【智慧校園】-育行業(yè)解決方案v1.0

5G+教育行業(yè)解決方案（v1.0）目錄1 概述 11.1. 方案背景/行業(yè)背景 11.2. 需求分析/痛點(diǎn)分析 21.3. 5G網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介 31.3.1 5G典型應(yīng)用場(chǎng)景 41.3.2 5G網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)簡(jiǎn)介 71.4. 5G網(wǎng)絡(luò)與教育行業(yè)應(yīng)用 2 整體方案設(shè)計(jì) 112.1. 總體方案 112.2. 5G+4K遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué) 142.2.1. 系統(tǒng)架構(gòu) 152.2.2. 主要應(yīng)用場(chǎng)景 162.2.3. 網(wǎng)絡(luò)方案 182.3. 5G+VR/AR沉醉式教學(xué) 222.3.1. 系統(tǒng)架構(gòu) 222.3.2. 主要應(yīng)用場(chǎng)景 232.3.3. 網(wǎng)絡(luò)方案 252.3.4. 網(wǎng)絡(luò)要求 252.3.5. 教育VR終端 272.4. 5G+智能校園管理 302.4.1. 系統(tǒng)架構(gòu) 302.4.2. 主要應(yīng)用場(chǎng)景 312.4.3. 網(wǎng)絡(luò)要求 382.4.4. 方案優(yōu)勢(shì) 392.5. 5G+虛擬現(xiàn)實(shí)心理健康測(cè)評(píng) 402.6. 其他教育行業(yè)應(yīng)用 422.7. 其他終端產(chǎn)品介紹 422.7.1. 關(guān)于5G基帶芯片與5G模組 422.7.2. 5GCPE 442.7.3. 中國(guó)聯(lián)通“先鋒者1號(hào)” 462.7.4. 5G手機(jī) 483 勝利案例 513.1. 廣東試驗(yàn)中學(xué)5G+智能教育發(fā)布 513.2. 華中師范大學(xué)第一附屬中學(xué)5G+全息遠(yuǎn)程互動(dòng)公開課 523.3. 教育部中國(guó)慕課大會(huì)5G+4K遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng) 533.4. 浙江師范大學(xué)5G+全息遠(yuǎn)程互動(dòng)公開課 533.5. 華南師范大學(xué)5G+全息遠(yuǎn)程互動(dòng)公開課 544 商業(yè)合作模式 554.1. 產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴關(guān)系 554.2. 商業(yè)合作模式 555 服務(wù)支撐聯(lián)系方式 56概述行業(yè)背景中共中央、國(guó)務(wù)院《中國(guó)教育現(xiàn)代化2035》：加快信息化時(shí)代教育變革。建設(shè)智能化校園，統(tǒng)籌建設(shè)一體化智能化教學(xué)、管理與服務(wù)平臺(tái)。利用現(xiàn)代技術(shù)加快推動(dòng)人才培育模式改革，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；逃c個(gè)性化培育的有機(jī)結(jié)合教育部《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》：以人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)為基礎(chǔ)，依托各類智能設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)，樂觀開展智能教育創(chuàng)新研究和示范，推動(dòng)新技術(shù)支持下教育的模式變革和生態(tài)重構(gòu)，適應(yīng)5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)展，服務(wù)全時(shí)域、全空域、全受眾的智能學(xué)習(xí)新要求，以增加學(xué)問傳授、能力培育和素質(zhì)提升的效率和效果為重點(diǎn)國(guó)務(wù)院《新一代人工智能進(jìn)展規(guī)劃》，提出要圍繞教育、醫(yī)療、養(yǎng)老等迫切民生需求，加快人工智能創(chuàng)新應(yīng)用，為公眾供應(yīng)個(gè)性化、多元高品質(zhì)服務(wù)。廣東省政府《廣東省加快5G產(chǎn)業(yè)進(jìn)展行動(dòng)計(jì)劃（2019-2022年）》：5G+智能教育。實(shí)施基于5G網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化校園擴(kuò)容提速工程，依托5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)基于高清視訊的遠(yuǎn)程協(xié)同教育教學(xué)與在線資源共享，開展5G+增加現(xiàn)實(shí)/虛擬現(xiàn)實(shí)沉醉式教學(xué)和基于人工智能的教育教學(xué)評(píng)測(cè)與管理；探究建設(shè)基于5G網(wǎng)絡(luò)的教育實(shí)時(shí)監(jiān)管與服務(wù)體系，提升教育管理與服務(wù)水平。2022年底前，全省5G+智能教育示范項(xiàng)目達(dá)到4個(gè)。（省教育廳會(huì)省工業(yè)和信息化廳、科技廳、各地級(jí)以上市政府負(fù)責(zé)）。廣東省教育廳--《廣東省中小學(xué)智慧校園建設(shè)指南(試行)》，明確了智慧校園建設(shè)和應(yīng)用的內(nèi)涵、目標(biāo)、原則、任務(wù)、參考標(biāo)準(zhǔn)等。智慧教育示范工程是國(guó)家和省教育信息化進(jìn)展“十三五”重點(diǎn)工程之一，省教育廳將啟動(dòng)“基礎(chǔ)教育信息化中心學(xué)校”建設(shè)，《指南》的出臺(tái)為其供應(yīng)了重要的依據(jù)和參考，強(qiáng)調(diào)要建設(shè)移動(dòng)物聯(lián)的校園網(wǎng)。需求分析信息技術(shù)的進(jìn)展，使得教育事業(yè)也取得了重大的進(jìn)展和突破。習(xí)近平總書記在十九大報(bào)告中提出：必需把教育事業(yè)放在優(yōu)先位置，深化教育改革，加快教育現(xiàn)代化。教育信息化是衡量一個(gè)國(guó)家和地區(qū)教育進(jìn)展水平的重要標(biāo)志，而智慧教育是教育信息化的進(jìn)展趨勢(shì)，隨著5G的快速進(jìn)展，如何結(jié)合5G新技術(shù)和傳統(tǒng)教育，構(gòu)建智慧教育體系結(jié)構(gòu)，是非常迫切需要的。行業(yè)趨勢(shì)：隨著信息技術(shù)的日益進(jìn)步，信息技術(shù)將在我國(guó)教育領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用。以互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等為代表的信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。MOOC、混合式學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂等都已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，智能教學(xué)系統(tǒng)（ITS）、智能決策支持系統(tǒng)、智能計(jì)算機(jī)幫忙教學(xué)（CAl）系統(tǒng)也飛速進(jìn)展，物聯(lián)網(wǎng)已在課堂教學(xué)、課外學(xué)習(xí)和教育管理等方面取得應(yīng)用。教育開始走向智能化、自動(dòng)化和數(shù)字化。

學(xué)校需求：隨著社會(huì)需要的變化和信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，學(xué)校的辦學(xué)模式開始進(jìn)入追求個(gè)性的時(shí)代。如在教育基本普及情況下，人們更加期望選擇符合學(xué)生特點(diǎn)的個(gè)性化學(xué)校，要求學(xué)校向更加個(gè)性化的方向進(jìn)展；隨著學(xué)生的培育更加個(gè)性化，學(xué)校的組織模式更加彈性機(jī)敏，學(xué)校將依據(jù)學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需要采用更加個(gè)性化的教學(xué)和活動(dòng)安排。學(xué)生需求：目前普遍K12教育對(duì)學(xué)生存在缺乏制造能力教育，能力培育教育、缺乏個(gè)性化培育等問題；學(xué)生越來(lái)越趨向于具有制造力、個(gè)性化能力培育的教育需求；偏遠(yuǎn)區(qū)域?qū)W生更是老師資源、教學(xué)資源、網(wǎng)絡(luò)資源緊缺，學(xué)生急需開放性、沉醉式、機(jī)敏性強(qiáng)的教學(xué)手段和方法。教育與無(wú)線通信跨界融合的趨勢(shì)從教育信息化行業(yè)政策、教育信息化需求、教育終端通信能力、無(wú)線技術(shù)等方面看也初步成熟。將來(lái)，我們期望通過智慧教育+5G的持續(xù)創(chuàng)新，促進(jìn)教育信息化建設(shè)，切實(shí)服務(wù)于教育業(yè)務(wù)，最終幫忙智慧教育走向智能化、感知化、泛在化的教育新模式的步伐。5G網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介5G網(wǎng)絡(luò)是第五代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。5G被認(rèn)為將加速第四次工業(yè)革命，是打通各行業(yè)進(jìn)入數(shù)字化革命的良機(jī)，5G已經(jīng)成為中國(guó)國(guó)家戰(zhàn)略，也是將來(lái)10年信息產(chǎn)業(yè)進(jìn)展的基礎(chǔ)戰(zhàn)略。截至2018年11月，全球已有182個(gè)運(yùn)營(yíng)商在78個(gè)國(guó)家進(jìn)行了5G試驗(yàn)、部署和投資。我國(guó)工信部在2019年6月6日向中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)廣電發(fā)放5G商用牌照，我國(guó)正式進(jìn)入5G商用元年。5G網(wǎng)絡(luò)寄予了整個(gè)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈將來(lái)的期望，可以深度賦能教育行業(yè)，滿意執(zhí)法教育的諸多需求。5G典型應(yīng)用場(chǎng)景ITU-R（國(guó)際電信聯(lián)盟無(wú)線電通信局）確定將來(lái)的5G具有以下三大主要的應(yīng)用場(chǎng)景：（1）增加型移動(dòng)寬帶：這些5G應(yīng)用場(chǎng)景包括諸如高清楚度移動(dòng)視頻、虛擬現(xiàn)實(shí)、增加現(xiàn)實(shí)與觸覺互聯(lián)網(wǎng)等較高速/高速數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)服務(wù)等的增加型移動(dòng)寬帶應(yīng)用（即可運(yùn)行于體育場(chǎng)館等用戶高度密集分布的區(qū)域，還可以進(jìn)行泛在的掩蓋）。（2）超高牢靠與低延遲的通信：這類5G應(yīng)用場(chǎng)景則包括面對(duì)垂直行業(yè)/工業(yè)/醫(yī)療/交通自動(dòng)化的超高牢靠通信、各類低延遲敏感型通信應(yīng)用，比如移動(dòng)健康、車輛到車輛通信等；（3）大規(guī)模機(jī)器類通信：面對(duì)大規(guī)模mMTC（MassiveMachineTypeCommunication，機(jī)器類通信，如智能城市（水電煤抄表）、智能家居等設(shè)備連接應(yīng)用。圖1-1ITU定義的三大應(yīng)用場(chǎng)景圖1-2ITU定義的5G空口指標(biāo)5G要求的指標(biāo)如上圖所示，5G網(wǎng)絡(luò)的最大下行峰值速率為20Gbps，最大上行峰值速率為10Gbps，對(duì)應(yīng)的下行峰值頻譜效率為30bps/Hz，上行峰值頻譜效率為15bps/Hz；在eMBB密集城區(qū)場(chǎng)景下，下行用戶體驗(yàn)速率需至少達(dá)到100Mbps，上行需要至少達(dá)到50Mbps；要求空口用戶面時(shí)延減小到1ms，抱負(fù)的把握面時(shí)延削減到10ms；同時(shí)支持的連接數(shù)相比4G要提升10倍以上，達(dá)到每平方公里是100萬(wàn)的連接數(shù)要求；同時(shí)每bit成本效率要提升100倍以上，每bit成本大大降低，從而促使網(wǎng)絡(luò)的CAPEX和OPEX下降。技術(shù)指標(biāo)4G5G峰值速率1Gbps20Gbps時(shí)延空口10ms空口1ms連接數(shù)密度10萬(wàn)/km2100萬(wàn)/km2移動(dòng)性350Km/h500km/h能效1倍100倍提升用戶體驗(yàn)速率10Mbps100M-1Gbps頻譜效率1倍3-5倍提升流量密度0.1Mbps/m210Mbps/m2表1-14G與5G的八大指標(biāo)對(duì)比相比4G網(wǎng)絡(luò)，5G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量密度提升100倍，設(shè)備連接數(shù)目提升10倍，用戶體驗(yàn)速率提升10~100倍，空口時(shí)延降低10倍，可以為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)用戶供應(yīng)1-20Gbps的極速體驗(yàn)速率、毫秒級(jí)的超低端到端時(shí)延以及每平方公里一百萬(wàn)的連接數(shù)密度與數(shù)十Tbps的流量密度。5G網(wǎng)絡(luò)具有大帶寬、低時(shí)延、海量連接等特點(diǎn)，使人與人之間通信，開始轉(zhuǎn)向人與物的通信，直至機(jī)器與機(jī)器之間的通信，從而為社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生活帶來(lái)革命性的影響。第五代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)是否能很好地支撐各類應(yīng)用場(chǎng)景，取決于從低頻（頻點(diǎn)在500MHz左右）到高頻（頻點(diǎn)高于60GHz）的各個(gè)物理工作頻段的物理特性（無(wú)線射頻傳播特性）：低頻段具有優(yōu)秀的無(wú)線傳播特性、網(wǎng)絡(luò)掩蓋廣，既可支撐宏蜂窩建設(shè)，也可支撐小基站部署；高頻段的無(wú)線傳播特性相對(duì)低頻段較差，但是有較多可用的且連續(xù)的無(wú)線頻譜資源（尤其是在毫米波頻段），可支持供應(yīng)更寬的物理信道。5G網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)簡(jiǎn)介5G網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)包括了邊緣計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)切片、MassiveMIMO、毫米波/高頻通信等：邊緣計(jì)算（Multi-AccessEdgeComputing，簡(jiǎn)稱MEC）：通過將存儲(chǔ)與計(jì)算資源下沉到網(wǎng)絡(luò)邊緣節(jié)點(diǎn)，為本地化、低時(shí)延和高帶寬業(yè)務(wù)（如車聯(lián)網(wǎng)、4K視頻等）供應(yīng)優(yōu)化的服務(wù)運(yùn)行環(huán)境，降低時(shí)延并節(jié)省傳輸資源。同時(shí)可供應(yīng)相應(yīng)的計(jì)費(fèi)服務(wù)、感知用戶的移動(dòng)，并且可以通過虛擬機(jī)遷移技術(shù)實(shí)現(xiàn)內(nèi)嵌應(yīng)用在不同位置間的遷移。簡(jiǎn)而言之，MEC可實(shí)現(xiàn)本地化泄流與云服務(wù)供應(yīng)。圖1-35G關(guān)鍵技術(shù)之邊緣云示意圖目前全省已完成廣州、深圳、佛山、湛江、珠海等10個(gè)邊緣云節(jié)點(diǎn)布局，并已完成自動(dòng)駕駛、智慧園區(qū)、智慧工業(yè)等10多個(gè)應(yīng)用部署測(cè)試驗(yàn)證。將來(lái)可依據(jù)各行業(yè)的需求，規(guī)劃設(shè)計(jì)和承載各種行業(yè)信息化應(yīng)用。圖1-4MEC應(yīng)用部署進(jìn)展網(wǎng)絡(luò)切片：5G網(wǎng)絡(luò)切片基于SDN/NFV技術(shù)實(shí)現(xiàn)“一張物理網(wǎng)絡(luò)承載千百個(gè)行業(yè)”的宏大目標(biāo)，并結(jié)合大數(shù)據(jù)、人工智能、能力開放平臺(tái)，機(jī)敏定制端到端網(wǎng)絡(luò)特性滿意垂直行業(yè)差異化業(yè)務(wù)需求，供應(yīng)應(yīng)第三方服務(wù)快速上線的可能性。圖1-55G關(guān)鍵技術(shù)之網(wǎng)絡(luò)切片示意圖毫米波/高頻技術(shù)：載波帶寬可達(dá)400MHz/800MHz，無(wú)線傳輸速率可達(dá)10Gbps以上；：毫米波波束窄，方向性好，有極高的空間分辨力；毫米波元器件的尺寸要小得多，相對(duì)于sub6G設(shè)備，毫米設(shè)備更簡(jiǎn)潔小型化；：子載波間隔（如60KHz和120KHz）較大，單SLOT周期是低頻sub-6G的1/4，空口時(shí)延降低。MassiveMIMO：基站側(cè)利用大規(guī)模天線陣列（陣子數(shù)高達(dá)128或以上）形成多發(fā)多收的系統(tǒng)，可形成更窄波束，基于波束賦形和MU-MIMO，提高頻譜效率，降低干擾提升信噪比。圖1-65G關(guān)鍵技術(shù)之MassiveMIMO示意圖SDN/NFV：NFV是指NetworkFunctionsVirtualization（網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化），SDN是指SoftwareDefineNetwork（軟件定義網(wǎng)絡(luò)）。NFV將傳統(tǒng)的CT（通信技術(shù)）業(yè)務(wù)部署到云平臺(tái)，將傳統(tǒng)設(shè)備軟硬合一的煙囪式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)軟硬件解耦合，NFV負(fù)責(zé)網(wǎng)元的虛擬化，而SDN負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)本身的虛擬化，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)把握平面與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面的分別。圖1-75G關(guān)鍵技術(shù)之SDN/NFV示意圖5G使能新技術(shù)，催生全新的智能教育應(yīng)用隨著互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)展，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能（Al）的逐步應(yīng)用，教育逐步從傳統(tǒng)教育向智慧教育變革，開啟了教育信息化新時(shí)代。智慧教育在全面關(guān)注“物、人、教、育”的基礎(chǔ)上，借助互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)打造智能化、感知化、泛在化的教育新模式，通過個(gè)性化、精細(xì)化、沉醉式學(xué)習(xí)教學(xué)，提高課堂教學(xué)效果，增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)習(xí)效率。5G通過供應(yīng)人人通信、人機(jī)通信和機(jī)器之間通信的多種方式，支持移動(dòng)因特網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的多種應(yīng)用場(chǎng)景。同時(shí)，5G網(wǎng)絡(luò)通過供應(yīng)多樣化業(yè)務(wù)需求和業(yè)務(wù)特征的能力，適應(yīng)不同應(yīng)用場(chǎng)景的機(jī)敏性和多樣化的業(yè)務(wù)需求，如超寬帶、超低時(shí)延、海量連接、超高牢靠性等。借助5G網(wǎng)絡(luò)超寬帶、超低時(shí)延、海量連接、超高牢靠性的特性，受益于4K/8K高清、XR虛擬與增加現(xiàn)實(shí)技術(shù)、人工智能等新技術(shù)的引入，智慧教育將在教學(xué)效果、教學(xué)智能、教學(xué)創(chuàng)新和教學(xué)網(wǎng)絡(luò)掩蓋等方面得到極大的提升，實(shí)現(xiàn)沉醉式學(xué)習(xí)體驗(yàn)、豐富機(jī)敏的教學(xué)方法、高速快捷的用戶組網(wǎng)與接入。圖1-85G使能新技術(shù)，催生全新的智能教育應(yīng)用整體方案設(shè)計(jì)總體方案智慧教育+5G應(yīng)用服務(wù)有助于教育行業(yè)改革，人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、全息互動(dòng)教學(xué)的應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)校園管理流程的優(yōu)化等可以提升教育資源的協(xié)作，助力教育智能化進(jìn)展。5G+4K遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)：遠(yuǎn)程教學(xué)是相對(duì)于一個(gè)教室內(nèi)面對(duì)面教學(xué)的另一種形式，它讓老師和學(xué)生即使身處在不同空間，仍能進(jìn)行教學(xué)與學(xué)習(xí)活動(dòng)，用來(lái)解決教育受到地域限制的問題。遠(yuǎn)程同步互動(dòng)教室就是在兩個(gè)或多個(gè)智慧教室加上視頻會(huì)議系統(tǒng)，以視頻會(huì)議系統(tǒng)傳遞老師和學(xué)生的影像與聲音(也就是「人流」)，搭配智慧教室互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)傳遞教學(xué)與學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)(也就是「數(shù)據(jù)流」)，使分處不同地方的學(xué)生能獲得相等的學(xué)習(xí)閱歷與效果。4K雖已問世多年，眾多視頻會(huì)議廠商近年來(lái)也不斷向市場(chǎng)推出4K產(chǎn)品，但距完全普及還有距離，主要緣由在于4K受制于帶寬、片源、設(shè)備價(jià)格。目前市面默認(rèn)高清為1080P，與4K支持的分辨率還有很大差距，而5G的毀滅，為4K的普及制造了條件。在5G網(wǎng)絡(luò)條件下，帶寬得到極大提升，5G+4K將會(huì)帶來(lái)眾多的行業(yè)創(chuàng)新，尤其是在教育領(lǐng)域，將會(huì)帶來(lái)顛覆性的變革。目前，現(xiàn)有的遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)課堂，由于終端受限，運(yùn)算能力不強(qiáng)，編解碼所需的時(shí)間較大，且攝像設(shè)備清楚度不夠，導(dǎo)致直播教學(xué)效果差，時(shí)延高，互動(dòng)性低；第二，現(xiàn)有的直播教學(xué)都是基于中心云的轉(zhuǎn)發(fā)的方式進(jìn)行傳輸，由于帶寬成本較大，且公有云部署集中，為保證基本的使用要求，均通過壓縮視頻流碼率來(lái)進(jìn)行傳輸，目前已知的是2M、4M等低碼率傳輸，嚴(yán)峻影響遠(yuǎn)端教學(xué)質(zhì)量。而5G的大帶寬、低時(shí)延以及邊緣云MEC等技術(shù)正好可以決絕以上存在的問題，通過5G的高速率將本地視頻采集直接送往邊緣云進(jìn)行計(jì)算編解碼，實(shí)現(xiàn)4K高清、實(shí)時(shí)互動(dòng)教學(xué)。5G+VR/AR沉醉式教學(xué)：虛擬現(xiàn)實(shí)（VirtualReality，以下簡(jiǎn)稱VR），是指綜合利用計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)和各種現(xiàn)實(shí)及把握等接口設(shè)備，模擬生成的一個(gè)可交互的三維環(huán)境。該環(huán)境可向用戶供應(yīng)關(guān)于視覺、聽覺、觸覺等多感官沉醉式的模擬，讓用戶產(chǎn)生身臨其境的體驗(yàn)。

從技術(shù)的角度來(lái)說(shuō)，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)具有下面三個(gè)基本特征：即三個(gè)“I”immersion-interaction-imagination（沉醉性—交互性—想象性），它強(qiáng)調(diào)了在虛擬系統(tǒng)中的人的主導(dǎo)作用。當(dāng)前學(xué)校的教學(xué)方式多以書本授課為準(zhǔn)，加以視頻、模型等進(jìn)行課堂互動(dòng)教學(xué)，且多媒體教室采用的組網(wǎng)方式，基本上是以光纖或者網(wǎng)線為傳輸介質(zhì)的有線寬帶網(wǎng)絡(luò)。相對(duì)于目前的4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)而言，雖然速度上稍為占優(yōu)，但是布線簡(jiǎn)潔，教室改造較大，成本較高；其次，由于組網(wǎng)方式為寬帶網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)致老師與學(xué)生使用的終端基本上被限制為不移動(dòng)的電腦終端，可操作性不強(qiáng)，互動(dòng)性較低；再者，一些課程抽象性強(qiáng)，實(shí)體模型成本高且難以制作，電腦終端基本上只能以平面圖的方式進(jìn)行教學(xué)展示，使得課程比較枯燥，無(wú)法提高學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的興趣及想象力。因此使用5G+MEC網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式，布線簡(jiǎn)潔，終端可隨時(shí)接入，契合VR/AR沉醉式教學(xué)需求，內(nèi)容下沉及渲染云化確保超大內(nèi)容分發(fā)及低時(shí)延互動(dòng)。5G+智能校園管理：作為智能教育的基礎(chǔ)，供應(yīng)寬帶校園、平安校園和智能校園環(huán)境，保證智能教育的順利運(yùn)行和極致體驗(yàn)。目前學(xué)校的管理系統(tǒng)，如門禁管理、停車管理系統(tǒng)、考勤系統(tǒng)、宿舍、校園卡、園區(qū)監(jiān)控等管理系統(tǒng)，基本是獨(dú)立分開的系統(tǒng)，且掩蓋面廣，而傳統(tǒng)的技術(shù)是基于公共非授權(quán)頻段，干擾大、連接數(shù)量受限，廠區(qū)布線困難，沒有統(tǒng)一平臺(tái)管理，使得管理困難，無(wú)法聯(lián)動(dòng)。因此通過5G大連接和大帶寬的特點(diǎn)，可全面掩蓋整個(gè)校園園區(qū)，將全部設(shè)備連接到一個(gè)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理、智能化分析。5G+虛擬現(xiàn)實(shí)心理健康測(cè)評(píng)出名醫(yī)學(xué)雜志《柳葉刀》研究指出，我國(guó)1.73億人有心理與精神類問題，但社會(huì)恥病避醫(yī)嚴(yán)峻，而且醫(yī)護(hù)人員嚴(yán)峻緊缺，平均8.3萬(wàn)人才有一名精神疾病醫(yī)生，導(dǎo)致患病人群中有91%（約1.58億人）從未接受過專業(yè)診治。。在校學(xué)生正處于身心快速進(jìn)展階段，在巨大的學(xué)習(xí)和生活壓力下，簡(jiǎn)潔毀滅心理問題。全球20%的青少年和兒童正罹患某種精神疾病(NewEnglandJournalofMedicine,2014)，讓人痛心的社會(huì)意外事件頻頻發(fā)生。5G+智能VR心理健康測(cè)評(píng)系統(tǒng)，主要運(yùn)用于心理與精神類疾病的檢測(cè)、篩查領(lǐng)域，系統(tǒng)突破了“沉醉式VR問診＋柔性傳感多模態(tài)生理數(shù)據(jù)采集＋大數(shù)據(jù)AI模型”等心理（精神）狀態(tài)智能評(píng)估關(guān)鍵技術(shù)，將規(guī)范、專業(yè)的心理（精神）疾病檢測(cè)、診療融入人工智能系統(tǒng)，可廣泛應(yīng)用于社會(huì)各人群心理健康的評(píng)估與監(jiān)測(cè)。5G+4K遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)是指通過高清視音頻通訊與多媒體協(xié)作，實(shí)現(xiàn)師生實(shí)時(shí)交流，為學(xué)習(xí)者供應(yīng)身臨其境的課堂體驗(yàn)效果和隨時(shí)隨地的遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)服務(wù)，支持并滿意各種網(wǎng)絡(luò)條件下的教學(xué)、培訓(xùn)、研討、會(huì)議、考試等業(yè)務(wù)。借助5GeMBB增加移動(dòng)寬帶和URLLC超牢靠低時(shí)延通訊的支撐，受益于4K/8K超高清視頻、xR虛擬與增加現(xiàn)實(shí)技術(shù)、人工智能等新技術(shù)的引入，新一代遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)將在教學(xué)體驗(yàn)和教學(xué)效果上獲得顛覆性的改觀和提升，實(shí)現(xiàn)超清視頻的沉醉式互動(dòng)學(xué)習(xí)、AR虛擬課堂、遠(yuǎn)程AR試驗(yàn)與協(xié)作、全景課堂錄播與直播、智慧教室等創(chuàng)新應(yīng)用，并通過高速快捷的用戶組網(wǎng)與接入，實(shí)現(xiàn)機(jī)敏的移動(dòng)學(xué)習(xí)和寬敞的地域掩蓋。同時(shí)，借助5G網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)、邊緣計(jì)算、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，新一代的云教育資源與管理平臺(tái)將支持遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)實(shí)現(xiàn)多種教學(xué)體系資源共享，富媒體互動(dòng)、多媒體智慧教室與在線教學(xué)、移動(dòng)教學(xué)緊密結(jié)合，有效延長(zhǎng)，形成集中管理、統(tǒng)一維護(hù)、互聯(lián)互通、機(jī)敏智能、共享開放的應(yīng)用模式。系統(tǒng)架構(gòu)遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)體系架構(gòu)如下圖所示，包括了教室和終端、傳輸與接入網(wǎng)絡(luò)、媒體支撐、遠(yuǎn)程教育云平臺(tái)以及在上述基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的各類互動(dòng)遠(yuǎn)程教學(xué)業(yè)務(wù)。其中值得特別?????關(guān)注的是在5G網(wǎng)絡(luò)支持下，超清視頻、xR、人工智能三大新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)帶來(lái)的體驗(yàn)提升和應(yīng)用創(chuàng)新。本篇章將主要聚焦在與5G關(guān)聯(lián)最緊密的以高清/超高清視音頻多點(diǎn)通訊為主要形式的遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)。圖2-1遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)體系架構(gòu)主要應(yīng)用場(chǎng)景遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)的主要應(yīng)用領(lǐng)域：平凡教育

K12基礎(chǔ)教育，高等教育：專遞課堂、名師課堂、名校網(wǎng)絡(luò)課堂等專業(yè)教育

遠(yuǎn)程黨教、扶貧教育、職業(yè)認(rèn)證培訓(xùn)、老師培訓(xùn)社會(huì)教育

素質(zhì)教育、開放大學(xué)、成人教育企業(yè)

企業(yè)培訓(xùn)、崗位認(rèn)證、技術(shù)講座、研討會(huì)主典型應(yīng)用場(chǎng)景：互動(dòng)課堂

實(shí)時(shí)雙向音視頻互動(dòng)教學(xué)，支持?jǐn)?shù)據(jù)與內(nèi)容的多媒體交互。名師講堂

通過互動(dòng)課堂與錄播系統(tǒng)的結(jié)合，支持大并發(fā)的在線互動(dòng)學(xué)習(xí)。在線學(xué)習(xí)

通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行學(xué)習(xí)，包括微課、MOOC、翻轉(zhuǎn)課堂等多種創(chuàng)新的學(xué)習(xí)模式全景課堂

互動(dòng)教學(xué)引入全景視頻，全景攝像頭可架設(shè)在主講教室，通過5G網(wǎng)絡(luò)掩蓋?？赏ㄟ^大屏、VR一體機(jī)觀看全景直播，VR一體機(jī)視角投屏到大電視。AR/VR虛擬試驗(yàn)

應(yīng)用3D、AR、VR、全息等現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)圖形圖像技術(shù)，建設(shè)虛擬交互體驗(yàn)試驗(yàn)室。遠(yuǎn)程老師評(píng)測(cè)

對(duì)老師進(jìn)行評(píng)測(cè)可通過5G+遠(yuǎn)程互動(dòng)的方式進(jìn)行，評(píng)測(cè)老師通過5G網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程觀看老師授課。全息互動(dòng)課堂：全息互動(dòng)課堂是以全息互動(dòng)投影為主要演講手段開發(fā)的創(chuàng)新型試驗(yàn)教室，采用先進(jìn)的全息投影技術(shù)和人工智能技術(shù)，針對(duì)校園信息化建設(shè)與教育、教學(xué)管理智慧化需求，打造的整體解決方案。全面掩蓋教育領(lǐng)域，通過將文字、圖形、圖像、聲音等集合在一起，采用生動(dòng)活潑的聲像顯示結(jié)合教育管理平臺(tái)，豐富了教學(xué)手段和管理手段，擴(kuò)充了教學(xué)管理資源，對(duì)提高課堂教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量有巨大的推動(dòng)作用。應(yīng)用場(chǎng)景示例：互動(dòng)教學(xué)教室

功能：多點(diǎn)遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)，教學(xué)場(chǎng)景自動(dòng)跟蹤，識(shí)別和切換。主講教室畫面能夠自動(dòng)在教室全景、老師特寫、板書特寫、學(xué)生特別?????、學(xué)生全景、電腦課件之間切換。圖2-2互動(dòng)教學(xué)教室場(chǎng)景遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)方案遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)，由高清攝像頭通過5G網(wǎng)絡(luò)將視頻流推到MEC系統(tǒng)，MCU完成4K高清視頻的編解碼和轉(zhuǎn)發(fā)，部署在邊緣云側(cè)，降低網(wǎng)絡(luò)時(shí)延，節(jié)省出口網(wǎng)絡(luò)帶寬；部署在教室內(nèi)的4K攝像頭和教學(xué)終端完成超高清視頻的采集和處理，同時(shí)，其他如聲音，課件的傳輸隨視頻流一起同步傳輸，實(shí)現(xiàn)多校區(qū)的低時(shí)延實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程互動(dòng)學(xué)習(xí)。4K可以分為三個(gè)等級(jí)：入門級(jí)4K、運(yùn)營(yíng)級(jí)4K、極致4K。不同等級(jí)的4K對(duì)畫面幀率、抽樣比、壓縮比、網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬等都有不同要求。要求越高，體驗(yàn)到的顏色豐富性、畫面生動(dòng)性就越好。目前,運(yùn)營(yíng)級(jí)4K被認(rèn)為是當(dāng)前商用部署較合適的選擇。目前市場(chǎng)上可以做到的碼率區(qū)間為4-40Mbps，與各廠家對(duì)源碼的壓縮比有關(guān)，壓縮比的高低會(huì)影響視頻的質(zhì)量。依據(jù)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)定義，入門級(jí)4K直播所需平均帶寬為25-30Mbps，運(yùn)營(yíng)級(jí)4K為32.5-45.5Mbps，極致4K為52~71.5Mbps，8K更是高達(dá)104~130Mbps。其帶寬需求已經(jīng)超出了現(xiàn)有4G甚至Wi-Fi的能力，亟需5G的支持。而4K超高清視頻對(duì)于承載網(wǎng)端到端的要求為：端到端帶寬大于50Mbps，來(lái)回時(shí)延（RTT）小于20ms。因此，5G網(wǎng)絡(luò)對(duì)于4K甚至8K超高清視頻有著良好的承載能力。圖2-3遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)部署示意圖遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)，承載高清視音頻的實(shí)時(shí)交互，依據(jù)業(yè)務(wù)部署的層級(jí)、區(qū)域、內(nèi)容需求、行業(yè)需求、專業(yè)需求等因素，對(duì)承載網(wǎng)絡(luò)具有不用的要求。1.對(duì)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的整體要求:帶寬：

1080p平凡高清：1Mbps+1Mbps保障帶寬(視頻+內(nèi)容雙路碼流)

5G4K超清：10Mbps+10Mbps保障帶寬（視頻+內(nèi)容雙路4k碼流端到端時(shí)延：小于200ms時(shí)延抖動(dòng)：小于50ms丟包率：低于1%（引入網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)機(jī)制后2.視頻對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求:表2-1視頻對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求全息互動(dòng)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)方案5G全息遠(yuǎn)程互動(dòng)系統(tǒng)整體包含兩個(gè)重要組成部分，全息圖像采集點(diǎn)和全息展示端。其中，圖像采集點(diǎn)是以綠幕攝影棚的形式，將人、物的原相進(jìn)行采集，并通過聯(lián)通高帶寬的5G網(wǎng)絡(luò)傳送到全息展示端。而全息展示端是將采集端采集到的人、物的原相通過全息的方式呈現(xiàn)出來(lái)，給觀眾如見實(shí)體的逼真感官體驗(yàn)。5G全息遠(yuǎn)程互動(dòng)系統(tǒng)，整體承載于中國(guó)聯(lián)通的5G網(wǎng)絡(luò)之上。此外，假如是在大型的發(fā)布會(huì)使用全息互動(dòng)系統(tǒng)，可以另外部署一條固定電路作為備份鏈路。5G全息遠(yuǎn)程互動(dòng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙缦聢D所示：圖2-4全息遠(yuǎn)程互動(dòng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D采集端主要設(shè)備包括全息廣播服務(wù)器、綠幕攝影棚、4K攝像機(jī)、配套燈光、音響設(shè)備等。全息展示端包括全息投影服務(wù)器、全息投影儀、LED屏幕、全息投影幕布、配套燈光、音響設(shè)備等。應(yīng)用：支持多應(yīng)用場(chǎng)景，包括教室內(nèi)的教學(xué)場(chǎng)景、大型發(fā)布會(huì)的宣講場(chǎng)景、多方遠(yuǎn)程會(huì)議的全息展示場(chǎng)景以及在展會(huì)展臺(tái)上的全息展示場(chǎng)景。平臺(tái)：全息平臺(tái)的主要功能包括導(dǎo)播系統(tǒng)、錄像系統(tǒng)、互動(dòng)系統(tǒng)、備份系統(tǒng)和流媒體庫(kù)。網(wǎng)絡(luò)：中國(guó)聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)的大帶寬、低時(shí)延可保證上層應(yīng)用的高質(zhì)量使用體驗(yàn)。另外中國(guó)聯(lián)通的云網(wǎng)一體化資源、計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源可支撐整個(gè)系統(tǒng)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。全息服務(wù)器：全息服務(wù)器分為投影服務(wù)器和廣播服務(wù)器，投影服務(wù)器在展示現(xiàn)場(chǎng)，用于全息影像的投影。廣播服務(wù)器在全息圖像采集端，用于全息影像的采集及發(fā)送。全息硬件：在全息投影端的主要硬件包括全息投影儀、全息LED屏和全息薄膜；在全息采集端的主要硬件包括綠幕攝影棚和超清攝像機(jī)。5G+VR/AR沉醉式教學(xué)系統(tǒng)架構(gòu)在教育場(chǎng)景，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可通過自然的交互方式，將抽象的學(xué)習(xí)內(nèi)容可視化、形象化，為學(xué)生供應(yīng)傳統(tǒng)教材無(wú)法實(shí)現(xiàn)的沉醉式學(xué)習(xí)體驗(yàn)，提升學(xué)生獵取學(xué)問主動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)更高的學(xué)問保留度。依據(jù)不同的學(xué)科，虛擬現(xiàn)實(shí)發(fā)揮著不同的作用，主要有立體物體的展示,立體空間的展示,展品的介紹,虛擬空間的營(yíng)造與構(gòu)建,虛擬場(chǎng)景的構(gòu)造等方面的應(yīng)用。在遠(yuǎn)程教學(xué)中,往往會(huì)因?yàn)樵囼?yàn)設(shè)備、試驗(yàn)場(chǎng)地、教學(xué)經(jīng)費(fèi)等方面的緣由,而使一些應(yīng)當(dāng)開設(shè)的教學(xué)試驗(yàn)和課程無(wú)法進(jìn)行。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),可以彌補(bǔ)這些方面的不足,學(xué)生足不出戶便可以做各種各樣的試驗(yàn),獲得與真實(shí)試驗(yàn)一樣的體會(huì),從而豐富感性認(rèn)識(shí),加深對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解。圖2-5虛擬現(xiàn)實(shí)沉醉式教學(xué)系統(tǒng)架構(gòu)主要應(yīng)用場(chǎng)景1、虛擬現(xiàn)實(shí)+課堂教學(xué)在教育場(chǎng)景，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可通過自然的交互方式，將抽象的學(xué)習(xí)內(nèi)容可視化、形象化，為學(xué)生供應(yīng)傳統(tǒng)教材無(wú)法實(shí)現(xiàn)的沉醉式學(xué)習(xí)體驗(yàn)，提升學(xué)生獵取學(xué)問主動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)更高的學(xué)問保留度。依據(jù)不同的學(xué)科，虛擬現(xiàn)實(shí)發(fā)揮著不同的作用，主要有立體物體的展示,立體空間的展示,展品的介紹,虛擬空間的營(yíng)造與構(gòu)建,虛擬場(chǎng)景的構(gòu)造等方面的應(yīng)用。2、虛擬現(xiàn)實(shí)+科學(xué)試驗(yàn)一般學(xué)?，F(xiàn)有的條件下,有許多試驗(yàn)是根本不可能做的,如核反應(yīng)試驗(yàn),還有些試驗(yàn)是不能讓學(xué)生做的,如涉及到放射性物質(zhì)或有毒物質(zhì)的部分。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),可以有效地解決試驗(yàn)條件與試驗(yàn)效果之間的抵觸。在教學(xué)中,許多昂貴的試驗(yàn)、培訓(xùn)器材,由于受價(jià)格的限制而無(wú)法普及。假如利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),在多媒體計(jì)算機(jī)上建立虛擬試驗(yàn)室,學(xué)習(xí)者便可以走進(jìn)這個(gè)虛擬試驗(yàn)室,身臨其境般的操作虛擬儀器,操作結(jié)果可以通過儀表顯示身體的感受反饋給學(xué)生,來(lái)推斷操作是否正確。這種試驗(yàn)既不消耗器材,也不受場(chǎng)地等外界條件限制,可重復(fù)操作,直

至得出滿意結(jié)果。VR試驗(yàn)室的一大優(yōu)點(diǎn)還在于其確定的平安性,不會(huì)因操作失誤而造成人身事故。虛擬現(xiàn)實(shí)+遠(yuǎn)程教學(xué)在遠(yuǎn)程教學(xué)中,往往會(huì)因?yàn)樵囼?yàn)設(shè)備、試驗(yàn)場(chǎng)地、教學(xué)經(jīng)費(fèi)等方面的緣由,而使一些應(yīng)當(dāng)開設(shè)的教學(xué)試驗(yàn)和課程無(wú)法進(jìn)行。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),可以彌補(bǔ)這些方面的不足,學(xué)生足不出戶便可以做各種各樣的試驗(yàn),獲得與真實(shí)試驗(yàn)一樣的體會(huì),從而豐富感性認(rèn)識(shí),加深對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解。虛擬現(xiàn)實(shí)+科技研究科技研究與試驗(yàn)觀測(cè)注重讓用戶觀察到更多更精確的有效數(shù)據(jù)以供后續(xù)分析或使用。因此,這種應(yīng)用重在以高度擬真的方式,將一些難以觀測(cè)的現(xiàn)象放到虛擬世界中,讓用戶以更為舒適便捷的視角或時(shí)間測(cè)度進(jìn)行觀測(cè),相應(yīng)地也要由系統(tǒng)給出真實(shí)試驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)觀測(cè)到的數(shù)據(jù)。利用VR系統(tǒng)重建某次天體碰撞的場(chǎng)面及數(shù)據(jù)分析，這種應(yīng)用對(duì)硬件設(shè)備的要求不高,主要還是對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)算能力有較高要求。

5、虛擬現(xiàn)實(shí)+仿真校園教育部在一系列相關(guān)的文件中,多次涉及到了虛擬校園,閘明了虛擬校園的地位和作用。虛擬校園也是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育培訓(xùn)中最早的具體應(yīng)用,己由淺至深有三個(gè)應(yīng)用層面,分別適應(yīng)學(xué)校不同程度的需求:簡(jiǎn)潔的虛擬我們的校園環(huán)境供游客掃瞄。基于教學(xué)、教務(wù)、校園生活,功能相對(duì)完整的三維可視化虛擬校園。以學(xué)員為中心,加入一系列人性化的功能,以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為遠(yuǎn)程教育基礎(chǔ)平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)方案平臺(tái)介紹：5G+虛擬現(xiàn)實(shí)教育平臺(tái)，VR云端渲染，將校內(nèi)多種虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)終端接入5G網(wǎng)絡(luò)。本地虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)終端采用輕量化無(wú)線終端，由云端應(yīng)用服務(wù)器承擔(dān)圖形渲染和計(jì)算能力。網(wǎng)絡(luò)部署：通過部署5G基站和室分的方式，實(shí)現(xiàn)校內(nèi)5G信號(hào)全掩蓋；通過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸和MEC邊緣云承載渲染業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)VR課堂教學(xué)內(nèi)容快速獵取，無(wú)需本地或提前下載，實(shí)時(shí)進(jìn)行VR教學(xué)及學(xué)習(xí)；實(shí)現(xiàn)能力集中化部署，資源高效利用；分布式部署的資源平臺(tái)、用戶/終端管理平臺(tái)。輕量化終端部署方案：虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)一體機(jī)、虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)VR眼鏡、虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)體驗(yàn)角網(wǎng)絡(luò)要求1、影響VR教育體驗(yàn)的關(guān)鍵因素VR體驗(yàn)具有3個(gè)顯著的特征,分別是沉醉感(Immersion)、交互性(Interaction)和意象性(Imagination),其主要優(yōu)勢(shì)也是這三個(gè)特征體現(xiàn)的。與其相對(duì)應(yīng),VR教育的體驗(yàn)評(píng)價(jià)也主要有三個(gè)因素:真實(shí)感、交互感和愉悅感。圖2-5VR體驗(yàn)的3個(gè)顯著特征2、VR教育的網(wǎng)絡(luò)要求VR教育良好體驗(yàn)需要比較大的帶寬，4K全景視頻或許需要25Mbps的帶寬，8K全景視頻或許需要100Mbps的帶寬。為了提高VR教育體驗(yàn)，VR全景視頻逐步提升至8K，依據(jù)8K全景視頻的帶寬需求來(lái)計(jì)算。另外需要考慮一個(gè)學(xué)校/班級(jí)的VR終端數(shù)，班級(jí)人數(shù)為50人，那么可能會(huì)擁有50個(gè)VR終端，將會(huì)有更大的帶寬需求。

VR教育的良好體驗(yàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延的要求也比較高。一般在行業(yè)上認(rèn)可的虛擬現(xiàn)實(shí)交互時(shí)延應(yīng)在30ms左右，假如超過這個(gè)數(shù)值，將會(huì)給使用者帶來(lái)眩暈感和遲滯感。因此，網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲、云端渲染時(shí)間、邏輯運(yùn)算時(shí)間的總和應(yīng)不超過30ms。由于云端渲染時(shí)間和邏輯運(yùn)算時(shí)間相對(duì)比較固定，可優(yōu)化空間有限，因此網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲應(yīng)不超過15ms。

目前的VR教育還處于進(jìn)展早期階段，伴隨著5G商用的逐步落地，將來(lái)1-2年VR教育會(huì)有較大體驗(yàn)提升，包括更高的分辨率、更高的幀率、更大的視場(chǎng)角等。教育VR終端教育VR終端主要包括：虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)一體機(jī)、虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)VR研究、虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)體驗(yàn)、HOLOBOOK便攜式虛擬現(xiàn)實(shí)教育桌面終端、幼兒閱讀互動(dòng)產(chǎn)品等。圖2-7主要教育VR終端其中聯(lián)通自主研發(fā)的輕量化終端包括：HOLOBOOK便攜式虛擬現(xiàn)實(shí)教育桌面終端、幼兒閱讀互動(dòng)產(chǎn)品。便攜式虛擬現(xiàn)實(shí)教育桌面終端便攜式虛擬現(xiàn)實(shí)教育桌面終端采用27寸雙屏筆記本式設(shè)計(jì)，集成度高，由雙屏一體主機(jī)、3D魔卡和全息空間筆構(gòu)成立體化、強(qiáng)交互、易用型、深度感知的虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)環(huán)境，具有輕松機(jī)敏，交互自然、全息顯示等特點(diǎn)。采用電磁電容綜合交互屏，支持電磁MARKER交互，全息空間筆交互和多點(diǎn)觸控交互三種交互方式。上下雙屏，帶來(lái)二三維聯(lián)動(dòng)的全新體驗(yàn)和豐富信息展示。圖2-8便攜式虛擬現(xiàn)實(shí)教育桌面終端外觀上屏全息立體顯示，下屏marker自然交互，支持2D/3D模式自由切換。全息空間筆，同時(shí)支持感應(yīng)屏2048級(jí)壓感書寫和三維空間操作。3D魔卡，支持基于魔卡移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、按壓及確認(rèn)操作的雙屏二三維交互。支持多點(diǎn)觸控，十點(diǎn)手指觸覺交互。筆記本式開合設(shè)計(jì)，一體化機(jī)敏便攜，免安裝，易使用。幼兒閱讀互動(dòng)產(chǎn)品圖2-9幼兒閱讀互動(dòng)產(chǎn)品示例桌面式增加現(xiàn)實(shí)交互一體機(jī)采用深度傳感和投影一體化設(shè)計(jì)，將虛擬場(chǎng)景與實(shí)際環(huán)境結(jié)合，讓傳統(tǒng)扁平化的學(xué)問變成可視、可感、可互動(dòng)的立體場(chǎng)景。從而打造沉醉式、強(qiáng)交互性、玩耍化的增加現(xiàn)實(shí)教學(xué)環(huán)境。具有虛實(shí)結(jié)合、實(shí)時(shí)交互、三維注冊(cè)的特點(diǎn)。支持任意平面點(diǎn)擊、立體投影互動(dòng)、空中手勢(shì)識(shí)別、圖像識(shí)別等交互方式，帶來(lái)全新的交互體驗(yàn)?；?dòng)教學(xué)的內(nèi)容包括積木互動(dòng)、繪本閱讀、STEAM實(shí)體編程等。主要產(chǎn)品特性：平面點(diǎn)擊：將任意平面轉(zhuǎn)換為可點(diǎn)擊、滑動(dòng)的互動(dòng)平面，且支持多人多手多指同時(shí)操作?？罩惺謩?shì)：識(shí)別手部21關(guān)節(jié)點(diǎn)信息，從而支持多種空中動(dòng)、靜態(tài)手勢(shì)運(yùn)用。圖像識(shí)別：支持各種自定義圖像識(shí)別，滿意多種使用場(chǎng)景。實(shí)物交互&立體投影：支持識(shí)別三維實(shí)物并對(duì)其精準(zhǔn)投影，從而達(dá)到裸眼3D和實(shí)時(shí)互動(dòng)的效果。5G+智能校園管理智能校園管理系統(tǒng)是以互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)械自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)、多媒體、網(wǎng)絡(luò)、智能化建筑等多種先進(jìn)技術(shù)融合后，利用感知技術(shù)與智能裝備對(duì)校園的方方面面進(jìn)行感學(xué)問別，通過互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)的傳輸互聯(lián)，經(jīng)過數(shù)據(jù)采集、處理后，自動(dòng)把握、調(diào)整、監(jiān)測(cè)、分析校園內(nèi)的人或物，實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物信息交互和無(wú)縫鏈接，改進(jìn)校園管理質(zhì)量和高效推動(dòng)教育、科研模式創(chuàng)新，達(dá)到對(duì)高效工作以及校園物理環(huán)境的實(shí)時(shí)把握、精確管理和科學(xué)決策的目的智能化信息管理系統(tǒng)。校園智能管理通過5G通訊技術(shù)的應(yīng)用，利用其網(wǎng)絡(luò)的牢靠性、低延遲、可伸縮性、平安性和移動(dòng)性的技術(shù)特點(diǎn)，有效解決校園物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中所需的低成本、低功耗、廣掩蓋、高容量的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求，為學(xué)校打造一個(gè)節(jié)能、平安、便捷的校園環(huán)境。系統(tǒng)架構(gòu)前端攝像頭和各種傳感器完成高清人臉抓拍和高清視頻及信號(hào)采集，通過5G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸基站邊緣的MEC或本地分流服務(wù)器進(jìn)行流量的分析和預(yù)處理，將高清視頻、圖片和各類傳感信息轉(zhuǎn)發(fā)至校園內(nèi)網(wǎng)。通過5GCPE或其他5G智能終端，將校園內(nèi)的全部終端連接起來(lái)，經(jīng)過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸，接入本地MEC部署的統(tǒng)一管理平臺(tái)，全部數(shù)據(jù)本地處理，平安牢靠，時(shí)延降低，實(shí)現(xiàn)校園環(huán)境智能化。圖2-10智能校園管理系統(tǒng)架構(gòu)主要應(yīng)用場(chǎng)景平安校園1、視頻監(jiān)控通過學(xué)校側(cè)云平臺(tái)將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)本地存儲(chǔ)分發(fā)，有效提升業(yè)務(wù)質(zhì)量，保證視頻的私密性。搭載AI人工智能視頻分析部署在邊緣服務(wù)器，面對(duì)智能安防、視頻監(jiān)控、人臉識(shí)別、行為分析等業(yè)務(wù)場(chǎng)景，利用5G網(wǎng)絡(luò)低時(shí)延，提升應(yīng)急事件反映速度。2、校舍平安（門禁管理）校園智能管理系統(tǒng)可以和門禁系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，通過平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)門禁系統(tǒng)的統(tǒng)一、遠(yuǎn)程、精準(zhǔn)管理。協(xié)作電源管理系統(tǒng)，何時(shí)、何地、何人使用房間或房間內(nèi)的設(shè)備設(shè)施盡在把握。宿舍門禁，又可把握學(xué)生歸寢實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)，提升宿舍科學(xué)管理水平。3、校車管理系統(tǒng)利用安裝于校車車輛前端、后端、左側(cè)、右側(cè)、車廂內(nèi)以及駕駛室內(nèi)的高清視頻攝像設(shè)備，實(shí)時(shí)感知車輛運(yùn)行環(huán)境、車輛載客信息，以及內(nèi)部環(huán)境信息等，通過大帶寬、低時(shí)延的5G網(wǎng)絡(luò)將各種感知數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦芾碇行?，?shí)現(xiàn)對(duì)校車的遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理，提高事件的反映速度。4、安消協(xié)同系統(tǒng)通過將視頻監(jiān)控、門禁管理、強(qiáng)電監(jiān)控、消防監(jiān)控、照明系統(tǒng)等信息、數(shù)據(jù)的感知和處理單元有機(jī)協(xié)調(diào)，并通過物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控平臺(tái)將火警觸發(fā)與現(xiàn)場(chǎng)火情處理、火災(zāi)報(bào)警等聯(lián)合協(xié)作，實(shí)現(xiàn)面對(duì)校園的安消協(xié)同功能。綠色校園1、室內(nèi)照明管理系統(tǒng)依據(jù)室內(nèi)光照情況進(jìn)行光照色溫調(diào)節(jié)，維持健康光照，使室內(nèi)平均照度恒定、均勻，有利于保護(hù)師生視力，為學(xué)生供應(yīng)健康舒適的學(xué)習(xí)環(huán)境。針對(duì)不同教學(xué)情況，可設(shè)置多種不同的光照模式（如讀寫、視頻播放、休息等）。并且可接入后臺(tái)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，支持多種系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)多種功能。有效延長(zhǎng)公共設(shè)備使用壽命，維護(hù)便捷，節(jié)省維護(hù)成本。2、室內(nèi)外環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)檢測(cè)室內(nèi)環(huán)境中與人體健康舒適息息相關(guān)的環(huán)境參數(shù)（如空氣溫濕度、空氣TVOC含量、CO2含量，PM2.5、室內(nèi)光照度等），準(zhǔn)時(shí)處理特別信息，以確保室內(nèi)環(huán)境健康平安，保障師生們身體健康，同時(shí)為其他智能系統(tǒng)的運(yùn)行供應(yīng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)依據(jù)。依托監(jiān)控平臺(tái)，利用相關(guān)環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器、風(fēng)向風(fēng)速儀等實(shí)時(shí)監(jiān)控檢測(cè)到室外空氣中包括NO、NO2、SO2、CO、過敏性花粉、PM2.5、PM10等幾十種空氣污染物進(jìn)行檢測(cè)及可能的擴(kuò)撒方向，同時(shí)實(shí)現(xiàn)報(bào)警以及設(shè)備聯(lián)動(dòng)，保障師生身體健康。3、校內(nèi)水體監(jiān)測(cè)學(xué)校內(nèi)景觀水體多數(shù)為緩流水體，簡(jiǎn)潔富養(yǎng)分化，引起藻類及其他浮游生物飛速繁殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚類及其他生物大量死亡，進(jìn)而散發(fā)惡臭，影響校內(nèi)環(huán)境和師生身體健康。在以往技術(shù)條件下，通過固網(wǎng)連接多個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器線路簡(jiǎn)潔，連接成本高，4G網(wǎng)絡(luò)接入密度低，無(wú)法支撐大量的傳感器而通過5G網(wǎng)絡(luò)結(jié)合傳感器，將大大完善解決這些，實(shí)現(xiàn)對(duì)校園水體進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理。4、智能抄表通過部署燃?xì)獗O(jiān)測(cè)系統(tǒng)、智慧水務(wù)管理系統(tǒng)、電力運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)、校園供暖系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)水、電、氣、暖的智能抄表和在線監(jiān)控，并通過5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)繳費(fèi)、余額不足提示等功能，從而實(shí)現(xiàn)面對(duì)綠色校園的智能抄表與監(jiān)控，提高自動(dòng)化水平和管理效率。5、能耗監(jiān)控通過安裝布置智能斷路器、智能插座、智能電表、智能水表等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)用電的精準(zhǔn)管控，準(zhǔn)確獵取每個(gè)用電的端口的數(shù)據(jù)信息，并可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程送/斷電把握；通過加裝智能水表，可以實(shí)時(shí)獲知校內(nèi)用水端口情況及遠(yuǎn)程開關(guān)把握，并通過系統(tǒng)準(zhǔn)確獵取相關(guān)歷史信息，為學(xué)校能源決策通過數(shù)據(jù)依據(jù)。通過大數(shù)據(jù)分析，不斷優(yōu)化節(jié)。便攜校園1、數(shù)字班牌通過5G網(wǎng)絡(luò)，對(duì)教學(xué)區(qū)域（學(xué)校、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)等）的電子班牌供應(yīng)高速通信服務(wù)，快速部署。2、智能簽到采用各類考勤機(jī)，進(jìn)行刷臉、刷卡、手機(jī)NFC簽到點(diǎn)名考勤，適用培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、高校（走班、試驗(yàn)室等）。3、電子證卡通過5G網(wǎng)絡(luò)將傳統(tǒng)學(xué)生證或?；丈?jí)為電子證卡，用于信息錄入讀取、定位、簽到、支付、門禁等功能。4、家?；?dòng)系統(tǒng)通過將學(xué)生、老師、家長(zhǎng)三者有機(jī)協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)情狀態(tài)的實(shí)時(shí)共享，并實(shí)現(xiàn)學(xué)生入校、歸寢、乘校車等情況實(shí)時(shí)報(bào)告，并實(shí)現(xiàn)教學(xué)視頻觀看、訪問教學(xué)資源平臺(tái)、老師遠(yuǎn)程指導(dǎo)等功能，實(shí)現(xiàn)面對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的便捷化和信息化。5、多媒體設(shè)備管理通過整合教室里的電腦、投影機(jī)、投影幕布、觸控一體機(jī)等多媒體設(shè)備，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備的平安關(guān)機(jī)和遠(yuǎn)程監(jiān)管，讓校園管理更高效、更節(jié)能。支持通過智慧物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)APP遠(yuǎn)程管理。有效克服傳統(tǒng)多媒體設(shè)備各自為政、集成簡(jiǎn)潔、難以統(tǒng)一管理或管理功能單一的缺點(diǎn)。6、會(huì)議室/報(bào)告廳管理傳統(tǒng)報(bào)告廳/會(huì)議室需要安排專人，來(lái)對(duì)包括預(yù)約登記、到會(huì)通知、人員簽到、照明空調(diào)調(diào)節(jié)、投影儀預(yù)備等相關(guān)活動(dòng)進(jìn)行管理。通過平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)門禁、電源、考勤、多媒體設(shè)備的的統(tǒng)一、遠(yuǎn)程、精準(zhǔn)管理，基于校園智能管理系統(tǒng)的報(bào)告廳智能管理則運(yùn)用無(wú)紙化、在線預(yù)約式的管理方式。不但可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)報(bào)告廳專人管理的全部功能，更可通過智能管理系統(tǒng)，實(shí)時(shí)了解會(huì)議室使用情況，為其他部門供應(yīng)預(yù)約指導(dǎo)。同時(shí)，智能管理系統(tǒng)也簡(jiǎn)化了“共享式會(huì)議室”的管理成本，也提高了會(huì)議室的利用效能。報(bào)告廳智能管理系統(tǒng)，主要包括會(huì)議預(yù)約、人員簽到、到會(huì)通知、室內(nèi)場(chǎng)景把握等功能。綜合管理1、智能機(jī)房/網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)通過機(jī)房?jī)?nèi)的能耗管理設(shè)備設(shè)施實(shí)現(xiàn)用電監(jiān)測(cè)、UPS狀態(tài)監(jiān)測(cè)、智能延遲上電、機(jī)房能耗分析等，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)房動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、集中監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)智能感知、獨(dú)立運(yùn)行。通過對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)管理設(shè)備設(shè)施實(shí)現(xiàn)煙霧監(jiān)測(cè)、精密空調(diào)監(jiān)測(cè)、新風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)、溫濕度監(jiān)測(cè)、漏水監(jiān)測(cè)、消防系統(tǒng)監(jiān)測(cè)等，為機(jī)房打造無(wú)憂環(huán)境。通過安防系統(tǒng)及門禁管理設(shè)備設(shè)，可實(shí)現(xiàn)門禁系統(tǒng)開關(guān)監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)控聯(lián)動(dòng)抓拍、紅外人體感應(yīng)、智能照明系統(tǒng)的整體聯(lián)動(dòng)，打造平安智慧機(jī)房。此外通過與網(wǎng)絡(luò)平安設(shè)備廠商設(shè)備的對(duì)接，實(shí)時(shí)調(diào)用相關(guān)API或端口，系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)流量的查看、查看特別網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用情況、獵取相關(guān)網(wǎng)絡(luò)分析數(shù)據(jù)、準(zhǔn)時(shí)獲得網(wǎng)絡(luò)攻擊檢測(cè)報(bào)警，從而實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)絡(luò)完全信息的準(zhǔn)時(shí)把握、準(zhǔn)時(shí)發(fā)覺、準(zhǔn)時(shí)處理，建立起有硬件到軟件、由宏觀到微觀、由網(wǎng)絡(luò)層到應(yīng)用層的“可管、可控、可用”的全面網(wǎng)絡(luò)平安環(huán)境。2、試驗(yàn)室管理學(xué)校試驗(yàn)室，尤其高校的重點(diǎn)試驗(yàn)室，是校園的重點(diǎn)難點(diǎn)。貴重設(shè)備管理，有毒氣體管理，試驗(yàn)環(huán)境維護(hù)等，對(duì)試驗(yàn)室管理人員提出了較高的維護(hù)和管理要求。而通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，校園智能管理系統(tǒng)有效降低了相關(guān)管理成本。試驗(yàn)室智能管理可實(shí)現(xiàn)：試驗(yàn)室門禁管理、試驗(yàn)室設(shè)備管理、重點(diǎn)試驗(yàn)原料的監(jiān)控管理、試驗(yàn)室平安報(bào)警、試驗(yàn)室環(huán)境自反饋調(diào)節(jié)、試驗(yàn)室電器供電管理、試驗(yàn)氣體泄漏管理等。3、智慧綠地管控智慧綠地管控具有智能化、可視化、節(jié)省化、技術(shù)成熟、施工便捷、適用面廣等特點(diǎn)，物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線傳輸技術(shù)機(jī)敏部署，可快速實(shí)現(xiàn)定時(shí)灌溉、Web掃瞄器或APP遠(yuǎn)程灌溉、依據(jù)氣象情況自動(dòng)灌溉等功能。系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、傳感器和把握終端組成。4、停車管理通過在車位上安裝的地磁車輛探測(cè)器等，實(shí)現(xiàn)校園停車智能化管理，包括自動(dòng)監(jiān)測(cè)空余車位數(shù)量和位置，供應(yīng)停車引導(dǎo)，規(guī)劃停車線路、提前告知空缺停車位位置、主動(dòng)推送停車時(shí)長(zhǎng)等。校園智能管理系統(tǒng)與校園現(xiàn)有道閘系統(tǒng)對(duì)接，可以實(shí)時(shí)獵取車輛出入等照片信息。5、公共照明管理校園公共照明主要是路燈及室外體育場(chǎng)照明燈，一般采用把握箱進(jìn)行時(shí)序把握。在這種把握系統(tǒng)中，單排路燈通常采用一個(gè)空氣開關(guān)進(jìn)行集中供電管理，不對(duì)單個(gè)路燈進(jìn)行精確把握，因此在開啟時(shí)段內(nèi)，通常一片區(qū)域或者一條道路，只能同時(shí)全部開啟或者全部關(guān)閉，無(wú)法依據(jù)實(shí)際照明需求對(duì)路燈進(jìn)行精確照明把握。利用智能斷路器改造配電箱電源接入，利用單燈把握器對(duì)單個(gè)路燈進(jìn)行智能化供電改造，使校園公共照明系統(tǒng)是新啊智能把握，備如下功能：一體化把握、遠(yuǎn)程單獨(dú)把握、策略把握、智能聯(lián)動(dòng)把握。當(dāng)放生平安隱患和事故時(shí)，直接將告警信息推送到監(jiān)控中心及相關(guān)管理老師和領(lǐng)導(dǎo)的移動(dòng)智能終端上；幫忙管理人員實(shí)時(shí)監(jiān)控，預(yù)備定位和快速響應(yīng)。光明廚房1、教育局、食藥監(jiān)督局遠(yuǎn)程監(jiān)管使用攝像頭實(shí)時(shí)監(jiān)控食堂環(huán)境，通過物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備采集客觀的食材數(shù)據(jù)，并對(duì)視頻、數(shù)據(jù)依據(jù)監(jiān)管需求分析和可視化呈現(xiàn)。運(yùn)用手機(jī)攝像頭、監(jiān)控?cái)z像頭、取證電子秤等采集設(shè)備，對(duì)重要監(jiān)管環(huán)節(jié)（如：消毒、留樣、入庫(kù)、出庫(kù)等）進(jìn)行影像取證，取證后的信息實(shí)時(shí)傳遞到監(jiān)管平臺(tái)，監(jiān)管部門可通過平臺(tái)、app實(shí)時(shí)查看監(jiān)控影像或視頻，并且可對(duì)所拍影像質(zhì)量和監(jiān)控信息進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)內(nèi)容均會(huì)以消息的形式推送至相關(guān)人員，提高監(jiān)管部門時(shí)效性與真實(shí)性，強(qiáng)化監(jiān)管降低食品平安風(fēng)險(xiǎn)。2、政府機(jī)構(gòu)、民眾互動(dòng)通過視頻直播、歷史影像，家長(zhǎng)和社會(huì)公眾可查看學(xué)校每日食譜、食材來(lái)源、飯菜成品制作的各環(huán)節(jié)，對(duì)學(xué)校餐飲平安有更多的知情權(quán)。民眾通過注冊(cè)用戶，查看后廚視頻、以及歷史影像快照，可以準(zhǔn)時(shí)反饋餐飲衛(wèi)生意見。網(wǎng)絡(luò)要求校園智能管理要求需要超大的連接量、高牢靠性與實(shí)時(shí)性、甚至低功耗、深度掩蓋的網(wǎng)絡(luò)連接，易部署、易擴(kuò)展、易維護(hù)。除此之外，還要增加跨網(wǎng)絡(luò)、跨平臺(tái)、跨應(yīng)用之間的協(xié)同能力。單純進(jìn)行通信層面的連接，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用之間照舊有可能是割裂的信息孤島，只有做到語(yǔ)義層面的數(shù)據(jù)互聯(lián)，才算建立了實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)的底層通信基礎(chǔ)。

5G網(wǎng)絡(luò)高牢靠性、低延遲、可伸縮性、平安性和移動(dòng)性的技術(shù)特點(diǎn)，可有效解決物聯(lián)網(wǎng)校園智能管理所需解決的網(wǎng)絡(luò)問題。通過5G技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的連接甚至是一體化，設(shè)備將會(huì)成為網(wǎng)絡(luò)的一部分，不再是一個(gè)簡(jiǎn)潔邊緣化的終端，讓校園智能管理平臺(tái)更加接近機(jī)器設(shè)備，更能實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的扁平化、垂直化管理。方案優(yōu)勢(shì)在5G環(huán)境下物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以和5G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行直接連接，通過5G基站來(lái)傳輸感知層數(shù)據(jù)，應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)層的依靠性將大幅降低，從而能夠有效削減交換機(jī)、路由器等網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備的使用，從而能夠省下大筆的設(shè)備購(gòu)買“安裝”“維護(hù)”升級(jí)費(fèi)用。5G網(wǎng)絡(luò)背景下的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可以直接通過物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而能夠在不對(duì)建筑進(jìn)行大規(guī)模改造及破壞的前提下實(shí)現(xiàn)智能化升級(jí)，從而能夠節(jié)省大量的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用成本，加速促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及。中國(guó)聯(lián)通作為5G技術(shù)的引領(lǐng)者，加速5G技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合勢(shì)在必行。在大數(shù)據(jù)、邊緣計(jì)算等物聯(lián)技術(shù)的基礎(chǔ)上，校園智能管理將為學(xué)校所需要的不同應(yīng)用場(chǎng)景供應(yīng)差異化的網(wǎng)絡(luò)能力和業(yè)務(wù)隔離性，使智慧校園不再受網(wǎng)線及無(wú)線傳輸距離的約束，實(shí)現(xiàn)自連網(wǎng)、自適應(yīng)和自優(yōu)化的智能運(yùn)營(yíng)；并依據(jù)設(shè)備運(yùn)行情況，通過集中管理與遠(yuǎn)程把握方案，讓校園管理更加智能化。同時(shí)，加以大數(shù)據(jù)技術(shù)的綜合利用，校園的各個(gè)角落數(shù)據(jù)均可無(wú)縫采集，動(dòng)態(tài)監(jiān)管校園內(nèi)的人、事、物，綜合提高校園的核心競(jìng)爭(zhēng)力。借助5G網(wǎng)絡(luò)，校園智能化管理可實(shí)現(xiàn)如下優(yōu)勢(shì)：移動(dòng)性

設(shè)備移動(dòng)性強(qiáng)，可依據(jù)需要機(jī)敏變動(dòng)位置，無(wú)需重新調(diào)試。

2.平安性

平安性高，不易受到網(wǎng)絡(luò)病毒的干擾影響。

3.低延遲

數(shù)據(jù)傳輸速到快，低延遲，數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定、準(zhǔn)時(shí)。

4.牢靠性

網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定牢靠，不易發(fā)生網(wǎng)絡(luò)宕機(jī)。

5.獨(dú)立性

設(shè)備相對(duì)獨(dú)立，單個(gè)設(shè)備故障，不會(huì)波及網(wǎng)絡(luò)或其他設(shè)備的正常使用。

6.可伸縮性

網(wǎng)絡(luò)可伸縮性強(qiáng)，不需考慮網(wǎng)絡(luò)容量，可隨時(shí)按需增加網(wǎng)內(nèi)設(shè)備。

7.簡(jiǎn)便性

使用簡(jiǎn)便，無(wú)需配備專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)管理維護(hù)人員。5G+虛擬現(xiàn)實(shí)心理健康測(cè)評(píng)針對(duì)傳統(tǒng)心理精神疾病專業(yè)醫(yī)生數(shù)量缺口大、主要依靠醫(yī)生的主觀閱歷缺乏診斷標(biāo)準(zhǔn)、對(duì)重點(diǎn)人群心理健康缺乏有效的預(yù)警機(jī)制等問題，多學(xué)科交叉，產(chǎn)學(xué)合作，首創(chuàng)提出了“虛擬現(xiàn)實(shí)VR觸發(fā)+柔性傳感多模態(tài)數(shù)據(jù)采集+大數(shù)據(jù)AI模型”心理（精神）疾病人工智能解決方案，并自主研發(fā)了智能VR心理測(cè)評(píng)系統(tǒng)及設(shè)備，具備行業(yè)領(lǐng)先的5大技術(shù)創(chuàng)新。圖2-11VR心理健康測(cè)評(píng)項(xiàng)目大技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)品形態(tài)包括便攜式心盒、一體式心吧、一體式健康亭：圖2-12虛擬現(xiàn)實(shí)心理健康測(cè)評(píng)產(chǎn)品智能VR心理測(cè)評(píng)系統(tǒng)具體使用流程如下：被測(cè)者戴上VR眼鏡，置身于掩蓋整個(gè)情緒空間的VR場(chǎng)景中，通過VR場(chǎng)景誘發(fā)真實(shí)情緒，利用可穿戴柔性傳感器采集客觀心理生理數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)“醫(yī)生問”和“醫(yī)生看”環(huán)節(jié)；通過多模態(tài)情感計(jì)算等人工智能技術(shù)自動(dòng)分析，實(shí)現(xiàn)醫(yī)生診斷”環(huán)節(jié)，整個(gè)測(cè)評(píng)流程僅需20分鐘，即可輸出多維度心理健康測(cè)評(píng)報(bào)告，包含抑郁、焦慮、人際關(guān)系敏感、敵對(duì)、強(qiáng)迫等10個(gè)癥狀傾向的4級(jí)標(biāo)準(zhǔn)劃分。系統(tǒng)依托強(qiáng)大的軟硬件平臺(tái)和后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，可隨時(shí)擴(kuò)展增加各類VR場(chǎng)景、智能問診量表，部署AI模型，實(shí)現(xiàn)各種精神疾病的檢測(cè)。設(shè)備可廣泛應(yīng)用于醫(yī)院、院校、社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心、心理診所、企業(yè)、康復(fù)機(jī)構(gòu)、社工群體、體檢機(jī)構(gòu)等場(chǎng)景。圖2-13虛擬現(xiàn)實(shí)心理健康測(cè)評(píng)流程其他教育行業(yè)應(yīng)用以上列舉的幾項(xiàng)教育行業(yè)應(yīng)用是目前需求比較集中的教育行業(yè)應(yīng)用，但教育行業(yè)有其拓展性的特點(diǎn)，例如醫(yī)科大學(xué)具有智慧醫(yī)療行業(yè)應(yīng)用的需求；音樂類的院校，具有樂器拆解等VR課程需求；農(nóng)業(yè)大學(xué)有無(wú)人機(jī)進(jìn)行植保的需求；各職業(yè)教育學(xué)校有工程、廚藝、汽修等職業(yè)教育的VR/AR課程需求。可以依據(jù)具體的客戶需求，與各行各業(yè)應(yīng)用結(jié)合，不斷開發(fā)新的教育行業(yè)應(yīng)用。其他終端產(chǎn)品介紹關(guān)于5G基帶芯片與5G模組基帶芯片是用來(lái)合成即將放射的基帶信號(hào)，或?qū)邮盏降幕鶐盘?hào)進(jìn)行解碼，目前5G芯片廠商主要有華為、高通、紫光、因特爾、三星及聯(lián)發(fā)科。圖2-14各廠家5G基帶芯片示意圖 5G無(wú)線蜂窩通信模組(以下簡(jiǎn)稱5G模組)是在電路板上集成基帶芯片、存儲(chǔ)器、功放器件，并供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的接口功能模塊，并能使各種終端都可以借助無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)通信功能。5G模組的功能是承載端到端、端到后臺(tái)的服務(wù)器數(shù)據(jù)交互，是用戶數(shù)據(jù)傳輸通道，是5G終端的核心組件之一。圖2-15芯片與模組在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的位置示意圖主流模組廠商主要有廣和通、移遠(yuǎn)、日海（芯訊通）技、華為、美格、中興、仁寶、聞泰科等。圖2-16各廠家5G模組示意圖 目前5G模組仍未成熟，在5G模組成熟前，如需使用行業(yè)終端接入5G應(yīng)用，目前常常采用5GCPE、中國(guó)聯(lián)通“先鋒者一號(hào)”或者5G手機(jī)等終端實(shí)現(xiàn)5G接入。5GCPE5GCPE（CustomerPremiseEquipment，客戶前置終端設(shè)備）可以通過WiFi或以太網(wǎng)線接入終端，并通過放入CPE的5G無(wú)線卡連上5G基站，使用5G服務(wù)。中國(guó)聯(lián)通在2019年MWC展會(huì)上發(fā)布了1款5GCPE產(chǎn)品“中國(guó)聯(lián)通CPEN001”，這可以為各類終端供應(yīng)便攜的5G接入能力，估量需2019年11-12月才供應(yīng)測(cè)試樣機(jī)。目前華為發(fā)布了其CPEPro產(chǎn)品，并且在中國(guó)聯(lián)通華盛渠道銷售。以下是華為CPEPro參數(shù)簡(jiǎn)介：圖2-17華為CPEPro項(xiàng)目描述芯片華為巴龍5000芯片網(wǎng)絡(luò)制式5G：NSA/SA，頻段N77/78

5G峰值速率下行1.65Gbps/上行250Mbps

4G：FDD+TDD，頻段FDD:B1,B3,B5,B7,B8,B18,B19,B20,B28,B32；

TDD：B34,B38,B39,B40,B41,B42,B43；

4G峰值速率下行1.6Gbps/上行150MbpsWLAN頻段2.422GHz～2.482GHz（5-13ch），5.170GHz～5.330GHz，5.490GHz～5.710GHz，5.735GHz～5.835GHz，（W52.W53,W56,W58）WIFI網(wǎng)絡(luò)制式IEEE802.11b/g/n/a/ac/ax（WiFi6），支持2.4GHz和5GHz

頻率LAN端口速率LAN側(cè)供應(yīng)1個(gè)10/100/1000Mbps高速以太網(wǎng)接口;

LAN/WAN供應(yīng)1個(gè)10/100/1000Mbps高速以太網(wǎng)接口。重量700g（不含電源適配器）電源AC（輸入）：100V-240V50Hz/60HzDC（輸出）：12V/2AAPN支持創(chuàng)建和維護(hù)APN。這個(gè)APN連接可以隔離運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和遠(yuǎn)程管理服務(wù)。中國(guó)聯(lián)通“先鋒者1號(hào)”“先鋒者1號(hào)”是中國(guó)聯(lián)通推出的首款自主品牌5G數(shù)據(jù)類終端；針對(duì)當(dāng)前5G終端產(chǎn)品性能、體積、功耗不能兼顧的現(xiàn)狀，中國(guó)聯(lián)通定制開發(fā)出具備優(yōu)異通信性能、簡(jiǎn)約的外觀設(shè)計(jì)、更低的實(shí)測(cè)功耗這樣一款數(shù)據(jù)終端產(chǎn)品。該數(shù)據(jù)終端能夠供應(yīng)5G接入能力，對(duì)外供應(yīng)USB3.1和網(wǎng)絡(luò)接口，支持移動(dòng)電源擴(kuò)展，便利簡(jiǎn)捷地對(duì)接行業(yè)終端，快速賦能5G行業(yè)應(yīng)用。目前，該數(shù)據(jù)終端已經(jīng)在安防、新媒體、電力巡檢、遠(yuǎn)程醫(yī)療、智慧城市等領(lǐng)域得到了很好的應(yīng)用。圖2-18中國(guó)聯(lián)通“先鋒者1號(hào)”終端型號(hào)XFZ01操作系統(tǒng)Linux操作系統(tǒng)平臺(tái)SM8150+SDX50M頻段EN-DC組合；5G：n78；4G：B1/B3/B8速率DL:1.89Gbps；UL:152Mbps天線1T4R接口USB3.1typeC；RJ45（1000Mbps）；SIM/eSIM供電USB3.1(5V/3A)；DC470（12V/1.5A）外形尺寸125mmX85mmX25mm重量225g~275g工作溫濕度-20℃～+55℃，10%～90%5G手機(jī)據(jù)工信部電信設(shè)備進(jìn)網(wǎng)管理查詢，截止2019年9月，中國(guó)已有13款5G手機(jī)獲得進(jìn)網(wǎng)許可證。部分手機(jī)終端參數(shù)簡(jiǎn)介如下：終端品牌終端型號(hào)上市時(shí)間聯(lián)通發(fā)售時(shí)間iQOOiQOOPro5G（8+256G）2019/9/22019/9/2華為Mate20x(5G)2019/8/162019/8/16中興中興天機(jī)10Pro5G版2019/8/102019/8/10華為華為5GCPEPro移動(dòng)路由器2019/7/122019/8/16三星SM-N9760(12+256G)2019/9/122019/9/12品牌iQOO華為中興三星型號(hào)IQOOPro5GMate20x(5G)中興天機(jī)10Pro5G版三星note10+5G版平臺(tái)高通SM855+Kryo485Kirin980+Balong5000高通驍龍?855移動(dòng)平臺(tái)+SDX50M驍龍855+X50屏幕6.41吋、1080x2340（AMOLED）珍寶全面屏7.2”18.7:9FHD+OLED6.47英寸，AMOLED，柔性曲面水滴屏，19.5：9，F(xiàn)HD+（2340×1080）6.8吋,3040x1440像素（AMOLED）內(nèi)存8+256G8+256G6GBRAM+128GBROM12+256G后攝48MP+13MP+2MP40MP+20MP(Ultrawideangle)+8MP48Mf/1.7+20M125°大廣角f/2.2+8M長(zhǎng)焦鏡頭f/2.4后：雙12MP+16MP+ToF鏡頭(四攝)前攝12MP24M20Mf/2.0前：1000萬(wàn)FF指紋屏下光學(xué)指紋后置光學(xué)屏內(nèi)指紋超聲波屏下指紋無(wú)線充電不支持不支持支持支持電池4500mAh4200mAH4000mAh（典型值），手機(jī)支持Qualcomm?QuickCharge?4+快充協(xié)議4300mAh尺寸159*7