名科全数字纯数字网络IP楼宇对讲系统说明

全数字可视对讲技术发展历程

1.1 楼宇对讲的发展历程

    90年代初期的第一代可视对讲产品功能单一，只有单元对讲和单户的可视对讲，仅能简单的实现访客系统的基本功能，主要应用于一些高档的豪华别墅和高档写字楼等场所。90年代后期，随着国内房地产市场的发展，楼宇对讲也迎来了高速发展时期，原先不联网和非可视的产品已经远远不能满足人们的需求，楼宇对讲进入了联网阶段，现场总线技术(如RS-485、CAN总线)和单片机技术被广泛采用，利用这些技术可以把小区内各分散的子系统进行组网、统一管理，从而构成一个相对较大的区域系统。现场总线技术在小区中的应用，使对讲系统向前迈出了一大步。由于仅具有对讲、通话、开锁的楼宇对讲产品功能太单一且设备利用率较低，从降低成本和便于安装维护的角度考虑，很多开发商和工程商希望能把家居安防报警系统和楼宇对讲系统整合在一起，并在可视对讲系统中实现简单的信息发布等功能，一些综合性智能楼宇对讲设备开始应运而生。经过十多年的发展，这种采用总线结构的综合型楼宇对讲产品在技术和功能上已经非常成熟，成为了市场的主流。

1.2 楼宇对讲的技术现状

但纵观目前的国内楼宇对讲市场，仍然存在着大量的问题，由于传统总线结构采用模拟传输的特性，在技术上存在诸多的局限性，主要表现在：

布线结构问题:总线型对讲系统把信号传输网络分为总平线(主干总线)，和联网干线(分支总线)，设备从管理中心、区口机、梯口机、室内分机形成自上而下的分级总线结构，从总平线至联网干线直到用户的入户线，各类语音、视频、控制线都需要单独敷设专用线缆，线材的种类和数量较多，不但施工时麻烦，工程布线成本也较高。

占线问题：由于联网采用总线结构，仅有一个公共通道，同一时间只允许一路通话，虽然小区中设置了多台管理中心机接受用户的呼叫、报警等，但因线路堵塞严重而无法发挥其应有的作用。

联网问题：近年来随着一些大型社区的出现，对楼宇对讲系统的扩展性、兼容性等都提出了更高的要求。由于总线结构采用模拟传输的特性，无法很好的解决在远距离传输中音、视频和各信号间相互干扰的问题以及系统占线问题等，当小区较大时就存在联网困难、联网后系统运行不稳定甚至有些功能无法实现。

抗干扰能力问题：传统总线结构采用模拟传输技术，模拟信号容易衰减和失真，当远距离传输时需要加视频放大器，不但联网成本增加，整个系统的抗干扰能力也较差，经常出现没有信号或图像、声音受干扰不清晰等现象。

系统稳定性问题：大部分产品仅限于通话、开锁等功能，设备使用率较低，虽然有些对讲产品集成了防盗报警和其他三表抄送、信息发布等功能，但由于存在系统结构复用的问题，一旦系统的电源或者传输网络出现问题，其他系统(如报警系统)也将面临瘫痪，整个系统的安全性稳定性大打折扣。

系统兼容问题：由于缺乏行业标准，各厂家的布线和产品接口的标准不统一，产品间不能互联，导致楼宇对讲系统集成困难，对讲系统很难和其他系统互联互通，不能共用小区的综合布线，不仅工程安装量大，在产品、施工、售后服务方面无法实现社会化、产业化，这也不利于整个楼宇对讲行业的产业化发展。

传统总线结构的对讲系统由于其模拟传输的技术特性决定了其产品有着先天性的不足，这些不足之处不仅严重影响了整个系统的稳定性和可靠性，也阻碍了整个可视对讲行业的进一步发展。

1.3 数字化可视对讲的兴起

进入二十一世纪，计算机和互联网技术得到迅猛发展，人们迎来了数字化生活时代，可视对讲行业也掀起了一股数字化浪潮，很多企业着手对产品数字化进行探索和研究的对讲企业。数字化技术的可视对讲产品，在系统传输上采用了标准的TCP/IP协议，利用嵌入式硬件平台和嵌入式操作系统，视频的软编码/软解码采用标准的视频压缩协议H.264，音频的软编码/软解码采用标准的音频压缩协议G.729，保证了不同产商之间系统的兼容与互联。系统提供标准的API接口，能够为外部厂商提供集成的平台。

数字化技术的导入不仅解决了传统对讲系统中抗干扰能力差，传输距离受限，系统不能兼容等问题，产品具有极强的扩展性，在系统容量、稳定性及其在小区管理方面发挥的作用上是传统对讲产品所不能匹及的。而且采用数字化和网络技术，能够提供标准化协议和开放性的接口，可以更方便的实现与其他厂家产品集成，和其他系统互联互通，更有利于产品的升级和维护。一直困扰传统对讲系统的户户通话、留影留言、图像传输等问题也都迎刃而解。采用数字化网络传输不仅克服了模拟传输带来的弊端，还可以为用户提供更多元化更人性化的功能，并带来更多的附加值，比如数字对讲可以实现传统对讲无法实现的家电智能控制、远程监控、多媒体娱乐、网上冲浪等，还可以实现广告服务、小区购物、在线VOD视频点播等增值应用功能。

1.4 数字化可视对讲的技术优势

数字化技术的导入让楼宇对讲系统有了突破性发展，使系统的传输距离不受地域限制;传输的音视频、控制等信号的效果也远远优于传统的总线方式，此外在施工、安装等方面也带来了诸多的便利。数字化可视对讲的技术优势主要表现在：

布线简单：采用TCP/IP协议传输数据，可以利用小区现有的宽带网络，无须单独敷设线路，大大简化布线工程，施工周期和费用也大大减少。

施工方便：组网材料主要是超五类线，线材简单，终端产品可以即插即用，系统布线到位后直接插到网络端口上即可，整体施工维护都很方便。

远距离传输：采用TCP/IP协议传输对传输距离没有限制，系统扩容方便，可适合大型社区或者复杂社区的组网需求。

多通道通讯：采用TCP/IP技术可实现点对点信号传输，系统可以支持多通道同时呼叫对讲，不会存在占线现象。

系统开放性：数字对讲系统采用规范化标准化的传输协议，提供标准化开放性的接口，为和其他系统集成提供了方便。

抗干扰能力强：各音视频、控制信号全部采用数字化，传输无损耗，不受线路干扰，不受距离限制，信号稳定可靠。

升级扩展方便：数字化系统具有很强的扩展性，产品软硬件均采用模块化设计，这样一些用户个性化的需求比较容易满足，今后的扩展升级也十分方便。

采用使用数字化可视对讲产品对各方的利益也是显而易见的：

1、对开发商而言，采用数字化可视对讲的智能化住宅可以为楼盘增加卖点，因住宅的高科技化提升建筑物的附加值，提升楼盘竞争力。智能住宅环保、智能、节能的新概念也有利于提升企业的公众形象。

2、对于工程商而言，设备线材都很简单，为采购提供了便捷，成本上也更经济，采用标准化的布线与安装方式、使得安装与维护都非常简单。

3、对于物业公司而言，可靠的系统带来的投诉更少、管理和维护成本更低，并且可以提供更多元化的增值服务。

4、对于用户而言，数字化的可视对讲系统，能够提供高科技的家庭管理模式，让用户享受到高品质的生活，带来更舒适安全便捷的体验。

1.5 数字化可视对讲的市场应用

数字化技术的引入，使楼宇对讲完全颠覆了可视对讲的概念，许多厂商在数字化对讲的平台上将数字可视对讲系统扩展成为智能家居系统，组成一个由家庭安防、远程控制、家庭自动化、娱乐化、社区服务等系统组成的家庭综合管理平台。数字化对讲产品更注重产品的外观和制造工艺，在选材和设计上都更加的精美，以适合家居搭配，操作界面和使用都更具人性化和个性化，并有可能发展成为继电脑等数码产品后进入人们家庭生活的又一高科技产品。

随着相关产品和配套技术的不断成熟，这种全数字的智能家居系统逐渐成为了市场上的新亮点，并在一线城市的高端楼盘中得到成功应用。由于成本的因素，目前对讲市场上的主流产品仍是以总线型为主，全数字的对讲系统仅占有很小的市场份额。虽然就产品设备成本而言，高端的数字对讲系统确实比模拟对讲系统的产品贵，但是从系统的整体规划和长远来看，整个系统的管网建设成本、安装调试和后期的维护管理成本等等，数字系统的综合成本要比模拟系统更具优势，使用数字系统还可以带来更多附加值，比如物业管理者还可以收取广告和其他增值服务费(如小区购物、在线VOD视频点播)等等。

二、数字与模拟系统的主要指标对比分析

类别	项目	模拟对讲	数字对讲
	概 念	将语音、信令、信号、以连续波方式调制到对讲机载频上，并经过放大等优化处理的一种通讯模式。	将语音视频信号数字化，以特定的数字编码方式和特定的基带调制形式，并采用数字信号处理器进行优化的数据化通讯模式。
技 术	采用技术	采用总线技术共用线路传输信号	采用TCP/IP技术，结合当前最新的数字音视频压缩技术、DSP技术、流媒体及IPV6网络传输技术来实现
	是否存在占线	采用总线技术只支持点到点，占线率极高	TCP/IP网络多点到多点，不存在占线问题
	传输距离	距离受限，模拟信号容易衰减失真，远距离需额外加放大器	基于TCP/IP方式的可视对讲系统没有距离限制，数字信号不容易失真，可实现低成本远距离传输。
	布线方式	工程量大，服务成本高，属封闭布线不能融入小区综合网。	系统采用TCP/IP方式传输声音、数据及视频图像等信号，因此，一根网线就可以解决所有问题。
	抗干扰能力	抗性差，导致信号或图像声音不清晰等现象。使用光纤成本高。	光信号传输，抗干扰性强，，成本低。不受干扰
性 能	使 用 性	功能单一，除支持简单的信息发布功能外，主要仅限于通话、开锁等功能，设备使用率较低	除模拟功能外，还可以实现户户通话、留影留言、安防报警、紧急呼叫、家电控制、远程家电控制、信息上报、免打扰服务、呼叫转拨手机、VOIP、电梯控制、以及DIY个性设置。
	可扩展性	由于技术上的原因，产品升级或扩充有较大的局限性	IP联网不仅可实现可视对讲，而且还能实现多媒体信息发送、广播、安防报警、智能家居、以及增值业务等功能。如果接入internet网，在网上就可对任何一台终端（可视对讲机）进行配置、远程升级。既能满足传统可视对讲应用，又能提供安防报警、智能家居控制等多种功能，成为“数字家庭”的核心枢纽。
	标准统一性	兼容性差，不同厂家的产品不能互联，很难和其它弱电子系统集成；	兼容性好，网线数字接口。
施工成本	管网建设成本	系统复杂，管网数量多	全数字化方案，基于网络综合布线共用计算机网络
	联网设备成本	项目大多分期开发，各子系统之间相互独立。由于传统可视对讲产品系统组成复杂，它通过模拟的方式传输数据，受传输距离的限制，需解码器、隔离器、联网切换器、放大器等层间设备，且系统布线工程量大。另外，它还要用到视频线、信号线等多根线材，各个独立网络陷入了不能与其他网络兼容的境地。	数字化对讲系统采用基于电信的宽带网作为传输基础，不受距离限制，因此，那些多期开发的项目就不需要多个机房，只需要一个。而且，数字可视对讲系统对机房的位置没有要求，可以放置在商业价值不高的任何地方。
	维护管理成本	系统由于联网方式复杂，需要专业人员使用专业工具联网，多个分区，服务量大。若线路出现问题，很难查找到原因。	全数字化系统，大部分可实现远程维护。安装数字对讲系统后，开发商(物业管理)或者工程商还可以收取广告和其他增值服务费(如小区购物、信息宣传等等)，增加额外收益
对地产商形象提升		很少，对讲基本属于新开发小区的必备。	将楼盘打造成数字化智能社区，提升品牌价值，增加客户认知度。

 

三、名科全数字可视对讲系统设计依据

名科可视对讲系统是基于国家智能化小区设计标准设计，采用网络化，信息化，数字化技术开发的智能化产品，其数字化水平高，兼容性好，系统集成度高，其设计所采用的依据有：

《智能建筑设计标准》（GB/T 50314-2006）；

《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T 16-92）；

《中华人民共和国安全防范行业标准》（GN/T74-94）；

《中华人民共和国公共安全行业标准》（GN/T70-94）；

《建筑电器设计规范》（IGI16-33）；

《家居电讯布线标准》（ANSI TIA/EIA-570A）

《深圳市智能化系统等级评定办法》

《建筑及住宅社区物业管理数字化应用》

《建筑及住宅社区营运服务数字化技术应用》

《建筑及住宅社区数字化技术应用系统检测验收》

《建筑及建筑群综合布线系统工程设计规范》（CECS72-95）

《商业建筑通讯布线标准》（ANSI/EIA/TIA-568A）

《始创性的用户建筑布线》（ISQ/IEC IS-11801）

《商业大楼通讯路径和空间结构标准》（ANSI/EIA/TIA-569）

《智能建筑工程质量验收规范》（GB50339-2003）

《民用闭路监视电视系统工程技术规范》（GB50198-94）

《防盗报警控制器通用技术条件》 GB12663-90

《楼寓对讲系统及电控防盗门通用技术条件》（GA/T-72-2005）

《联网型可视对讲系统技术要求》 GA/T678-2007

四、名科全数字可视对讲系统设计思想

名科可视对讲系统设计的宗旨是：全数字化传输，全数字化控制，数字化集成；设计时遵循产品数字化、协议标准化、功能综合化、应用时尚化、服务专业化、价格亲民化等“六化”的设计思路。

产品数字化：在产品系统设计上采用先进的数字技术。

协议标准化：在系统传输上采用标准的TCP/IP协议网络技术，保证了不同厂商系统之间的兼容与互联。

功能综合化：在功能上综合多样，具有许多拓展及增值的功能。

应用时尚化：产品外型设计时尚家用的产品，时尚化不仅表现在外观上，在应用上也应追求时尚化，给人们提供与时俱进的时尚应用，比如电子相册，便民信息等。

服务专业化：提供专业的全方位的服务，为你量身定制方案。

价格亲民化：名科给人们提供的是高档的产品，在价格上我们追求的却是亲民化的价格，得到千家万户的认可。

五、名科全数字可视对讲系统组成及主要架构

名科数字可视对讲系统设计采用计算机局域网联网方式，通过TCP/IP方式传送音、视频等信息。小区内用户还可以通过广域网与其他小区数字对讲用户或独立数字对讲用户进行远程IP电话。

本系统组成主要是由：管理中心电脑、中心管理机、单元出入口的网络型可视门口机及各用户网络可视分机组成。可实现小区内的可视对讲、户户通话、多通道、留影留言、信息发布、报警等功能，如果小区局域网与Internet联网，还可以向用户提供可以自由进行的网络IP电话、VOIP等多种新颖功能；还可以扩展智能家居控制、远程视频监控（带摄像头的室内分机可扩展此功能）。

根据建筑小区的建筑规模，可以分为综合型（高层+小高层+别墅）、单一高层型、独立别墅型、复式住宅等几种型式；下面将分别描述这几种型式我们常采用的系统框架结构：

5.1 综合型系统架构

 

本方案适合小区由多层楼栋、小高层、高层及别墅群组成的一个综合型社区。

通常一个小区设管理中心一个，大型社区由多个小区组成，根据实际情况及物业管理要求，可设置一个主控制中心及多个分控制中心，便于物业提供优质化服务及工作效率。

在网络建设上，为提升系统的可靠性，增强系统的抗外部冲击能力，我们建议选用三层交换机作为小区的核心交换主机，其它可采用高品质的二层及桌面交换机，来实现小区的数字交换、传输等功能。

在传输材料上，采用光纤到单元的布线方式，利用光纤和光纤收发器进行传输，楼栋内部，则采用超五类线进行传输。

小区周围根据现场实际情况来设置一台或多台小区围墙机，便于外来访客与管理中心或业主进行可视对讲来确认身份；便于业主出入小区进行远程开门或门禁开门。

根据小区客户的需求，系统可扩展提供外网接入、监控接入、广告播放、短信服务等扩展功能服务。

5.2 高层系统架构

本结构适合独立单元楼栋的小区，高层单元是数字楼宇对讲系统的主要应用场合。

单元门口设置数字对讲主机一台，用于实现业主及访客的呼叫可视对讲及门禁开锁功能，有地下停车场的可设置一台数字对讲主机，便于业主及访客的在地下车库的出入管理。

楼栋内部的网络架构根据楼栋的高度、每层住户数量的不同，需根据实际情况进行设计配置。

楼栋内部采用超五类线传输，另加24口的交换机组成楼栋内部网络架构。

室内机采用集中供电方式供电，所选用的电源需满足所有设备同时工作时的负载要求。

5.3 别墅系统架构

本组网图适用独立别墅，别墅群小区是数字智能楼宇系统的主要应用客户，其特殊的楼宇架构决定了他有别于普通高层的系统架构。

别墅通常以相对独立的架构出现在小区的数字系统里。根据客户的别墅结构以及设备配置要求，系统配置有一个5口或8口的交换机一台，以实现别墅内部的数据交换要求；

由于同一别墅内部距离较近，所以传输采用普通五类线即可满足需要。

别墅通常可设置别墅门口机1台，以安装在别墅的入口；

别墅室内可以根据客户的要求，配置1台或多台室内分机，其中1号分级为主机，其它为副机。

别墅内部配置电源一台，以满足别墅内部所有门口机、室内机的供电需要。

5.4 复式室内系统架构

复式单元主要是指在高层楼栋里的两层一体的特殊户型住户群。该类住户通常需安装2台室内机，一台门口二次确认机。有别于一般的别墅系统，复式室内机系统全部通过外部网络进行组网，而不是采用别墅式的内部自组网方式，因而，在系统架构上较为简单，但在功能实现上，又具有别墅系统的特点，如室内机之间的短号呼叫，门口机的直接呼叫等。

室内网络架构是楼宇对讲的核心单元。是系统数字化的最终体验场所。

在住户内部，安装室内分机一台，可实现楼宇对讲的所有功能，并且是家居安防与智能控制的中心。

通过该室内分机，系统可扩展8防区的安防监控；

可根据客户需要，为客户提供选配的3路视频监控功能；

可根据客户需要，为客户提供定制的智能家居服务，如智能灯光控制、家居场景模式控制、智能窗帘控制、智能家电控制等。

通过与管理中心的配合，可为用户提供外接手机短信等服务，也可提供直接的电话呼叫转接服务。

根据客户的家庭电表等智能化水平，系统更可为用户提供直接的自动智能仪表抄表数据上传等服务，以进一步提升小区物业的管理水平。