天眼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

楊翼澤

摘 要 本文旨在為中小學(xué)的學(xué)生們對于城市安全系統(tǒng)進(jìn)行簡單的了解。為學(xué)生們對于計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)與城市安全聯(lián)系中的應(yīng)用提供思路。培養(yǎng)學(xué)生們對于計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的興趣。本文主要通過對于“天眼”工程的概述以及其組成部分進(jìn)行敘述，通過計(jì)算機(jī)科技的原理與“天眼”工程相聯(lián)系，以及對于未來對于城市安全的展望。

【關(guān)鍵詞】“天眼”工程 信號(hào)放大器 視頻監(jiān)控系統(tǒng) 物聯(lián)網(wǎng) 互聯(lián)網(wǎng)

1 “天眼”工程概述

隨著社會(huì)不斷發(fā)展，人民群眾的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)不斷提高。對于社會(huì)治安質(zhì)量要求越來越高的今天，不少城市都提倡打造“平安城市”。“天眼”技術(shù)工程是基于互聯(lián)網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展至今，為了監(jiān)督與監(jiān)管城市安全而研發(fā)而出的一套系統(tǒng)。在學(xué)校中，道路信號(hào)燈旁以及人群密集的各個(gè)大型易發(fā)生突發(fā)事件的場所投入使用。在經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)的條件下，人們對于自身安全的越來越關(guān)注，父母希望孩子的學(xué)習(xí)生活環(huán)境安全有保障，希望自己的出行更加安全。尤其在大型城市當(dāng)中，隨著汽車保有量逐漸的升高，對于交通信息的掌握的需求變得尤其突出。一個(gè)安全穩(wěn)定的出行環(huán)境，自然少不了無處不在的監(jiān)管。尤其在車流量很大的地區(qū)，交通違章以及交通堵塞情況都需要依靠“天眼”網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的傳輸，以及控制中心的調(diào)控，兩者相互配合才能確保一個(gè)流暢，安全的交通環(huán)境。“天眼”工程的出現(xiàn)就是拿起科技的武器，來保護(hù)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，保障人民的生活正常運(yùn)行的系統(tǒng)。

2 “天眼”網(wǎng)絡(luò)工程組成

“天眼”工程一般分為前端的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，即就是在道路旁安置的視頻檢測點(diǎn)。信號(hào)傳輸通道，一般使用的是電纜和光纖，該部分的主要功能就是將視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測到的信號(hào)包括圖像信號(hào)，音頻信號(hào)以及由控制中心反饋回來的控制信號(hào)的傳遞。一般而言使用電纜的成本較低，但是電纜存在有其缺陷，對于低頻衰減小，頻率越高其衰減越強(qiáng)烈，故而會(huì)存在傳輸信號(hào)失真的缺陷。而光纖傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)就在于可以提供超長距離的傳輸并保證信號(hào)不失真，但光纖傳輸成本遠(yuǎn)高于電纜。第三個(gè)部分也是其核心部分，中心控制系統(tǒng)。監(jiān)控中心主要組成是：信號(hào)放大器，用于顯示各個(gè)信號(hào)的大屏幕，以及控制鍵盤。信號(hào)放大器用于放大由光電纜傳輸而來的信號(hào)，使其顯示于大屏幕上保持其畫面，聲音清晰?？刂奇I盤主要用于出現(xiàn)情況進(jìn)行調(diào)控，并將信號(hào)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至地區(qū)負(fù)責(zé)人或者負(fù)責(zé)的民警處，進(jìn)行控制。

3 計(jì)算機(jī)科學(xué)結(jié)合“天眼”網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的原理概述

“天眼”網(wǎng)絡(luò)工程，其實(shí)質(zhì)上是一個(gè)視頻音頻的拍攝系統(tǒng)，通過互聯(lián)網(wǎng)以及物聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)通，將警察或者學(xué)習(xí)等場所的監(jiān)控系統(tǒng)與其相連。進(jìn)行信號(hào)的傳輸以及反饋。故而計(jì)算機(jī)科學(xué)作為“天眼”網(wǎng)絡(luò)工程的又一大基礎(chǔ)科技在監(jiān)控體系中占據(jù)著不可或缺的位置。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)表現(xiàn)在，將前端攝像系統(tǒng)與信號(hào)的轉(zhuǎn)化相聯(lián)系，將前端攝像系統(tǒng)拍攝到的視頻音頻信號(hào)轉(zhuǎn)化成為數(shù)字信號(hào)，通過信號(hào)傳輸系統(tǒng)進(jìn)行傳遞。在控制中心，存在的信號(hào)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)將其數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為視頻音頻信號(hào)。在傳輸?shù)倪^程中，為了確保其信號(hào)傳遞不損耗，一般而言都會(huì)將信號(hào)頻率減小，在控制中心存在一個(gè)信號(hào)放大器，可以將減小的信號(hào)重新放大，以保證大屏幕上顯示的就是視頻拍攝系統(tǒng)發(fā)送的原始信號(hào)。在這其中，以交通運(yùn)輸方面舉例，在發(fā)生道路擁堵狀況時(shí)，通過“天眼”系統(tǒng)的監(jiān)測，將其控制信息由控制中心通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸給地區(qū)電子警察監(jiān)測系統(tǒng)，公安機(jī)關(guān)隨即可派遣民警前往現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)控與疏散，保證道路交通的正常運(yùn)行。即在整個(gè)體系中，計(jì)算機(jī)技術(shù)依舊是整個(gè)系統(tǒng)的核心模塊之一。

4 “天眼”工程對于計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)配置的要求

“天眼”工程對于計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)配置的要求通常分為兩個(gè)部分，一個(gè)是計(jì)算機(jī)的硬件配置另外一方面是網(wǎng)絡(luò)電纜及其光纖的要求。對于網(wǎng)絡(luò)電纜及其光纖的選擇上，根據(jù)其傳輸?shù)囊笠约靶盘?hào)傳輸?shù)木嚯x來決定。一般而言，有同軸電纜，雙絞線電纜以及光纖和光端機(jī)。在比較小的視頻監(jiān)測或者是傳輸距離較短（300-500米）的要求下可以使用。當(dāng)視頻信號(hào)的帶寬達(dá)到6MHz時(shí)，或傳輸距離較長時(shí)，同軸電纜的色彩會(huì)明顯減弱，故而可以選擇光纖或光端機(jī)保證視頻傳輸質(zhì)量。對于計(jì)算機(jī)硬件要求根據(jù)其儲(chǔ)存容量的需求以及視頻信號(hào)的要求進(jìn)行選擇。直連式儲(chǔ)存但其不能滿足大量的儲(chǔ)存需求，儲(chǔ)存區(qū)域網(wǎng)絡(luò)建立在光纖網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)之上。其在IP局域網(wǎng)以及廣域網(wǎng)上的應(yīng)用都應(yīng)有良好的技術(shù)支持，同時(shí)還可兼容各操作系統(tǒng)。

5 “天眼”工程對于保障城市安全的展望

“天眼”網(wǎng)絡(luò)工程已經(jīng)深入到了社會(huì)中，不論大中小城市在道路旁隨處都可見到視頻監(jiān)控的攝像頭。還有一些是用于檢測車輛速度或違章。監(jiān)測車速的分為埋式測速以及懸掛式測速等。可以檢測區(qū)間行駛速度以及瞬時(shí)行駛速度。在一些特殊路段，比如存在公交車站以及學(xué)校等的路段處，往往會(huì)設(shè)置監(jiān)測攝像頭以及測速標(biāo)準(zhǔn)用以監(jiān)測車輛。但車輛在行駛中仍舊存在著危險(xiǎn)駕駛的情況。視頻拍攝無法進(jìn)行全路段的監(jiān)測。同時(shí)“天眼”工程的發(fā)展向著高清拍攝不斷的進(jìn)步。在道路視頻拍攝下，甚至可以看清楚司機(jī)及其副駕駛的動(dòng)作，甚至連有沒有系好安全帶都可以記錄的十分清晰。但是，城市安全依舊不能夠完全的保障。就算是用圓形無死角狀的攝像頭，依舊存在不能拍攝到的盲區(qū)。而這些盲區(qū)依舊是違法犯罪的場所。“天眼”網(wǎng)絡(luò)仍舊在不斷的發(fā)展與進(jìn)步，在未來或許人們的智能手機(jī)上的攝像頭亦可以記錄緊急情況的發(fā)生并進(jìn)行信息的傳輸。

6 小結(jié)

“天眼”網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在其前端視頻監(jiān)測點(diǎn)，信息傳輸系統(tǒng)，控制中心三者良好的配合下，快捷且高效的保障著城市的安全。在科技，經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，電纜以及光纖的優(yōu)勢互補(bǔ)下，各大中小城市都已完成了其監(jiān)控系統(tǒng)的安置。計(jì)算機(jī)技術(shù)與“天眼”工程的結(jié)合，亦是將“天眼”工程的最大化的進(jìn)程。在未來，隨著計(jì)算機(jī)科技的發(fā)展與進(jìn)步，與“天眼”系統(tǒng)更為密切的結(jié)合對于進(jìn)一步提高城市安全提供了動(dòng)力。盡管如此“天眼”系統(tǒng)仍舊存在著諸多限制，需要人們進(jìn)一步的通過發(fā)展科技，經(jīng)濟(jì)以及人們的教育體系來進(jìn)行完善。

參考文獻(xiàn)

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作者單位

西安電子科技大學(xué)附屬中學(xué) 陜西省西安市 710065