天眼網絡系統

楊翼澤

摘 要 本文旨在為中小學的學生們對于城市安全系統進行簡單的了解。為學生們對于計算機科學技術與城市安全聯系中的應用提供思路。培養學生們對于計算機科學技術的興趣。本文主要通過對于“天眼”工程的概述以及其組成部分進行敘述，通過計算機科技的原理與“天眼”工程相聯系，以及對于未來對于城市安全的展望。

【關鍵詞】“天眼”工程 信號放大器 視頻監控系統 物聯網 互聯網

1 “天眼”工程概述

隨著社會不斷發展，人民群眾的經濟基礎不斷提高。對于社會治安質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”技術工程是基于互聯網及物聯網發展至今，為了監督與監管城市安全而研發而出的一套系統。在學校中，道路信號燈旁以及人群密集的各個大型易發生突發事件的場所投入使用。在經濟基礎的條件下，人們對于自身安全的越來越關注，父母希望孩子的學習生活環境安全有保障，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。一個安全穩定的出行環境，自然少不了無處不在的監管。尤其在車流量很大的地區，交通違章以及交通堵塞情況都需要依靠“天眼”網絡技術的傳輸，以及控制中心的調控，兩者相互配合才能確保一個流暢，安全的交通環境。“天眼”工程的出現就是拿起科技的武器，來保護人民的生命財產安全，保障人民的生活正常運行的系統。

2 “天眼”網絡工程組成

“天眼”工程一般分為前端的視頻監控系統，即就是在道路旁安置的視頻檢測點。信號傳輸通道，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控系統監測到的信號包括圖像信號，音頻信號以及由控制中心反饋回來的控制信號的傳遞。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烈，故而會存在傳輸信號失真的缺陷。而光纖傳輸的優點就在于可以提供超長距離的傳輸并保證信號不失真，但光纖傳輸成本遠高于電纜。第三個部分也是其核心部分，中心控制系統。監控中心主要組成是：信號放大器，用于顯示各個信號的大屏幕，以及控制鍵盤。信號放大器用于放大由光電纜傳輸而來的信號，使其顯示于大屏幕上保持其畫面，聲音清晰。控制鍵盤主要用于出現情況進行調控，并將信號通過網絡傳輸至地區負責人或者負責的民警處，進行控制。

3 計算機科學結合“天眼”網絡技術的原理概述

“天眼”網絡工程，其實質上是一個視頻音頻的拍攝系統，通過互聯網以及物聯網的聯通，將警察或者學習等場所的監控系統與其相連。進行信號的傳輸以及反饋。故而計算機科學作為“天眼”網絡工程的又一大基礎科技在監控體系中占據著不可或缺的位置。物聯網技術表現在，將前端攝像系統與信號的轉化相聯系，將前端攝像系統拍攝到的視頻音頻信號轉化成為數字信號，通過信號傳輸系統進行傳遞。在控制中心，存在的信號轉化系統將其數字信號轉化為視頻音頻信號。在傳輸的過程中，為了確保其信號傳遞不損耗，一般而言都會將信號頻率減小，在控制中心存在一個信號放大器，可以將減小的信號重新放大，以保證大屏幕上顯示的就是視頻拍攝系統發送的原始信號。在這其中，以交通運輸方面舉例，在發生道路擁堵狀況時，通過“天眼”系統的監測，將其控制信息由控制中心通過互聯網傳輸給地區電子警察監測系統，公安機關隨即可派遣民警前往現場進行調控與疏散，保證道路交通的正常運行。即在整個體系中，計算機技術依舊是整個系統的核心模塊之一。

4 “天眼”工程對于計算機及其網絡配置的要求

“天眼”工程對于計算機及其網絡配置的要求通常分為兩個部分，一個是計算機的硬件配置另外一方面是網絡電纜及其光纖的要求。對于網絡電纜及其光纖的選擇上，根據其傳輸的要求以及信號傳輸的距離來決定。一般而言，有同軸電纜，雙絞線電纜以及光纖和光端機。在比較小的視頻監測或者是傳輸距離較短（300-500米）的要求下可以使用。當視頻信號的帶寬達到6MHz時，或傳輸距離較長時，同軸電纜的色彩會明顯減弱，故而可以選擇光纖或光端機保證視頻傳輸質量。對于計算機硬件要求根據其儲存容量的需求以及視頻信號的要求進行選擇。直連式儲存但其不能滿足大量的儲存需求，儲存區域網絡建立在光纖網絡的基礎之上。其在IP局域網以及廣域網上的應用都應有良好的技術支持，同時還可兼容各操作系統。

5 “天眼”工程對于保障城市安全的展望

“天眼”網絡工程已經深入到了社會中，不論大中小城市在道路旁隨處都可見到視頻監控的攝像頭。還有一些是用于檢測車輛速度或違章。監測車速的分為埋式測速以及懸掛式測速等。可以檢測區間行駛速度以及瞬時行駛速度。在一些特殊路段，比如存在公交車站以及學校等的路段處，往往會設置監測攝像頭以及測速標準用以監測車輛。但車輛在行駛中仍舊存在著危險駕駛的情況。視頻拍攝無法進行全路段的監測。同時“天眼”工程的發展向著高清拍攝不斷的進步。在道路視頻拍攝下，甚至可以看清楚司機及其副駕駛的動作，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。而這些盲區依舊是違法犯罪的場所。“天眼”網絡仍舊在不斷的發展與進步，在未來或許人們的智能手機上的攝像頭亦可以記錄緊急情況的發生并進行信息的傳輸。

6 小結

“天眼”網絡系統，在其前端視頻監測點，信息傳輸系統，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，經濟高速發展的今天，電纜以及光纖的優勢互補下，各大中小城市都已完成了其監控系統的安置。計算機技術與“天眼”工程的結合，亦是將“天眼”工程的最大化的進程。在未來，隨著計算機科技的發展與進步，與“天眼”系統更為密切的結合對于進一步提高城市安全提供了動力。盡管如此“天眼”系統仍舊存在著諸多限制，需要人們進一步的通過發展科技，經濟以及人們的教育體系來進行完善。

參考文獻

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[2]田曉珍，湛強.“天眼”工程視頻監控系統研究與實現[J].山西師范大學學報（自然科學版），2008，22（S2）：15-17.

作者單位

西安電子科技大學附屬中學 陜西省西安市 710065