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多種傳輸技術(shù)并存
報(bào)警信號(hào)傳輸分為前端探測(cè)器與控制器間的信號(hào)傳輸和控制器到地區(qū)報(bào)警中心間的信號(hào)傳輸二大部分，其間的技術(shù)和應(yīng)用方式是完全不同的，本節(jié)只涉前端探測(cè)器與控制器間的信號(hào)傳輸。而前端探測(cè)器與控制器間又常有三種信號(hào)傳輸方式：即主機(jī)本機(jī)的多線制防區(qū)、主機(jī)總線擴(kuò)展防區(qū)和主機(jī)無(wú)線擴(kuò)展防區(qū)。
報(bào)警控制器的報(bào)警探測(cè)技術(shù)發(fā)展正是沿著多線、總線、無(wú)線軌跡發(fā)展的。不妨考察一下現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外主流的報(bào)警控制器，都包含了上述三種報(bào)警信號(hào)傳輸技術(shù)。大型主機(jī)在板多線制防區(qū)一般有8～9個(gè)，其特點(diǎn)是有非常的穩(wěn)定可靠性和報(bào)警響應(yīng)非常敏捷(300毫秒左右)；總線擴(kuò)展防區(qū)其常采用RS485或類似的廠家專用總線技術(shù)，其特點(diǎn)是突出擴(kuò)展的大范圍、大容量(有可擴(kuò)容到數(shù)百上千個(gè)防區(qū))和擴(kuò)容的方便性，其�？捎卸喾N總線擴(kuò)展模塊可選擇，例如單防區(qū)模塊、雙防區(qū)模塊、8防區(qū)模塊等等，其報(bào)警響應(yīng)時(shí)間不會(huì)超過2秒。
總線防區(qū)擴(kuò)展也�？煽闯鰪S家的技術(shù)水平，有國(guó)外著名品牌其單雙防區(qū)模塊不需要單獨(dú)敷設(shè)供電線纜，工作用電取自信號(hào)總線；而無(wú)線擴(kuò)展防區(qū)其特點(diǎn)是突出擴(kuò)展的異常靈活性，因無(wú)需敷線使得系統(tǒng)擴(kuò)展非常便捷，使系統(tǒng)不受不可預(yù)測(cè)性所束縛。無(wú)線擴(kuò)展一般由無(wú)線收發(fā)模塊、無(wú)線中繼模塊和無(wú)線探測(cè)器等組成，其無(wú)線探測(cè)器包括無(wú)線發(fā)射器+探測(cè)器，而探測(cè)器可各種型式，如紅外、雙鑒、微波、震動(dòng)、玻璃破碎探測(cè)器等。盡管其具靈活性，但受建筑和電磁環(huán)境的影響是不可避免的，無(wú)疑這給系統(tǒng)調(diào)測(cè)帶來一定的難度。
基于上述三類技術(shù)的特點(diǎn)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員實(shí)際上也規(guī)劃了三類技術(shù)不同的應(yīng)用需求。非常穩(wěn)定可靠和高敏捷性的多線制防區(qū)比較適合對(duì)如金庫(kù)等類最重要的場(chǎng)合的監(jiān)測(cè)應(yīng)用(當(dāng)然監(jiān)測(cè)點(diǎn)離報(bào)警控制器安裝點(diǎn)不能太遠(yuǎn)，數(shù)十米內(nèi))；而總線防區(qū)比較適合遠(yuǎn)距離的相對(duì)次重要的防區(qū)，甚至于數(shù)百上千米的遠(yuǎn)程點(diǎn)，其不管是離散的還是集中的都能提供相應(yīng)的總線擴(kuò)展模塊解決方案；而無(wú)線防區(qū)考慮到信號(hào)干擾和建筑屏蔽因素，故其控制范圍絕不宜過遠(yuǎn)和過大，建議重要的場(chǎng)合不宜采用無(wú)線防區(qū)，而如類似別墅式的一幢建筑內(nèi)又不方便敷設(shè)線纜的場(chǎng)合是較為適宜的應(yīng)用。
最后順便提一下，一個(gè)完備的防盜報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)具有三大功能：報(bào)警探測(cè)、報(bào)警聯(lián)動(dòng)和報(bào)警上傳。當(dāng)前主流的或稍正規(guī)的品牌都具備上述三大功能，前述的三種探測(cè)方式就是解決報(bào)警探測(cè)；報(bào)警聯(lián)動(dòng)應(yīng)包括聯(lián)動(dòng)聲光報(bào)警器、報(bào)警打印、與它方系統(tǒng)(視頻監(jiān)控、門禁等)的聯(lián)動(dòng)，較好的報(bào)警品牌便具有齊全的聯(lián)動(dòng)配套接口模塊可選(PGM、繼電器等電路，通過編程可實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)警笛、警燈、門鎖、各類開關(guān)和監(jiān)控設(shè)備等)；針對(duì)報(bào)警上傳即報(bào)警控制器具備與地區(qū)報(bào)警中心聯(lián)網(wǎng)接口，其可包括電話、有線IP網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線GSM等，且報(bào)警控制器兼容報(bào)警信息上傳的標(biāo)準(zhǔn)傳輸協(xié)議，如ContactID，4+1/2，CFSKIII等。
無(wú)線傳輸技術(shù)
無(wú)線傳輸方式就是利用無(wú)線電波傳送報(bào)警信號(hào)，該方式需配發(fā)射機(jī)和接收機(jī)，探測(cè)器與發(fā)射機(jī)連接，其探測(cè)器可以是各種型式的。無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)采用微機(jī)編碼控制方式，即通過微機(jī)自動(dòng)檢錯(cuò)和糾錯(cuò)技術(shù)，使無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)的可靠性和抗干擾性獲得提高，但無(wú)線信號(hào)的傳輸受發(fā)射機(jī)功率、接收機(jī)靈敏度、地形、建筑結(jié)構(gòu)等等的影響，安裝使用前必須認(rèn)真調(diào)試，應(yīng)避免在同一區(qū)域內(nèi)存在同頻或鄰頻的干擾源信號(hào)�，F(xiàn)在，我國(guó)的無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)都規(guī)定采用射頻315MHZ或433MHZ的無(wú)線收發(fā)電路，常采用硬件或軟件編解碼方式。
由于無(wú)線報(bào)警不需要布線，不僅能省線材費(fèi)用而且在裝修好的房子里有很大的安裝優(yōu)勢(shì)。無(wú)線報(bào)警最大的缺點(diǎn)就是安全性差，容易受干擾。如同頻干擾，環(huán)境干擾。而且國(guó)內(nèi)無(wú)線主機(jī)很少能做到去檢測(cè)無(wú)線探測(cè)器狀態(tài)，及電池壽命等問題，應(yīng)該說無(wú)線報(bào)警隱患比較大。而國(guó)際著名品牌的無(wú)線控制器會(huì)采取多頻率通信，雙向通信等技術(shù)，安全可靠性大可提升，但價(jià)格也隨之會(huì)攀升。
目前，人們對(duì)無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)姆�(wěn)定性仍表示疑問，如無(wú)線產(chǎn)品傳輸容易受到如雷擊、電磁干擾等影響，使信號(hào)的穩(wěn)定性極大地降低，而目前跳頻技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)大大增強(qiáng)了無(wú)線傳輸?shù)目垢蓴_性，無(wú)線信號(hào)在受到干擾的時(shí)候，會(huì)自動(dòng)跳頻到另一個(gè)頻道，從而保證無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)姆�(wěn)定。并且一般的民用安防相比金融等重要機(jī)構(gòu)的要求要低得多，所以無(wú)線安防產(chǎn)品可以完全滿足民用安防的需要。
針對(duì)無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)姆�(wěn)定性、可靠性等問題有國(guó)外著品品牌，如以色列瑞斯可的Agility無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)就采取了相應(yīng)的強(qiáng)有力措施：
1、雙向無(wú)線技術(shù)，確認(rèn)信號(hào)反饋：傳統(tǒng)的無(wú)線探測(cè)設(shè)備有個(gè)缺陷，即當(dāng)前端探測(cè)器檢測(cè)到警情發(fā)送給控制器后，控制器是否真的成功接收到報(bào)警信號(hào)，雙方均不得而知。然后，Agility無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)其雙向無(wú)線確認(rèn)技術(shù)就能解決此類問題。前端探測(cè)器發(fā)送報(bào)警信號(hào)給控制器，當(dāng)報(bào)警控制器成功接收到報(bào)警信號(hào)后，即會(huì)立刻返回確認(rèn)信號(hào)給前端探測(cè)器，以確保報(bào)警信號(hào)的正確傳遞，可以說雙向無(wú)線確認(rèn)技術(shù)在報(bào)警產(chǎn)品里不多見的。
2、電磁環(huán)境和探測(cè)器狀態(tài)監(jiān)測(cè)：隨著無(wú)線電磁干擾的日益嚴(yán)重，使應(yīng)用環(huán)境變得非常復(fù)雜，由此也阻礙了無(wú)線設(shè)備的應(yīng)用，其關(guān)鍵問題是傳統(tǒng)技術(shù)不能依據(jù)環(huán)境電磁干擾和前端無(wú)線探測(cè)器的狀態(tài)來提出相應(yīng)的技術(shù)對(duì)策，從而使得探測(cè)器受環(huán)境電磁干擾機(jī)率增加，使得探測(cè)器的無(wú)線信號(hào)的強(qiáng)度減弱；另外，探測(cè)器電池電量欠缺等的影響，也使系統(tǒng)無(wú)法正常工作，并影響到報(bào)警信息的有效傳遞，導(dǎo)致探測(cè)器的探測(cè)距離變短、不工作、漏/誤報(bào)等現(xiàn)象發(fā)生。然后瑞斯可的Agility報(bào)警系統(tǒng)就具備有環(huán)境背景噪聲、無(wú)線探測(cè)器信號(hào)強(qiáng)度、無(wú)線探測(cè)器電量狀態(tài)檢測(cè)功能，其能在系統(tǒng)操作鍵盤上以數(shù)字形式直觀地顯示出背景噪聲大小、探測(cè)器信號(hào)強(qiáng)弱和探測(cè)器電能存儲(chǔ)量，其將非常方便工程人員和用戶選擇最合適的安裝方案，能夠及時(shí)給探測(cè)器更換電池，從而使得報(bào)警系統(tǒng)始終處于良好的工作狀態(tài)，而不只是成為一個(gè)擺設(shè)。
又如霍尼韋爾通過針對(duì)無(wú)線射頻315MHz和433MHz設(shè)計(jì)的58xx無(wú)線協(xié)議，以及基于調(diào)頻擴(kuò)頻技術(shù)的GWP無(wú)線協(xié)議，可以大大提高信號(hào)傳輸?shù)陌踩院蛶�，其也只有少�?shù)有實(shí)力的公司才會(huì)擁有自設(shè)的協(xié)議。
無(wú)線傳輸與電磁干擾
一般而言，電子設(shè)備的干擾源很多來自不干凈的供電電源，而對(duì)于無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)，盡管電力供電線路里的“噪聲”干擾能引發(fā)誤報(bào)，但危害更大更值得關(guān)注的是來源于空氣中的各式電磁波干擾。
為什么無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)比有線報(bào)警系統(tǒng)更容易受到空中電磁波的干擾而出現(xiàn)誤報(bào)警呢？原因在于前者比起后者在處理器中多了一個(gè)無(wú)線接收電路，這就等于向空中的電磁波干擾敞開了一個(gè)可以進(jìn)入的大門。而彌漫在空氣中的電磁波其不僅有有關(guān)部門批準(zhǔn)分配好的那些特定頻率的廣播電臺(tái)、電視臺(tái)和無(wú)線通訊收發(fā)站等，而當(dāng)一輛汽車點(diǎn)火發(fā)動(dòng)、太陽(yáng)黑子爆破、大電流電器設(shè)備突然啟動(dòng)、自然界的雷電，甚至電焊機(jī)工作都有可能向空中釋放電磁波。
這些電磁波不但頻率反復(fù)無(wú)常，而且遭遇其它電磁波或遇建筑物反射時(shí)，會(huì)匯聚成為一種泄波，這些雜亂無(wú)章的電磁泄波對(duì)無(wú)線接收電路的干擾范圍是非常寬泛的。
又為什么無(wú)線報(bào)警系統(tǒng)既采用了“先進(jìn)的無(wú)線編解碼技術(shù)”，仍然也會(huì)受到其它電磁波的干擾而出現(xiàn)誤報(bào)警呢？
在各種電磁波環(huán)境下，電磁波在不斷地變化著，而這些不斷變化著的電磁波一旦與安裝在這個(gè)環(huán)境里的某套無(wú)線設(shè)備的接收電路產(chǎn)生“對(duì)應(yīng)效應(yīng)”后，誤報(bào)警就必然發(fā)生。所以，無(wú)線防盜報(bào)警器受到電磁波干擾而容易出現(xiàn)誤報(bào)警可以從以下兩個(gè)方面來理解：
1、對(duì)應(yīng)關(guān)系因素：無(wú)線報(bào)警器基本工作模式是前端探測(cè)器探測(cè)到警情后，通過自身的無(wú)線發(fā)射電路向空中發(fā)出一串帶編碼的電磁波；后端控制器中的無(wú)線接收電路接收到這串帶編碼的無(wú)線信號(hào)經(jīng)過解碼開始報(bào)警。但空中的電磁波每秒鐘都會(huì)發(fā)生多次雜亂無(wú)章的變化，一旦變化對(duì)應(yīng)了編解碼，誤報(bào)警就會(huì)發(fā)生。
2、電磁波強(qiáng)度因素：當(dāng)一種頻率的電場(chǎng)強(qiáng)度超過了另一種頻率的接收電路抗干擾強(qiáng)度，及加之泄波的作用，就有可能對(duì)另一頻率的接收電路產(chǎn)生“擊穿”效應(yīng)。所以，當(dāng)空中出現(xiàn)一個(gè)瞬間的強(qiáng)大電磁波，例如雷電、太陽(yáng)黑子爆破或靠近防盜報(bào)警器的電焊機(jī)啟動(dòng)等，都有可能引起無(wú)線報(bào)警器的誤報(bào)警發(fā)生。
大區(qū)域報(bào)警無(wú)線聯(lián)網(wǎng)
如第一節(jié)所述，報(bào)警控制器無(wú)線傳輸聯(lián)網(wǎng)有兩重含義，一是面向探測(cè)器無(wú)線聯(lián)網(wǎng)，二是面向區(qū)域報(bào)警中心無(wú)線聯(lián)網(wǎng)。
面向探測(cè)器聯(lián)網(wǎng)，現(xiàn)在的報(bào)警控制器都具備：有線多線+有線總線+無(wú)線，而與區(qū)域報(bào)警中心聯(lián)網(wǎng)，當(dāng)今的報(bào)警控制器也多具備多形式聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，譬如采用電話聯(lián)網(wǎng)、TCP/IP聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線GSM聯(lián)網(wǎng)，其聯(lián)網(wǎng)模塊內(nèi)置了各種聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，報(bào)警控制器具有多網(wǎng)自動(dòng)報(bào)警上傳功能。而在區(qū)域接警中心具有專業(yè)的接警處理器和裝載管理軟件的上位接處警管理計(jì)算機(jī)，從而使得成百上千臺(tái)前端報(bào)警控制器借助電話或TCP/IP或電信無(wú)線網(wǎng)實(shí)現(xiàn)大范圍的聯(lián)網(wǎng)。
從以往的安防展上已看到，有報(bào)警控制器廠家能真正做到其控制主機(jī)的ARM處理器除具有強(qiáng)大的報(bào)警控制功能外，還內(nèi)嵌了各種聯(lián)網(wǎng)接口，而不是以單獨(dú)模塊形式外置，能支持各類網(wǎng)絡(luò)接入，后端平臺(tái)可實(shí)時(shí)查看報(bào)警控制器工作狀態(tài)，不是“拷貝”鍵盤功能，能將所有主機(jī)狀態(tài)、系統(tǒng)事件等上傳到區(qū)域接警中心。
目前，國(guó)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)報(bào)警有很多通訊方式，其中發(fā)展最成熟、應(yīng)用最廣的是電話方式，其組網(wǎng)簡(jiǎn)單，穩(wěn)定可靠，能方便地將警情發(fā)送給聯(lián)網(wǎng)中心和用戶電話或手機(jī)。但電話撥號(hào)報(bào)警方式的缺點(diǎn)也非常明顯：速度慢(10秒左右)、撥號(hào)產(chǎn)生話費(fèi)。另外，諸多原因都會(huì)導(dǎo)致用戶到中心的通信癱瘓，如欠費(fèi)停機(jī)、局端故障、故意破壞等，不能實(shí)現(xiàn)對(duì)前端查詢、報(bào)警核實(shí)和電話線狀況了解等，而IP聯(lián)網(wǎng)或GSM無(wú)線聯(lián)網(wǎng)報(bào)警能有效解決電話聯(lián)網(wǎng)所遇到的問題。
從國(guó)內(nèi)外發(fā)展看，今后的聯(lián)網(wǎng)報(bào)警系統(tǒng)傳輸技術(shù)將向復(fù)合多路傳輸發(fā)展，要求報(bào)警網(wǎng)絡(luò)具備兩種以上的網(wǎng)絡(luò)連接或傳輸介質(zhì)，且不同媒介在安全方面應(yīng)該具有互補(bǔ)性。針對(duì)目前廣泛采用的電話聯(lián)網(wǎng)報(bào)警來說，在安全性上最具互補(bǔ)性的連接方案就是采用無(wú)線傳輸作為備用方式，是最經(jīng)濟(jì)、最符合國(guó)情的解決方案。
目前業(yè)內(nèi)的雙網(wǎng)報(bào)警控制器主要由無(wú)線和有線模塊構(gòu)成，其報(bào)警主機(jī)能夠在不干擾原電話線使用的前提下，檢測(cè)電話線的狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)電話線不能正常使用，就自動(dòng)切換到無(wú)線報(bào)警模式，接續(xù)地將信息傳送給接警中心。當(dāng)前，除有線的PSTN和IP網(wǎng)絡(luò)外，無(wú)線技術(shù)已成為行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。
報(bào)警系統(tǒng)警情報(bào)告通訊方式呈現(xiàn)出多樣化并存的形式，如從最基本的多線、RS485總線、無(wú)線射頻，再到PSTN、TCP/IP、GSM、GPRS等，幾乎涵蓋所有通訊方式。在與區(qū)域中心聯(lián)網(wǎng)方式上，報(bào)警控制器都兼有有線網(wǎng)絡(luò)+無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。不過，雖然同樣是走網(wǎng)絡(luò)化道路，各廠家的探索理念各有千秋，有的選擇是原有成熟系統(tǒng)升級(jí)改造，通過打“補(bǔ)丁”辦法增加聯(lián)網(wǎng)通訊模塊，而有的則是“破土新建”，采用全新架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)新功能全在板設(shè)計(jì)。
結(jié)語(yǔ)
歸納一下，現(xiàn)在的報(bào)警控制器在探測(cè)器到控制器間的有線多線+有線總線+無(wú)線技術(shù)已經(jīng)比較成熟，關(guān)鍵乃是提高無(wú)線可靠性；而對(duì)于區(qū)域聯(lián)網(wǎng)報(bào)警上傳現(xiàn)大多能在PSTN聯(lián)網(wǎng)功能上實(shí)現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)化升級(jí)和增設(shè)無(wú)線聯(lián)網(wǎng)模塊，由此使得信息傳輸速度小于2秒，報(bào)警更快捷，大規(guī)模組網(wǎng)更順暢。
多網(wǎng)即IP+PSTN+GSM/3G通訊方式，互為冗余極大地提高了報(bào)警上傳的可靠性。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備帶有心跳功能，交互檢測(cè)各報(bào)警終端是否正常，讓用戶享有類似專線功能的服務(wù)，一旦線路或設(shè)備故障，即刻報(bào)警。另外，通過增加網(wǎng)絡(luò)通信帶寬，則可以疊加多媒體信息，實(shí)現(xiàn)報(bào)警音視頻復(fù)核，由此，大大提升了報(bào)警系統(tǒng)的安全度和可靠性。
