利用有线电视网作为智能小区信息传输方法的研究

三：有线电视信息网中在智能小区的建设

    综合以上各种智能小区信息传输方式的技术发展状况，本文重点探讨一下利用有线电视综合信息网来做中国的智能住宅。

采用频率分割、数字压缩、调制解调等技术，在有线电视HFC（Hybrid Fiber Coax）　网上，除传送常规的广播电视信号外，还可以进行高速的数据传输，实现图像、数据和语音“三线合一”。 光纤同轴电缆混合网（HFC），采用光纤与同轴电缆混合组成传输网络的物理结构。光纤传输技术改变了传统的全电缆网络结构，采用HFC网结构的有线电视综合信息网不仅能带给有线电视更好的传输质量和更高的可靠性，更重要的是形成了一个性能良好的双向通信的基础结构，HFC网可以直接把750MHZ-1GHZ或更高的带宽送至用户家中，具备了广阔开展诸如电视广播，影视点播（VOD，NVOD，家庭影院），声音广播（模拟及数字电视），音频点播（AOD），数据通讯（计算机联网，INTERNER 浏览），电信服务等多种服务功能及增值服务项目，其开发应用潜力是不可估量的。

HFC网络结构一般采用前端到分配区为光纤干线传输，分配区内采用同轴电缆传输的网络结构。对于有线电视传输，有1310NM和1550NM波长的光纤可供选择，而带宽则可有更多的选择。

单独布线的智能住宅的建设是在住宅内采用综合布线技术，单独拉线，这样导致住宅内到处都是弱电管线，增加了投资，同时也不利于今后的维护管理，从长远的角度来看，这种方式在住宅的建设当中是不可取的。而采用有线电视HFC网络作为智能住宅小区的信息传输网，不仅在功能上完全满足要求，而且大大地简化了小区布线，节约了大量的人力和物力，节省资金。由于其频带宽，具有极大的多次开发余地，基本上能保证住宅小区内的信息传输网在今后二十年内不落后，避免了重复投资，保护了房地产开发商和住户的利益。住户需要某种功能的时候，可以在现有的基础上，加分支器来扩展接口。由此可见通过有线电视信息网建设智能住宅是一种很有发展前途的模式，下面重点对其进行介绍。

3.1　通过有线电视信息网建立的智能化物业管理系统

　　利用现有的有线电视双向网络作为智能化小区的传输网，控制中心可以设在CATV网能到达的任何地方。实现功能如下：有线电视CATV、视频点播（VOD）、计算机网络、室内防盗、三表远程抄表、紧急求助、煤气泄漏探测和关断、家电控制、小区信息查询和电视门铃。HFC网络的同轴电缆进入用户家，连到一个电缆数据终端上，电缆数据终端分别和有线电视、家用计算机和门禁系统相连，电缆数据终端可以通过无线或有线的方式和防盗探测器、紧急求助按钮、三表、烟雾探测器、煤气报警和自动关断器以及家电控制器相连。

   在住户家的各窗户旁边安一个红外探测器，在卧室和客厅里各安一个紧急报警按钮和烟雾探测器，在厨房和浴室里各安一个煤气探测和自动关断器，在门边安一个门磁。上述探测器通过无线或有线的方式和电缆数据终端相连，电缆数据终端通过有线电视的HFC网络和住宅管理中心相连。当住宅内发生盗警、火警、煤气泄漏和发生异常情况（异常情况下掀动紧急按钮等）时，住宅内的声光报警系统启动，同时信号传输到智能住宅区的管理中心，在管理中心计算机监控屏幕上的住户地图中相应的部分出现声光报警并显示住户在哪一幢楼的哪一个房间，发生的是哪一种类型的报警（盗警、火警、煤气泄漏、紧急求助等），并通知相应人员赶赴现场。

采用电子水表、电子电表、电子煤气表，电缆数据终端对三表进行读数，将其存储在EPROM中，管理中心的计算机通过有线电视网络读取住户家中的三表，实现了远程自动抄表。这样，就可以将三表装到住户的家中，减少了室外的水管和煤气管的投资建设，同时也减轻了施工难度。也避免了一些不法分子冒充抄表员到住户家进行抢劫的事件的发生，保障了住户的安全。

　　在单元入口处的防盗门上装一个微型摄像头，通过一个混频器和有线电视网相连，将这个信号调到有线电视网上的一个空闲频道上，当有人按门铃时，将电视调到指定的频道上就可以看见按门铃的人，这种方式比用常规的可视门铃系统便宜。

 　 在双向HFC网络的上下行通道中各划出一定的带宽传输数据业务，通过HFC网和大众信息网、商业销售网、图书情报网、医疗网、机关团体网、校园网、金融证券网、公司企业网、银行和国际互连（INTERNET）网相连。和银行联网后，就可以实现交费的自动化。住户配备CABLE MODEM，通过个人电脑访问上述的各种网络，就可以在家里进行电子邮件的传递、远程网的登录、股票操作（可以在家下单）、语音与传真服务、远程购物、远程教育、远程医疗诊断和咨询，以及有线电视系统所能提供的所有服务，如视频点播和付费电视等。

　　随着科学技术的发展，Web TV和IP电话的研制，不用计算机，只要买一台Web电视机，就可以看电视，同时又可以完成上面提到的各种网络功能，当然在家安一部电缆电话，就可以通过有线电视网打电话。

3.2　系统功能的扩展

在CDT上扩展485和电话接口，在小区的室外放几个CDT，通过485接口，对小区的外围实现如下功能：室外监控、停车场的管理与计费、保安员的巡更自动化管理、电梯和水箱监控.

在停车场的四周加防盗监视器，在出入口处采用无接触式感应刷卡系统，并和有线电视综合信息网相连，司机不用下车，只要将卡放在胸前，车场的门就自动打开，对车场进行自动管理和计费。

在各主要的巡更点、电梯和水箱处安装感应器，感应器和有线电视综合信息网相连，保安寻到此时，感应器感应到保安员的感应卡后，就记录下，如果在规定的时间内，保安员没有到，控制中心的计算机就产生报警，提示调度员呼叫保安员，通过这种方式督促保安员。并可以调摄像机，观看此处保安员的情况，同时可以防止意外事件的发生。同样，电梯和水箱的状态通过有线电视综合信息网传到管理中心，就可以对电梯和水箱进行监控。

在室外相应的场所设立音箱和信息公告牌，在有线电视网上的相应频道播放轻松愉快的背景音乐，以烘托和调节住宅区的气氛，通过有线电视综合信息网发布小区信息。

四　结论

智能建筑是信息的传输载体，它使人们从相距甚远而变得近在咫尺；智能建筑能给人们提供一个舒适良好的环境，使人们能够有效地提高工作效率；智能建筑能对自然或人为灾难的预防和控制提供有效的方法和措施，以确保生命和财产的安全；智能建筑能对大楼内的机电设备提供实时的监测和控制，以提高设备的运营能力和降低能耗；智能建筑还具有足够的冗余和兼容性特点，以便包容未来科学的发展和新技术的应用。智能建筑能把建筑艺术与电脑和信息技术有机结合，也是综合性地反映时代高科技成就的科技产业。它涉及建筑材料、设备、机械、施工等，电子领域的计算机软硬件、网络、IC卡等，通信领域的卫星、广播、电视、电话、传真、电子邮件等，机械领域的仪器、仪表及各种设备等等的变革，不仅大大提高了建筑领域本身的技术水平和科技含量，而且必将推动相关产业结构的现代化和产品结构的升级换代。因此，在我国研究和发展智能建筑，无疑有着重大的现实意义和深远的历史意义。

参考文献：

1 陈元丽，现代建筑电气设计实用指南，中国水利水电出版社，2000年1月

2 徐超汉，徐智能，智能大厦楼宇自动化系统设计方法，科学技术文献出版社，1998年4月

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