校園是一(yī)個複雜的(de)生态體系，承載着學(xué)校廣大師生的(de)教學(xué)、科研、管理(lǐ)以及日常生活，這些活動所涉及的(de)信息大部分都與校園空間數據相關。
近年(nián)來，華中科技大學(xué)通過制定滿足智慧校園建設需求的(de)基礎空間數據庫規範，建設“一(yī)張圖”基礎空間信息服務平台，實現了校園空間數據的(de)信息化管理(lǐ)與展示，為(wèi)學(xué)校教學(xué)、科研、管理(lǐ)等各類信息系統提供了精準的(de)地(dì)理(lǐ)空間數據信息，保證了各業務系統中地(dì)理(lǐ)空間數據的(de)一(yī)緻性。
在此基礎上，通過與“一(yī)張圖”平台的(de)深度集成，正逐步實現學(xué)校各類數據與應用基于校園空間地(dì)圖的(de)展示與操作以及基于空間數據的(de)深度挖掘，為(wèi)學(xué)校管理(lǐ)提供更加直觀、精準和(hé)有力的(de)支撐。
精準測量， 構建校園基礎空間信息數據庫 華中科技大學(xué)利用無人機傾斜攝影技術采集了覆蓋兩大校區、共8平方公裏的(de)校園景觀紋理(lǐ)，采集內(nèi)容包括建築物、道(dào)路、湖泊與植被等，應用專業處理(lǐ)軟件及三維模型處理(lǐ)軟件，生成了實景校園三維地(dì)圖、虛拟校園三維地(dì)圖、正射影像平面地(dì)圖、二維平面地(dì)圖等多種形式的(de)地(dì)圖。 對校園內(nèi)291棟教學(xué)辦公樓以及學(xué)生宿舍繪制了分層平面圖，将其疊加在二維平面地(dì)圖上，賦予其平面地(dì)圖坐标，形成了一(yī)整套重點突出、色彩協調、符号形象、圖面美觀的(de)地(dì)圖系統（圖1）。 圖1 校園“一(yī)張圖”系統平台 除地(dì)圖展示外，該系統還提供了空間數據查詢、量算、光照模拟、熱力分布、路網導航等基礎能力。 保持實時， 建立地(dì)名地(dì)址更新聯動機制 地(dì)名地(dì)址是重要的(de)空間基礎數據，也是學(xué)校各類信息系統所需的(de)常用信息。由于沒有統一(yī)标準，各信息系統中對樓棟等同一(yī)地(dì)理(lǐ)實體的(de)描述不盡相同，無法實現關聯分析。 因此，必須建立校園标準地(dì)名地(dì)址庫。其次，校園內(nèi)每年(nián)都會有大量的(de)建築物、構築物拆建。同時，由于校園文化的(de)變遷，各類地(dì)理(lǐ)實體也存在更名、集成和(hé)補漏等情況，标準地(dì)名地(dì)址數據并不是一(yī)成不變的(de)，必須随着校園面貌的(de)變遷和(hé)校園文化的(de)發展進行不斷更新。 為(wèi)解決上述問題，華中科技大學(xué)首先制訂了一(yī)套标準地(dì)名地(dì)址數據的(de)建庫技術規範，使之成為(wèi)對同一(yī)地(dì)理(lǐ)實體要素進行描述的(de)實際标準。然後，對校園各類地(dì)名地(dì)址進行逐一(yī)梳理(lǐ)，形成校園标準地(dì)名地(dì)址數據，同時發布全校使用。 在此基礎上，建設了标準地(dì)名地(dì)址管理(lǐ)系統，實現了地(dì)名地(dì)址的(de)分級授權管理(lǐ)，形成了地(dì)名地(dì)址的(de)周期更新制度，保證了學(xué)校标準地(dì)名地(dì)址的(de)長(cháng)期有效性。 激活數據， 為(wèi)業務系統提供地(dì)名标準服務 為(wèi)保證各個業務系統對同一(yī)地(dì)理(lǐ)實體描述的(de)一(yī)緻性，“一(yī)張圖”基礎空間信息服務平台提供了地(dì)名地(dì)址數據的(de)标準化服務，通過校園地(dì)圖圖查屬性的(de)功能，實現用戶在地(dì)圖上可(kě)視(shì)化選擇建築物、房間等信息，完成地(dì)名地(dì)址數據填報，達到數據規範統一(yī)、可(kě)靠錄入的(de)目的(de)。 同時對業務系統運行中積累下的(de)大量存量地(dì)名地(dì)址數據提供了數據修改服務，批量進行數據标準化清洗，規範統一(yī)成為(wèi)标準的(de)地(dì)名地(dì)址數據，使存量業務數據跟地(dì)理(lǐ)實體一(yī)一(yī)對應起來。 截止2021年(nián)10月21日，共建設标準地(dì)名地(dì)址數據50161個。 融合推廣， 挖掘業務數據潛在關聯 校園地(dì)名地(dì)址标準化後，将标準推廣到各類信息系統中，對各信息系統中地(dì)名地(dì)址信息進行規範統一(yī)，将地(dì)理(lǐ)實體上的(de)業務數據進行一(yī)一(yī)對應、準确定位、完整展現，進而實現聯合分析與應用，增強數據的(de)凝聚性和(hé)流動性，挖掘數據蘊含的(de)潛在價值，分析其相互影響與關聯關系。 “一(yī)張圖”平台在疫情防控中助力“健康校園”，通過将校內(nèi)居住人員信息與地(dì)理(lǐ)位置信息挂接匹配，完成了對校內(nèi)10850套房屋進行實際居住人員登記共計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，基于網絡與計算中心網絡資源管理(lǐ)的(de)業務，對校內(nèi)無線AP設備、網絡節點組和(hé)光纜進行管理(lǐ)（圖2），實現在校園地(dì)圖的(de)基礎上可(kě)視(shì)化無線AP、網絡節點組的(de)位置信息、光纜管線的(de)走向信息，進而對無線AP設備信号範圍、連接熱力等進行空間關聯性分析，查找無線AP網絡信号覆蓋盲區、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，實現了網絡資源直觀、高(gāo)效、精準的(de)管理(lǐ)。 服務師生， 為(wèi)師生提供地(dì)圖導航 為(wèi)了讓校園空間信息化建設成果更好地(dì)服務師生，基于“一(yī)張圖”平台的(de)華中科技大學(xué)校園電子(zǐ)地(dì)圖系統（圖3）于2021年(nián)9月1日上線運行，及時為(wèi)2021級新生提供了校園地(dì)圖查詢、路線規劃等服務。 圖3 校園電子(zǐ)地(dì)圖系統 校園電子(zǐ)地(dì)圖提供餐飲、購物、銀行等244個詳細的(de)生活類位置服務，學(xué)院、機關部處、直屬單位、附屬單位等92個校內(nèi)組織機構位置信息，繪制路網116公裏。師生可(kě)使用電子(zǐ)地(dì)圖查詢學(xué)院、生活場所的(de)位置，并可(kě)以通過設置起點和(hé)終點進行路徑規劃。 目前，校園地(dì)圖已累計訪問量37829次，訪問人數11254人，2021級新生共有6403人使用校園地(dì)圖服務找到了相應的(de)地(dì)址。 高(gāo)度集成， 探索數字孿生校園 目前，華中科技大學(xué)正積極推進從人、空間和(hé)活動三個維度，将學(xué)生、人事、資産、教學(xué)、科研、實驗室、交通、安防、消防、後勤園林等各類管理(lǐ)信息系統的(de)數據與“一(yī)張圖”平台進行對接，實現高(gāo)度集成、融合和(hé)聯動，利用大數據、人工智能、5G、可(kě)視(shì)化等技術手段探索可(kě)映射物理(lǐ)校園的(de)數字孿生校園。在數字孿生校園中，可(kě)通過數字世界和(hé)物理(lǐ)世界的(de)複制、回放、融合、交互，最終建成具有決策輔助和(hé)指揮功能的(de)“校園大腦”。 作者：吳馳、鄭競力、李俊峰（華中科技大學(xué)網絡與信息化辦公室） 責編：陳永傑
