數(shù)字通信系統(tǒng)在校園網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

劉慶存　宋咸斌　李勇

摘 要：隨著數(shù)字技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，校園網(wǎng)絡(luò)在校園管理方面起到了越來越大的作用。根據(jù)局域網(wǎng)絡(luò)信息互聯(lián)互動(dòng)、集中管理、資源共享、易于維護(hù)的需求，校園網(wǎng)絡(luò)要保證安全暢通就需要一個(gè)完整的數(shù)字通信管理系統(tǒng)為學(xué)校提供從網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心到各終端業(yè)務(wù)的完整系統(tǒng)。文章結(jié)合數(shù)字通信系統(tǒng)在校園網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，提出了一些建議和可行措施。

關(guān)鍵詞：數(shù)字通信；網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；可視化監(jiān)控

隨著數(shù)字技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，校園局域網(wǎng)也向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、綜合化方向發(fā)展。局域網(wǎng)依附于電子網(wǎng)絡(luò)，高速的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)是其存在的基礎(chǔ)。

1 數(shù)字通信系統(tǒng)簡介

數(shù)字通信用數(shù)字信號為載體來傳輸信息，數(shù)字通信設(shè)備包括發(fā)射器、接收器和傳輸介質(zhì)。數(shù)字通信系統(tǒng)的通信模式主要包括數(shù)字頻帶傳輸通信系統(tǒng)、數(shù)字基帶傳輸通信系統(tǒng)以及模擬信號數(shù)字化傳輸通信系統(tǒng)三種。數(shù)字通信與模擬通信相比具有明顯優(yōu)點(diǎn)。它抗干擾能力強(qiáng)、通信質(zhì)量不受距離影響、信號易于調(diào)制、保密性高、能自動(dòng)控制差錯(cuò)、可與計(jì)算機(jī)相連能支持多種通信業(yè)務(wù)。

現(xiàn)代數(shù)字通信系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)緊密結(jié)合，可以有多方面的應(yīng)用，下面我們將結(jié)合數(shù)字通信技術(shù)和現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，從校園網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和功能進(jìn)行探討和研究，并對其中的問題進(jìn)行分析提出建議。

2 結(jié)合數(shù)字通信的校園網(wǎng)模型

現(xiàn)代校園網(wǎng)絡(luò)主要包括校園主干網(wǎng)絡(luò)，其他子網(wǎng)：圖書館子網(wǎng)、教學(xué)子網(wǎng)、辦公子網(wǎng)、宿舍及后勤子網(wǎng)等。校園主干網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)絡(luò)傳輸干線，負(fù)責(zé)局域網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)傳輸和資源共享。圖書館是校園網(wǎng)內(nèi)的重要數(shù)據(jù)集中地，有海量數(shù)字圖書存儲(chǔ)系統(tǒng)，并有數(shù)字圖書檢索與視頻點(diǎn)播系統(tǒng)，具有單獨(dú)的圖書管理系統(tǒng)。教學(xué)子網(wǎng)實(shí)現(xiàn)交互式多媒體教學(xué)、教員培訓(xùn)、視頻點(diǎn)播等。辦公子網(wǎng)主要實(shí)現(xiàn)辦公自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)校園辦公資源共享。宿舍區(qū)子網(wǎng)即在學(xué)員宿舍形成局域網(wǎng)，用以直接瀏覽校園發(fā)布的信息及查閱一些電子文檔資料，或者通過校園網(wǎng)瀏覽Internet網(wǎng)；后勤子網(wǎng)覆蓋范圍大，主要用途有食堂IC卡計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、電費(fèi)管理、門禁管理等。

校園網(wǎng)數(shù)字通信調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)，校園通信方面，原有系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足校園安全網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的需求。特別是在學(xué)校組織大型活動(dòng)，如大型視頻會(huì)議、校運(yùn)會(huì)、上級領(lǐng)導(dǎo)考察時(shí)，無盲區(qū)的通信覆蓋是校方的基本需求。設(shè)計(jì)一套基于數(shù)字通信技術(shù)的解決方案，建設(shè)領(lǐng)先的RDS調(diào)度系統(tǒng)，能調(diào)度到所有話音終端，實(shí)現(xiàn)個(gè)呼、組呼、GPS等功能，實(shí)現(xiàn)安保、協(xié)管、后勤人員的統(tǒng)一指揮，提升校園管理水平。RDS調(diào)度系統(tǒng)在視頻監(jiān)控室內(nèi)搭建，GPS定位精準(zhǔn)，能夠看到工作人員的活動(dòng)情況，能錄音，能像電話一樣呼叫，極大的提升了校園的管理效率，視頻監(jiān)控室管理人員作為RDS調(diào)度系統(tǒng)的管理員，在接收到對講機(jī)對調(diào)度臺(tái)的呼叫后，根據(jù)人員所處位置，立即切換至人員所在位置的視頻監(jiān)控，做到真正的可視化調(diào)度。同時(shí)，將主管安全領(lǐng)導(dǎo)的工作電腦接入調(diào)度系統(tǒng)，領(lǐng)導(dǎo)在工作電腦上能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控。該系統(tǒng)建成后，將解決校園內(nèi)對安全的盲區(qū)、安全分組調(diào)度等問題，極大地提升了校園的安全度及工作人員的工作效率。

3 校園網(wǎng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)

3.1 覆蓋范圍需求

近年來部署在校園的數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)需要對校園做全方位的視頻監(jiān)控與信息采集，其需要覆蓋到以下范圍：對學(xué)校教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、體育館、圖書館、停車場、學(xué)生宿舍樓、行政樓、家屬區(qū)等建筑的出入口和重點(diǎn)防火、防盜部位進(jìn)行監(jiān)控；對學(xué)生經(jīng)常性集中的場所如食堂、運(yùn)動(dòng)場所等安裝攝像機(jī)進(jìn)行監(jiān)控；對學(xué)校主干道、各大門口和家屬區(qū)各樓出口進(jìn)行監(jiān)控；對校區(qū)大門、宿舍樓、綜合樓、主要路口進(jìn)行監(jiān)控；接入紅外、門禁、語音、報(bào)警器等通用安防技術(shù)。

3.2 控制中心需求

監(jiān)控中心、教學(xué)管理部門、安全管理部門通過校園控制中心部署的校園安全攝像頭的進(jìn)行管理工作，在教室管理部門和安全管理部門設(shè)置大尺寸的電視顯示墻，并自動(dòng)顯示多畫面，實(shí)現(xiàn)大屏幕電視監(jiān)控，還可通過前置攝像頭控制所有前端監(jiān)控，利用主機(jī)操作控制PC視頻數(shù)據(jù)的直接播放，接收控制終端的報(bào)警信號；教學(xué)和安全管理部門可對任何地區(qū)的攝像點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整和控制。

3.3 實(shí)況控制流量模型

監(jiān)控前端向WEB客戶端或者解碼器發(fā)送單播或者組播的實(shí)況音視頻數(shù)據(jù)流，或者經(jīng)過MS轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)送單播的音視頻數(shù)據(jù)流。音視頻數(shù)據(jù)流是UDP/TCP可選，流量模型是單向的，數(shù)據(jù)生產(chǎn)者是監(jiān)控前端，消費(fèi)者是客戶端、解碼器。

4 存在的問題及對策

數(shù)字化校園建設(shè)就是要營造一個(gè)動(dòng)態(tài)開放社會(huì)化的學(xué)習(xí)研究環(huán)境，深化素質(zhì)教育，從而拉動(dòng)學(xué)?？缭绞桨l(fā)展。在原有系統(tǒng)基礎(chǔ)上成功地完善和改進(jìn)了學(xué)校的數(shù)字化校園網(wǎng)絡(luò)。將原來的以業(yè)務(wù)應(yīng)用為主，轉(zhuǎn)為向廣大使用者服務(wù)為主；將原來的只有教師參與的網(wǎng)絡(luò)，轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)校管理者、一線教員等共同參與的系統(tǒng)平臺(tái)。應(yīng)著手建設(shè)異地移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)辦公系統(tǒng)，建立面向管理者、教育者、被教育者的客戶服務(wù)平臺(tái)，使得所有參與者都可以利用網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)功能和網(wǎng)絡(luò)瀏覽功能，訪問數(shù)字化校園網(wǎng)絡(luò)，另外還需要繼續(xù)開發(fā)數(shù)字校園終端的其他功能，結(jié)合學(xué)校教學(xué)活動(dòng)和學(xué)生活動(dòng)，使得網(wǎng)絡(luò)功能和效益最大化。

教育理念和管理體制變化：體現(xiàn)建構(gòu)主義的信息化教育理念，改革傳統(tǒng)的人才觀、知識觀，打破過去對教學(xué)管理和評估的教條做法，適應(yīng)信息化教學(xué)的需求。在身邊的環(huán)境發(fā)生巨大變革的同時(shí)，絕大多數(shù)學(xué)員卻沒有意識或很少意識到數(shù)字化校園這一概念。這體現(xiàn)在：（1）在日常的學(xué)習(xí)和生活中，學(xué)員依然習(xí)慣于舊的或者延續(xù)從小學(xué)到高中以來的學(xué)習(xí)、生活模式。（2）很少有學(xué)員能熟練的運(yùn)用學(xué)校的電子圖書館去檢索相關(guān)文獻(xiàn)和搜索自己需要的學(xué)習(xí)資料。（3）教員和學(xué)員之間沒能通過校園網(wǎng)那個(gè)這一平臺(tái)與教員形成及時(shí)有效地溝通，閑置了教員這一絕好的資源。（4）學(xué)員之間信息和資源的交流及共享不能通過校園網(wǎng)這一平臺(tái)迅速的展開。（5）學(xué)校對學(xué)員的管理和教育有時(shí)不能很好的應(yīng)用校園網(wǎng)，或達(dá)不到及時(shí)的溝通。

5 結(jié)束語

伴隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，數(shù)字通信的應(yīng)用也已經(jīng)越來越廣泛。校園網(wǎng)的建設(shè)應(yīng)該注意教會(huì)學(xué)員如何有效地利用數(shù)字化校園，教會(huì)他們?nèi)绾文茉趯W(xué)校的電子圖書館方便快捷的找到自己需要的信息，教會(huì)他們利用校園網(wǎng)就學(xué)習(xí)和生活上的問題與身邊的同學(xué)和老師達(dá)到行之有效的溝通，教會(huì)他們能自覺的開展對學(xué)校建設(shè)及利用校園網(wǎng)開展實(shí)際意義上的自我管理。

參考文獻(xiàn)

[1]陶安，陳權(quán).構(gòu)建基于校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)[J].軟件導(dǎo)刊（教育技術(shù)），2011.

[2]汪洋，鄭連清.基于網(wǎng)絡(luò)的校區(qū)視頻監(jiān)控設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)），2011.