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安全防范系统工程 陈 龙 编著 清 华 大 学 出 版 社 京 新登字 158 号 内容简介 本书对安全防范系统进行了全面的论述, 全书分为 3 篇 14 章 。第 1 篇为基础篇, 汇集了作为安全 防范系统理论基础的有关知识, 包括计算机及网络技术、 信息技术、 通信系统、 系统工程与控制功能、 综 合布线方法。 第 2 篇为技术篇, 提出了安全防范系统的功能架构, 并对该构架所包含的的图象监视功能、 报警探测功能、 控制功能和自动化辅助功能四大类进行了较深入的论述与探讨。第 3 篇为工程篇, 以有 关标准为根据, 对安全防范系统从立项、 开工、 设计、 施工直至验收的全过程进行了论述。 本书取材新颖、 内容丰富翔实, 可作为大专院校智能建筑专业和安全防范工程专业师生的教材或参 考书, 也可供与智能建筑和安全防范行业有关的工程技术人员、 管理使用人员阅读和参考。 版权所有, 翻印必究。 本书封面贴有清华大学出版社防伪标签, 无标签者不得销售。 图书在版编目CIP数据 安全防范系统工程/ 陈龙编著 .- 北京 清华大学出版社, 1999 ISBN 7-302-03425-7 Ⅰ. 安⋯ Ⅱ. 陈⋯ Ⅲ. 安全工程 Ⅳ.X9 中国版本图书馆 CIP 数据核字1999 第 07799 号 出版者 清华大学出版社 北京清华大学校内, 邮编 100084 http / / www. tup. tsinghua. edu. cn 印刷者 北京清华园胶印厂 发行者 新华书店总店北京发行所 开 本 787 1092 1/ 16 印张 16. 25 字数 383 千字 版 次 1999 年 6 月第 1 版 1999 年 10 月第 2 次印刷 书 号 ISBN 7-302-03425-7/ TP1862 印 数 5001～9000 定 价 21.50 元 前 言 安全标志着生活的质量。 犯罪严重影响人们的生命财产安全, 而降低犯罪率的最有效 途径则是预防。运用先进的技术手段, 在一定区域范围内警戒可能发生的侵入行为, 对发 生的报警及时捕获和记录相关影象, 对进出政府机关和重要楼宇的人员与车辆实现有效 的自动登录, 对家庭安全提供有效的保护等等, 这些都是安全防范系统大显身手之处。以 可靠适用的设备和先进的技术向防范对象提供有效的防护, 是安全防范系统追求的目标。 防范胜于救灾, 责任重于泰山。 安全也是商品。社会越发展, 人们对自身所处环境的安全将更加关心, 对安全防范系 统的需求也将越迫切。魔高一尺, 道高一丈, 安全防范行业已经显现出朝阳工业的发展前 景。但是另一方面, 安全防范系统作为一门相对年轻的学科与行业, 尚未建立起相应的学 科范围与体系架构, 在一定程度上局限了其发展。 为了适应社会的需要, 教育部近年在有些院校设置了智能建筑专业和安全防范工程 专业, 作者受聘担任兼职教授讲述过有关内容, 同时也被要求对安全防范系统的理论基础 与体系结构做些研究和阐述。正是上述因素促使作者编写了本书。 本书包括基础篇、 技术篇、 工程篇三部分。 在基础篇中, 将安全防范系统置于计算机与 网络技术、 信息技术、 通信系统、 系统工程、 控制技术、 综合布线等基础之上, 对相关的理论 和技术以及在安全防范系统中的应用, 进行了探讨和阐述, 并认定智能建筑和区域性网络 将是其发展的归宿。在技术篇中, 首次将安全防范系统的功能分类定位于图象监视功能、 报警探测功能、 控制功能和自动化辅助功能四大类上, 对各种功能的实现途径、 主要性能 指标、 未来发展趋向等进行了较全面和详尽的论述。 而在工程篇中, 以有关标准为依据, 对 安全防范系统从立项、 开工、 设计、 施工直到验收的全过程进行了论述。 本书可供大专院校相关专业师生全面理解安全防范系统的理论基础与体系结构之 用, 也可供从事智能建筑或安全防范系统建设的工程技术人员及使用管理人员参考, 读者 还可以根据自己的需要和兴趣, 有选择性地阅读其中某一部分。如果读者能从中有所受 益, 将是作者写作此书的最大心愿。 新兴学科正处在发展阶段, 诸多方面尚有待切磋, 书中不足之处, 敬请读者批评指正。 陈 龙 1998 年 10 月于 中国科学院自动化研究所 Ⅰ 目 录 第 1 篇 基 础 篇 第 1 章 计算机与网络3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1.1 PC 类计算机3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 1. 1 PC 计算机的分类3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 1. 2 PC 机的发展动向4⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 1. 3 基于 PC 的服务器6⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1.2 计算机网络的结构和通信协议7⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 2. 1 计算机网络的分类与拓扑结构7⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 2. 2 网络的体系结构与协议8⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1.3 局域网9⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 3. 1 局域网定义9⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 3. 2 局域网物理层10⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 3. 3 介质访问控制协议与逻辑链路控制协议13⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 3. 4 网络互连设备14⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1.4 以太网系列17⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 4. 1 10Base-T 17⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 4. 2 快速以太网18⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 4. 3 千兆位以太网19⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1.5 ATM 网20⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 5. 1 ATM 的协议结构20⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 5. 2 ATM 高速交换网构成方式21⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1. 5. 3 接入 ATM 方式22⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1.6 Internet 网23⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1.6.1 Internet 网简介23⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1.6.2 IP 协议24⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1.6.3 Internet 接入24⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第 2 章 信号、 数据和影象传输技术26⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2.1 信号传输技术26⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2.2 数据通信28⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2. 2. 1 电信数据通信网络28⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ Ⅲ 2. 2. 2 电视网络30⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2. 2. 3 计算机网络30⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2. 2. 4 网络通信的客户机/ 服务器结构32⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2.3 视频图象传输32⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2. 3. 1 视频图象传输总论32⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2. 3. 2 多媒体技术与视频图象传输33⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2. 3. 3 图象数据冗余与图象数据压缩34⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2. 3. 4 图象数据压缩的方法34⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2. 3. 5 图象数据压缩技术37⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2. 3. 6 MPEG 的数据体系结构38⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2.4 会议电视系统39⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2. 4. 1 会议电视的基础知识39⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2. 4. 2 基于 ITU-T H. 320 建议的会议电视系统40⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2. 4. 3 视频图象编码标准 H. 261 建议41⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2. 4. 4 MCU 原理及框图44⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第 3 章 信息技术46⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3.1 数据库46⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3. 1. 1 数据库技术46⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3. 1. 2 客户机/ 服务器策略47⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3.2 管理信息系统48⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3. 2. 1 构造 MIS 的传统方法48⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3. 2. 2 基于 Intranet 的管理信息系统49⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3.3 数据仓库50⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3. 3. 1 数据仓库的概念50⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3. 3. 2 数据仓库系统的组成51⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3.4 决策支持系统53⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3. 4. 1 基于三库系统的方法53⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3. 4. 2 以数据仑库的解决方案54⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3. 4. 3 商业智能56⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3.5 电子商务58⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3.6 模式识别与图象处理59⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3. 6. 1 模式识别59⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3. 6. 2 图象处理61⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第 4 章 系统与控制62⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4.1 系统工程62⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4. 1. 1 系统工程的概念62⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4. 1. 2 最优化方法63⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4. 1. 3 决策分析63⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ Ⅳ 4.2 自动控制系统64⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4. 2. 1 控制理论64⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4. 2. 2 控制系统类别65⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4. 2. 3 先进控制系统68⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4.3 现场总线71⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4. 3. 1 现场总线的本质含义71⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4. 3. 2 现场总线的几种类型72⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第 5 章 楼宇智能布线系统78⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5.1 综合布线的内容及标准78⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5. 1. 1 综合布线系统78⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5. 1. 2 PDS 综合布线系统79⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5. 1. 3 ISO/ IEC 11801 国际标准80⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5. 1. 4 电磁兼容性标准 EMC82⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5.2 ACS 先进布线系统的设计举例84⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5.3 布线系统的不同方案86⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5. 3. 1 综合布线系统类别86⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5. 3. 2 布线系统的方案之争87⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第 2 篇 技 术 篇 第 6 章 安全防范系统的体系与结构97⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6.1 安全防范系统的综合性功能97⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6.2 安全防范系统的构成要素99⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6.3 安全防范系统的组建方式101⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6.4 区域性安全防范网络107⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6.5 城市综合监控系统110⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第 7 章 图象监视功能113⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7.1 图象的生成113⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 1. 1 CCD 摄象机的选择与分类113⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 1. 2 CCD 彩色摄象机114⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 1. 3 CCD 彩色摄象机的可调整功能115⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 1. 4 镜头选择118⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 1. 5 新型模拟摄象机120⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 1. 6 新型数字化摄象机122⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 1. 7 电脑摄象机124⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 1. 8 网络摄象机125⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7.2 图象的显示与分割126⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 2. 1 视频监视器126⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ Ⅴ 7. 2. 2 视频信号分配放大器128⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 2. 3 多画面图象分割器130⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7.3 图象的记录与输出134⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 3. 1 长时间录象机134⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 3. 2 数字化硬盘记录装置136⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 3. 3 视频图象打印输出137⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7.4 视频图象的传输138⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 4. 1 单独装置类传输设备138⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7. 4. 2 计算机连机传输方案145⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第 8 章 防侵入探测报警功能149⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8.1 探测报警信号源150⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8. 1. 1 室内感知探测器150⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8. 1. 2 周界探测器152⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8. 1. 3 降低误报率的措施与途径153⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8.2 视频移动探测报警器154⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8.3 报警接收控制器155⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8.4 警报接收与处理主机157⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8.5 报警图象的采集与报警图象资料库159⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8. 5. 1 报警图象资料库159⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8. 5. 2 图象捕获与图象参数调整软件160⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第 9 章 控制功能164⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9.1 中央控制设备及对图象的切换控制165⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9. 1. 1 视频切换控制主机类别165⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9. 1. 2 视频矩阵切换的实现途径168⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9.2 中央控制设备对摄象前端的操作控制174⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9. 2. 1 被控摄象前端的构成174⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9. 2. 2 球型摄象一体化系统178⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9. 2. 3 中央控制设备与前端解码器的连接178⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9. 2. 4 分布式控制系统的实现途径180⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9.3 中央控制设备的编程控制功能180⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9. 3. 1 选单编程180⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9. 3. 2 以功能编码号完成的控制183⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9.4 管理人员出入的门禁控制184⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9. 4. 1 门禁控制系统构成185⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9. 4. 2 卡片读出式门禁控制系统187⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9. 4. 3 乱序键盘代码输入识别式门禁控制系统189⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9. 4. 4 人体生物特征识别系统191⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9. 4. 5 门禁控制技术中的防尾随方法194⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ Ⅵ 9.5 管理车辆出入的停车场控制196⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第 10 章 自动化辅助功能199⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 10.1 通信服务功能199⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 10. 1. 1 内部电话系统199⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 10. 1. 2 公共广播系统199⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 10. 1. 3 对讲设备202⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 10.2 管理功能203⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 10. 2. 1 楼宇巡更203⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 10. 2. 2 监听功能204⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 10. 2. 3 员工考勤与物业管理204⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 10.3 特殊类别的应用功能205⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第 3 篇 工 程 篇 第 11 章 安全防范系统的立项与开工209⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 11.1 风险等级的规定209⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 11. 1. 1 银行的四类风险等级209⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 11. 1. 2 文物系统博物馆的三种风险等级210⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 11.2 安全防范工程的分类与开工程序211⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第 12 章 安全防范系统的工程设计213⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12.1 电视监控系统的工程设计213⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 1. 1 一般规定213⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 1. 2 摄象部分214⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 1. 3 传输部分215⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 1. 4 中央监控室215⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 1. 5 供电与接地217⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12.2 防侵入报警和门禁控制系统的工程设计217⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 2. 1 防侵入报警系统设计总论217⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 2. 2 各类报警探测器的选用原则218⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 2. 3 门禁控制系统设计219⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12.3 银行系统安全防范工程设计219⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 3. 1 银行防护的工程设计219⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 3. 2 银行柜员制作业监控220⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 3. 3 自助银行与 ATM 监控221⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 3. 4 银行运钞车的 GPS 定位跟踪222⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12.4 文博系统安防工程的设计224⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 4. 1 文博系统安防工程的设计原则224⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 4. 2 重要文物的视频移动探测报警225⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ Ⅶ 12.5 商业系统的安全防范工程设计226⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 5. 1 购物中心及其 POS 作业系统的监控226⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 5. 2 贵重商品的电子防窃措施227⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12.6 交通监管系统的工程设计228⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 6. 1 监控图象用于城市交通疏导228⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 6. 2 路口交通违章的自动记录系统228⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12. 6. 3 高速公路或隧道收费监视系统229⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第 13 章 安全防范系统的工程施工231⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13.1 安全防范系统的线缆选型231⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13.2 安全防范工程的线管安装232⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13. 2. 1 室内线管安装232⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13. 2. 2 室外线管敷设234⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13.3 供电与接地235⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13.4 安装须知237⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13. 4. 1 摄象机的安装237⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13. 4. 2 报警探测器的安装237⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13. 4. 3 报警接收控制器的安装238⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13. 4. 4 门禁系统的安装238⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13. 4. 5 中央监控室238⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13. 4. 6 综合布线系统的安装239⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 13.4.7 施工技术文件239⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第 14 章 安全防范系统的工程验收241⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 14.1 电视监控系统的工程验收241⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 14. 1. 1 一般规定241⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 14. 1. 2 图象质量的评价标准241⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 14. 1. 3 彩色电视图象质量的评分方法241⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 14. 1. 4 系统的工程施工质量243⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 14. 1. 5 系统质量的客观测试244⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 14. 1. 6 电视监控系统验收文件245⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 14.2 报警系统、 门禁系统和综合布线系统的验收246⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 14.3 整个系统的工程验收247⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 参考文献249⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ Ⅷ 第 1 篇 基 础 篇 以保障安全为目的而建立起来的技术防范系统, 称为安全防范系统。 它包括以现代物 理和电子技术及时发现侵入破坏行为、 产生声光报警阻吓犯罪、 实录事发现场图象和声音 提供破案凭证、 以及提醒值班人员采取适当的物理防范措施。 安全防范系统是综合性的学科, 虽包含多种技术, 但就其技术基础而言, 较普遍的看 法认为它包括计算机技术、 通信传输技术和自动控制技术。人们习惯认为闭路电视监控、 防盗防侵入报警、 出入口控制是其主要的三个方面, 但安防系统本身的学科体系尚未完全 形成。从其应用领域和发展的角度而言, 安全防范的应用领域虽然宽广, 但大多与应用场 地相关, 随着智能大厦的出现, 它有可能成为智能建筑中的一个分支, 而融入到智能化建 筑系统之中。 如果从系统工程的角度来看待安全防范系统, 尽可不管各类防盗报警传感器的应用 原理如何, CCD 摄象机的智能化程度以及出入口控制技术的级别等细节, 认为它们只不 过是系统工程的组成部分而已, 该类系统的最终归宿将是以分散控制、 集中管理原则运行 的由计算机控制的分布式系统, 因此系统工程原理应该自始至终贯穿于安全防范系统的 建设之中, 以其作为安全防范系统的共性将是合情合理的。 第 1 章 计 算 机 与 网 络 1.1 PC 类计算机 1.1.1 PC 计算机的分类 由 Intel, Compaq, Microsoft 三家公司共同制定的 PC98 规范, 其共同点有 1 拥有 ACPI 高级配置和电源接口和 “On Now” 功能, 使接通电源 5 秒钟便可使 用, 并由操作系统精细控制各部分用电以达到节能和抑制噪声的目的。 2 全面推广 USB universal serial bus, 通用串行总线 、 IEEE1394 新标准接口, 以 取代数据传送速率低的 ISA 总线、 串行接口、 并行接口。 USB 主要用于中低速外设与主机 的连接, 其数据传输速率最高可达 12Mbps, U SB 可提供控制、 等时、 中断和批量 4 种数据 传输 方式; 而 IEEE1394 则是 可用 于传送 动画 数据的 高 速接 口标 准, 已有 160Mbps, 200Mbps 和 400Mbps 几种传输速率, 并正在制定 1Gbps 以上的传输速率。 3 音响向数字方式转移, 能在 USB 和 IEEE1394 上连接数字喇叭等音响设备。 4 使用装置柜device bay, 实现不用打开 PC 盖便可添加各种装置, 如硬盘、 DVD 存储装置、 智能卡阅读器、 调制解调器、 无线通信端子等。 5 外围设备有带电插拔hot plug in 和即插即用plug 二是使用 66MHz, 133MHz 甚至 266MHz 的总线频率, 从而极大地提高数据传输率。 AGP 在 66MHz 时是 266Mbps。 此外, AGP 的另一大优势是 它的独占总线, 它是专用的显示总线, 将显示卡从 PCI 上独立出来, 从而使系统总线 PCI 的紧张程度得到大幅度的缓解。但是需要指出的是 AGP 显示卡目前还不能完全取代具 有 PCI 总线的显示卡。 6. 光驱 若选用 CD-ROM, 从速度、 性能和价格上考虑, 应选用 16 和 24 倍速的, 原因是 16 倍 速 以上 的 CD-ROM 使用了 恒定 角速度 CAV 技 术而 使整 体性 能得 到提 高。若选 用 DVD-ROM当然更为理想, 除完成 CD-ROM 功能外可播放 DVD 影碟, 还有杜比 AC-3 环 绕立体声效果。双面双层 DVD, 最大存储容量高达 17GB。 7. 声卡 PC 机的音响系统不仅音质更好, 而且立体感更强, 声源芯片的技术标准 Auto codec 97 规定了将数字信号变换成扬声器用模拟信号的标准, 其目标是适应 DVD 和音质达到 CD 水平, 新加坡创通公司的声霸卡 Sound Blaster 已成为各厂家兼容的标准。 8. 显示器 主 要指标有尺寸 现多为 14in～17in、 显象管点距和控制方式, 还有最大 分辨率 5 1280 1024 或 1024 768 、 行频、 场频、 视频带宽等次要指标, 以平面直角型 显示器 为佳。 9. 网卡 目前以支持 PCI 总线网卡为主, 低速的 ISA 总线网卡正在逐渐退出市场。以太网目 前是网卡中的主流, 包括 10M 和 100M 网卡, 但 ATM 网卡、 FDDI 网卡、 无线网卡也有不 少市场。所有网卡中, 以 3com, Intel, D-Link 等品牌最为知名。 10. 调制解调器 现多为 33. 6kbps, 但 56kbps 支持 V. 90 标准的高速率产品看好, 有内置和外挂两类。 而且带语音专线的调制解调器大有市场。调制解调器可作为一种廉价方便的 Internet 接 入方案。 如果计算机内有通用串行总线 USB 的话, 因为 USB 有自己的电源, 这样调制解调器 就不需要专用的交流电源了。 而且 USB 将最终解决对串行和并行外设如何与计算机相连 的争论, 有了 USB, 安装外设时就不再需要在计算机内安装接口卡了。 11. 操作系统 Windows NT 是成熟的操作系统, 也是真正的多任务、 多线程的 32 位操作系统; 而 Windows 95 只是一个 32 位的半抢先式多任务操作系统, 它被设计成从 16 位应用到新的 32 位应用过渡的操作系统, 新推出的 Windows 98 功能更强大。 1.1.3 基于 PC 的服务器 服务器具有强大的网络功能, 能够向网上客户机提供查询、 存储、 计算等共享资源。 同 时它有友好的人机界面, 并具有高可靠性、 高性能、 高吞吐能力、 大内存容量等特点, 是以 网络为中心的现代计算环境关键设备, 可以说服务器已经成为网络计算的灵魂。 传统的服务器是基于 UNIX 的系统, 采用 Alpha 等 64 位 CPU , 而 PC 服务器因采用 32 位的奔腾 PⅡ处理器, 其体系结构也不是设计为处理大吞吐量任务的, 可用性、 可伸缩 性、 可靠性等方面与之比较, 存在着弱点和差距。但是随着 CPU 技术和总线技术的发展, 加上 Windows NT 操作系统的不断改进, PC 服务器大有迎头赶上之势, 摆脱作为中低档 服务器的定位格局, 从而成为信息高速路上未来的主力军。 其关键技术之进步主要表现在下列方面 1 新一代的奔腾Ⅲ “服务器用 CPU” 将很快出现。 Intel 公司现已推出奔腾Ⅱ至强处 理器Pentium Ⅱ Xeon Processor 及相应的 440GX 和 450NX 芯片组。 它采用 0. 25μ mP6 微处理器结构, 400MHz 高频; 1MB 二级高速缓存, 缓存总线 400MHz, 缓存可寻址空间达 64GB; 100MHz 系统总线的多处理器能力支持多达 8 个处理器。 此外, Intel 和 HP 公司还 正在开发真正 64 位的第七代微处理器 Merced, 起始工作频率为 600MHz, 从而使 PC 服 务器更露锋芒。 2 配置多个处理器来实现对称多处理技术, 目前正兴起开发配置 6～10 个处理器 之 PC 服务器热潮, 以满足在线处理、 数据仓库、 协同计算等复杂和大型应用之需。HP 公 司 1997 年推出了 8 路高性能的奔腾服务器 Netserver LXr Pr08。 3 在 Windows NT 上实现的多节点群集技术 Clustering会日渐普及, 从而使 PC 6 服务器的可靠性有极大地提高。 4 智能输入输出技术称为 I2O , 将提高 PC 服务器的吞吐能力, 即将服务器的主 处理器从繁琐任务中解脱, 而由专用的 I/ O 处理器去负责中断处理、 缓冲、 数据存储等任 务, 同时系统总线已由 66MHz 提高到 100MHz, 未来还可能达到 300MHz。 1.2 计算机网络的结构和通信协议 1.2.1 计算机网络的分类与拓扑结构 1. 网络分类 计 算机网络可分为局域网 LAN local area network 、 城域网 MAN metropolitan area network 和广域网 WANwide area network 。局域网由一组相互连接的具有通信 能力的 PC 组成, 用于 10km 范围内的大楼或楼群中的计算机之间数据和信息的传递, 传 递速率为 10Mbps～100Mbps 或更高。 城域网在地理位置上从几十公里到上百公里, 通常 覆盖一个地区或城市。其硬软件要求比局域高, 要求不论网点设在何处, 都能保证信息共 享, 传输速率为数百兆 bps～1Gbps。广域网覆盖距离为数百至数千公里, 传输速率为 64kbps～4. 18Mbps。 2. 网络的拓扑结构 1 星状 如图 1.1 所示。 图 1.1 星状网络 2 环状 如图 1.2 所示。 图 1.2 环状网络 3 总线型 如图 1.3 所示。 图 1.3 总线型网络 7 4 树状 如图 1.4 所示。 图 1.4 树状网络 5 分布式 如图 1.5 所示。 图 1.5 分布式网络 6 网状 如图 1.6 所示。 图 1.6 网状网络 1.2.2 网络的体系结构与协议 1. OSI 参考模型 国 际 标 准 化 组 织 ISO 制 定 了 开 放 系 统 互 连 参 考 模 型 OSI / RM open system 图 1.7 OSI 参考模型 8 interconnection/ reference model, 即通常所说的七层标准。如图 1. 7 所示。 2. TCP/ IP 协议 transmission control protocol/ internet protocol 1 协议的层次 如图 1. 8 所示。 图 1.8 TCP/ IP 协议层次 2 TCP/ IP 协议与 OSI 的关系 TCP 是传送控制协议, IP 是网间协议, TCP/ IP 是 美国用于实现网间连接的协议。 TCP/ IP 协议包含物理、 路由、 服务和应用四层, 其层次与 OSI 参考模型的关系如图 1. 9 所示。 图 1.9 TCP/ IP 与 OSI 的关系 TCP/ IP 已成为网络通信协议事实上的国际标准, 当前