1硬件组成
1.1设备概述
该设备以高性能计算机主板为核心,将无线AP、计算机、大容量硬盘、POE自适应交换机等功能融合于一体，实现了基于设备内部影音、图书等数字文化信息移动覆盖传播的目的。POE自适应网口可以扩充POE设备，如网络摄像头、无线AP等，为该设备功能的扩展提供了保障。
1.2设备构造
“无线数字中心”设备由顶板、底板、主体、后板四部分通过特殊卡件连接而成。正面有电源按钮及运行指示灯，背面有2个USB3.0接口、1个HDMI高清接口、3个自适应以太网口及1个19V电源适配器供电接口。机壳侧面有2.5寸抽拉式硬盘架开口。壳体采用自然对流散热设计，冷空气可以通过侧面板的散热孔进入再由后方的风孔排除，达到机箱散热的目的。该设备外壳采用全铝材质、橡胶防震脚座。颜色为银色，表面拉丝处理。设备内部由高密度集成计算机主板，无线AP主板，POE交换机主板及2.5寸抽拉式硬盘架有机结合成为一个整体。
1.3性能特点
（1）主机性能高、功耗低、适应性好。采用intel原装工业级专用控制主板，高速四核CPU，操作系统装在固态硬盘中，配合4G内存，采用可更换式大容量高速数据硬盘存储，主机系统运行流畅。主机中CPU及各元件采用低功耗设计，用电量极低,正常运行功耗只有20W。
（2）WIFI信号覆盖范围广。主机中集成高性能双极性增强型无线网络技术AP，功率达到500mW*2，配合户外双极性全向天线，WIFI覆盖距离远，信号辐射半径超过1Km。
（3）支持外设丰富。主机融合了POE交换机的功能，可以只通过网线为远程摄像机提供电源和信号，通过配套软件可以实现坐在家中通过移动设备监视远在几百米外的环境等的功能；同时支持增加更多的移动AP来增强信号。该设备支持3G上网卡的接入，通过软件配合可以远程更新系统资源和诊断设备故障；
（4）易用性高、免维护。主机采用“傻瓜式”设计，整个系统只需连接电源线和天线馈线，无需更多连接。接线采用防错插设计，防止使用人员插错。设备连接好后，操作人员只需按下主机上唯一的电源键即可，无需更多操作，整个系统自动运行。系统设计采用黑匣子模式，整个系统有一个专用视频接口和两个USB接口以及三个以太网接口。专用视频接口用于调试设备时连接显示器；USB接口用于调试设备时连接无线键鼠和更新资源时连接移动硬盘等USB设备。正常使用过程中，普通用户无需连接显示器和其他设备。
（5）高度灵活的扩展性。系统采用模块化设计，充分考虑了扩展性的要求。配置可根据实际覆盖用户的数量需求提供高配或低配版本。在用户数量变化后，也可方便的升级硬件系统。数字资源更换方式多样灵活，既可采用更换数据硬盘的方式，也可采用千兆网线传输的方式，还可采用USB口拷贝的方式，甚至采用无线网络技术网络传输等多种扩展数字资源的方式。
（6）便携式。该主机可以被随意带到需要数字信息资源的地方，在没有固定电源的情况下通过太阳能移动电源为主机供电，设备同样可以正常工作3～4小时。也可以配合车载电源逆变器使用，将设备放在汽车里，通过车载电源逆变器为主机供电，成为一台真正可以随处移动的数字信息传播工具。
2设备软件结构及APP应用
该设备同时支持Android、iOS、PC终端系统进行访问。有以下两种连接方式：
（1）Android、iOS系统通过手机、平板电脑终端打开WIFI，连接无线网络技术数字中心ID，下载对应APP应用，安装后进入APP应用连接设备系统资源。
（2）通过电脑PC端在浏览器输入指定的网址，无需下载应用，直接进行资源访问。
3“无线数字中心”设备网络架构
“无线数字中心”各台设备的运行情况通过CATServer服务软件汇总到专用服务器，以便对每台设备进行相应的检测及管理。CATserver是一款与无线数字中心系统配套使用的监控软件，其主要功能为以下几点：
（1）监听无线数字中心的实时状态。通过CATserver用户可以在第一时间知道无线数字中心是否正在运行。
（2）历史记录查询。通过CATserver用户可以得到无线数字中心的历史运行轨迹。譬如，何时曾开机，何时曾关机，设备运行了多长时间。
（3）服务器与设备、设备与设备之间的通讯。如果服务器与设备、设备与设备之间网络通信正常，可以通过移动终端使用应用软件进行文字对话。随着该监控软件功能的逐步拓展，未来“无线网络技术数字中心”的设备故障等重要信息都会被记录、汇总，更加有利于设备的远程维护。
4总结
根据国家公共文化发展中心“边疆万里数字文化长廊”建设的要求和推进意见，偏远地区该设备运用互联网与移动通讯等技术手段为解决偏远地区无网络地区农牧民数字信息资源匮乏的现状，消除数字鸿沟，构建“现代、基本、均等化、标准化”的公共文化服务体系提供了有益的实践参考，偏远地区具有广泛的应用和推广前景。
作者：高宇琦 单位：太原理工大学信息工程学院 山西省自动化研究所