利用有线电视网作为智能小区信息传输方法的

利用有线电视网作为智能小区信息传输方法的研究摘要：本文通过过分析智能小小区各种信息息传输方式的的发展以及各各自的优缺点点，详细地讨讨论了其中有有线电视网信信息传输方式式的发展，并并且针对目前前智能小区的的快速发展，对对这种信息传传输方式进行行了简要的说说明。关键词：智能能小区有线电视网CABLLEMODDEMHFFC网络一引言随着经济的的发展，人类类生活水平不不断的提高，人人们对自己生生存和歇息的的环境也开始始有了更高的的要求。经济济的发展促使使科技的不断断提高，随着着计算机技术术、通信技术术、音像技术术的综合发展展，人们预言言：未来的社社会是信息的的社会，所谓谓的信息社会会就是基于上上述三大技术术的综合发展展和使用。这这样就产生了了智能化建筑筑。智能建筑筑的发展有两两个基础条件件：一是社会会对信息化的的需求，二是是信息技术的的发展水平，两两者缺一都不不能促进智能能建筑的发展展。智能建筑由于发展历历史较短，关关于什么是智智能建筑，目目前尚无统一一的标准和定定义。美国智智能研究学会会认为：智能能大厦是指通通过将建筑物物的四个基本本要素即结构构、系统、服服务和管理以以及它们之间间的内在关联联进行最优化化，来提供一一个投资合理理的且拥有高高效的舒适、安安全、便利的的环境空间。日日本智能大厦厦研究会认为为：智能大厦厦是指兼备信信息通讯、办办公自动化信信息服务以及及楼宇自动化化各项功能的的、便于进行行智能活动需需要的建筑物物。新加坡国国家智能研究究机构认为，智智能大厦是指指建筑物内建建立一个综合合的计算机网网络系统，该该系统应能将将建筑物内的的设备自控系系统、通讯系系统、商业管管理系统、办办公自动化系系统，以及智智能卡系统和和多媒体音像像系统集成为为一体化。应应能对建筑物物内部实现全全面的管理、监监控控制，它它包括四个方方面，一是设设备方面：空空调、供热、给给排水、变配配电、照明、电电梯、消防、卫卫星广播电视视、闭路电视视监控、防盗盗报警、出入入口控制、巡巡更管理；二二是商业方面面：物业管理理、酒店管理理、商业财务务结算、停车车场收费、商商业咨询、购购物引导；三三是通信方面面：内部通讯讯、语音通讯讯、数据通讯讯、图形图像像通讯；四是是办公自动化化方面：计算算机终端、打打印机、复印印机、传真机机等的使用和和管理。我国国专家认为，智智能大厦的任任务，需要在在其中建立一一个综合的计计算机管理系系统。强调智智能大厦具有有多学科、多多技术综合集集成的特点，利利用系统集成成的方法，将将智能型计算算机技术、通通信技术、信信息技术与建建筑艺术有机机地结合起来来，获得投资资合理、适合合信息需要，具具有安全、高高效、舒适、便便利和灵活等等特点的建筑筑物。根据世界上上已建成的智智能建筑的功功能，以及各各种提法及其其含义，简单单定义智能建建筑应该有：：建筑设备自自动化系统，即BAS；通信自动化系统，即CAS；比较完善的办公自动化系统，即OAS，这就是我们通常所说的3A建筑。这三个系统都有各自独立的主控设备和网络，又有大型计算机和高速数据网络将其有机地集成在一起，通过组织、协调，不仅实现了三者各自的功能，而且发挥了三者的集体功能，这样的建筑，就是智能建筑。在3A系统统中的通讯自自动化系统，包包括数字信息息网络、语言言与传真功能能、有线电视视、公用天线线系统。二通讯自自动化系统中中的各种信息息传输方式的的比较2.1以以太网以太网是目目前应用最为为广泛的局域域网络传输方方式。以太网网的基本特征征是采用一种种称为载波监监听多路访问问/冲突检测CSMA//CD(CaarrierrSensseMulltipleeAcceess/CoollisiionDeetectiion)的共享访问问方案，即多多个工作站都都连接在一条条总线上，所所有的工作站站都不断向总总线上发出监监听信号，但但在同一时刻刻只能有一个个工作站在总总线上进行传传输，而其它它工作站必须须等待其传输输结束后再开开始自己的传传输。它采用用基带传输，通通过双绞线和和传输设备，实实现10M/1100M/11000M的网络传输输。由于其应应用的广泛性性，各网络设设备商均投入入了极大的人人力物力用于于这类技术产产品的研究和和开发，从最最初的同轴电电缆上的10M传输技术，发发展到现在的的在双绞线和和光纤上的100M甚至1000M的传输技术术、交换技术术等。可以肯肯定的是，以以太网技术还还将以更快的的速度不断的的发展提高。以太网是目前网网络技术中比比较先进成熟熟，实时性强强，应用广泛泛，性能稳定定，价格低廉廉的通讯技术术，广泛的应应用在智能小小区中，可以以为小区的管管理提供物管管信息系统、保保安监控系统统、可视对讲讲系统、停车车管理系统、巡巡更系统、电电子公告系统统等通讯手段段，在家庭服服务方面可以以提供INTERRNET上网，家庭庭安防系统、水水电气表的远远程抄收、火火灾和燃气泄泄露报警及家家电控制系统统的通讯服务务。对于一个个智能小区通通讯系统，系系统的稳定性性、实时性和和价格是需要要重点考虑的的因素，以太太网从各个方方面均能满足足要求，是目目前智能小区区多选用的通通讯手段。2.3电电话拨号电话系统是是现有通讯手手段中历史较较漫长，应用用较为广泛的的系统。电话话系统的发展展从过去单纯纯的语音通话话系统，已发发展成为目前前集话音、数数据通讯、网网络通讯等各各种功能的综综合性系统。在在电话系统中中发展起来的的DDN、ISDN、ADSL等技术已在在广域网络数数据通讯领域域体现了其技技术方面的先先进性。电话拨号方方式的数据通通讯是通过调调制解调器进进行，调制解解调器通过布布设到用户的的电话线上，利利用音频调制制技术进行通通讯，目前的的技术可使通通讯速度达到到最高的56K，技术成熟熟稳定，但其其存在的缺陷陷为：①话音通讯与与数据通讯不不能同时进行行②通讯速度基基本已达到极极限，速度不不够快，限制制了应用的发发展，即在多多媒体通讯、大大数据量传输输等方面有较较大的困难。③实时性差，拨拨号时间长，拨拨号可能一时时拨不通（如如对方占线等等），因此对对于控制系统统来说，不是是理想的通讯讯方式。总而言之，利利用电话系统统进行数据通通讯，实现小小区智能管理理，已不再是是理想手段。2.3IISDN和ADSL电信系统已已经发展出了了利用一根电电话线同时提提供话音、传传真、数据等等各种服务的的技术，这种种技术就是ISDN和ADSL技术。ISDN采用2B+D技术，在一一根电话线上上，可以同时时提供2路电话或数数据信号的传传递，其中数数据传输速率率可以达到128K。ADSL技术，利用用非对称传输输技术，在保保证一条电话话信道的同时时，提供数据据通讯信道，数数据传输速率率是非对称性性的，一般上上行可以达到到1M，下行7M，其传输速速率满足需求求。这两种技技术的数据通通讯均提供不不间断的连接接，类似于专专线方式，具具有良好的实实时性。因此此是电信数据据通讯业务未未来发展的主主流。目前存存在的问题是是：无论ISDN还是ADSL技术，均需需对电信局的的交换机增加加配置，为此此增加一大笔笔的费用，决决定了其发展展速度较为缓缓慢。而从工工程实施角度度来看，只需需在用户端加加装一个相应应的传输装置置即可。综上所述，从从技术上来讲讲，ISDN和ADSL均为先进的的技术，实时时性强，传输输速率高，性性能稳定，工工程实现方便便，应用于智智能小区的智智能化系统较较为理想，但但目前因费用用昂贵，所以以不被广泛采采用。2.4专专用网络专用网络指指目前应用于于专业智能大大厦和楼宇控控制系统的通通讯方式，如如LONWOORKS，CEBUS等，目前这这些技术在智智能大厦和楼楼宇控制领域域已占主导地地位。LONWOORKS和CEBUS等专用网络络系统均有较较规范的设计计和施工规范范，系统调试试也无难度，系系统构成为一一个集中分散散式的树型结结构，由各个个层次的通讯讯节点和末端端的控制节点点构成，在末末端的控制节节点实现对设设备的监控，中中间的通讯节节点则负责数数据信息的传传输。2.5有线电视视有线电视在在目前住宅建建设中是必备备的，因此利利用这一现有有系统来充当当智能系统的的数据传输媒媒介，可以省省去部分布线线的费用。有有线电视系统统的数据传输输占用了部分分电视的传输输信道，并要要求有线电视视系统提供双双向通讯机制制。有线电视数数据通讯目前前的技术构造造是一个基于于同轴电缆的的共享式数据据通讯系统，采采用ASK/FFSK或CABLEEMODEEM进行数据传传输，由于ASK/FFSK传输速度受受到限制，因因此只适合于于数据传输量量较少的专用用系统，要实实现真正意义义上的数据传传输，需采用用CABLEEMODEEM技术，由于于数据传输信信道共享，网网上的各个节节点的带宽又又有限，这正正是有线电视视技术急待解解决的问题。目前有线电视技技术的发展方方向应为：由由单向传输系系统向双向系系统的发展。三：有线电电视信息网中中在智能小区区的建设综合以上各各种智能小区区信息传输方方式的技术发发展状况，本本文重点探讨讨一下利用有有线电视综合合信息网来做做中国的智能能住宅。采用频率分分割、数字压压缩、调制解解调等技术，在在有线电视HFC（HybriidFibberCooax）网上，除除传送常规的的广播电视信信号外，还可可以进行高速速的数据传输输，实现图像像、数据和语语音“三线合一”。光纤同轴电电缆混合网（HFC），采用光光纤与同轴电电缆混合组成成传输网络的的物理结构。光光纤传输技术术改变了传统统的全电缆网网络结构，采采用HFC网结构的有有线电视综合合信息网不仅仅能带给有线线电视更好的的传输质量和和更高的可靠靠性，更重要要的是形成了了一个性能良良好的双向通通信的基础结结构，HFC网可以直接接把750MHHZ-1GHHZ或更高的带带宽送至用户户家中，具备备了广阔开展展诸如电视广广播，影视点点播（VOD，NVOD，家庭影院院），声音广广播（模拟及及数字电视），音音频点播（AOD），数据通通讯（计算机机联网，INTERRNER浏览），电电信服务等多多种服务功能能及增值服务务项目，其开开发应用潜力力是不可估量量的。HFC网络结构构一般采用前前端到分配区区为光纤干线线传输，分配配区内采用同同轴电缆传输输的网络结构构。对于有线线电视传输，有1310NM和1550NM波长的光纤可供选择，而带宽则可有更多的选择。单独布线的智能能住宅的建设设是在住宅内内采用综合布布线技术，单单独拉线，这这样导致住宅宅内到处都是是弱电管线，增增加了投资，同同时也不利于于今后的维护护管理，从长长远的角度来来看，这种方方式在住宅的的建设当中是是不可取的。而而采用有线电电视HFC网络作为智智能住宅小区区的信息传输输网，不仅在在功能上完全全满足要求，而而且大大地简简化了小区布布线，节约了了大量的人力力和物力，节节省资金。由由于其频带宽宽，具有极大大的多次开发发余地，基本本上能保证住住宅小区内的的信息传输网网在今后二十十年内不落后后，避免了重重复投资，保保护了房地产产开发商和住住户的利益。住住户需要某种种功能的时候候，可以在现现有的基础上上，加分支器器来扩展接口口。由此可见见通过有线电电视信息网建建设智能住宅宅是一种很有有发展前途的的模式，下面面重点对其进进行介绍。3.1通过有有线电视信息息网建立的智智能化物业管管理系统利用现有的的有线电视双双向网络作为为智能化小区区的传输网，控控制中心可以以设在CATV网能到达的的任何地方。实实现功能如下下：有线电视视CATV、视频点播播（VOD）、计算机机网络、室内内防盗、三表表远程抄表、紧紧急求助、煤煤气泄漏探测测和关断、家家电控制、小小区信息查询询和电视门铃铃。HFC网络的同轴轴电缆进入用用户家，连到到一个电缆数数据终端上，电电缆数据终端端分别和有线线电视、家用用计算机和门门禁系统相连连，电缆数据据终端可以通通过无线或有有线的方式和和防盗探测器器、紧急求助助按钮、三表表、烟雾探测测器、煤气报报警和自动关关断器以及家家电控制器相相连。在住户家的各各窗户旁边安安一个红外探探测器，在卧卧室和客厅里里各安一个紧紧急报警按钮钮和烟雾探测测器，在厨房房和浴室里各各安一个煤气气探测和自动动关断器，在在门边安一个个门磁。上述述探测器通过过无线或有线线的方式和电电缆数据终端端相连，电缆缆数据终端通通过有线电视视的HFC网络和住宅宅管理中心相相连。当住宅宅内发生盗警警、火警、煤煤气泄漏和发发生异常情况况（异常情况况下掀动紧急急按钮等）时时，住宅内的的声光报警系系统启动，同同时信号传输输到智能住宅宅区的管理中中心，在管理理中心计算机机监控屏幕上上的住户地图图中相应的部部分出现声光光报警并显示示住户在哪一一幢楼的哪一一个房间，发发生的是哪一一种类型的报报警（盗警、火火警、煤气泄泄漏、紧急求求助等），并并通知相应人人员赶赴现场场。采用电子水表、电电子电表、电电子煤气表，电电缆数据终端端对三表进行行读数，将其其存储在EPROM中，管理中中心的计算机机通过有线电电视网络读取取住户家中的的三表，实现现了远程自动动抄表。这样样，就可以将将三表装到住住户的家中，减减少了室外的的水管和煤气气管的投资建建设，同时也也减轻了施工工难度。也避避免了一些不不法分子冒充充抄表员到住住户家进行抢抢劫的事件的的发生，保障障了住户的安安全。在单元入口处的的防盗门上装装一个微型摄摄像头，通过过一个混频器器和有线电视视网相连，将将这个信号调调到有线电视视网上的一个个空闲频道上上，当有人按按门铃时，将将电视调到指指定的频道上上就可以看见见按门铃的人人，这种方式式比用常规的的可视门铃系系统便宜。在双向HFFC网络的上下下行通道中各各划出一定的的带宽传输数数据业务，通通过HFC网和大众信信息网、商业业销售网、图图书情报网、医医疗网、机关关团体网、校校园网、金融融证券网、公公司企业网、银银行和国际互互连（INTERRNET）网相连。和和银行联网后后，就可以实实现交费的自自动化。住户户配备CABLEEMODEEM，通过个人人电脑访问上上述的各种网网络，就可以以在家里进行行电子邮件的的传递、远程程网的登录、股股票操作（可可以在家下单单）、语音与与传真服务、远远程购物、远远程教育、远远程医疗诊断断和咨询，以以及有线电视视系统所能提提供的所有服服务，如视频频点播和付费费电视等。随着科学技技术的发展，WebTTV和IP电话的研制制，不用计算算机，只要买买一台Web电视机，就就可以看电视视，同时又可可以完成上面面提到的各种种网络功能，当当然在家安一一部电缆电话话，就可以通通过有线电视视网打电话。3.2系系统功能的扩扩展在CDT上上扩展485和电话接口口，在小区的的室外放几个个CDT，通过485接口，对小小区的外围实实现如下功能能：室外监控控、停车场的的管理与计费费、保安员的的巡更自动化化管理、电梯梯和水箱监控控.在停车场的的四周加防盗盗监视器，在在出入口处采采用无接触式式感应刷卡系系统，并和有有线电视综合合信息网相连连，司机不用用下车，只要要将卡放在胸胸前，车场的的门就自动打打开，对车场场进行自动管管理和计费。在各主要的的巡更点、电电梯和水箱处处安装感应器器，感应器和和有线电视综综合信息网相相连，保安寻寻到此时，感感应器感应到到保安员的感感应卡后，就就记录下，如如果在规定的的时间内，保保安员没有到到，控制中心心的计算机就就产生报警，提提示调度员呼呼叫保安员，通通过这种方式式督促保安员员。并可以调调摄像机，观观看此处保安安员的情况，同同时可以防止止意外事件的的发生。同样样，电梯和