共缆传输技术在监狱监控系统中的应用

2012-08-30 16:54:00 科学时代·下半月 2012年6期

雷岩峰

[摘 要] 监狱是关押和改造服刑人员的场所。既要保障社会的安全,同时也要保障狱警的安全以及在押人员的安全。通过安装监控报警设备,可有效的加强对服刑人员的管理,直观及时的反映重要地点的现场情况。监控报警设备是监狱现代化管理的有力工具。但是目前传统视频监控设备已经难以适应建设现代化文明监狱的节拍。通过新型共缆传输监控报警系统与计算机技术的有效结合,可以有效的强化对服刑人员的管理、减少发生意外情况发生、直观实时反映重要地点的现场情况。

[关键词] 共缆传输技术监狱监控系统

一、监控范围

1、对于一些具有高度危险性的囚犯,需要对其活动进行实时和完全监控;以防意外发生,保障其本人以及监狱中其他人的安全;利用监控报警系统,通过囚室内安装的摄像头,就可以对囚室进行全实时的视、音频录像,囚犯在囚室内所有的活动都都可记录在内;还可以通过远程控制中心对囚室进行监控,能实现无人值班时进行实时录像。

2、公共场合

在监狱内部,食堂、礼堂、操场、工作场所等公共场合是犯人相对比较集中的地方,由于在押犯人情况混杂,往往容易出现各种异常情况,在狱警相对比较少的情况下,为保证各种公共场合内人员、设施的安全,必须要有一定的安全监控报警措施,通过监控系统,可以有效地对这些场合近实时监控及录像,通过报警系统,可以再出现非正常现象时,及时向监狱管理部门发出报警信号,以便及时地对各种非正常现象作出处理。

3、监狱周边、门口

监狱的周边及门口是监狱与外界联接的部分,往往是在押人员越狱逃跑的地方,通过监控、报警系统,可以有效的保证这些地方及在此看管的人员安全,并且可以有效的配合监狱看管人员联动,防止在押人员越狱行为的发生,并且可以防止外界人员的进入。

4、看管人员工作生活区

为保证监狱内部的安全与稳定,负责在押人员管理的狱警及负责监狱安全的武警官兵担负着重大的任务,他们的安全,是保证监狱整体安全稳定的重中之重,通过监控报警系统,在看管人员工作区设立控制室,可以在看管人员较少的情况下,有效地对全监狱内情况进行全面掌握,以便及时作出反应;通过在看管人员工作生活区设立监控报警设备,可以有效的保证看管人员的安全,为监狱的整体安全与稳定打好基础。

二、共缆传输监控系统特点

目前,大多数电视监控仍采用视频基带的点对点传输方式,即每个摄像点到监控室都需要布设一组视频电缆、供电线和控制线,几十个摄像点的电视监控就会形成一大捆线缆。而且,视频基带信号是50HZ至6MHZ的低频信号,会受到50HZ交流供电线的电磁干扰,因此,在视频点对点传输中,供电线与视频电缆不能同管同槽铺设,它们之间需要加钢管或钢槽隔离屏蔽。此外,同轴电缆传输视频基带信号会随传输距离的增加而使图像清晰度下降,一般传输超过300米后,图像清晰度就会下降到不能忍受的程度。

1、监控点数量

监控点数量对采用传统监控传输技术还是采用共缆监控起着决定作用,传统监控传输技术是在每个摄像头后面最多连接4条电缆,一条视频电缆(传输视频信号)、一条控制电缆(传输控制云台信号和变焦信号)、一条伴音电缆(传输监听信号)、一条电源电缆。除电源外,其它3条电缆必须进入主控机房,以20个监控点传输800米距离的工程为例,传统监控技术最多需要铺设60条电缆,电缆总长度为4.8公里,购置电缆费用很高;铺设电缆数量多、体积庞大、份量重、施工难度大;铺设费用高;不美观;难以维修、检修。若采用共缆监控技术,需要添加相应调制设备、解调设备、信号放大设备及控制设备,需要增加设备费用。因共缆监控允许在一条同轴电缆内同时传输20路信号视频、控制信号及伴音信号,因此只需铺设1条电缆,电缆总长度为2公里,购置电缆费用很低,大幅度减少了购置电缆费用;铺设电缆简便、施工难度小;铺设费用低;该系统美观;易于维修、检修。若监控点不多,传统监控技术的价格优势明显,施工难度不大,共缆监控的方案需要配置相关设备,造价较高,这种场合适用传统监控技术。现以3个监控点传输300米距离的工程为例,传统监控技术最多需要铺设9条电缆,电缆总长度最多为2.7公里,购置电缆费用不高,铺设电缆数量不多,施工难度不大,维修、检修较方便。若采用共缆监控技术,要铺设1条300米电缆,但需要添加相应设备,增加设备费用大于节省的电缆费用。从上述案例可以看出,传统监控技术适用于监控点位少的传输方式,共缆适用于监控点位多的传输方式。

2、传输距离监狱规模的需求

传统监控方式的适宜传输距离是300米,极限距离可以传输500米,加装放大器后可以传输800米。但由于在加入放大器的同时使系统噪声放大,且高频分量衰减很大,造成图像频谱失真,不能保证图像质量。共缆监控的适宜传输距离是2000米,可以满足大多数用户的需求,对超长距离的监控,可以采用光缆+共缆的方式共同构建HFC远程传输系统,解决100公里以内的监控信号双向传输问题。因此,对传输距离超过500米小于3000米得需求,适用共缆监控技术。500米以内的传输可以用传统监控技术,也可以用共缆监控技术。

3、抗干扰监狱环境电子干扰的需求

随着现代文明的不断发展,各种大功率电器设备日益增加,电磁干扰越来越多,使大部分地区电磁环境不好,这些干扰频率一般在45MHZ以下,因传统监控采用视频基带利用同轴电缆的0—6MHZ来传输图像信号,所用带宽完全在干扰频带之内,因此抗干扰能力较差,受干扰的图像容易产生斜纹、网纹、雪花及重影,严重影响图像质量。共缆监控通过将图像搬移到49MHZ以上的高频截波传输,彻底避开常见干扰频率,故抗干扰能力较强。所以,在电磁环境恶劣的环境中适用共缆监控系统。

4、系统扩容监狱发展后续扩容的需求

传统监控技术扩容时需要重新布线,施工工作量较大,施工难度大,工期长,施工时容易对周边环境造成影响,为解决施工对周边环境造成影响问题,往往需要做一些准备工作,经常导致甲方迟迟不能按时开工甚至取消扩容计划。若采用共缆监控技术,则会产生不同结果。仍以30个监控点传输1000米距离的工程为例,因共缆监控技术允许在一条同轴电缆内同时传输20路所需信号,该系统铺设2条同轴电缆,在传输现有30路所需信号的基础上可以增加10路信号,即可以增加10个监控点,除增加前端设备和视情增加机房的解调设备外,无需增加其它设备,扩容时不需要重新布线。共缆监控系统扩容施工工作量小,施工难度小,工期短,施工对周边环境基本没有影响。

5、监狱布线难度

在高层建筑中,电缆将进入竖井,固定于桥架,竖井中常铺设各种用途的其它电缆,电磁环境较复杂,易对传统监控技术传输的基带信号产生干扰,打捆沉重的监控信号传输电缆难以在桥架长期牢固固定且施工难度大;已完成装修的办公楼、科研院所、仓库、小区等场所若鋪设打捆沉重的监控信号传输电缆势必破坏已做好的装修,施工难度大且不美观;在需要架空或固定于墙壁的场所,大捆沉重的监控信号传输电缆难以架设、固定、直角转弯、扣PVC槽板。这些场合不适宜采用传统的监控技术,应采用共缆监控方案。另外,在缺少电源或不易布设电源线的情况下,共缆监控可以采取内馈电的方式为前端摄像机和调制器提供电源。

总之,共缆监控适用于大系统、长距离传输各种监控信号,该系统抗干扰能力强,布线简洁、扩容简便;传统监控技术适用于监控点数少、传输距离短、周边干扰源少、干扰信号不强且无需扩容(或少量扩容)的场合。