馬曉勇
(吉訊股份有限公司,河北 保定 071000)
隨著信息時代的到來,人們在日常的生活以及生產(chǎn)中都會涉及到龐大的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)。而移動通信技術(shù)的出現(xiàn)使監(jiān)控工作得以遠(yuǎn)程操作,通過將監(jiān)控中心單位以及數(shù)據(jù)傳輸所需單元按照一定規(guī)律及指令聯(lián)系起來,構(gòu)建成一個完整的系統(tǒng)操作基本框架,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的實(shí)時分析和傳輸。
遠(yuǎn)程通信技術(shù)是在計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及通信技術(shù)等相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)上生成的一種新興技術(shù),其可在不同計(jì)算機(jī)之間通過通信傳輸技術(shù)進(jìn)行圖片、文字等相關(guān)信息的傳遞。而且隨著5G技術(shù)、人工智能技術(shù)等高科技技術(shù)的愈加成熟,遠(yuǎn)程通信技術(shù)也有了更加廣闊的應(yīng)用市場和發(fā)展前景,同時其也在不斷的應(yīng)用過程中取得了更加良好的應(yīng)用效果,正在不斷推動著相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展。
遠(yuǎn)程通信技術(shù)主要是通過借助傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,TCP/IP)、超文本傳輸協(xié)議(Hyper Text Transfer Protocol,HTTP)等相關(guān)協(xié)議與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)輸入輸出之間的相互連接來實(shí)現(xiàn)信息的傳輸。當(dāng)某一臺計(jì)算機(jī)發(fā)出信息之后,便能夠利用遠(yuǎn)程通信技術(shù)將該信息傳輸給其余計(jì)算機(jī),其余計(jì)算機(jī)在接收到信息之后會進(jìn)行相關(guān)的回饋處理,將所接收的信息進(jìn)行一定程度上的轉(zhuǎn)化,使信息內(nèi)容呈現(xiàn)到計(jì)算機(jī)屏幕上,以此便達(dá)到了不同計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行遠(yuǎn)程通信的目的。遠(yuǎn)程通信技術(shù)的實(shí)現(xiàn)離不開網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)的支持,只有不同技術(shù)之間的相互配合才能夠?qū)崿F(xiàn)更加良好的效果,同時也才能夠保證促進(jìn)相關(guān)行業(yè)的不斷進(jìn)步[1]。
根據(jù)遠(yuǎn)程通信技術(shù)信息傳輸方向的不同能夠?qū)⑵浞譃閱喂ねㄐ?、半雙工通信以及雙工通信3種,不同類別的遠(yuǎn)程通信技術(shù)應(yīng)用的場所存在著一定的差距,且所能取得的應(yīng)用效果也有不同之處。
(1)單工通信。單工通信是指信息只能單方向傳輸?shù)墓ぷ鞣绞?,如遙控、遙測等。單工通信信道發(fā)送端和接收端的身份固定不變,發(fā)送端只能夠發(fā)送信息,不能夠接收信息;接收端只能夠接收信息,卻不能夠發(fā)送信息。
(2)半雙工通信。半雙工通信是指信息能夠在一個信號載體的兩個方向上傳輸,但是不能夠同時傳輸。半雙工通信信道屬于雙向信道,發(fā)送端和接收端的位置可以相互變換,兩個端口皆可以發(fā)送和接收信息,但是卻不能夠同時進(jìn)行。當(dāng)一個端口發(fā)送信息時,另一個端口就只能夠接收信息,而不能夠同時發(fā)送信息。
(3)雙工通信。雙工通信是指信息能夠在信道內(nèi)實(shí)現(xiàn)雙方同時雙向傳輸?shù)耐ㄐ欧绞剑褂玫男诺酪彩请p向信道。與半雙工通信不同的是,雙工通信能夠?qū)崿F(xiàn)兩個端口的同時發(fā)送和接收信息,也就是端口在擔(dān)任發(fā)送端任務(wù)的同時也擔(dān)任著接收端的任務(wù),能夠在同一時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)雙方信息的共同傳輸與接收[2]。
遠(yuǎn)程監(jiān)控通信系統(tǒng)的應(yīng)用范圍比較廣泛,不僅可以幫助人們更好、更安全地在生活中使用互聯(lián)網(wǎng),還可以促進(jìn)運(yùn)輸業(yè)、制造業(yè)以及商業(yè)等各行業(yè)的發(fā)展,在為經(jīng)營者帶來經(jīng)濟(jì)效益的同時,也能為國家的發(fā)展創(chuàng)造出一定的社會效益。
遠(yuǎn)程通信技術(shù)具有較高的可靠性,一方面是因?yàn)檫h(yuǎn)程通信技術(shù)所涉及到的基礎(chǔ)技術(shù)比較多,相對來說要更加成熟先進(jìn)一些;另一方面則是因?yàn)檫h(yuǎn)程通信技術(shù)中采用的通信協(xié)議和傳輸機(jī)制能夠保證信息傳輸過程中的安全性,大幅降低了信息在傳輸過程中損壞或者丟失的可能性[3]。
遠(yuǎn)程通信技術(shù)具有較強(qiáng)的可操作性,工作人員通過該技術(shù)對接收到的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換、存儲以及刪除等操作比較簡單便捷,而且工作人員能夠根據(jù)實(shí)際情況對相關(guān)信息進(jìn)行相應(yīng)的操作。此外,遠(yuǎn)程通信技術(shù)隨時隨地都能夠滿足工作各個方面的要求,為相關(guān)應(yīng)用行業(yè)減少更多的信息傳輸時間、人力成本支出,更有利于推動相關(guān)應(yīng)用行業(yè)的快速發(fā)展[4]。圖1為車載遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)示意。
圖1 車載遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)
注重提升網(wǎng)絡(luò)安全體系的重要地位,具體來說,安全體系主要包括遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)和設(shè)備安全模塊、網(wǎng)絡(luò)信息安全模塊、監(jiān)控信息管理模塊以及遠(yuǎn)程監(jiān)控應(yīng)用安全模塊。
構(gòu)建完善的網(wǎng)絡(luò)安全體系能夠有效降低遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的使用風(fēng)險(xiǎn)。首先,應(yīng)該根據(jù)使用者對于遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用需求提升網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性,為使用者提供一個安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。其次,做好網(wǎng)絡(luò)信息安全傳輸工作,如果遇到病毒入侵的現(xiàn)象,則要能夠有效攔截,對于各個移動終端進(jìn)行加密處理,就是利用各種各樣的加密算法對監(jiān)控信息數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理。一般情況下,每一種算法都有其獨(dú)特的密鑰,密鑰具有同步性和唯一性特征,而且同一個密鑰不能使用太長時間,要根據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)控使用者的實(shí)際情況更新密鑰信息,進(jìn)而提升信息傳輸?shù)陌踩?,?shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控信息傳送的安全性。最后,使用者在登錄的過程中要做好身份驗(yàn)證工作,拆分傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)信息的密鑰信息,基于使用者的實(shí)際需求不斷更新密鑰信息的內(nèi)容,并根據(jù)具體的監(jiān)控操作信息,在身份安全驗(yàn)證通過以后將密鑰信息進(jìn)行重新組合,這有利于構(gòu)建完善的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)體系。
3.2.1 全方位攝像儀系統(tǒng)
該系統(tǒng)主要由解碼驅(qū)動器、可變電動鏡頭以及萬象云臺等部分組成,可以針對室內(nèi)情況和室外情況實(shí)施監(jiān)控,能夠提升監(jiān)控質(zhì)量。利用自動化控制技術(shù)可以控制云臺的運(yùn)動情況,使其向上運(yùn)動、向下運(yùn)動、向左運(yùn)動或者向右運(yùn)動。同時重點(diǎn)調(diào)整攝像儀的光圈,可以及時調(diào)節(jié)焦距,將攝像頭推遠(yuǎn)或者拉近。圖2為全方位攝像頭外觀圖。
圖2 全方位攝像頭
3.2.2 云臺及其控制器部分
云臺是負(fù)責(zé)承載攝像儀的重要裝置,可以讓攝像儀在水平方向和垂直方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,除去使用機(jī)械化的傳動裝置外,內(nèi)部還包括各類控制電路。在進(jìn)行云臺調(diào)整時,無法利用手動方式,需要利用自動化控制的模式在室內(nèi)通過操作完成控制器調(diào)整。同時還需要將控制電壓加到電動機(jī)上方,能夠讓云臺在空間任意方向完成旋轉(zhuǎn),使攝像儀的空間可視范圍有所擴(kuò)大。為了能夠完成云臺的控制,要使用到局域網(wǎng),主要包括多臺服務(wù)器以及分控終端。一臺服務(wù)器可以針對16臺攝像儀進(jìn)行控制和調(diào)整,服務(wù)器會利用RS232串口傳輸控制的信號,但是只能做到短距離傳輸,如果需要進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,則會出現(xiàn)一定問題。對此可以選擇RS485信號進(jìn)行傳輸,不僅速度快,而且還可以滿足遠(yuǎn)程傳輸需求,具有較強(qiáng)的抗干擾能力。
云臺解碼驅(qū)動器是負(fù)責(zé)對攝像儀進(jìn)行驅(qū)動的關(guān)鍵設(shè)備,可以接收服務(wù)器所發(fā)送的控制數(shù)據(jù)。對控制數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼處理,在完成處理以后可以讓云臺產(chǎn)生相應(yīng)的變化。在針對系統(tǒng)軟件進(jìn)行開發(fā)的過程中,需要先初始化串口,之后初始化Scott,完成初始化數(shù)據(jù)后需要輸入相應(yīng)的客戶端數(shù)據(jù),根據(jù)接收、讀取或者關(guān)閉等不同結(jié)果作出相應(yīng)的行為,最后函數(shù)返回,不斷調(diào)整軟件設(shè)計(jì)流程[5]。
計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)是以中心控制臺為主體,各個方位的攝像頭在對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行攝像的同時要將全部視頻、聲音等信息實(shí)時傳輸?shù)街行目刂婆_的計(jì)算機(jī)中,中心控制臺也可以對所有攝像頭進(jìn)行相關(guān)工作的操作及管理,實(shí)現(xiàn)信息實(shí)時傳輸?shù)哪康?。遠(yuǎn)程通信技術(shù)能夠?qū)崟r監(jiān)測各個區(qū)域的電源設(shè)備運(yùn)行參數(shù),且將相關(guān)信息反饋到中心控制臺。一旦某一設(shè)備發(fā)生故障等情況,則遠(yuǎn)程通信技術(shù)便能夠根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行故障判斷,分析原因并將其反饋到中心控制臺,工作人員只需要根據(jù)反饋的情況到設(shè)備現(xiàn)場對其進(jìn)行維修即可。此外,遠(yuǎn)程通信技術(shù)在計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中構(gòu)建通信電源集中監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用不僅能夠大幅度增加計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的安全性,還能夠提升其運(yùn)行效率。
計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行離不開遠(yuǎn)程通信技術(shù)的應(yīng)用,正是遠(yuǎn)程通信技術(shù)才使其實(shí)現(xiàn)了各種功能作用。遠(yuǎn)程通信技術(shù)在未來的發(fā)展中擁有著更加廣闊的應(yīng)用市場和發(fā)展前景,但是也存在著一定的困難和挑戰(zhàn),只有根據(jù)實(shí)際情況不斷對自身技術(shù)進(jìn)行革新,才能夠從根本上滿足未來越來越多相關(guān)行業(yè)的應(yīng)用需求。