基于网络化感知计算的智慧社区管理关键技术与应用.docx
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基于网络化感知计算的智慧社区管理关键技术与应用
基于网络化感知计算的智慧社区管理关键技术与应用
一、概述
1、项目提出背景
进入21世纪以来，互联网技术、云计算、物联网的发展和应用不仅改变着人们工作、商务的模式，更开始全面地改变人们生活的观念和方式，在我们熟悉的物质城市的身边已经迅速形成一个信息化、虚拟化、数字化的“新城市”。
在这个“新城市”中，可以通过网络进行在线购物、远程医疗；可以在电脑前学习课程；人们将生活在“数字家庭”、“数字社区”、“数字城市”之中。
智慧社区是以互联网为依托，运用物联网技术将家庭中的智慧家居系统、社区的物联系统和服务整合在一起，使社区管理者、用户和各种智慧系统形成各种形式的信息交互，以达到更加方便快捷的管理，给用户带来更加舒适的“数字化”生活体验。
智慧社区的提出,是以智能、人文、服务为理念，通过整合街道管理和服务运行的关键信息，探索社会管理、社区服务、惠民兴业的发展新途径，以打造管理精细化、服务人文化、运行社会化、手段信息化、工作规范化、技术现代化的现代街道工作运行新模式。
作为智慧城市组成的基本单元，智慧社区的构建领域零散、应用水平也不高，已有的智能小区、数字社区等建设方案也存在着不同程度的问题，智慧社区所面临的主要问题包括：
（1）智慧社区缺乏智慧化，只是空泛的管理模式，没有做到智慧化的精细管理以及为人们提供个性化的服务；
（2）缺乏统一规划和标准，普遍适用性的信息共享和业务协同的机制尚未建立，从行业到企业，各自都有自己的标准，相互间的兼容性差，从而给用户生活带来不便，用户如果要增加或替换家中的智能设备，就很可能导致该设备无法有效地融入到已有的系统中；（3）多业务系统集成问题，智慧社区由安防系统、视频监控系统、停车场管理系统、社区服务系统等多个系统组成，不同系统往往由不同企业设计与部署，智慧社区管理系统需要具备规范的接口，从而有效地将这些不同子系统融入进来，且智慧社区管理系统需要具备可扩展性，以便于新业务系统集成进来，从而为用户提供便捷的服务；（4）智慧社区管理系统的可靠性、安全性、可用性问题，智慧社区管理系统需要长期不间断运行，且包含多个不同业务的子系统，其安全性、可靠性需要得到有效保障，而已有的系统对这方面的关注相对较少，系统的容错能力较差；（5）智慧社区的发展离不开网络化的感知计算技术，而目前所谓的智慧社区，其感知技术能力偏弱，需要采用新的技术来提高其智慧化的感知能力，从而促进智慧社区的建设与发展。
由于这些问题存在，使得目前所谓的智慧社区只是初级的智能社区，还不能称为智慧社区，也不能真正为人们提供智慧的、个性化的服务。
本项目正是针对目前智慧社区发展过程中存在的问题展开研究和技术攻关。
2、项目的目的、意义
目前，我国的社区信息化服务建设正在进入一个更加深入、更加扎实的新阶段。
社会信息化服务需求旺盛，“信息化惠及全民”成为努力方向。
然而由于目前智慧型数字社区存在着多种问题，如：
用户无法享受个性化服务、用户的隐私保护不到位、系统的可维护性较差、升级成本较高、各种标准不统一、系统运行不稳定。
这些问题的存在，延缓了人们信息化惠及全民的进程，使人们难以享受信息化带来的好处。
本项目旨在基于网络化感知计算研究智慧社区管理系统中的关键技术，提出新的智慧社区架构模型、研发多系统集成平台、知识服务平台、个性化推荐系统、智慧家庭网关等关键技术，以及开发多种智慧社区示范应用系统，如：
多级社区安防系统、社区交流系统、社区资源管理系统、社区服务系统等等，从而使社区管理系统具备更多的智慧、提升用户的满意度和舒适度。
目前，我国许多省市都在大力推进智慧城市的建设，而智慧社区作为智慧城市的最基本组成单元，智慧社区的建设优劣极大地影响着智慧城市的建设与发展。
本项目的开展，也可以进一步降低智慧社区的建设经费，取得较好的经济利益。
因此，本项目的研究具有十分重要的实用意义和经济价值。
二、项目立项的必要性及市场需求分析
1、项目技术攻关的必要性
随着物联网、云计算等新一代信息技术的迅速发展与推广应用，信息技术对经济社会变革的支撑作用日益增强。
发达城市纷纷把“智慧城市”的建设作为加强城市竞争力、推动产业升级和结构调整，提升城市创新能力和可持续发展的重要手段。
“智慧社区”作为“智慧城市”的基本构成单位，是集城市管理、公共服务、社会服务、居民自治和互助服务于一体的新技术的应用。
智慧社区通过充分借助互联网、物联网、传感器网等网络通信技术对住宅楼宇、家居、医疗、社区服务等进行智能化的构建，从而形成基于大规模信息智能处理的一种新的管理形态社区。
但是，由于目前已有的智慧社区建设方案，还存在一些技术问题没有解决，如：
（1）已有的社区系统的用户主要以被动方式而非主动方式使用该系统；
（2）已有的社区管理系统缺乏可扩展性、如果增加新的子系统则代价很高；（3）已有的社区管理系统缺乏智慧，无法根据用户的特征提供个性化的服务；（4）社区管理系统中的家庭网关系统缺乏统一接口规范和可扩展性，一旦用户部署了该系统，用户就无法增加和替换家中的智能设备；（5）已有的社区管理系统的可靠性和可用性较低，造成了较高的维护成本、降低了用户的满意度。
现有智慧社区建设方案的这些问题造成了智慧社区建设成本偏高、用户体验不佳、系统不可靠等问题。
本项目就是针对目前智慧社区建设中的问题展开研究和技术攻关，因此，本项目的技术攻关具有非常重要的必要性。
2、项目的市场需求分析
随着全球信息化时代的不断升温，物质生活水平不断提高以及国家大力推广三网融合，人们的生活方式、工作习惯也开始悄然飞跃。
人们对干百年来赖以生存的住宅，也已不再满足于地理位置、交通绿化、周边环境以及房屋结构等传统条件。
个性化与智能化成为新的需求，更健康、更安全、更方便、更舒适的生活，成为21世纪家居生活方式的发展方向。
2011年2月19日，胡锦涛在省部级领导干部社会管理研讨班中发表重要讲话，其中，工作意见中强调：
整合基层资源、强化基础工作，强化城乡社区自治和服务功能，健全新型社区管理和服务体制。
目前，随着物联网技术的迅速发展，我国的社区信息化服务建设正在进入一个更加深入、更加扎实的新的阶段，社会信息化服务需求旺盛，“信息化惠及全民”成为努力方向。
住宅用户希望通过智慧社区的建设得到舒适的生活空间、方便的生活体验、安全的生活方式、以及个性化与时尚的生活感受等；房地产开发商则希望通过智慧社区的建设获得卖点、高的性价比、以及新的业务增长点等。
全国各地展开了智慧城市的建设热潮，智慧社区作为智慧城市的基本组成部分，成为最受市场认可的热点之一。
智慧社区所提供的内容囊括了家居安防、高速上网、视频娱乐、数字社区等多方面数字信息化服务，通过服务的整合，让用户足不出户享受到一站服务的便利与轻松。
本项目针对智慧型社区展开研究和技术攻关工作，旨在提供个性化的、可靠的、可扩展的、绿色智慧社区管理系统，为用户提高个性化的服务，给社区管理人员带来便利的工作方式。
因此，本项目具有较高的市场需求和应用前景。
三、相关领域国内外技术现状、发展趋势及现有工作基础
1、国内外技术现状、专利等知识产权情况分析
自上个世纪80年代末起，由于通信与信息技术的发展，出现了对住宅中各种通信、家电、安保设备通过总线技术进行监视、控制与管理的商用系统，这在美国被称为SmartHome，也就是现在智慧社区的原型。
从智能家居概念的提出到现今，已发展了20多年，经历了不同阶段，其发展历程如图1所示。
图1智慧社区发展历程
国外智能家居发展比较早、速度快，现在市场上占主要地位的都是国外品牌，如霍尼韦尔、Control4、快思聪等，他们历史悠久技术高超，近年来已有许多成功案例。
主要产品功能如下：
（1）智能控制。
智能控制主要实现的功能如下：
对于空调的控制，能够自动调节温度的升高降低、开关以及风速风扇转动方向、空调模式等；对于灯光的控制，能够远程自动调节灯光明暗、开关；对于窗帘的控制，能够远程自动调节窗帘的闭合；对于打印传真机的控制，能够远程控制接受文件、发送文件以及文件的打印或者复印，节省时间，高效生活；对于电视的控制，通过连接在家庭网关上的电视，观看直播电视节目，VOD影片点播；对于门禁的控制，可以远程查看门是否锁好，是否有外人来访；对于电动幕、投影仪、吊灯的控制，通过远程控制这些仪器的上升以及下降功能。
在长久的发展中，主要还是通过遥控器等设备对这些家电进行远程操控。
在最近的发展中，也研发出了新的终端器。
目前，Control4最新的技术即是和iPad和黑莓以及android手机配合使用。
在2010年拉斯维加斯的国际电子消费展会上，Control4宣布了针对黑莓和android的新的移动应用程序，提供应用于所有领先的智能手机平台用户终端的移动导航系统程序。
作为智能家居控制系统，Control4致力于通过全面的移动设备平台，为不断增长的智能家居市场提供易于操作的应用程序。
（2）报警防盗。
在小偷入侵、着火、煤气泄漏、家用电器未关、漏电、室内湿度过大、温度过高过低、电器短路、有外人出入家中时会有报警发生。
安全岗哨——数码可视对讲系统：
可视对讲智能终端集成了可视对讲、户户通话、留言留影等功能。
隐形卫士——无线安防报警系统：
无线安防报警系统主要通过在别墅四周、大厅、主人房装置红外探头；室内主要门窗安装门磁、探头；大厅、主要通道装置烟感探头；在厨房（及浴室）安装煤气探头这四种途径来实现。
千里眼——远程数码安防监控系统：
可视对讲智能终端可以控制云台，支持本地／远程连线方式查看。
智能家居及智慧社区在我国也已发展了10多年，国内智能家居产业正朝着更加专业化、多元化的方向发展，国内的家电厂家如海尔、海信、TCL以及通信产品厂家化为等都有相应的产品和解决方案。
国内智能家居产品的核心功能主要包括两个方面：
安防报警和智能控制。
安防报警产品与技术主要包括：
（1）智能锁：
具有防盗报警功能的电子密码锁，相对于机械式密码锁，无论在技术上还是性能上都有很大的提高，具体代表性产品有感应式智能门锁系列、接触式智能门锁系列等；
（2）监控设备：
监控设备是在嵌入式视频服务器中集成了智能行为识别算法，能够对画面进行智能监控，识别场景中人和车辆的行为，在适当条件下可以产生报警提示用户，保证人身和财产安全。
具体产品有三星枪式摄像机、四路嵌入式硬盘摄像机等；（3）传感器类，传感器是智能家居安防报警系统中必不可少的组成部分，主要包括：
燃气传感器、烟气传感器、幕帘传感器等。
智能控制是智能家居中最基本的部分之一，通过已有的布线和网络来控制、管理家里安装的智能设备，从而使人们的神话便利化、舒适化、艺术化，主要包括：
（1）背景音乐系统；
（2）智能电动窗帘系统；（3）智能温度控制等等。
目前，智能家居产品所采用的通信技术分有线和无线，主流的技术如图2所示。
有线技术和无线技术各有优缺点。
（1）有线技术
有线技术包括RS485、IEEE802.3（Ethernet）、EIB/KNX、LonWorks、、5.X-10，PLC-BUS、PLC-BUS、CresNet、AXLink等等。
然而，除了X-10，PLC-BUS之外，几乎没有专门针对智能家居行业制定的通讯技术；X-10电力线载波技术甚至早在上世纪70年代就研制成功开始应用与家居自动化领域了，在我们国内也是2000年左右就被引入并开始推广了，但是市场局面一直难于打开，难于广泛推广的主要原因除了设备成本与人们需求不匹配之外，还在于技术本身的种种问题。
电力载波技术的优点是在部署智能家居系统的时候可以免于另外布线，缺点是稳定性不佳，因为电力网络环境实在太糟糕，尤其是国内的电网，如果要实现足够稳定地在电力线上通讯，需要花费的代价太大，尽管后来PLC-BUS提高了一定的稳定性，但是仍旧难以达到稳定持续的通讯质量，况且电网环境变化多端，后期维护有点捉襟见肘。
除此之外，电力线通讯还涉及到对公共电网的二次污染以及信息安全性的问题等等。
而其它有线通信技术的优点是稳定性很好，缺点是在部署智能家居系统时候需要另外布线。
所以，虽然电力线载波技术虽然产生得非常早期，且一度被人们寄予厚望，但是人们还是不停地从其他领域寻找合适的有线技术开发智能家居产品，甚至自创私有技术协议进行产品开发，当然因为各种有线技术都有其优劣势，所以一直群雄相争、各分天下，也许也正因为如此，使得智能家居行业一直不愠不火，没有突破性的进展，行业规模也一直较小。
（2）无线技术
无线技术主要包括RF射频技术、蓝牙（Bluetooth）、Wi-Fi、Zigbee、Z-Wave等。
智能家居系统最为重视的是稳定性、灵活性与安全性，可以说Zigbee和Z-Wave技术是因应而生的：
灵活的组网方式、智能联网修复、互为中继、低功耗、低成本等特性。
因此，当下战场将主要集中在诞生于21新世纪的这两个新型技术：
Zigbee和Z-Wave，前者有国际标准组织支持，制定的规范较为完善，后者是草根协会，当然也受到了一些国际大佬的赏识，如思科、Intel和微软等。
由于不同的技术各有其优缺点，因此，在实际应用中，会采用多种技术来保证用户的满意度和舒适度。
图2主流智能家居技术及标准
通过对中国、美国、欧盟、日本的专利的检索，发现已有的专利只是针对智能家居产品的某个小模块进行了申请，如：
智能家居调光模块、智能家居轻触式开关、智能家居录音器等，而未发现针对智慧社区的专利。
虽然，经过十多年的发展，国人对智能家居有了一定的了解，但国内智能家居产业还处于发展和探索之中，在技术上，国内的智能家居产品还落后于国内产品，且国内智能家居产品还普遍存在系统复杂、价格昂贵、不切实际等问题。
此外，国内的智能家居产品，还主要面对的是单个家庭而非整个小区，即使有几个针对小区的解决方案，也是仅针对普通的住宅小区或别墅，而没有针对大学校园这种既包含普通住宅、又包含教学楼、办公楼、学生宿舍的混合型社区。
2、国内外技术发展趋势
智能家居随着近年来的发展和应用，已经日趋成熟，逐渐被人们熟知。
在国外已经又稳定的客户群和潜在的客户，接下来要做的技术重点应该是加强各个系统的整合，将多个独立的功能融合到一个中央管理系统中，可以做到统一管理及设置。
在这个新兴领域的发展阶段，产品的稳定性、实用性、可操作性也面临考验，只有把握好这三点才能开拓更广泛的客户群体。
目前，国内外住宅小区的建设已发展到了智慧社区的阶段，迫切需要体现出用户的个性化服务、管理人员的便捷性、整个社区的和谐性。
而目前的产品仍以智能家居为主，针对智慧社区的解决方案相对较少。
智慧社区最终目标还是要为人们提供更舒适、更方便、更安全、更环保的生活环境。
新技术的出现和发展，尤其是物联网技术，能促进智慧社区的发展和建设、降低建设成本、提高用户的满意度。
随着物联网技术的发展，智慧社区的建设方案多以物联网技术为基础,并结合互联网、云计算来共同构筑。
智慧家庭联接在智慧社区之中，实现社区的数字化、人性化管理，然后通过互联网以门户网站为入口，使用户能够通过终端与小区智能管理系统和家庭智能家居系统进行交互。
3、现有的工作基础
课题组在物联网技术、多系统集成、知识服务、软件可靠性等方面具有一定的研究基础和开发经验。
在物联网技术方面，基于Zigbee协议和传感器节点，开发了家庭网关软件以及应用软件，实现了简单的智能家居系统，可以采集房间的温湿度、可燃气体、光照度、人体红外等。
智能网关程序是连接Android系统与ZigBee无线网络的桥梁，运行在Android系统的服务层，智能网关程序通过3G、WiFi、以太网等通信方式与Android用户控制程序相连，然后将用户控制程序发过来的指令通过串口发给ZigBee网络协调器，ZigBee网络协调器解析相应的指令后发送给各个传感器节点，以此来实现控制传感器节点设备的功能。
用户控制程序运行于Android系统应用层，采用JAVA语言开发。
用户控制程序通过接收用户的输入操作，生成相应的控制指令然后通过3G、WiFi、以太网或者蓝牙等通信方式发送到智能网关系统。
同时，用户控制程序还可以接收智能网关程序发送过来的传感器所采集的信息以及告警指令，这样我们可以查看得到传感器采集信息的情况，以及可以及时处理相关的警告。
在多系统集成方面，课题组成员承担了多项国家和省部级项目，设计并实现了数字校园的系统集成平台、企业应用集成平台等，为本项目中智慧社区的多应用系统集成平台的研发积累了经验和基础。
在知识服务方面，项目组成员承担和参与了多项国家级项目，在知识组织、管理、服务方面的理论、模型进行深入分析，提出了多种理论模型和方法。
在工程技术实践方面，参与“可视化知识服务平台构建及关键技术研究”项目研究，为本项目智慧社区中的知识服务平台的构建奠定了基础。
从而可以实现透彻信息感知，然后转化成知识，向用户提供个性化、多模式的综合智慧服务。
在系统可靠性，尤其是软件可靠性方面，课题组成员参与了多项国家自然科学基金和企业合作项目，进行了较为深入的研究，基于软件再生方法与技术，提出了多种新的软件再生方法与策略，成功解决了由软件老化引起的软件系统性能衰退、失效率增加问题，并将所设计的新的软件再生方法应用到了服务器系统中、取得了较好的效果。
四、项目计划目标及主要研究内容
1、主要目标
该项目的主要目标是基于网络化感知计算研究智慧社区管理中的关键技术，并开发一些示范性应用。
将智慧家庭联接在智慧社区之中，实现社区的数字化、人性化管理，让社区现有的以及未来可能建设的设施、系统、功能等各种资源能集中、统一、安全、人性化的为业主提供服务、为物业服务提供帮助。
通过智慧社区的建设，能够提高社区的物管水平，构筑人性化、规范化的管理服务体系，形成以人为本的社区环境，向居民提供多样化、个性化的服务方式和内容，不断提高社区人文素质水平。
2、研究与开发内容
该项目针对现阶段人们对数字化、智慧化生活的需求，面向新时代社区，应用“物联网”、“云计算”等新技术开发智慧数字社区管理系统，提出四层系统总体架构，如下图3所示。
图3系统总体架构
最底层为感知层，是智慧社区的感知系统，充分运用网络化感知技术来及时感知各类资源的静/动态属性信息。
主要功能包括信息采集和传感器网络组网和数据处理等。
这一层的主要工作将各种物联网传感器、移动智能信息采集终端与系统连接、在线服务软件的部署等。
第二层为网络层，是智慧社区的互联互通系统，基于互联网、物联网、电信网、及通信传输技术，进行信息/知识交换和通信。
第三层为中间层，是智慧社区的智慧层，是该系统中最为关键的部分，也是本项目重点研究和攻关的部分，主要包括多系统集成平台、知识服务平台、个性化推荐系统、智慧家庭网关等。
这一层的建设工作包括联合各领域专家针对社区实际情况制定相应的解决方案，根据解决方案定制开发各种应用模块、知识库和在线专家库等。
最后一层为应用层，是智慧社区中的智能处理系统，利用智能信息/知识处理技术实现人—机—物智能化管理与控制，实现智慧社区目标。
应用层包含很多子系统，如：
社区安防系统、社区服务系统、社区资源管理系统、智慧家庭系统等，本项目根据情况会实现尽可能多的应用系统来充分验证项目重点攻关的中间件层
本项目还提供统一的智慧社区公共服务平台，基于B/S架构的Web界面的开发和部署。
其总体框架示意图如图4所示。
图4智慧社区总体示意图
本项目基于网络化的感知技术，主要研究如下内容：
1）多系统集成平台
智慧社区管理系统由数量众多的应用系统组成，一般情况下，这些子系统是异构系统、往往由不同的厂商提供，这些系统间存在不兼容等情况，如果丢到已有的应用系统，全部购买新的系统，则带来较高的智慧社区建设成本，造成浪费。
另一方面，随着社会的发展、人们对舒适生活的追求，未来很可能需要增加新的应用系统，而目前的社会社区管理系统可扩展性较差，不能满足人们的这种需求。
本项目将多系统集成平台的研发作为一个主要研究内容，基于面向服务（SOA）的设计技术，定义了统一的规范和协议，使得智慧社区系统具有灵活性和可扩展性，可以在将现有子系统全部集成在智慧社区服务系统内的同时，也可将未来增加的社区应用系统进行集成，实行统一管理，并且发挥智慧服务的管理模式、服务模式、先进技术等优势，社区管理提升到新的管理服务高度，全方位支撑智慧社区的建设和发展。
2）知识服务平台
知识服务是指以知识资源为对象，以信息知识的组织、关联、挖掘、重构等为手段，为用户提供个性化、多粒度的知识检索、导航、推送等功能。
知识服务是知识体系以及相应的服务手段、技术方法和设施环境的集合，它从各种显性和隐性知识资源中按照人们的需要有针对性地提炼知识，并用来解决用户问题的高级阶段的信息服务过程，是一种面向知识内容和解决方案的服务，是以知识为主要资源提供的知识密集型服务，以满足不同组织和个人不同类型的知识需求。
本项目面向知识内容和解决方案、提供知识服务平台，通过采用最新的人工智能检索技术查询出有用信息并加以筛选、整理和分类，实现按照用户的需要自动为用户提供即时、便捷、个性、方便、高智能的服务。
该平台的建设极大地促进了全社会知识的流动与创新，避免在新一轮知识经济竞争中处于不利地位，对一个国家的经济增长和社会发展将产生良好的促进作用。
3）个性化服务推荐系统
随着人们物质生活水平的提供，人们开始追求个性化的、时尚的生活方式。
个性化服务是一种有针对性的服务方式，根据用户的设定来实现，依据各种渠道对资源进行收集、整理和分类，向用户提供和推荐相关信息，以满足用户的需求。
从整体上说，个性化服务打破了传统的以被动服务模式，能够充分利用各种资源优势，主动开展以满足用户个性化需求为目的的全方位服务。
因此，如何有效地为用户提供个性化服务是本项目的一个主要研究内容。
为了实现个性化服务,本项目首先基于智能化的感知技术跟踪和学习用户的兴趣和行为,并设计一种合适的表达方式来反映用户的个性特征。
为了把资源推荐给用户,必须组织好资源,选取资源的特征,并采用合适的推荐方式。
4）人员定位与识别技术
随着科技的发展，人们开始追求智慧化的生活，在智慧社区中，存在着大量理想的智慧生活，如：
家里的主人通过手机或者项链等随身物品就可以开门，走到哪个房间，灯光会自动开启，空调也会自动调节到合适的温度；坐到沙发上，电视就会自动开启等。
此外，在智慧社区中，为了保护人们的财产和人身安全，当有非法入侵者进入社区时，能够及时地将其识别出来。
实现这一切的一个关键技术就是对人员的定位及其身份的识别。
因此，本项目将人员的定位与识别技术作为一个主要的研究内容，利用网络化的智能感知技术，来对人员进行定位与身份识别，从而可以有效地为用户提供个性化的服务，对非法用户进行抓捕等。
5）智慧家庭网关
智慧家庭是智慧社区的基本组成单位，为每个家庭提供安全、便捷的生活。
家庭的智慧程度体现了社区的智慧程度。
但是，由于人是具有个体化差异特征、每个家庭的兴趣和需求不同，所配备的家居产品也不同，而且用户在未来还可能对现有设备进行替换或购买新的设备，这就要求家庭网关具有可扩展性，便于管理家庭的智能设备。
而目前市场上所销售的家庭网关仅仅是一个简单的平台，接口简单、处理能力有限，不符合智慧家庭的建设目标。
本项目对智慧家庭网关展开研究，扩展已有家庭网关的功能，并根据从智能感知设备传过来的环境数据，做出智慧化的决策。
智慧家庭网关通过定义统一的规范和协议，对异构设备定义一致的服务接口，隔离了异构设备集成的复杂性。
由于智慧家庭中，各传感器节点多采用无线组网（Zigbee或Zwave）的方式，该项目也采用主动搜索技术使智慧家庭网关具备发现、连接新设备的能力。
6）智慧社区示范应用
智慧社区管理系统的应用系统主要包括智慧家庭系统、社区网络平台、社区资源管理系统、社区服务系统、社区安保系统；每个子系统又包含若干个子系统。
为了验证本系统所研发的多系统集成平台、个性化推荐系统等功能的有效性，并通过分析已有应用系统的不足，本项目重点研发如下几个示范应用：
（1）社区安保系统
主要功能是为社区提供安保、紧急救助
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