智慧校园考试巡查平台建设方案.docx

1、智慧校园考试巡查平台建设方案智慧校园考试巡查平台建设方案1方案概述1.1教育信息化建设政策背景根据教育信息化十年发展规划（2011-2020年） ,到 2020 年，全面完成纲要所提出的教育信息化目标任务，形成与国家教育现代化发展目标相适应的教育信息化体系，基本实现所有地区和各级各类学校宽带网络的全面覆盖，基本建成人人可享有优质教育资源的信息化学习环境，教育管理信息化水平显著提高，教育信息化整体上接近国际先进水平，其次对教育改革和发展的支撑与引领作用充分显现。 全国教育信息化工作电视电话会议要求:“宽带网络校校通”，多管齐下加快推进学校接入宽带，探索建立可持续的运营维护机制，完善学校教育信息化

2、基础设施。推动“优质资源班班通”，重点建设名师和名校网络课堂，集中开发音乐、美术、英语等短缺课程，加快优质教育资源共享。 推动“网络学习空间人人通”，教师率先使用，职业教育率先部署，发达地区率先示范，促进教学方式与学习方式变革，实现教与学、教与教、学与学的有效互动。 建设教育资源和管理服务两大公共服务平台。1.2教育信息化特点1.3智慧校园发展目标从硬件层面来说：把感应器嵌入和装备到教室、图书馆、餐厅、停车场、校门、实验室、会议室、 校车、宿舍楼等各楼宇物体、区域并连接它们，形成所谓“物联网”。并通过“校园网”利用“超级计算机”和“云计算服务中心”将“物联网”和“软件应用系统平台”整合起来，实

3、现通信服务、 教学工作、学习活动、安全管理工作与学校设施的整体结合。 从软件层面来说：“智慧校园”的发展目标是：一个信息标准体系、两个基础管理平台、三个网络运营平台、三大核心应用运行平台。1.3.1一个信息标准体系实现校园各种信息和数字资源的统一化、标准化和集成化管理，为建立校园各种数字资源的共建共享打下良好基础。1.3.2两个基础管理平台建设校园基础信息管理平台：建设和维护校园标准信息体系的信息共享与交换平台；建设网格化管理信息平台：以校园网格为载体建立覆盖全校的网格管理信息系统，加强校园所有资产和事件的信息采集、共享和利用，有效提高校园管理的信息化和精细化水平。1.3.3三个网络运营平台建

4、设高性能光纤网络，实现千兆到桌面、覆盖全校园（升级改造校园网络基础设施）；建设“无线校园”，形成覆盖全部校区的高速无线网络，实现移动应用、网络应用和数字教学资源的随手可及；建设全校统一的传感终端网络、校园物联数据专网、无线宽带专网及物联网安全保障体系。1.3.4三大核心应用运行平台如下图所示：1.4智慧校园建设效果泛在的网络学习：无时无刻的沟通，无处不在的学习4A学习(Any one, Anytime , Any where , Any device)透明高效的校园治理：多级多部门协同联动，基于网格化的精细化管理和谐稳定的安全校园：信息统一、协同联动、研判预警、科学决策绿色环保的节能校园：智能

5、监测监控、智能网络控制、智能节能减排方便周到的校园生活：智能终端推送服务、一卡走遍校园展现多彩的校园文化：通过多途径（数字广播、信息发布、网络电视）多方式（文字、图片、视频、音频）展现校园文化传统校园、数字校园、智慧校园基础信息管理效果对比：传统校园数字校园智慧校园学生档案实物存档学生档案单机存储学生档案智能存储联网教师信息纸质登记教师档案单机存储教师档案网络集中智能存储各类备课纸质存档备课数字存档或教师自主备份协同备课，集中存储各种教研活动纸质记录教研活动网络发布教师集中网络教研，信息自动归档学生教师考勤人工控制单机单机卡或者指纹考勤教室、宿舍、会议室、图书馆等自动管理人员、车辆出入门卫人为

6、判断安防监控智能一卡通安防联动、自动识别控制统计数据纸质报表报表单机系统分析汇总学校管理信息联网共享自动挖掘分析通知公告口头传达或文件通知公告单系统发送通知公告网络化自动推送纸质存储不易查找和保存数字存储但各系统独立不互通集中存储，系统互联互通，智能推送1.5智慧校园建设指导智慧校园综合管理平台的建设须坚持“统一规划、分步实施、整合资源、共享数据、突出应用”的指导思想。1统一规划：智慧校园建设是一个庞大的系统工程，涉及到计算机技术、网络技术、通讯技术与网络工程、软件工程、项目管理等多个方面，具有投资大、建设难、周期长、涉及部门和人员多等特点，因此建设之前必须站在整个学校的顶层层面，做好项目分析

7、和规划设计工作，整体考虑、统一规划，确保统一的信息标准、统一的技术路线、统一的基础架构和统一的组织管理。2分步实施：智慧校园建设是一个建设周期比较长的项目，涉及到需求调研、方案论证、系统选型、部署与集成、人员培训、推广应用、运行反馈、修改完善等多个过程，因此整个建设过程必须统筹安排、分步实施，确保项目的进度和质量、降低项目失败的风险。3整合资源：智慧校园是一个庞大的系统，许多学校经过十多年的信息化建设，购置、开发了不少应用系统，沉淀了大量的信息资源，平台建设必须考虑保护原有的投资、充分利用已有的信息资源，充分发挥它们的作用。因此，数字校园综合管理平台建设必须不断整合已有的信息资源、开发新的资源

8、，建设集中的信息资源管理机制。4共享数据：大部分学校原有的多个应用系统不能互联互通、不能共享数据，形成一个个信息孤岛，导致重复建设、重复工作，严重影响了学校的信息化建设和日常管理工作。因此，数字校园建设必须确保各个应用系统之间的数据共享与实时交换。5突出应用：智慧校园建设的核心目的就是“应用”，使各个职能部门实现信息化，实现上下级部门之间更简便快捷的沟通，实现不同职能部门之间的数据共享与交换，提学决策的科学性和民主性，减员增效，形成充满活力的新型管理机制；为广大师生提供个性化的综合信息服务。因此，智慧校园建设必须时刻坚持以应用为主导、优先确保应用系统建设，加强应用、以“应用起来”为主要目的。2

9、智慧校园考试巡查系统整体规划大学智慧校园建设包含以下内容：以教与学为核心的智慧校园建设:教学智能化、远程教育智能化;以管理服务为核心的智慧校园建设：办公智能化、校区管理智能化、学生生活管理智能化。以校园安全为核心的平安校园建设。考试巡查： 国家教育考试网上巡查系统2.1国家教育考试网上巡查系统“国家教育考试网上巡查系统”是教育部“十一五”发展规划的重点建设项目。首先将运用于普通高考，再逐步的实现高校英语四六级考试、研究生考试等。整个系统建设涉及到数据通讯技术、网络技术、数据库技术、视频技术、系统工程、管理技术等高科技手段，系统将建设成安全、可信、实时、高效的数字化、信息化的国家教育考试网上巡查

10、系统。根据教育部规划，平台工程主要集中在国家级、省级、地市级、校级四级“巡查指挥中心”的建设上。四级“巡查指挥中心”工程的建设，采用“分级建设、分级管理”模式，同时必须坚持“三统一”的原则，即按照全国统一管理规定、全国统一功能要求、全国统一技术标准。2.2考试巡查系统2.2.1项目概述标准化考场是教育部考试中心规划的重点建设项目，项目包括五大系统，即：网上巡查系统、视频指挥系统、考试业务管理系统、作弊防控系统、考生身份验证系统。标准化考场的建设，是落实国家教育中长期发展规划纲要的重要举措，是维护国家教育考试公平、公正，科学选拔人才的重要手段，是科技引领国家教育考试必然要求。2.2.2总体目标充

11、分利用网络技术、无线通讯技术、数据库技术等高科技手段，建立安全、可信、实时、高效的国家教育考试指挥监控体系，加强考试过程的管理，给考生创造一个安全、公平、公正的考试环境。全面提高国家教育考试管理水平、指挥能力和服务质量2.2.3建设原则在建设整个系统时，秉承技术先进、扩展性、系统实用、稳定性、结构合理、产品主流、低成本、低维护量、安全可靠性作为基本原则，进行系统构架。整个系统选型、软硬件设备的配置在满足功能的前提下，系统设计具有先进性，并且在今后一段时间内保持一定的先进性。2.2.4建设内容标准化考点建设主要内容包括：网上巡查系统、视频指挥系统、考试业务管理系统、作弊防控系统、考生身份验证系统

12、等五大系统。2.2.4.1网上巡查系统网上巡查系统是监控技术、通讯技术、音视频技术和考试管理的综合业务应用系统，系统的功能包括实时图像采集、点播、远程控制、存储和备份、历史图像的检索和回放，主要由图像采集、传输网络、监控指挥中心和用户终端等部分组成。主要设备包括前端采集设备、传输设备、视频编/解码设备、存储设备、视频切换设备、图像显示设备、服务器设备、用户终端等。系统建设需要参照国家教育考试网上巡查系统通用技术规范（JY/T-KS-JS-2007-1），对已建系统可根据该标准二次编码，使之与国家指挥中心联通。网上巡查系统是一个分级管理系统，可分为1-5级，国家级、省级、地市级、县级、考点。标准

13、化考点由若干考场和考试工作所需的办公室等组成，包括考场、保密室、考务工作室、指挥监控室等。2.2.4.2视频指挥系统视频指挥系统是充分利用网络技术、多媒体技术和数据库技术，建立多级统一的考试指挥、管理和监控系统，主要包括：视频会议、网上巡查、应急处置、考务指挥等功能。视频指挥系统通过电话、传真、短信、视频会议、计算机网络等通信手段保持上下的密切联系，接受上级指令、汇报考场情况、商讨处理策略等。视频指挥中心建设包括：巡查系统、大屏显示系统、矩阵控制系统、视频会议系统、集中控制系统、录播系统、电视墙服务器。视频指挥中心建设包括：配备用于考试网上指挥系统的专用电话；配备连接全部考场的广播系统和应急电

14、源；配置一套用于网上指挥系统的专用终端设备；配置一台用于网上指挥系统的专用计算机。标准化考点指挥系统主要是发布考试指令、接收上级指挥中心的指令和信息、向上级指挥中心汇报考试的实施情况应急指挥系统包括考试预警和突发事件应急处置两部分，考试预警：天气自然灾害预警、交通状况预警、试卷安全保密预警、预警信息发布等功能；突发事件应急处置：应急预案管理、突发事件信息采集和实时跟踪、应急处置和指挥调度管理、应急通讯管理等。2.2.4.3考试业务综合管理系统考试业务综合管理系统，实现对考生、考点、考场、试卷、监考老师、巡考人员、考试机构、违规处理、阅卷、成绩处理和考试评价管理全过程的计算机化，实现考试数据信息

15、的充分共享考试业务综合管理系统功能包括考生网上报名、试卷管理、考点和考场管理考生违规违纪管理（诚信档案管理）、评卷管理、成绩管理、证书管理考试机构管理等。2.2.4.4作弊防控系统根据考场数量和分布情况配备一定数量的金属探测器、将作弊设备阻止在考场之外；通信信号屏蔽器，屏蔽器的覆盖范围要能够覆盖各个考场和考点的考试办公区域，能够屏蔽各个通讯公司的手机、小灵通、对讲机、作弊设备等通信信号，防止考生利用手机传送答案。并且符合当地无线电委员会对无线信号的管理要求。金属探测器技术要求：电器参照EN60950安全标准，辐射参照EN50081-1标准，抗干扰参EN50082-1标准。符合GB12899-2

16、003手持式金属探测器通用技术规范要求具备灵敏度调节功能，根据具体探测位置和要求调节探测物体大小，可探测金属体最小长度10mm 。除此之外配备无线电侦测和阻断设备，对考场周边无线电信号全频段侦测，对非法作弊信号进行有效阻断。利用无委会无线电侦测车，对考点周边无线作弊信号进行侦测、跟踪和压制。2.2.4.5考生身份验证系统为了让考生在一个公平的环境中竞争，能效查处替考代考行为，通过考生身份是被系统利用国际先进技术和二代身份证校验技术对考生个人身份信息进行验证，有效杜绝考试冒名顶替和考生个人信息的弄虚作假。使用公安部指定的第二代身份证阅读器、鉴别仪进行身份证真伪鉴别，配备相应软件和配套设备，对读取

17、的照片、姓名、身份证号等信息存储到系统中。通过系统进行“人证同一性”信息认定，鉴别考生身份的真实性使用考生生物特征采集和识别系统，在考生的身份识别的基础上可在考生进入考点或进入考场时采集考生生物特征，通过识别身份证或准考证进行记录，通过自动识别或人工鉴别的方式对考生生物特征与报名过程所采集的考生生物特征进行识别比对，对不能对应或可疑不对应的考生生物特征做好原始记录提供有关部门最后鉴定。2.2.5多模式应用（巡考、教学），保护项目投资教育考试网上巡查系统是在国家教育考试网上巡查系统视频标准技术规范的前提下建设的多级巡查系统，不同于普通的视频监控系统，巡查系统有着自己的特殊标准技术规范，需要具有一

18、些特殊的巡查功能，每年只有在教育考试期间才会使用该系统。由于前端设备分布在各个学校的教室内，也可能因为人为因素导致线缆脱落等故障，只有在需要使用时才会发现问题，这就可能会直接影响教育考试期间的正常使用。这就要求各个学校长期使用巡查系统，使电子设备能够工作在稳定的状态。为了让各个学校愿意主动的使用该系统，竞业达公司根据十几年多媒体教学系统的研发经验，结合巡查系统的特点定制开发了配套的教学功能，在日常教学中充分利用该系统用于多媒体教学，该模式在北京、河北、陕西、辽宁等地区得到了大面积的应用，得到了学校的认可。在保证系统稳定性的同时，也利用了该系统完了成多媒体教学的功能，充分发挥了巡查系统的作用，以

19、最少的投资达到最大的效果。竞业达公司教育考试网上巡查系统可以根据需要选择在教育考试模式或多媒体教学模式工作下工作。实现了一网多用，多网合一的目的，用户完全可以将高考监控系统的建设与学校的教学和网络系统建设结合起来，高考时保证考试的顺利进行，而平时大量的应用于多媒体教学中，充分发挥了系统的作用。3主控中心建设3.1建设概述综合指挥与控制中心是整个系统的命令中枢。它融合了大屏显示系统、视频会议、数字会议、远程监控、智能控制等多种功能，集管理、教学、安防监控、等功能与一体，实现各系统的协同联动。3.2总体设计主控中心建设包括环境建设、硬件建设和信息管理平台建设。1）环境建设包括服务接待室、机房、值班

20、室、应急会商室。2）硬件建设包括网络设备、通讯设备、技防系统、综合大屏显示系统、集中控制及信号切换系统、应急视频会议系统等。3）信息管理平台包括联席值班模块、接警服务模块、信息发布模块、教学资源录制与共享、教学排课管理、远程会议及应急指挥模块等。综合指挥与控制中心系统如下图：3.3空调部分机房中的环境设备在运行中散热量大而且集中，散湿量极小。即机房设备散热量的95%是显热，热量大，湿量小，热湿比极大。在这种情况下，空气处理可近似作为一个等湿降温过程。在这种情况下的焓差小，要消除余热必然是大风量。此外，因为计算机设备、网络设备24小时不间断运行，所以需要空调系统一年四季不间断地运行。空调的选择是

21、根据机房的围护结构特点（主要是墙体、顶面、地面，包括：楼层、朝向、外墙、内墙及墙体材料，及门窗型式、单双层结构及缝隙、散热）、人员的发热量，照明灯具的发热量计算出计算机房所需的制冷量，从而确定空调的容量。机房空气环境设计参数：夏季温度232冬季温度202；夏季湿度5510%冬季湿度5510%；洁净度粒度0.5m个数18000粒/分米3 湿度变化率5/时3.4装修部分指挥中心装修工程不仅仅是一个装饰工程，更重要的是一个集电工学、电子学、建筑装饰学、美学、计算机专业、弱电控制专业、消防专业等多学科、多领域的综合工程，并涉及到计算机网络工程等专业技术的工程。在设计施工中应对供配电方式、空气净化、环境

22、温度控制、安全防范措施以及防静电、防电磁辐射和抗干扰、防水、防雷、防火、防潮等诸多方面给予高度重视，以确保系统长期正常运行工作。天花工程指挥中心及机房棚顶装修多采用吊顶方式。吊顶主要作用是：在吊顶以上到顶棚的空间做为机房静压送风或回风风库、可布置通风管道；安装固定照明灯具、走线、各类风口、自动灭火探测器；防止灰尘下落等等。墙面工程指挥中心内墙装修的目的的是保护墙体材料，保证室内使用条件，创造一个舒适、美观而整洁的工作环境和设备运行环境。地面工程工程的技术施工中，指挥中心地面工程是一个很重要的组成部分。指挥中心有很多网络及其它电子设备运行，为了保护设备安全地板一般采用抗静电活动地板。活动地板不仅

23、可以防止设备受到静电的干扰和破坏，还具有可拆卸的特点，从而使所有设备的导线电缆的连接、管道的连接及检修更换都很方便。7.应用软件平台平台软件是一套定位在监控专网环境中使用的网络集中监控软件，以分布式系统设计理念为基础，从监控业务中抽象出各功能模块，各施其职、相对独立，之间的信令交互又使它们构成一个有机的整体。网络视频监控系统需要实现前端接入、网络存储、网络接处警、监控中心图像呈现与控制和集中管理的功能。因此，平台软件包括以下功能模块：中心服务模块、存储服务模块、流媒体服务模块、电视墙服务模块、报警服务模块、客户端模块。各服务模块的物理承载形式为Server，构成中心服务器、存储服务器、流媒体服

24、务器、电视墙服务器和报警服务器，客户端模块的物理承载形式为高性能PC，构成配置客户端和操作客户端。各应用服务器的主要功能如下表所示：软件平台各应用服务器主要功能中心服务器视频安防监控系统的“大脑”，统一管理视频监控设备，包括：IP前端、DVR、DVS、NVR、Hybrid DVR及上述各应用服务器。存储服务器网络存储服务的提供者，它依托于磁盘阵列等存储介质为其提供存储容量，阵列挂载方式支持DAS、NAS、IPSAN、FCSAN等。它能解决IP前端、视频服务器（DVS）的网络存储难题，也能为DVR提供中心备份存储。多台存储服务器通过逻辑堆叠的方式构成存储子系统，为大规模视频监控系统提供海量、可靠

25、的存储服务。流媒体服务器把实时数据流转发给多个用户观看，起到缓解前端设备压力、节省网络接入层带宽和隔离内外网设备的作用。电视墙服务器实现数字矩阵功能的组成部件，兼具解码、显示输出、轮巡切换等功能。软件界面呈现上与真实电视墙一一对应，对它的操作结果将直接反应在电视墙上。报警服务器监控系统报警信息的汇聚点，接收报警信息并按优先级转发报警信息给不同客户端执行处警。过程记录在报警日志中。客户端配置客户端系统维护员的操作对象，它对设备、服务器、控制单元信息、用户执行添加、修改、删除等操作，维护中心服务器的数据库信息。它还能配置录像计划、电子地图、用户权限、电视墙布局等。操作客户端用户执行日常监控操作的对

26、象，包括：预览、PTZ控制、回放、切换上墙、报警处理、日志查询等。根据分配权限的不同，控制中心具备分级功能，所能访问的监控资源和使用的功能截然不同。将各服务模块组合使用便能构成多级视频监控系统，结构示意图如下所示：图4.1 软件平台架构中心服务模块中心服务模块担当系统管理的角色，将完成以下功能：设备与服务注册管理记录设备和服务模块的信息，设备包括：IP前端、DVS、DVR、Hybrid DVR，服务模块包括：流媒体服务、存储服务、电视墙服务、报警服务。客户端信息管理记录配置客户端、操作客户端的信息，包括用户名、密码和用户权限（系统资源），在客户端访问监控系统前执行登陆验证功能。NTP全网校时功

27、能对监控专网内全部设备启用NTP校时服务，保持全部设备时间统一。可由操作员发起手动校时或中心服务器启用定时自动校时功能。自动切换备份存储设备功能为了确保录像数据存储的可靠性，当中心服务模块发现存储服务器出现损坏、掉线、宕机等异常情况时，会将存储服务自动切换到备用存储服务器上，维系存储服务正常运转。手机网关服务功能中心服务模块自带手机网关服务功能，手机客户端能登陆至监控系统使用权限范围内的监控资源。也支持关闭手机网关服务。内置WebServer服务功能中心服务模块内置WebServer服务功能，维护员可通过IE浏览器登陆管理页面完成配置维护工作。也支持关闭WebServer服务。根据项目需求及软

28、件平台架构，需要管理服务器1台。存储服务模块存储服务模块担当管理集中存储的角色，将完成以下功能：磁盘分组管理功能自动获取可用磁盘分区，包括本地磁盘和网络映射盘，用户可将各磁盘分区指定到不同的磁盘分组。用户可利用磁盘分区大小来控制循环录像保存的时间。预分配技术对磁盘执行格式化和预分配功能，确保未来使用中不产生磁盘碎片，磁盘不会因为长期运行而导致工作效率降低。受损分区修复技术存储服务器因掉电或系统被恶意重启导致磁盘分区（索引文件）遭受破坏，存储服务器重启后，对受损分区自动执行修复操作，确保存储服务器能继续正常工作。主动更新录像计划存储服务器会自动从中心数据库获取最新的录像计划并执行，接受配置客户端

29、实时更新录像计划。支持定时录像计划、移动侦测报警录像计划、报警录像计划，并提供预录功能。自动重连机制因网络异常或设备重启导致丢失与视频源的连接，存储服务器将持续执行重连操作，侦测视频源是否上线，直到恢复连接为止，继续执行录像计划。自动接续存储服务当存储服务器遭遇掉电或恶意重启后，重启自动修复受损分区并恢复录像服务。若存储服务器受损严重，将报警信息自动上报中心，发出报警信息提示工作人员排障，给出排障的参考信息。异常信息保存在本地日志文件中。故障自调整功能存储服务器出现程序崩溃、异常退出等情况时，将自动重启以确保存储服务正常工作。VOD点播服务为客户端提供录像检索、点播服务，支持按录像起止时间、录

30、像类型检索录像文件，播放历史数据。支持播放过程中按时间定位功能，用户可快速跳转到某时间点的录像。录像片段锁定功能支持用户对重要录像数据执行加锁功能，防止执行循环录像时重要录像数据被覆盖。当录像数据被下载备份以后，可对其执行解锁功能，释放存储空间。数据补录功能当存储服务器和备份存储服务器均失效或网络故障以后，IP前端将数据缓存在本地SD卡内，DVS将数据缓存在本地磁盘内，当存储服务器或网络恢复工作以后，将缓存的数据自动补传至存储服务器挂载的磁盘内，保证录像文件的完整性。S.M.A.R.T检测存储服务器对挂载的磁盘执行S.M.A.R.T检测操作，当发现磁盘工作不正常或寿命将近时，主动向报警信息上报

31、中心，提醒工作人员更换硬盘。根据项目需求及存储要求，需要存储服务器2台。流媒体服务模块流媒体服务模块担当数据流转发的角色，将完成以下功能：实时流转发功能将客户端请求的实时流转发给客户端查看，若请求的实时流已经被流媒体服务器获取，将执行复制分发工作，若请求的实时流未被流媒体服务器获取，将执行连接获取再转发的工作。连接情况统计功能能统计流媒体服务器的进出码流数，每个通道码流转发路数、客户端的请求路数以及实时流丢包率和延时。故障自调整功能流媒体服务器出现程序崩溃、异常退出等情况时，将自动重启以确保存储服务正常工作。异常信息主动上报流媒体服务器可将自身遇见的实时流断流等异常信息上报中心，提醒管理员检查断流原因。异常信息记录在本地日志文件中。根据项目点位及分辨率，需要流媒体服务器至少两台。电视墙服务模块电视墙服务模块担当管理电视墙显示的角色，将完成以下功能：远程修改显示参数客户端可远程修改解码分辨率（CIF或4CIF）、输出制式