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推动福建农大大学IPv4/IPv6转换平滑过渡

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随着农大校园信息化建设的不断推进，IPv6的部署已成为必然趋势，以满足日益增长的网络地址需求和未来技术发展的要求。然而，当前高校的许多业务系统、服务器和终端设备仍然依赖IPv4协议，导致IPv4与IPv6网络将长期共存。这种共存状态对网络基础设施提出了新的挑战，尤其是对DNS（域名系统）的解析能力提出了更高的要求。

DNS作为网络中地址解析的核心机制，在IPv4向IPv6过渡中起着至关重要的作用。传统的DNS系统主要处理IPv4地址解析，但在IPv6环境下，需要引入新的记录类型（如AAAA记录）来支持IPv6地址解析。此外，目前校内的DNS系统大多基于IPv4设计，无法直接支持IPv6地址解析。在IPv6环境下，DNS系统需要进行升级，以支持双栈（IPv4和IPv6）解析，并能够处理新的地址格式和协议转换需求。

校内面临的问题：

1、特定的ipv6网段，无法直接使用ip（转换成ipv6）或者通过域名访问特定的ipv4网段；

2、ipv4普通用户无法访问ipv6业务系统；

3、无法处理显示天窗问题以及打开外链的问题，当网站页面链接使站外非IPv6资源无法正常显示和使用；

 

建设内容

针对上面问题我们给农林大学设计一套IPV4/IPV6地址转换设备。该设备基于SIIT的协议转换技术，借鉴了IVI以及NAT64技术的优点，遵循国际互联网工程任务组（IETF）标准，将IPv6网络数据与IPv4网络数据包进行翻译转换，实现原IPv4网络的Web网站在无需任何修改的情况下支持纯IPv6用户的访问，拥有IPv4和IPv6双栈网络的用户优先以IPv6网络的访问，同时还支持日志查询、状态监测以及提高网络安全等级。

STG功能主要有两个：一个是地址映射，即通过统一的规则实现IPv4地址与IPv6地址的一一映射，以进行地址的翻译；另一个是协议翻译，即根据标准规定，实现IPv4/ICMP协议和IPv6/ICMP协议各字段的对译，同时更新TCP/UDP协议的相关字段，完成完整数据包翻译操作。

STG 技术的基本工作场景如下图：

图中，STG 网关与两侧的R1、R2 路由器通过IGP/BGP 实现路由可达， 同时STG 与R1 之间为IPv6路由，STG 与R2 之间为IPv4 路由，并不增加全球IPv4/IPv6路由表的规模。

在IPv6网络中，每个STG Server都要部署一个相应的STG DNS64。STG DNS64用于IPv4和IPv6之间的STG地址解析。所有从IPv6主机发起的向IPv4服务器或主机的访问首先从STG DNS64获得一个对应的STG IPv6地址，该段地址的路由指向其对应的STG网关，IPv6数据包统一经过网关，源地址和目的地址均转换为STG IPv4地址，再转发到IPv4网络中。

双向转换实现效果：（下图有示例地址非真实地址）

1、IPv6网段访问IPv4业务

该部分转换是通过IPv6地址对应IPv4地址，以转换设备IPv4出口为源，实现IPv6对IPv4的访问，访问依托公共域名解析，得到相关域名对应的A记录及AAAA记录。如下图：

2、IPv4网段访问IPv6业务

该部分转换是通过IPv4地址池对应IPv6地址池，实现IPv4对IPv6的访问，访问依托本地域名解析DNS，且因地址为地址池随机选取对应，不可配置域名对应DNS解析记录。

师大地科院打造3D建模到全方位的沉浸式教学

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政策驱动下的虚拟现实教室建设背景

023年工业和信息化部、教育部、文化和旅游部、国务院国资委、国家广播电视总局办公厅联合印发年国家《元宇宙产业创新发展三年行动计划（2023-2025）》，以及在2022也联合印发《虚拟现实与行业应用融合发展行动计划（2022—2026年）》要求2026年落实建设虚拟现实相关教室，开发数字教学课程等文件。地科院拟启动虚拟仿真系统建设，为未来教育提供技术支持和创新保障。

打造沉浸式教学环境：虚拟现实教室建设内容

核心引进一套元宇宙互动内容生产引擎。元宇宙互动内容生产引擎即将3D建模、动画/交互开发以及渲染无代码化，轻量化，让C端用户可在个人PC、移动端等设备上直接使用，实现用户自定义3D内容生产（UGC）。

元宇宙互动内容生产引擎是面向C端用户，运用VR、3D计算机图形学和AI技术，使用引擎，开发者即可快速、低成本的开发接近100%模拟现实体验的元宇宙VR内容。开发者在开发环境中直接调用接口，即可实现快速生成每个参与应用的C端用户的高品质高写实3D虚拟化身，并已自动完成骨骼绑定，blend shape绑定，蒙皮和贴图制作，可直接导入3D开发引擎（如Unity、UE）中进行交互开发；同时，引擎包含一套AI实时捕捉内容并生成系统，用户通过一个单目RGB摄像头，即可实时捕捉并生成自己的表情、动作的3D动画。

3D交互引擎--实现VR/AR/MR多场景应用的高效开发

满足交互式理论教学、虚拟仿真实验、沉浸式科研以及全息可交互成果展示等多方面的需求，引擎开发的3D 交互内容，可同时投放到3D 虚拟场景和现实视频拍摄场景中——即既可实现VR 场景下的虚拟仿真和科研应用，又可实现AR/MR 场景下的教学和成果展示应用。整个开发过程无需特殊装备投入以及专用软件和算法的学习，兼容市场上所有主流的VR/AR/MR 设备。

虚拟人养成系统--师生的个性化互动体验

师生可将文本、声音、视频素材输入“养成系统”，训练虚拟人的人设、性格和知识库等，并与虚拟人做实时交流互动。师生输入的文本以“提示词”或“RAG”的方式与大模型交互，并生成新的文本内容；师生输入的语音首先由AI识别并转化成文字，并输入大模型，生成新的内容后，再转化成语音，并通过语音驱动虚拟人AI生成相应的语音、表情、口型和动作，与师生交互。整个服务为流式数据传输，以保证交互低延迟。同时系统支持师生上传动作视频，让虚拟人生成与视频里动作一致的3D虚拟人动画，实现元宇宙动画制作和个性化师生互动。

3D 虚拟人AI 生成与交互系统以插件的形式安装到本地工作站，同时算法API 部署在云端，通过SaaS 的方式与各交互终端设备连接。AI 动作捕捉及实时生成引擎系统部署到本地工作站。

师大地科院从传统教学到智能化教育的转型之路

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建设背景

在教育信息化的浪潮中，传统实训室与教室的教学模式正面临变革需求。随着人工智能、物联网、大数据等前沿技术的飞速发展，教育场景对智能化、高效化教学环境的呼声日益高涨。为了满足新时代教育对实践教学的高要求，提升教学效果与质量，实训室智慧教室的建设应运而生。

智慧教室通过融合先进的信息技术，打破传统教学的时空限制，为师生打造沉浸式、互动式的教学体验。它能够实现教学资源的智能推送、教学过程的实时反馈以及教学管理的精准高效。同时，智慧教室的建设也是响应国家教育信息化战略的关键举措，旨在通过构建现代化的教学环境，激发学生的学习兴趣与创造力，培养适应未来社会发展的创新型人才。

建设内容

以智慧教学交互系统（硬件支撑由96 寸及86 寸互动一体机组成）为教学核心，老师可以任意在智慧教学交互系统上标识、批注课件的内容，让整个多媒体教学环境更容易实现老师、学生、设备的互动。技术上，计算机数字信号、视频信号、音频信号（包括经过多媒体计算机处理的视频信号和音频信号）与智慧教学交互系统结合使用，并把所显示的内容传送到智慧教学交互系统上。可播放音乐、教学录像、教学课件，迅速处理显示各种教学内容，兼容不同版本的教学内容。多媒体系统架构图如下图所示：

配置数字红外无线教学扩声系统：具有较强的抗干扰性，红外线不可穿透墙壁或天花板，教室与教室之间保证互不干扰，不会有串频、断频和干扰现象。系统主机具备RS-232 和网络接口，可完美融入中控系统进行智能化操控（无线麦克风电量实时反馈、系统音量控制等）。数字红外麦克风在不同智慧教室之间使用无需对频，即开即用，简单方便，提高了话筒的使用效率和复用性。

在授课过程中教师可以通过“多功能智慧屏”实现中央控制功能，对教室内的多媒体设备、物联设备、师生互动、线上互动进行统一控制管理。教师使用无需进行专业的培训，一键式操作，对教室的管理进行相应的控制操作，过程跟操作手机与移动智能终端一样简单便捷，替代传统的多媒体网络教室繁杂的操控界面及设备堆叠。

亮点展示：

智能控制系统

信号源可视化切换：可实现教室内台式机、笔记本、实物展台等多种信号源的便捷切换与显示，支持系统菜单与授课电脑信号一体化且无遮挡覆盖，并提供可视化资源视图切换，方便操作。

智能中控：可与学校教室物联网系统对接，实现对大屏、电动窗帘、灯光、空调等设备的整体管控，并支持控制界面的可编程自定义设置。

录制管理：控制录播系统包括开始、暂停、停止及导播策略、跟踪定位、画面切换、画面预览等。

双屏教学模式

教师利用多功能智慧屏可以把课件（包括：PPT/视频/动画/图片等），实时投影到触控一体机上。且对任意窗口均可进行飞屏操作。飞屏显示不损失原生的动画视频效果。

研讨教学系统

研讨型教学模式是常态化教学模式基础上增加独立小组讨论内容并且可共享教师主内容资源。在集中授课时能清晰的看到教学内容，营造相互激励，积极探索的良好氛围，可以灵活的进行互动式教学（测验、答题、批注、在线签到、弹幕、音视频连麦等功能），使每位同学都可成为课堂上的主角。

无线投屏：教师授课时，教师屏的内容可以同步显示到学生屏上。小组讨论时，每个学生屏可以无线投屏独立使用，教师屏可以任意选择显示一个或多个学生屏的内容，便于教师实时了解每个组的讨论情况。能够支持移动设备：平板、手机端（MiraCast 和AirPlay 协议），可以创建多个投屏、删除投屏、最小化等操作，投屏显示方式可以是单分屏、2 分屏、4 分屏，教师可以根据授课情况进行调整。小组讨论成果分享时，每个学生屏的内容可以同步显示到教师及其它学生屏上。

每个研讨小组学生通过互动教学系统实现组内投屏应用，使用移动端手机Pad 或者笔记本实现在线局域网各组内投屏、成果分享。

科技赋能教育：农林大学智慧教室的建设与应用

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建设背景：教学创新与现代化需求

福建农林大学有多个校区且与中外院校有合作办学，为了推动新教学方法和手段在多校区办学中的应用，实现学科专业课程和优质课程教育资源共享为目标，结合现有条件，本次项目为学校与国内外高校开展双流远程实时互动教学提供硬件及软件支撑。新部署6间教室，应用于常规教学和中外合作办学。6间教室部署所采购系统后应具备常规多媒体教学、高清录播、远程实时互动教学、自由分组无线投屏等功能，实现各种功能的自由组合，同时确保系统兼容性和稳定性，满足师生对不同教学模式的需求。并实现新旧系统的融合和功能的稳定。

智慧教室建设：精品录播与研讨型教室的创新实践

（1）研讨型智慧教室：以学生为中心的教学新模式

研讨型智慧教室通过音视频采集、直录播、互动、物联、动态跟踪等系统，结合多功能智慧屏和智能摄像机，实现了从传统教学到以学生为中心的新型教学模式的转变。教室采用极简设计，支持小组自由排座，配备4K智能摄像机进行教师和学生的行为分析及智能考勤。教师可通过智慧屏轻松实现课堂录制、互动教学、远程互动等功能，学生区域的多屏系统支持小组协作、作品展示等多样化教学活动。通过前后端的智慧教学管理平台，实现课内外、线上线下数据一体化采集，推动教学质量从结果评价向过程与结果结合的转变，提升学生学习与发展成效。

（2）精品智慧教室：创新教学与智能管理的融合

精品智慧录播教室集成了先进的信息化教学设备和智能管理系统，配备智能交互一体机、云台摄像机、AI分析系统等硬件，可实现全自动跟踪拍摄、智能考勤、音视频处理及课件录制等功能。通过与云平台的深度配合，支持实时互动教学、在线学习、资源点播和直播课堂等创新应用，助力学校实现智能化、全交互、网络化的教学模式，推动教育均衡化发展。

（3）学校智慧教室建设成果展示

部分功能点展示

涵盖平台课表导入、AI巡课分析、动作识别检测和课程视频共享在线编辑与物联网设备监控管理等功能

建设完毕效果图展示

Wi-Fi 6 全覆盖，农大无线体验全面提升

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为满足全校师生对无线网络的强烈需求，规划建设一个全覆盖的无线校园网网络，方便连接，包含各办公室、教室、会议室与实验室以及部分楼梯口和部分室外的无线连接，轻便认证上网，无线认证系统由具有专业资质的软件厂商提供，根据这些系统的部署要求，提供系统运行的信息化硬件基础设施，涉及旗山以及金山校区楼栋的无线网络增补覆盖。

调研过程中，旗山和金山各一台无线控制器，其中两校区无线AP分开管理，而现有金山无线控制器AC已经不能支持新增的无线设备上线，升级金山无线控制器又由于预算问题，但如果将新增设备统一并入旗山无线控制器中，将存在风险：1、运维管理不变，一旦两校区主线路断了直接影响金山的无线网络；2、由于认证采用Mac优先的portal认证，有可能存在原区域漫游到新区域可能存在需要重新认证，导致用户体验感下降的问题；3、数据包转发需要绕路的问题。

针对上述问题，我们优化方案如下：

无线控制器（AC）

学校现有两套无线控制器（AC），在前期建设过程中，未充分评估设备性能需求。随着无线接入点（AP）数量的不断增加，金山无线控制器的负载压力逐渐增大，目前已超出其最大管理规格。为解决这一问题，我们提出以下升级方案：

1、启用金山核心随板AC：通过启用核心交换机的随板AC功能，将新增无线设备纳入统一管理，有效缓解金山无线控制器的压力，同时提升无线网络的整体性能和稳定性。

2、设备归类管理：对现有未进行统一管理的无线设备进行分类整合，将重点区域纳入核心随板AC的管理体系，实现设备的集中管控，优化网络资源分配，提高管理效率。

3、全校无线控制器AC版本升级：将全校范围内3套无线接入控制器（AC）的软件版本全面升级至最新且最稳定的版本，以确保系统的兼容性、性能优化以及安全防护能力，从而为全校师生提供更加稳定、高效的无线网络服务。

无线接入点（AP）

农林大学金山和旗山两校区对无线网络的稳定性和安全性提出了较高要求。因此，在无线网络的设计中，采用支持WiFi 6标准的设备，对信号不足区域进行重新规划部署，以实现校园内的全面无线覆盖。这些设备同时支持2.4GHz和5.8GHz频段，以满足不同类型终端的需求。

在实际应用中，对于仅支持802.11b/g标准的数据终端（如PDA、手持应用终端等），可通过2.4GHz频段接入无线网络。而对于支持802.11n标准的终端设备（如手机、笔记本电脑、平板电脑等），则推荐使用5.8GHz频段进行高速数据传输。通过将2.4GHz和5.8GHz频段进行隔离，避免了频段间的相互干扰，从而提升了网络的整体性能和安全性，确保了无线网络的高效运行。

POE接入交换机

本次无线网络建设中，接入点（AP）设备数量较多，其布放位置将根据实际覆盖效果进行灵活调整，以确保无线信号的最佳覆盖范围和质量。所有无线接入点（AP）均采用POE（Power over Ethernet，以太网供电）接入交换机进行远程供电，从而简化布线并提高系统的可靠性。

所选用的POE接入交换机具备24个千兆以太网电接口和4个万兆光接口，能够提供高密度的网络接入服务。该交换机支持全端口线速转发，配合无线802.11技术标准，可实现无线业务数据的高效转发，显著提升网络的整体性能，以满足校园内多样化的应用需求。

频率规划

在本次无线网络建设中，根据用户终端对无线传输协议标准的支持情况，网络覆盖需同时支持2.4G和5G频段。从网络规划的角度出发，重点考虑2.4G和5G频段的覆盖设计。在具体实施过程中，需进行详细的无线现场勘测（工勘）和优化，以确保最佳的覆盖效果。

频段规划

1、2.4G频段：高密网络覆盖主要采用1、5、9、13四个信道交错使用，以避免信道间的相互干扰，确保信号覆盖的稳定性和高效性。

2、5G频段：采用149、153、157、161、165五个信道交错使用，以充分利用5G频段的高带宽和低干扰特性，提升网络性能。

频率复用设计

在频率复用的设计与实现中，重点关注重叠区域的信号覆盖。由于802.11技术目前主要采用DCF（分布式控制功能）的仲裁机制，这与GSM、3G网络的严格控制机制不同。从技术原理上讲，无线网络无法实现像蜂窝网络那样的精细频率复用，因此在实际网络实施中，只能通过被动的负载均衡功能来优化频率使用。因此。通过精确的工勘和优化，合理规划信道分配，尽量减少信道重叠和干扰。同时，利用负载均衡技术动态调整无线接入点（AP）的负载，确保网络的稳定性和高效性。

漫游切换支持

无线终端在无线网络中移动时，必然要进行不同AP之间、所属不同有线交换机之间的漫游切换。首先无线终端会通过无线局域网服务器的CAMS软件进行第一次的安全接入认证，无线交换机会介入该认证过程，并获得PMK ( Pairwise Master Key)。无线终端根据PMK生成多个通讯用密钥，开始进行加密会话。当无线终端发现需要进行切换时，会进行如下操作：与无线交换机进行连接的预建立；无线交换机与需要建立连接的AP交换通讯用PMK密钥，并将PMK密钥传给无线终端；无线终端发布更新消息，更新无线交换机转发表；原有的数据流转换到新的AP上来；切断原有的数据连接。整个L2、L3漫游过程在50ms内全部完成，并兼容IEEE 802.11i、 IEEE802.11f 和IEEE802.1le标准，可良好支持语音、视频等多媒体业务的需求。

效果体验

智慧小组研讨教学室

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项目背景

1.技术驱动教育变革
信息技术的飞速发展（如物联网、大数据、人工智能、5G等）为教育领域带来深刻变革。传统教室的单一讲授模式已无法满足个性化、互动化教学需求，智慧教室通过整合智能设备与数字化资源，成为教育信息化的重要载体

2.政策推动与教育现代化需求
国家政策明确提出推进教育信息化，例如《“十三五”国家信息化规划》要求建设示范性智慧教室，推动教育公平与质量提升。

3.学生中心化教学的转型需求
传统课堂以教师为中心，而智慧教室支持分组讨论、实时互动、个性化学习路径设计，推动教学模式向“以学生为中心”转变。

在数字化浪潮席卷全球的今天，高等教育正经历着从“知识传授”向“能力培养”的深刻转型。大学作为知识创新与人才培养的核心阵地，建设智慧教室已不仅是技术升级的必然选择，更是回应时代命题的战略举措。为此福建农林大学进行了此次的智慧教室建设。为培养具备创新思维、数字素养与全球竞争力的新一代人才筑牢根基。

建设意义

  1. ​​提升教学质量与效率​​

    • ​​智能教学辅助​​：通过大数据分析学生学习行为，教师可精准调整教学策略（如个性化备课、课堂随测）。
    • ​​互动式学习​​：虚拟实验、实时答题、多屏协作等功能增强学生参与度，课堂互动率提升30%以上。

  2. ​​促进教育普惠​​

    • 降低对纸质教材的依赖，减少学校运营成本。

  3. ​​推动教育管理现代化​​

    • ​​智能化运维​​：设备远程监控、自动化管理（如灯光、空调控制）降低人力成本。
    • ​​数据驱动决策​​：学情分析、课堂录像回溯等功能为教学评估提供科学依据。

  4. ​​培养未来人才的核心能力​​

    • 通过虚拟现实（VR）、编程实践等场景，激发创新思维与自主学习能力。
    • 提升学生信息素养，适应数字化社会需求。

安装部署案例图

智慧教室总体架构

部分功能点展示

涵盖平台课表导入、AI巡课分析、动作识别检测和课程视频共享在线编辑与物联网设备监控管理等功能

建设完毕效果图展示

智慧教室不仅是技术工具的堆砌，更是教育理念的革新。其背景源于技术进步、政策导向与教育公平需求，意义则体现在教学质量提升、资源均衡分配及管理现代化等方面。我们希望通过重构教学环境与模式，建设智慧教室为高校培养适应未来社会的创新型人才提供关键支撑。未来，随着AI、数字孪生等技术的深化应用，智慧教室将进一步推动教育生态的数字化转型

智慧云空间分析实验室

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项目提出的背景和依据

2023年工业和信息化部、教育部、文化和旅游部、国务院国资委、国家广播电视总局办公厅联合印发年国家《元宇宙产业创新发展三年行动计划（2023-2025）》，以及在2022也联合印发《虚拟现实与行业应用融合发展行动计划（2022—2026年）》要求2026年落实建设虚拟现实相关教室，开发数字教学课程等文件。

人工智能、元宇宙、云计算、物联网、5G移动通讯等创新技术为教育事业的发展提供了新的契机，借助一系列先进的信息技术，教育教学需要实现从传统到现代、从机械到智能两个维度的转变。

项目建设方案

本项目涉及3个方面的建设，分别为元宇宙、云桌面以及多媒体教室，各系统间采用两台千兆交换机进行内部终端和设备的互联，分别连接云桌面系统、虚拟仿真系统和多媒体系统，两台交换机之间使用千兆光纤双链路互联，同时采用两条万兆光纤直连数据中心服务器万兆交换机接入校园网，确保本局域网数据传输的高可靠。总体网络架构如下：

云桌面系统方案建设

新一代vGPU高性能云桌面

云桌面系统由客户端层、虚拟化层和管理层组成，三个层面紧密结合，为用户提供安全、可靠的教学环境。

在客户端层，采用智能云终端，采用一体化设计，硬件故障率低。本地具备计算、存储能力，可以独立支持复杂应用。智能云终端具备GPU性能，具备图形处理能力。

在虚拟化层，是指在智能云终端上运行虚拟化平台，通过虚拟化平台为智能云终端提供云桌面服务，并将云终端的硬件底层充分调用，将底层硬件资源直接透传到虚拟机当中，让虚拟机拥有与真机一样的性能。智能云终端搭载的虚拟化层可以独立运行虚拟机，不依赖云主机性能。另外在虚拟化层提供关机即还原的机制，让机房可以快速回复新的环境，让管理更容易，问题出现几率也大大降低。

在管理层通过云主机web管理平台，可同时对教室内的所有云主机进行集中的统一管理，也可以对多间教室进行统一管理，包括对教学环境、智能云终端、存储、配置策略等的统一管理。

新一代vGPU高性能云桌面方案，让每个桌面都拥有GPU资源，为VDI插上“高性能”的翅膀。同时，提供更高性价比，基于硬件虚拟化方案，免vGPU授权，价格更合理。

 云桌面系统架构图参考如上图所示，单台服务器最大可插5张标准版显卡或3张专业版显卡，单台服务器最大可提供60个带有GPU的VDI桌面（5*12），每个桌面都拥有GPU资源，桌面性能更高。具体包括以下三个特点：

1.打造舒适的教学环境

云终端无风扇超静音，低功耗不发热，防磁防辐射。为师生打造一个全新的绿色环境，好心情才有更高的教学效率。

2.分层管理模式–加强学校设备控制同时避免增加繁杂工作

管理员可设置不同权限，仅最高管理员具备整个云桌面系统的所有管理权，从而统一定制学校的系统规范。最高管理员可将学校信息老师设为二级管理员，从而将校内的用户管理、终端管理、网络管理等日常操作管理权限下发。实现学校管理工作完全不增加，并提升学校信息化管理效率的分级管理模式。

3.降低设备运维成本

云终端低功耗更节能。高度集成化的硬件终端，基本实现零维护，如果操作系统中毒，只需要在服务器或终端上一键还原几秒钟实现环境恢复。不但降低管理老师的工作压力，也减少系统宕机时浪费的时间，提升教学效率。终端设备故障率也低于PC，寿命更长，大幅节省硬件使用成本。

云桌面网络架构

录播系统

多媒体系统方案建设

以智慧教学交互系统（硬件支撑由96寸及86寸互动一体机组成）为教学核心，老师可以任意在智慧教学交互系统上标识、批注课件的内容，让整个多媒体教学环境更容易实现老师、学生、设备的互动。技术上，计算机数字信号、视频信号、音频信号（包括经过多媒体计算机处理的视频信号和音频信号）与智慧教学交互系统结合使用，并把所显示的内容传送到智慧教学交互系统上。可播放音乐、教学录像、教学课件，迅速处理显示各种教学内容，兼容不同版本的教学内容。

配置数字红外无线教学扩声系统：具有较强的抗干扰性，红外线不可穿透墙壁或天花板，教室与教室之间保证互不干扰，不会有串频、断频和干扰现象。系统主机具备RS-232和网络接口，可完美融入中控系统进行智能化操控（无线麦克风电量实时反馈、系统音量控制等）。数字红外麦克风在不同智慧教室之间使用无需对频，即开即用，简单方便，提高了话筒的使用效率和复用性。无线麦克风具备激光笔指示功能，可实现远程控制PPT翻页功能。同时麦克风充电底座内置电子锁，可通过手机扫码或刷IC卡解锁无线麦克风，方便管理，避免丢失。带有鹅颈麦克风功能。

在授课过程中教师可以通过“多功能智慧屏”实现中央控制功能，对教室内的多媒体设备、物联设备、师生互动、线上互动进行统一控制管理。教师使用无需进行专业的培训，一键式操作，对教室的管理进行相应的控制操作，过程跟操作手机与移动智能终端一样简单便捷，替代传统的多媒体网络教室繁杂的操控界面及设备堆叠。

录播网络架构

环境改造系统

元宇宙互动系统方案建设

VR虚拟仿真系统

元宇宙互动内容生产引擎是元宇宙应用中最核心、最关键也是最需要从零突破研发的技术门类。元宇宙内容生产引擎即将3D建模、动画/交互开发以及渲染无代码化，轻量化，让C端用户可在个人PC、移动端等设备上直接使用，实现用户自定义3D内容生产（UGC）。

元宇宙互动内容生产引擎是面向C端用户，运用VR、3D计算机图形学和AI技术，使用引擎，开发者即可快速、低成本的开发接近100%模拟现实体验的元宇宙VR内容。开发者在开发环境中直接调用接口，即可实现快速生成每个参与应用的C端用户的高品质高写实3D虚拟化身，并已自动完成骨骼绑定，blend shape绑定，蒙皮和贴图制作，可直接导入3D开发引擎（如Unity、UE）中进行交互开发；同时，引擎包含一套AI实时捕捉内容并生成系统，用户通过一个单目RGB摄像头，即可实时捕捉并生成自己的表情、动作的3D动画。

师生可将文本、声音、视频素材输入“养成系统”，训练虚拟人的人设、性格和知识库等，并与虚拟人做实时交流互动。师生输入的文本以“提示词”或“RAG”的方式与大模型交互，并生成新的文本内容；师生输入的语音首先由AI识别并转化成文字，并输入大模型，生成新的内容后，再转化成语音，并通过语音驱动虚拟人AI生成相应的语音、表情、口型和动作，与师生交互。整个服务为流式数据传输，以保证交互低延迟。同时系统支持师生上传动作视频，让虚拟人生成与视频里动作一致的3D虚拟人动画，实现元宇宙动画制作和个性化师生互动。

3D虚拟人AI生成与交互系统以插件的形式安装到本地工作站，同时算法API部署在云端，通过SaaS的方式与各交互终端设备连接。AI动作捕捉及实时生成引擎系统部署到本地工作站。

1.老师和学生以个人真人形象同时进入VR虚拟场景进行虚拟仿真实验或科研研究，并实现实时的互动，远程对话，沟通。支持多人远程异地协同。如下图所示：

2.学生穿戴VR设备，进入虚拟场景进行虚拟仿真实验或科研，老师无需穿戴任何设备，即可以自己的高写实3D虚拟化身进入场景，自由走动，交互，操作，指导学生的工作。整个过程可投放到大屏幕上，老师和学生的虚拟形象同屏交互。

3.在实拍的视频里，通过AR技术，叠加老师或学生的3D虚拟化身，以及教学资源和互动，实现虚实融合的课堂教学。

校园宿舍网

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项目背景

目前，船政交通职业学院宿舍网是由运营商投资建设，设施老旧，部分设备甚至已运行十几年之久，设备与线路老化严重，并且各个运营商各自建设，缺乏统一规划，无法满足学校正在进行的新型智慧校园建设需求。现对宿舍网络基础设施进行重新的统一规划和建设。项目建设范围包括：北区宿舍、南区宿舍、高盖山宿舍及长安校区宿舍。

项目目标

1.出口区域采用2台高性能路由器作为互联网出口设备，满足多个校区上网需求，实现与多运营商对接，账号对接，收费对账等功能。出口路由器设备能记录上网的URL记录，同时与1台认证计费平台，1台日志审计系统进行联动，实现实名上网行为数据留存，满足网安要求。两台出口路由器做HA热备，保证校园网出口的高可靠性；

2.核心区域增加一台高性能核心交换设备通过双40G链路与原先校园网总核心做VSU虚拟化。全校的用户网关、认证统一上收到核心交换机；

3.增加一台无线控制器，与原先实训大楼无线控制器通过双10G万兆链路组建VAC虚拟化，修改转发模式为本地转发，管理全校所有宿舍区的无线AP；

4.在北区、南区、长安三个校区的宿舍楼部署全光无线，每个宿舍房间一台全光智分微AP覆盖宿舍区无线网络；在高盖山宿舍楼部署普通智分无线，每个宿舍一台电口智分微AP覆盖宿舍无线网络；

5.认证计费平台利旧原有的SAM+系统，新增brac组建授权，与三家运营商做对接，通过出口路由器与SAM+平台配合，实现代理校园网用户的PPPoE拨号过程，统一出口对接电信、移动、联通三家运营商进行认证计费；

6.在服务器区新部署一台SDN软件（RG-INC系统），与核心交换机对接，实现通过软件下发流表调度，将安全设备旁挂形成资源池，将内网特定的流量引流到安全设备；

7.在服务器区部署一台大数据安全态势感知平台RG-BDS，与现网网络设备对接，进行安全监测和态势感知。

实施后网络拓扑图

船政办公区无线

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项目背景

建船政交通职业学院是经教育部批准成立的省属公办高等职业学院，是国家首批示范性高等职业院校。其前身为创办于1866 年的中国近代官办第一所高等实业学堂——福建船政学堂，曾培养出如严复、詹天佑、邓世昌、陈季同、萨镇冰等众多的仁人志士和民族英雄。

经过多年辛勤不懈的努力和耕耘，学校各项事业取得了显著的成绩，获得社会各界充分的肯定与广泛的赞赏。先后荣获“全国职业教育先进单位”、“福建省职业教育先进单位”、“福建省级文明学校”(连续五届)、“福建省依法治校示范学校”、福建省“平安校园”等荣誉称号，是福建省高职高专院校长联席会议的执行主席单位。

学校非常注重现代化的校园网络建设，已部署了包含办公、教学、科研、图书馆、体育场馆、在内完善的有线网络，然而有线网络只能提供用户固定的、有限的网络信息点，随着校园的信息化发展与笔记本电脑的普及，高校的教学、科研、管理和服务等各项业务对于无线依赖程度，已经变得越来越深。现在高校的网络应用已经不再是简单的网页浏览了,更为复杂、娱乐化、多媒体的各种应用已经渐成为校园网应用的主流,这些应用对网络带宽的需求大大增加.教学方式改变、教学手段更新，校园内高容量、高带宽业务逐步开展，对无线提出了更高要求。未来更多的应用将会融合在的下一代的无线网络上，为高校师生提供更高速、更便捷、更丰富的无线服务。

项目目标

本次无线校园网采取标准的802.11ac网络协议标准，提供不低于800Mbps的单个AP的无线带宽接入能力，为师生提供高性能的无线覆盖；

无线信号覆盖整个校园的重点区域，主要包括首山路校区的南北区的行政办公楼、所有教学楼、图书馆、主广场、体育场和各个院系楼。保证被覆盖需求的网络访问流畅。提供数据接入业务，让学校师生体会到无线局域网给教师的教学和学生的学习带来的好处。完成全方位立体式无线覆盖，让师生们可以在这些区域随时随地、无拘束的连接到网络，教职工可以依托无线完成各项教学办公事务，外来来宾可以顺畅的访问校内和校外网络资源。

总体设计

本次校园网无线项目为全新建设，接入、汇聚、核心等无线设备单独组网，无线核心接入有线核心，打通无线、有线网络，访问互联网流量统一从H3C出口防火墙至运营商网络。

  • 网络架构设计

无线接入点AP通过校园网的接入层POE交换机设备接入到校园网中，在新建的POE接入层，提供相应的接口给无线网线。

无线区域需要独立组网，无线网关设置在独立的网络设备上；无线AC和核心采用板卡共享背板带宽的方式；以保证在802.11ac的高带宽、大数据量的处理能力。在必要的时候无线网络能够作为有线网络的备份替代网络。

  • 可管理设计

有校园无线网络统一网管系统，对无线网内每一位用户和每个无线接入点/网桥进行统一管理。对用户和无线网络进行有效的管理，构建一个稳定的、可拓展的无线校园网环境。

无线网的用户认证支持集中认证（WEB PORTAL认证方式）和802.1X安全认证方式两种方式

  • 高可用设计

针对校内不同的应用场景，能够实现无线信号的稳定覆盖，并提供高速的访问速率，针对教学办公区能够提供外形美观、性能良好的无线高密型与放装覆盖。并针对覆盖区域进行实地勘测以避免同频干扰，隐藏节点等问题，提供密集用户接入的高速访问，针对室外区域部署，能够提供防水、防雷等高可用性。

  • 安全性设计

需要充分考虑网络的安全性，原有有线网络系统已经具备多种安全防御能力，建成的无线网络首先必须实现统一有线无线融合网络安全解决方案体系中，并根据无线网络的安全技术特征，补充为具有多层次的安全保护措施，以满足用户身份鉴别、访问控制、可稽核性和保密性等要求。

为了阻止非授权用户访问无线网络，以及防止对无线局域网数据流的非法侦听，无线网络具有相应的安全手段，主要包括：物理地址（MAC）过滤、服务区标识符(SSID)匹配、有线等效保密（WEP）、二层隔离、WPA支持、流氓AP的鉴别和防护等；

  • 可扩充性设计

在网络规模不断发展的情况下，无线网络应满足在不改变主体架构与大部分设备的前提下，平滑实现升级和扩充，降低原有网络的硬件投资，并保证扩展后的系统可用性与稳定性。预留AC、AP可升级的能力，为未来无线校园网建设提供基础，无线网络要支持AC冗余扩展N+1的冗余备份能力；

  • 多种服务的支持设计

基于校园级网络的未来可持续发展，无线网络规划应为未来发展多媒体、高带宽的无线宽带应用（如，无线语音应用、无线视频会议应用、无线监控、无线多媒体通信应用等）打下基础，并提供低成本的无缝升级和先后兼容；

  • 多SSID的设计

为了满足学校多业务使用需求，在校园无线承载网上采用多接入设计思路，通过多SSID设计来实现。无线用户根据自身的连接需求分别通过不同的SSID接入不同的网络。AC根据SSID的不同，将用户划分入不同的VLAN，最终实现不同的用户通过不同的SSID接入校园网，不同VLAN之间互不干扰。不同SSID可根据需要采用集中转发或者本地转发模式，满足业务开展与认证管理的需要。

  • 工程布线和安装设计

室内部分：部署在较为开阔位置，将网线走暗线敷设到位；部署在墙上或天花板上，利用设备本身自带的安装附件进行安装；

室外部分：AP设备放置在楼顶或楼侧面，套管走网线，贴防水胶方式处理，保障设备稳定运行。

供电部分：AP的供电采用POE方式由接入的网络设备进行供电，同时提供PoE供电注入模块备用，在日后如有临时需要，也可采用POE电源注入器的方式供电；

无线拓扑图

新建无线网络有如下优点：

1.结构整齐，层次清晰，便于管理；

2.无线单独组网，最大程度减少有线、无线网络间不稳定因素的相互干扰；

3.采用动态路由协议，维护简单，扩展性好；

4.主干线路采用万兆设计，满足大流量应用的需求；

5.与学校统一身份认证系统对接，减少用户学习成本；

6.多种认证方式并存，提升使用易用度。

无线使用展示

使用百兆带宽账号测试无线网

校园网认证流程

WiFi魔盒连接基本测试

测试地点时间均为办公日图书馆2F

中国通信研究院网测软件流程测试

版本展示

时延、上下带宽、文件、视频、娱乐游戏流程测试结果

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