文(wén)化的發展進行不斷更新。 爲解決上(shàng)述問題，華中科技大(dà)學首先制訂了(le)一套标準地名地址數據的建庫技術規範，使之成爲對(duì)同一地理(lǐ)實體要素進行描述的實際标準。然後，對(duì)校園各類地名地址進行逐一梳理(lǐ)，形成校園标準地名地址數據，同時(shí)發布全校使用(yòng)。 在此基礎上(shàng)，建設了(le)标準地名地址管理(lǐ)系統，實現(xiàn)了(le)地名地址的分級授權管理(lǐ)，形成了(le)地名地址的周期更新制度，保證了(le)學校标準地名地址的長期有效性。 激活數據， 爲業務系統提供地名标準服務 爲保證各個業務系統對(duì)同一地理(lǐ)實體描述的一緻性，“一張圖”基礎空(kōng)間信息服務平台提供了(le)地名地址數據的标準化服務，通過校園地圖圖查屬性的功能(néng)，實現(xiàn)用(yòng)戶在地圖上(shàng)可視(shì)化選擇建築物、房間等信息，完成地名地址數據填報(bào)，達到(dào)數據規範統一、可靠錄入的目的。 同時(shí)對(duì)業務系統運行中積累下(xià)的大(dà)量存量地名地址數據提供了(le)數據修改服務，批量進行數據标準化清洗，規範統一成爲标準的地名地址數據，使存量業務數據跟地理(lǐ)實體一一對(duì)應起來(lái)。 截止2021年10月21日，共建設标準地名地址數據50161個。 融合推廣， 挖掘業務數據潛在關聯 校園地名地址标準化後，将标準推廣到(dào)各類信息系統中，對(duì)各信息系統中地名地址信息進行規範統一，将地理(lǐ)實體上(shàng)的業務數據進行一一對(duì)應、準确定位、完整展現(xiàn)，進而實現(xiàn)聯合分析與應用(yòng)，增強數據的凝聚性和(hé)流動性，挖掘數據蘊含的潛在價值，分析其相互影響與關聯關系。 “一張圖”平台在疫情防控中助力“健康校園”，通過将校内居住人員信息與地理(lǐ)位置信息挂接匹配，完成了(le)對(duì)校内10850套房屋進行實際居住人員登記共計(jì)42042人次。 圖2 無線AP網絡管理(lǐ)示意 在信息化設施管理(lǐ)方面，基于網絡與計(jì)算(suàn)中心網絡資源管理(lǐ)的業務，對(duì)校内無線AP設備、網絡節點組和(hé)光纜進行管理(lǐ)（圖2），實現(xiàn)在校園地圖的基礎上(shàng)可視(shì)化無線AP、網絡節點組的位置信息、光纜管線的走向信息，進而對(duì)無線AP設備信号範圍、連接熱力等進行空(kōng)間關聯性分析，查找無線AP網絡信号覆蓋盲區(qū)、反映人員密集狀況，進行網絡節點組連通性分析等。 當前，網絡設備資源管理(lǐ)服務已納入全校24771個AP點位，551個網絡節點組和(hé)682條光纜，實現(xiàn)了(le)網絡資源直觀、高(gāo)效、精準的管理(lǐ)。 服務師生， 爲師生提供地圖導航 爲了(le)讓校園空(kōng)間信息化建設成果更好(hǎo)地服務師生，基于“一張圖”平台的華中科技大(dà)學校園電子地圖系統（圖3）于2021年9月1日上(shàng)線運行，及時(shí)爲2021級新生提供了(le)校園地圖查詢、路線規劃等服務。 圖3 校園電子地圖系統 校園電子地圖提供餐飲、購物、銀行等244個詳細的生活類位置服務，學院、機關部處、直屬單位、附屬單位等92個校内組織機構位置信息，繪制路網116公裏。師生可使用(yòng)電子地圖查詢學院、生活場所的位置，并可以通過設置起點和(hé)終點進行路徑規劃。 目前，校園地圖已累計(jì)訪問量37829次，訪問人數11254人，2021級新生共有6403人使用(yòng)校園地圖服務找到(dào)了(le)相應的地址。 高(gāo)度集成， 探索數字孿生校園 目前，華中科技大(dà)學正積極推進從(cóng)人、空(kōng)間和(hé)活動三個維度，将學生、人事(shì)、資産、教學、科研、實驗室、交通、安防、消防、後勤園林(lín)等各類管理(lǐ)信息系統的數據與“一張圖”平台進行對(duì)接，實現(xiàn)高(gāo)度集成、融合和(hé)聯動，利用(yòng)大(dà)數據、人工(gōng)智能(néng)、5G、可視(shì)化等技術手段探索可映射物理(lǐ)校園的數字孿生校園。在數字孿生校園中，可通過數字世界和(hé)物理(lǐ)世界的複制、回放(fàng)、融合、交互，最終建成具有決策輔助和(hé)指揮功能(néng)的“校園大(dà)腦(nǎo)”。 作(zuò)者：吳馳、鄭競力、李俊峰（華中科技大(dà)學網絡與信息化辦公室） 責編：陳永傑
