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思科环境感知移动服务：将您的资产用于移动办公

环境信息可以怎样大幅度增强您的移动办公能力和帮您将效率提升到前所未有的水平

内容简介

环境感知移动――即采集详细的环境信息（例如位置、温度和资产可用性，以及所使用的应用等）并将其集成到业务流程之中的能力――正在迅速成为决定企业能否实现真正移动办公的下一项关键技术。利用思科环境感知移动服务，移动用户可以从简单的随时随地联网，发展到在外出途中，能够自动地获得适当的设备、应用和环境。他们将能解答关于移动资产及其用户的关键任务型问题，从而直接提升组织的盈利能力。

本解决方案概述将介绍提供环境感知移动所需要的各种技术。本文还将进一步解释和举例说明，思科解决方案可以怎样通过为移动员工提供前所未有的企业资产状态信息，提升他们的工作效率。

挑战

今天，有超过一千万用户正在使用基于定位的服务。但是，由于用户人数预计将在2011年底之前超过3亿，这项技术和它的市场使用率正处于一个明显的转折点。考虑到位置仅仅是可供企业搜集的、关于移动资产的诸多环境参数之一（其他参数包括环境温度、湿度，资产处于静止或移动状态等），因而这项技术在智能协调移动资产和提高业务效率方面仍然具有极大的潜力。

但是要提供全方位的环境感知移动体验，还需要克服很多挑战。事实上，手动搜集各个移动资产的信息是一项非常费时的工作，很容易产生错误和延迟，而且无法随着资产（例如笔记本电脑、智能手机，医院中的可跟踪轮椅和输液泵，工厂中的集装箱和手工工具，或者零售商店中的商品标签）数量的不断增加而扩展。另外，由于业务流程往往涉及到多个网络，例如Wi-Fi、室外网格网络、蜂窝网络或者GPS，而且需要从多个不同的网络获取信息，因而大大增加了在信息交换过程中丢失信息或者增加延时的可能性。由于这些限制，移动员工在外出途中使用的业务应用经常无法在合适的时间和地点，获得它们所需要的信息。目前，唯一的替代方法是使用由应用集成商所开发的、价格昂贵、度身定制的数据转换器。但是，这些数据转换器无法包含所有的排列组合，而且每当任何一个网络、API或者设备有所变化时，都需要进行升级。

最后，要充分发挥移动设备环境信息的作用，必须同时使用多项互为补充的技术。例如，为了自动地获取资产信息，搜集信息的流程必须全天候运行。信息获取必须贯穿于整个业务流程之中，并涵盖相关的所有无线网络――无论涉及到哪些不同的技术。与通常只采集部分基本参数的手动记录相比，一个完全自动化的系统可以提供更加全面的数据。

环境感知移动的定义

环境感知移动服务能够通过无线设备和网络搜集环境信息，加以分析和使用，从而通过实时地更新输入数据，或者优化工作环境的用户界面，提高业务应用的移动性。在思科的环境感知移动解决方案的帮助下，移动员工可以制定更加明智的决策，而企业也可以更加全面、更加准确地掌握他们的业务状况。

该服务应当为某个业务流程所涉及的任何移动资产搜集环境信息。这不仅包括设备和产品，还包括人员。例如，移动资产可能是员工、客户或者患者，或者一箱制成品、一辆汽车，传送带上的半成品，管道中运送的化学物质，一袋血液或者药品，或者像输液泵和轮椅这样的医疗设备。

该服务采集的移动资产数据可能包括它的身份识别信息（例如射频ID[RFID]），日期和时间，物理位置，环境温度、湿度或压力，资产处于移动还是静止状态，或者其他任何与业务流程和应用有关的信息。

图1总结了一些可供采集的环境信息和它们对最终用户的益处。

图1 环境感知移动解决方案的逻辑构成

这些信息可以通过一个无线网络进行采集。如果移动资产是一个无线设备，例如笔记本电脑或者电话，那么这些信息将会直接通过Wi-Fi、蜂窝网络或者其他任何技术，从该设备的射频模块发出。如果移动资产不具备射频功能，那么可以为其添加无线标签，以搜集所需要的参数。有些高级参数（例如温度、压力、湿度或者移动状态）可能需要为无线标签或者设备本身安装一个专门的传感器。

在采集并存储数据之后，一种智能机制将会分析传感器数据和定义规则，将相关的数据提供给合适的业务流程，从而为用户提供真正的移动体验。

以下面这个场景为例：运行在建筑物A中的笔记本电脑L上的无线传感器检测到了异常温度，立即向IT团队发送了一个警报。当IT团队的成员抵达建筑物A时，他或她的移动设备会自动地打开建筑物A的地图，协助他们找到L。一旦IT团队成员接近L，相关的案例报告将会立即显示在屏幕上，从而加快搜索速度和降低出错的机率。如果此时在建筑物A中有另一个传感器发出警报并创建了IT案例，这位IT团队成员就会立即收到通知。由此可见，环境信息可以用于优化团队的资源，加快解决问题的速度，进而大幅度提高客户的满意度。

用于提供环境感知移动的技术

通常在执行一个业务流程的过程中，需要用到多个无线网络。对于同一个环境感知移动解决方案也是如此。由于目前应用最为广泛的无线技术是Wi-Fi或者无线LAN（WLAN），我们将提供这种技术更多的应用案例，但只要可以使用配有适当射频功能的设备、标签和传感器，那么本解决方案也能支持Wi-Fi网格、WiMAX、蜂窝网络或者GPS网络，具体如图2所示。各种使用Wi-Fi或者其他无线网络的环境感知技术解决方案可以单独或者同时部署和运行。

由于Wi-Fi技术在企业中的广泛应用，以及配有Wi-Fi射频模块的设备的日益普及，Wi-Fi已经成为当前最常用的无线网络。无线设备、标签或者传感器都会通过WLAN发送它们所采集的环境信息，继而网络会利用这些信号计算资产的具体位置。所用的算法将会取决于RF环境和特定应用所需要的精确度。对于室内应用，算法通常基于接收的信号强度指示（RSSI）。而对于室外或者挑高空间环境（例如仓库）而言，到达时差（TDoA）通常最适用。

图2 不同的环境感知技术

业务应用并不一定需要知道移动资产的具体位置。在很多情况下，业务应用只需要知道某个资产在某个区域（房间、停车场等）的内部还是外部。阻塞点可以用于定义一个区域，对其进行监控，并在无线标签进出该区域时向相关应用发出警报。

传感器功能可以直接嵌入到标签之中，以便将所采集到的数据（例如移动状态或温度数据）链接到移动资产的位置，但这并不是必须的。传感器也可以放置在固定的位置，例如冷冻库或者储藏室。

思科环境感知移动解决方案

如图3所示，思科环境感知移动解决方案能用一种模块化的方式支持上述技术，以适应客户的具体需求。

图3 思科环境感知移动解决方案

思科环境感知移动解决方案包括下列组件：

• 移动资产（可能是由思科技术合作伙伴制造的设备或者标签）：
  • 设备――任何连接到WLAN的Wi-Fi设备都可将它的相关环境信息用于采集。
  • 标签――任何附加到某个移动资产，并连接到WLAN的Wi-Fi标签都可将它的相关环境信息用于采集。
• 思科兼容标签扩展计划――这个面向技术合作伙伴的思科计划有助于确保RFID标签符合一种预先定义的格式，以使得它们所发送的高级信息（例如移动状态、湿度和其他参数）可以被本解决方案的其他组成部分顺利采集和使用，这包括来自于其他思科合作伙伴的业务应用。
• 思科统一无线网络――除了提供环境感知移动功能之外，这个多用途网络也是唯一能经济地解决企业所面临的无线网络安全、部署、管理和控制问题的有线、无线统一网络。
• 思科移动服务引擎――这个平台能够支持思科环境感知软件模块，从多个无线网络采集、存储和分析环境信息。
• RSSI――这项运行在思科移动服务引擎上的技术适用于那些需要放在室外的设备和标签。它所采用的基本方法是从移动资产向部署于设施中的不同接入点发送信号。
• 阻塞点――阻塞点使用与Wi-Fi不同的频率，部署在业务应用的工作区域周围。它们可以充当附近标签的激发器。这些标签继而会通过WLAN，向思科移动服务引擎发送通知及其所采集的环境数据。
• TDoA――这项技术也运行在思科移动服务引擎上，与TDoA接收器配合使用。这些接收器通常部署于室外环境，或者某些移动资产必须安置的、具有挑战性的RF环境中。
• 传感器数据――这种类型的数据取决于传感器的功能。借助于思科兼容格式，环境信息可以通过WLAN发送，由思科环境感知软件模块所采集。
• 思科开放API――在环境感知软件模块采集、计算和存储了所有环境信息之后，该模块会通过基于简单对象访问协议（SOAP）和XML协议的思科开放API，将这些信息提供给任何有需要的业务应用。任何思科技术合作伙伴都可以使用该API，并可以将其全面地集成到客户的业务流程之中。

思科环境感知移动解决方案支持多种无线技术，因而能够为多种不同的业务问题提供解决方案。它也可以充当一个平台，支持任何类型的移动资产，以及任何部署在思科客户终端的业务应用。它是一个自适应的、灵活的、智能的服务导向网络架构（SONA）解决方案，可以为最终用户提供出色的体验，帮助企业显著提升业务效率。

环境感知移动怎样为企业提供帮助

思科环境感知移动解决方案可以为那些对业务成功至关重要的问题提供实时的解答。就像搜索引擎可以帮助用户更快地在网上找到相关信息一样，环境感知移动可以通过让企业立即发现他们所需要的信息，为他们提供有力的帮助。这样，业务流程可以提前预测移动员工的需求。

员工和企业最常遇到的问题可以分为五类，每个问题都与一种不同的业务应用相对应（如图4所示）。

图4 业务应用与环境感知移动的关系

它是不是在这里？――区域或者库存管理

通过与思科环境感知移动解决方案的交互，区域或者库存管理应用将能够定义区域，监控进出区域的移动资产。它们被广泛应用于下列行业：

• 医院可以利用这些应用，了解院区中有哪些医护人员正在值班，以确保急诊室中始终有人待命；或者统计某个储藏室中的轮椅个数。这将直接加快对紧急情况的响应速度，更好地优化人力资源，以及最大限度地利用医疗设备。
• 在零售行业，商家可以知道消费者在什么时候进入某个销售区域，让其可以向该消费者的移动设备发送相应的促销信息。
• 大学可以利用区域管理功能，自动统计上课人数，以及在紧急疏散时确保没有学生仍然留在教学楼中。
• 汽车经销商或者快递公司可以利用库存管理功能，统计任何时候在指定的停车区域有多少、什么类型的车辆或者送货卡车。通过这种方式，他们可以更加准确地管理资源和提高客户满意度。

它在哪里？－资产跟踪

通过与思科环境感知移动解决方案的交互，资产跟踪应用能够确定移动资产在园区中的位置。这有助于寻找丢失的设备和及时地协调资源。

• 在工厂厂房中，需要组装的半成品可以在需要时被迅速定位。这样，工厂可以加快成品供应速度、提高响应能力和避免处罚。
• 在医院中，护士可以利用资产跟踪功能，定位距离最近的输液泵，以便对患者注射药物。这有助于改进患者服务，提高经验丰富的医护人员的时间利用效率。
• 在零售商店中，商家可以借助此项功能找到距离最近的、更有经验的员工，以便向客户推荐某个特定的商品，帮助他或她制定正确的购买决策。

它处于什么状态？—— 状态跟踪

通过与思科环境感知移动解决方案的交互，状态跟踪应用可以通过测量温度、湿度、压力等参数，监控资产所处的环境状态。因此，商家可以在运输或者存储期间，监控易损商品，并在环境参数超出许可范围时发出警报。

• 对于医院，状态跟踪可以防止浪费昂贵的药物，最大限度地提高患者护理的效率。
• 在零售商店中，消费者更容易购买到新鲜的商品，而商家也可以避免浪费，从而提高盈利能力。
• 在工厂中，对于那些要求设备或者化学物质必须处于特定状态下的复杂生产流程，企业可以更加密切地监控状态信息，以便在发现异常趋势时尽快采取补救措施。这样，工厂可以获得更加一致的成品质量并加强成本控制。

用户的状况如何？—— 可用状态

通过与思科环境感知移动解决方案的交互，可用状态应用可以利用人员的位置信息，自动地在统一通信应用中更新可用状态信息。

• 当某个企业员工在会议室中开会时，无需手动设定，他或她就会在所有相关的协作工具中显示为“会议中”。这样，同事们就会使用电子邮件或者即时消息与他们联系，而不会因为给他们打电话而干扰会议。
• 同样，医疗机构可以防止外科医生在手术进行过程中受到干扰，并将其他医护人员的名字放在可用人员列表的前列。

它在网络中的什么位置？—— 网络定位服务

通过与思科环境感知移动解决方案的交互，网络定位应用可以自动地将无线网络资源用于最需要它们的地方。通过定位恶意设备、干扰或者密集使用区域，该服务可以为IT团队节约大量的时间，提供必要的信息，帮助他们从网络的角度执行正确的操作。通过最大限度地提高网络资源的利用率，企业可以获得很多好处，包括：缩短故障诊断时间，增加可用的IT资源，为最终用户提供业界最佳的网络体验，以及降低总拥有成本（TCO）。在将任何新功能引入网络之前，企业还可以研究该功能在过去的使用状况，从而实现更加平稳的升级。

总结

在过去几年中，移动资产数据采集和分析技术的发展已经让环境感知移动成为了现实。这种技术很有可能会彻底地改变企业审视其业务的方式，以及改进移动员工的工作体验。它可以将生产率、效率和协作能力提升到前所未有的水平。但是，要真正地受益于范围广泛的环境感知解决方案，企业必须符合下列条件。

首先，要自动地进行数据采集和符合业务需求，必须使用网络作为平台，整合多种不同的无线技术。通过继续使用现有的IT无线基础设施，这还有助于降低企业的总拥有成本。其次，能否找出在移动资产级别跟踪数据的最佳技术手段，也将极大地影响采集数据的相关性和全面性。通常会有多种手段可供选择，而在大多数情况下，企业需要组合使用多种技术。最后，只有以一种及时的、简便的方式将这些环境信息提供给其他业务环节，才能确保企业可以快速地使用这些信息，从而通过环境感知能力而受益。

在部署完毕之后，环境感知移动解决方案可以为企业每天面临的很多问题提供解答。解答这些问题对于制定明智的决策和保持竞争力极为重要。每个使用业务应用或协作应用的企业员工都将受益于一个更加“支持移动用户”的工作环境。员工将能够在合适的时间，借助合适的工具联系到合适的人员，从而提高他们的工作效率。