文/李賀武
“我不在清華,就在去清華的路上。”位置屬性是清華移動平臺最為注重的特性之一。

李賀武
AtTsinghua是針對校園生活的移動應用和服務平臺,包括后臺服務系統和移動終端客戶端軟件。目前Android平臺上的客戶端已有發布版本,并對外提供下載;iOS平臺客戶端剛剛發布。
AtTsinghua后臺系統提供若干基礎服務,包括定位服務、地理信息資源查詢服務和網絡信息查詢服務。移動終端通過訪問后臺服務,為用戶呈現幾大主要的應用功能,包括Wi-Fi認證、一站訪問(單點登錄)、教室推薦、校園導航等,極大地便利了老師和同學們的校園生活。
AtTsinghua客戶端在手機上體現為一個應用程序,打開應用程序后,以上提到的各項功能和服務以子應用的形式出現在AtTsinghua主界面,點擊相應的圖標可以進入對應的功能界面。
1.Wi-Fi定位平臺
AtTsinghua基于清華大學無線校園網,建立了Wi-Fi網絡室內定位系統。系統采用以關聯AP(Access Point)為主,輔以多AP接收信號強度的系統定位方法,當用戶關聯至“Tsinghua”Wi-Fi網絡時,通過向定位系統提供該用戶的Wi-Fi設備信息,可以查詢系統基于Wi-Fi網絡信息計算得到用戶的大致位置。
該定位平臺提供針對接入Wi-Fi網絡的設備/用戶的定位服務,校園導航應用,將綜合使用該平臺提供的Wi-Fi定位服務、GPS定位、手機網絡定位三種不同的定位技術,為用戶提供更精確的定位體驗。
2.地理信息資源平臺
AtTsinghua針對清華大學校內主要的基礎設施,建立了位置、簡介等信息的地理信息資源數據庫,并對客戶端提供查詢服務。主要的基礎設施包括教學科研、餐飲住宿、生活服務、郵政/銀行、應急處置、體育場館、校內景點等,為校園導航提供全方位的查詢服務。
3.網絡信息挖掘平臺
AtTsinghua基于清華大學無線校園網,建立了Wi-Fi網絡信息挖掘平臺。平臺主要的功能為通過搜集Wi-Fi網絡的用戶關聯、信道干擾、可用帶寬等信息,分析得到不同地點的大致上網人數、上網環境,提供特定區域忙閑程度(人數多少)、上網質量的查詢服務,幫助同學們查找自習教室及上網地點。
Wi-Fi認證
AtTsinghua的Wi-Fi認證客戶端提供了清華大學無線校園網的接入認證功能。傳統的Wi-Fi認證通過瀏覽器重定向彈出Portal頁面,用戶輸入用戶名密碼進行接入認證,但是在手機終端上用戶輸入信息的難度較大,且網頁認證存在認證過程不穩定,無法維護用戶聯網狀態、下線不便利等問題。
AtTsinghua Wi-Fi接入認證客戶端可實現如下功能:
穩定地保存用戶名、密碼,用戶首次輸入之后即可一直沿用。
網絡認證和退出登錄的功能。使用用戶輸入或保存的用戶名、密碼,通過點擊一次“連接”或者“斷開”按鈕,即可實現認證或退出登錄的功能。同時客戶端將在發起認證或退出登錄操作之前,檢查用戶的用戶名、密碼信息的合法性,以及是否關聯特定的SSID。
維護用戶的認證狀態。用戶每次進入Wi-Fi認證客戶端時,客戶端將顯示當前是否已經通過認證的狀態,供用戶隨時查看。
關閉Wi-Fi前自動下線。認證客戶端界面上提供了“關閉Wi-Fi”按鈕,并且在用戶點擊之后將首先為用戶退出無線網登錄,之后關閉Wi-Fi。
連接管理功能。查看當前賬戶已經認證的IP地址,并可以將其下線;為指定的IP地址認證。
AtTsinghua Wi-Fi認證客戶端大大提高了無線網認證過程和聯網狀態維護的穩定性和魯棒性,為用戶提供了便利的Wi-Fi接入體驗。
一站訪問
高校一般存在若干的校內信息系統,例如清華大學的信息門戶、網絡學堂和圖書館等,在移動設備上訪問這些基于web的信息系統均需要輸入用戶名密碼,給用戶帶來了極大的訪問障礙。
AtTsinghua一站訪問(單點登錄)客戶端實現了以下功能:
支持Wi-Fi認證信息復用和單獨指定用戶名密碼。一站訪問客戶端可沿用用戶保存的Wi-Fi認證的用戶名和密碼,作為校內信息系統的登錄信息;如果二者的登錄密碼不一致,客戶端也支持用戶重新輸入并保存校內信息系統的登錄信息。
使用保存的用戶名密碼信息,為用戶打開各信息系統的訪問權限,直接進入已登錄的頁面。
多標簽的網頁瀏覽器,使得用戶可以同時訪問多個信息系統,并方便地在不同的網頁之間切換,并且實現了基本的前進、后退、刷新和文件下載等功能。
AtTsinghua一站訪問客戶端可以使用戶無需多次輸入認證信息,直接以已登錄的身份瀏覽各信息系統,在移動設備上使用十分便利。


教室推薦
清華大學教室樓眾多,同時學生數量龐大,所以極易出現學生尋找空閑教室困難同時教室總體利用率低的情況。
AtTsinghua教室推薦客戶端實現了以下功能,可以為選擇空閑教室提供較為準確的依據:
顯示當前各個主要教學樓的人數以及利用率??蛻舳丝梢酝ㄟ^后臺信息收集系統獲得各個教學樓當前的聯網人數,通過一定的參數估算出教室人數,并借助教學樓的歷史統計數據算出教學樓利用率。
實時顯示教學樓從當天上午7:00開始截止到當前時間的人數以曲線,方便同學們預測在未來一段時間內教室人數的變化。
提供教學樓排課表查詢功能。可以查詢當前一周內某天,若干時段沒有排課的教室,方便同學們快速查找空閑的教室。
教室推薦客戶端展現的數據來自后臺的數據搜集和統計系統,該系統定期從無線網控制器上收集聯網用戶信息,并按位置進行統計,得出教學樓人數數據。


我的位置
“我的位置”提供Wi-Fi室內定位功能,當用戶連接至“Tsinghua”Wi-Fi網絡時,可通過該應用在電子地圖上查詢自身位置,同時可查詢校內一些常用的教學樓、辦公樓等基礎設施的位置。
移動Info
“移動Info”提供移動版信息門戶的訪問,如果用戶在“Wi-Fi認證”子應用中保存過用戶名、密碼,即可直接進入移動版信息門戶的已登錄界面,無需再次輸入用戶名、密碼登陸。
校園導航
AtTsinghua校園導航應用提供了以下功能:
清華大學校內主要基礎設施的位置、介紹和聯系方式等信息的查詢,以分級列表的形式呈現,并提供搜索功能,進行查找或搜索之后可將結果展現在電子地圖上,方便用戶快速在地圖上找到目標位置。
基于清華大學無線校園網Wi-Fi定位系統,實現了精度較高的室內定位服務,可以提供建筑名稱、樓層和經緯度等豐富的定位信息,同時在室外使用GPS和手機網絡進行定位,實現了室內外的綜合定位功能。
實現了路徑搜索功能,可以在用戶在電子地圖上找到目標位置后為其提供方便的導航服務。
在基礎設施信息和定位功能的基礎上,提供了周邊搜索功能,搜索用戶所在位置附近的建筑或者服務信息,方便用戶更加快捷地找到感興趣的地方。
校園導航后臺定位服務、信息查詢服務可以達到如下指標:
1. 單臺服務器可支持每秒200次以上的HTTP請求;
2. 室內Wi-Fi定位精度在20米左右;
3. Wi-Fi定位校內基礎設施查詢。
移動版信息門戶
此外,應用還包括圖書館(“圖書館”提供移動版圖書館網站的訪問)、清華日歷(“清華日歷”提供移動版清華教學活動日歷網站的訪問)、清華新聞(“清華新聞”提供移動版清華新聞網站的訪問)、清華全景(“清華全景”提供2.5D清華電子地圖的訪問。)
校外訪問“校外訪問”可以提供在無法接入校園網絡(如在校外)時,通過VPN訪問校內資源的入口。另外,“EasyIPv6”提供終端IPv6支持情況監測的功能,包括系統內核是否支持IPv6,網絡連接類型(Wi-Fi、3G等),IPv6接入方式(隧道、IVI等)檢測,本機使用的IPv6地址,常用的IPv6資源。