李秋杭??杜趙寧
摘 要:由于大學生安全知識薄弱以及校園設施方面建設的不到位,在全國范圍內校園安全隱患每天都在發生。“5G+智慧校園”的出現,致力于發現校園安全問題,預防問題,減少隱患的發生,為大家提供第一道安全防線。“5G+智慧校園”將5G與智慧校園相結合,信息技術與數字化校園建設相輔相成,融合校園監控、校園防盜、校園門禁、緊急求助、校園追蹤、VR實操、信息安全等校園安防功能于一體的數字化校園環境建設。針對“5G+智慧校園”的應用探索,本文提出了在校園安防中的一系列大膽的想法與設計。
關鍵詞:5G ;智慧校園;校園安防;智慧監管
4G在一些國家還沒有得到普及,而我國5G發展如火如荼,5G網絡的發展為智慧校園建設提供了技術支持。“5G+智慧校園”不僅是傳統的生活和學習場所的概念,更是現實與虛擬空間的碰撞。“5G+智慧校園”在校園安防方面的建設,為廣大師生實現教學、生活、娛樂、醫療等功能一體化校園環境建設提供了可能性。作為“5G+智慧校園”建設的前提條件,校園安防在校園中無處不在。校園安防是智慧校園建設中不可缺失的一環,與其他方面緊密相連,相互促進發展。增加更多個性服務與優勢創新,應用新模式為市場激發活力。在知識現代化、信息大爆炸的時代中,智慧校園與時代發展潮流相結合,迎著時代需求而生,隨著大眾需求而發展,已經成為勢不可擋的趨勢。
一、5G的技術優勢
(一)傳輸速率快
5G技術的傳輸速率比4G快很多,甚至可以達到4G傳輸速率的100倍,而且其延時性低,這就意味著5G的響應時間更短,反應更快,可以滿足高清視頻,虛擬現實等大量數據的傳輸。
(二)網絡容量大
移動網絡發展到目前階段,其移動網絡用戶以達到13億之多,移動數據的需求還在不斷增長。而在校園中,幾乎人手一部手機,走到哪里帶到哪里,生活學習都離不開移動網絡用的應用。而5G技術能夠提供超大的網絡容量,能夠滿足上千億的設備同時在線使用,這不僅可以滿足老師學生的需求,還有利于學校管理系統的優化升級。
(三)安全可靠
5G技術擁有認證和加密技術,其傳輸安全算法相比4G更安全,更全面。5G超高速率傳輸以及超大容量使得其響應能力強,從而更具靈活性,可以有效地提升數據的傳輸的穩定性。5G的高速率和低延遲讓運營商推送自定義安全更新而不中斷服務,能夠幫助我們更好地低于網絡威脅。
二、“5G+智慧校園”在校園安防方面的應用
(一)視頻監控
傳統視頻監控有很大的弊端,具有滯后性、延時性、模糊性的特點,事故發生后需要很長的反應時間,而且需要花費大量的精力去查找監控。運用“5G+無人機巡航+智慧監管系統”形成“三位一體”管理方式。可利用無人機上搭載的高清云臺,近距離進行360度全景高清拍攝,再通過5G網絡將全景視頻傳輸到服務器中,以便隨時查看監控現場。“三位一體”管理方式提供清晰視頻,從而進行全方位追蹤,可以最大效率地鎖定目標,選擇偵查方向,找到目標人物。
新的監控模式在時間上節約成本和精力,在空間上清晰全面展示,時空結合改變傳統視頻監控弊端。同時也提高了辦事效率,能夠為迅速解決問題提供設備基礎。“5G+智慧校園”的建設為保障校園安防提供了系統支持,在事中、事后過程中發揮著重要作用。
(二)校園防盜
由于校園中不僅有學生和教師,而且有其他人員,所以人員成分混雜。有人存在的地方就有安全隱患,例如生命安全、財產安全、設備安全、工程安全等等。在校園安防過程中,安全要放在第一位。沒有安全的保障,就沒有享受其他權利的能力。在校園里,財產安全受到威脅的可能性最大,如何進行防盜是校園安防一直以來需要解決的重要問題。“5G+智慧校園”在每個宿舍樓入口都設有人臉識別系統,提前把人臉信息錄入信息系統,將無關人員排除在外。在實驗室,“5G+智慧校園”不僅可以遠程監控發現危險源,而且可以有效地預警作出防盜反應。“一平臺、二監控、三網絡、四反應”的智慧系統服務化建設,對防盜事件作出反應,減少防盜事件的發生。利用“5G+智慧校園”的運行,將信息化、數字化系統運用于實際防盜過程中,使防盜工程有新的進展。建設數字化智慧校園防盜系統,在一定程度上能減少校園偷盜事件的發生,起到震懾作用。
(三)校園門禁
高校相較于小學、初高中來說,開放性比較強。由于新冠疫情影響,現在出入需要進行體溫檢測以及消毒處理。新冠病毒具有傳播快、擴散性強、難以控制等特點,尤其需要重視。因為大學學生生源來自全國各地,開學時期內流動性強,在短時間內在全國范圍流動,存在著極大的安全隱患。預防檢測措施不到位,就會威脅廣大人員的生命健康安全。門禁系統從源頭防止新冠病毒的傳播,阻斷了進入的可能性。另外,門禁系統的人臉識別,可以減少無關人員的進入,減少校園安全隱患和糾紛的發生,促進校園和諧發展,保障廣大師生財產生命安全。門禁系統的建設是應時而生的急迫性需求,通過“5G”與“智慧校園”二者的融合,建設檢測體溫、人臉識別、證件辨識、健康碼出示等功能為一體的服務化系統,在證明身份的同時降低感染風險,及時阻斷病毒的進入,保障在校人員的安全。
(四)緊急求助
經調查顯示,大多數大學生安全意識薄弱,安全知識匱乏,面對突發事件往往束手無策,可能會錯過最佳救助時機。突發事件在校園中非常常見,突發事件的發生往往需要較快的反應能力與反應決策。針對這種情況,“報警樁”的出現非常有必要性。在人流密集的校園活動地點設置安裝由報警器、警燈、定位裝置和微型攝像頭等組成的“報警樁”,樁身上面設有安全按鈕。當緊急情況出現時,只需按壓安全按鈕,便可獲得快速幫助,及時將受害人員送往醫院進行救治。
此外,“報警樁”還具有搜索定位、語音、警笛、聯動等功能,可以進一步提高學校技防設施應急處理、快速反應的效能,實現事前預防預警、事中監控跟蹤、事后調閱取證的一體化過程,實時保障每一位成員的安全。
(五)校園追蹤
校園追蹤指的是在校內實現全方位的跟蹤監控,主要是針對校外人員,通過安裝智能感應設備,實現24小時不間斷的監控檢測,對于可疑人物進行拍照備案,儲存個人信息,利用布滿校園的感應點進行追蹤。在實現這一功能的前提是要對所有校內的教職工及學生進行信息的采集, 包括照片和個人的具體信息, 整理歸檔。“5G+智慧校園”中依托5G網絡廣連接大寬帶的特點通過智能感應設備能夠全面的采集進入校園人員的信息, 比如身高,體重等,可以準確的定位人員的特征,并且能夠利用人工智能和大數據等技術,對這些信息進行分析,以便于出現校內緊急事件時能夠及時知道個人信息,從而聯系到相關負責人, 而對于校外人員進入校園的時間,次數,到過哪些地方等等信息會被儲存起來,并且利用人工智能,能夠對這些行為進行分析,對于這些人在校內的一些行為能夠進行安全性分析,起到預防不安全事件的發生。
(六)VR實操
5G超高的網速率應用于教學實驗中,可以提供高清的視頻,也可以為遠程教學提供技術基礎。教師可以通過網絡直播授課的方式傳授知識,而這最大的優點就是可以打破時間和空間的限制,不再局限于教室授課。例如新冠疫情期間,為了保證學生的人身安全,避免感染病毒,全國各地普遍采用網絡授課的方式進行教學工作。如今疫情逐漸得到控制,形勢和緩,但仍受疫情影響,各地仍然有無癥狀感染者出現,因此構建平安校園,采用“5G+智慧校園”的手段是必不可少的,運用5G的超高速率以及結合各學校實際情況構建智慧校園才能構建平安校園。
其次,5G技術的引入與不斷發展將大大改變教學當時和效果,同時在一定程度上能夠減少教學實驗中的事故,避免學生受傷。如結合VR技術,VR是一種實時地計算攝影機影像位置及角度的設備,并需要應用相應的圖像技術,其實就是把虛擬技術用在現實教學中,運用電腦和虛擬技術制造出三維模型,學生佩戴特定的設備從而能夠通過聽覺,視覺等對教學內容和實驗進行全新的感知體驗。在傳統的教學實驗中,學生通過對儀器設備進行操作從而獲得知識,但是在這個過程中有可能因此產生危險,對學生對設備都可能造成不同程度的傷害。而運用AR技術則能夠避免這一問題,甚至能夠使實驗更加精確,這將大大提升教學效率和保障校園安全。
(七)信息安全
互聯網的不斷發展和智能化設備的運用給人們的生活帶來了巨大的便利,但是隨之而來也會帶來信息安全風險。信息安全風險是指網絡的運用帶來的信息更加開放,也增加了信息被黑客攻擊和病毒入侵的風險。學校信息系統儲存著大量的關乎學生以及學校發展建設的各種信息,不法分子會利用系統的漏洞以及薄弱點進入學校系統,從而盜取各種私密信息。
5G技術開創高速率,低時延以及大連接全新時代的同時我們需要應對這些風險。隨著5G技術的出現和發展,5G將會逐漸在各個領域得到應用,而高校也將是使用5G技術的活躍群體。“5G+智慧校園”方案的建設和發展會給高校師生帶來學習、生活、管理、科研等方面的全新體驗,師生可以通過手機,電腦等智能化的設備隨時隨地學習,“5G+智慧校園”的建設在高速接收與發射大量數據信息的同時也可以利用5G邊緣計算技術,即加強信息保密工作就要將信息進行分類處理,利用邊緣計算服務器對信息進行分析,處理不同保密等級的數據,確保需要保密的信息只在用戶端,數據采集端和服務器之間出現,以達到防止信息泄露的目的。而為了防止外界的惡意攻擊,可以利用5G的技術優勢進行監控和防護,對訪客信息進行過濾識別。
三、結語
安全問題是高校建設的重點工作,近年來校園安全事件的不斷爆出以及互聯網大數據和人工智能的不斷發展,都表明了運用5G信息技術與智慧校園相結合,從而打造安全校園已經是時代發展的必然要求。在全新的時代背景下,創建“5G+智慧校園”不僅是優質教育的前提,更是維護校園安全,創建社會主義和諧社會的時代需求。簡單而言,打造平安校園即發揮“5G+智慧校園”的優勢優化教育方式,優化學校管理方式等等開啟“智慧教育”新模式。未來仍需要不斷探索發展,智慧校園建設中仍存在著諸如資金,技術方面的問題需要解決,學校應當根據現有技術條件和資源逐步推進智慧校園建設,如此一種面向未來的教育模式就完全可以實現。
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