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作者簡(jiǎn)介：郭維鈞（1939-），男，教授，中國(guó)注冊(cè)自動(dòng)化系統(tǒng)工程師。1962年7月畢業(yè)于天津大學(xué)自動(dòng)化系電力系統(tǒng)及自動(dòng)化專業(yè)。現(xiàn)任北京工業(yè)大學(xué)電子信息與控制工程學(xué)院教授、建設(shè)部信息化專家委員會(huì)專家、任住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部科技委智能建筑推廣中心副主任，2003年起擔(dān)任中國(guó)建筑業(yè)協(xié)會(huì)智能建筑專業(yè)委員會(huì)副主任、專家組主任及《智能建筑》編委會(huì)主任。全國(guó)安防SAC/TC100特聘專家、中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)理事及專家委員會(huì)專家。
主持和參加過十多項(xiàng)科研項(xiàng)目，其中五項(xiàng)獲省、部級(jí)以上科學(xué)技術(shù)成果獎(jiǎng)和科學(xué)進(jìn)步獎(jiǎng)。1991年被國(guó)家授予北京市突出貢獻(xiàn)專家稱號(hào)，1992年開始享受政府特殊津貼。
摘 要：本文主要介紹了智能建筑相關(guān)技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向。首先介紹了國(guó)外智能建筑的現(xiàn)狀，主要說明了網(wǎng)絡(luò)建筑、IT技術(shù)的滲透、系統(tǒng)集成和可持續(xù)發(fā)展四個(gè)特點(diǎn)；接著，介紹了國(guó)內(nèi)智能建筑技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展，主要從信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、綜合布線系統(tǒng)、無線技術(shù)的發(fā)展、數(shù)字視頻傳輸技術(shù)、工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警技術(shù)的發(fā)展和系統(tǒng)集成與信息融合八個(gè)方面進(jìn)行介紹；最后，論文對(duì)數(shù)字家庭產(chǎn)業(yè)的未來進(jìn)行了展望，并說明了未來數(shù)字家居重點(diǎn)解決的十大技術(shù)關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞：智能建筑；系統(tǒng)集成；數(shù)字家庭
Abstract： This paper introduces development trend of Intelligent Building related technology.First of all, the paper introduces the present status of intelligent building in foreign countries，like：Network building，IT technology pervasion，System integration and Sustainable development.And then.the paper introduces the present status and development of intelligent building in our country from eight aspects：Information network technology，Communication network technology，Generic Cabling System，The development of wireless technology，Digital video transmission technology，Industrial Ethernet Technology，Automatic fire alarm technology，and System integration and information fusion.At last，a future prospect of digital interior industry is made and ten key technology of future digital home is presented.
Key words：Intelligent Building；System Integration；Digital Home
1 國(guó)外智能建筑現(xiàn)狀
2005年11月27日至12月6日受英國(guó)IBG的邀請(qǐng)赴英國(guó)倫敦進(jìn)行學(xué)術(shù)交流及項(xiàng)目考察，出席了英國(guó)IBG與建設(shè)部智能建筑專委會(huì)的學(xué)術(shù)交流會(huì)以及英國(guó)IBG與BSI共同舉辦的國(guó)際智能建筑研討會(huì)，考察了Cisco、CDC公司以及BRE、University of Reading，參觀了Country Hall、Blue Water、Swith Hammer智能化工程，參觀了Chiswick park London節(jié)能建筑，受到了英國(guó)專家的熱情接待，體會(huì)到英國(guó)等國(guó)家在理念和技術(shù)值得我們借鑒。
1.1 網(wǎng)絡(luò)建筑
Cisco公司的Nick Main先生介紹了通過IP網(wǎng)絡(luò)在智能建筑中將信息整合在一起，借助于IP網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了語音、數(shù)據(jù)、視頻的傳輸，使人們能在辦公樓內(nèi)的PC機(jī)上方便地上網(wǎng)，打IP電話，收看各種視頻信息，特別值得一提的是參觀Cisco的全球安全設(shè)施操控中心（SFOC）收獲很大，SFOC可以操控90個(gè)國(guó)家400套出入口控制器和閉路監(jiān)控?cái)z像機(jī)，英國(guó)是歐洲的EMEA監(jiān)控中心，可以把歐洲、非洲國(guó)家的所有分公司及辦事處通過數(shù)字?jǐn)z像機(jī)可以看到非洲某處犯罪作案的錄像回放，特別清晰，可圖像的連續(xù)性只有4幀/秒，完全可以看清作案過程，因此我感到國(guó)內(nèi)安防系統(tǒng)追求25幀/秒的指標(biāo)是浪費(fèi)了資源。Dimension Data公司的Mark Griffiths先生提出網(wǎng)絡(luò)是智能建筑的核心，網(wǎng)絡(luò)融合是發(fā)展方向，Cisco公司提出了網(wǎng)絡(luò)建筑、IP建筑等新理念值得我們思考！
1.2 IT技術(shù)的滲透
目前IT技術(shù)不斷滲入到IB技術(shù)中，國(guó)外有的專家把智能建筑稱為IT建筑或者建筑IT。從考察中我們可以看到，英國(guó)人正在充分地應(yīng)用IT的技術(shù)資源，采用網(wǎng)絡(luò)辦公的方式，節(jié)省公司的運(yùn)營(yíng)成本。例如Cisco公司的部分顧員采用家庭網(wǎng)絡(luò)辦公的方式，這在NICK的報(bào)告中談到如果Cisco的全體員工都來公司辦公樓上班，那么公司要增加一個(gè)新的辦公樓，公司需要增加投資約4.5億英鎊。這些，是否對(duì)我們也有所啟發(fā)。
1.3 系統(tǒng)集成
參觀訪問英國(guó)CDC公司，總裁Mike Williams先生介紹了集成商應(yīng)如何在建筑物中挑戰(zhàn)多重系統(tǒng)——傳統(tǒng)大樓中各種智能化的系統(tǒng)使用其各自專用通信網(wǎng)絡(luò)自成一體，分離建筑物管理復(fù)雜重復(fù)，技術(shù)重疊，成本高，解決方法是利用TCP/IP通信協(xié)議進(jìn)行開放、可靠寬帶的信息管道建設(shè)從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整合（系統(tǒng)集成）這種整合要進(jìn)行系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)，系統(tǒng)界面管理，成本控制。
他們的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為最佳的集成不僅是各子系統(tǒng)技術(shù)整合而且是管理流程的技術(shù)整合，人員的技術(shù)整合三方面缺一不可，倫敦市政大廈（Country Hall）實(shí)現(xiàn)了IP網(wǎng)對(duì)安防、消防、樓宇控制的系統(tǒng)集成，這些經(jīng)驗(yàn)值得我們學(xué)習(xí)。
1.4 可持續(xù)發(fā)展
關(guān)于建筑的發(fā)展有所謂“智能建筑”、“健康建筑”、“綠色建筑”、“生態(tài)建筑”等說法，不論名詞如何稱取。有一點(diǎn)是肯定的，那就是建筑的發(fā)展一定要符合可持續(xù)發(fā)展的原則。智能化系統(tǒng)的建設(shè)也必須服從于這一原則，可持續(xù)建筑的發(fā)展也為智能化技術(shù)的發(fā)展提出了更新、更高的要求。除滿足建筑物傳統(tǒng)意義上的安全、舒適、便捷的要求外，智能化技術(shù)還必須為建筑減少能源消耗、減少環(huán)境污染，提高運(yùn)行效率提供保障。例如對(duì)于智能化圍護(hù)結(jié)構(gòu)的運(yùn)行控制，對(duì)自然通風(fēng)與自然采光調(diào)節(jié)，對(duì)個(gè)性化送風(fēng)的控制，對(duì)自然能源利用系統(tǒng)的運(yùn)行控制，以及建筑物能源智能化管理都需要智能化系統(tǒng)進(jìn)行高度“智能”的控制。可以說，離開了智能化系統(tǒng)，生態(tài)建筑的生態(tài)效益就無法得到實(shí)現(xiàn)。但目前，在國(guó)內(nèi)來說，樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)（BAS）的運(yùn)行狀態(tài)以及所發(fā)揮的作用在所有智能化的系統(tǒng)中可能是問題最多，運(yùn)行效果最不理想，是最為急需提高的。
2 我國(guó)智能建筑相關(guān)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展
隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、控制、通信技術(shù)的不斷發(fā)展及關(guān)鍵技術(shù)的突破，智能建筑將向著集成化、智能化、協(xié)調(diào)化方向發(fā)展。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、專家系統(tǒng)和模糊邏輯控制技術(shù)已經(jīng)開始應(yīng)用于智能建筑，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)芯片和模糊芯片用于設(shè)備系統(tǒng)的智能控制，應(yīng)用專家系統(tǒng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)維護(hù)和故障診斷分析等，智能傳感器和自診斷技術(shù)已用于對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)的安全、壽命提供診斷報(bào)告。基于人工智能技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以進(jìn)一步提高智能建筑的智能控制與智能管理水平。智能建筑的發(fā)展趨勢(shì)是以人為本，可持續(xù)發(fā)展、綠色、信息化與智能化結(jié)合。
2.1 信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
《中共中央關(guān)于制定十一五規(guī)劃的建議》中明確提出要“加強(qiáng)寬帶通信網(wǎng)、數(shù)字電視網(wǎng)和下一代互聯(lián)網(wǎng)等信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推進(jìn)‘三網(wǎng)融合’健全信息保障體系”。數(shù)字社區(qū)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)將向多網(wǎng)融合、三網(wǎng)合一技術(shù)發(fā)展，在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、音頻和視頻的傳送。三網(wǎng)在技術(shù)上趨向一致，網(wǎng)絡(luò)層上可以實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通、業(yè)務(wù)層上相互滲透和交叉，各種業(yè)務(wù)層和網(wǎng)絡(luò)層正走向功能乃至物理上的融合，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)正在向下一代的融合網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)。
要實(shí)現(xiàn)好三網(wǎng)合一，綜合布線是基礎(chǔ)。在進(jìn)行綜合布線系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，要充分做好三網(wǎng)合一應(yīng)用的調(diào)研工作，在物理鏈路上必須設(shè)計(jì)好各種應(yīng)用的信息點(diǎn)數(shù)量和位置、足夠的帶寬和路由，特別是光纖的應(yīng)用；在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)時(shí)，必須做好各種應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)之間帶寬的相互關(guān)系、相互影響的分析，采用必要的技術(shù)手段如VPN、QoS及網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)等來確保這些網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間均不會(huì)產(chǎn)生相互不利的影響。
2.1.1 網(wǎng)絡(luò)寬帶化
為了滿足日益增長(zhǎng)的信息應(yīng)用以及本身的系統(tǒng)集成和信息融合的需求，特別是多種信息融合已引起國(guó)家主管部門的高度重視。多種信息融合有利于優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，避免重復(fù)建設(shè)，減少投資；有利于資源集中和信息共享；有利于系統(tǒng)的科學(xué)管理、集中維護(hù)以及系統(tǒng)的發(fā)展和擴(kuò)充等。智能建筑信息系統(tǒng)的寬帶化是必然的。
隨著光纖成本的下降，光纖已得到廣泛應(yīng)用，光纖到區(qū)（樓）、光纖到戶FTTH（桌面），都為智能建筑網(wǎng)絡(luò)的光纖化創(chuàng)造了必要條件。
從2004年開始，全國(guó)首個(gè)“光纖到戶”試運(yùn)行案例在武漢出現(xiàn)，2005年正式投入運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)、電話、電視三網(wǎng)合一。2006年底，武漢的FTTH用戶達(dá)到兩萬戶，預(yù)計(jì)到2008年武漢將有10萬用戶。通過光纖網(wǎng)的應(yīng)用普及，將有利于提高數(shù)字社區(qū)、智能家居建設(shè)水平及增值服務(wù)業(yè)務(wù)的開發(fā)。目前全國(guó)各地都在開展FTTH的推廣工作，如中國(guó)建筑業(yè)協(xié)會(huì)智能建筑專業(yè)委員會(huì)的試點(diǎn)項(xiàng)目南京鐘山高爾夫別墅區(qū)的光纖到戶工程順利通過專家驗(yàn)收，首鋼遷鋼生活小區(qū)智能化工程采用Epon、Gpon技術(shù)實(shí)現(xiàn)了七棟成套式公寓、3棟招待所、1棟四層綜合樓的FTTP/FTTB，成套公寓768戶，招待所984房間共計(jì)12000多個(gè)信息點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)電話語音、多媒體通信、數(shù)字電視HTV、視頻監(jiān)控三網(wǎng)合一、多業(yè)務(wù)承載、規(guī)模之大在國(guó)內(nèi)領(lǐng)先。2008年10月30日通過中國(guó)建筑業(yè)協(xié)會(huì)智能建筑專業(yè)委員會(huì)的驗(yàn)收和評(píng)估并獲得“優(yōu)質(zhì)工程”稱號(hào)。這是網(wǎng)絡(luò)寬帶化的主要途徑，值得關(guān)注。
2.1.2 下一代互聯(lián)網(wǎng)
目前所采用的TCP/IP協(xié)議版本為IPv4，IPv4面臨的問題如下：IPv4地址已經(jīng)貧乏，為互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)用帶來困難；無法保證Internet語言和音像業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)應(yīng)用；無法保證Internet可靠的安全通信。
下一代互聯(lián)網(wǎng)能改善現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)遇到的安全性、可靠性、業(yè)務(wù)質(zhì)量保證等，IPv6不等于下一代互聯(lián)網(wǎng)，下一代互聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議是IPv6，其特性是：擴(kuò)展地址空間、增強(qiáng)路由；地址自動(dòng)配置，減輕管理者負(fù)擔(dān)；IP數(shù)據(jù)報(bào)報(bào)頭簡(jiǎn)化，可減少傳輸過程中的延遲，提高網(wǎng)絡(luò)整體吐吞量；提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性；提高了服務(wù)質(zhì)量QoS；便捷的移動(dòng)IP特性。
我國(guó)政府對(duì)下一代互聯(lián)網(wǎng)給予了大力支持。我國(guó)下一代互聯(lián)網(wǎng)的示范工程（CGNI）正在實(shí)施，采用IPv6技術(shù)建立由核心網(wǎng)（含城域網(wǎng)）、接入網(wǎng)、駐地網(wǎng)和交接中心組成的下一代互聯(lián)示范網(wǎng)絡(luò)。CGNI網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)第一期覆蓋全國(guó)20個(gè)城市，建立39個(gè)核心節(jié)點(diǎn)，2個(gè)交換中心，是世界最大規(guī)模的IPv6網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施之一。我國(guó)主要電信運(yùn)營(yíng)商、產(chǎn)品供應(yīng)商積極參與IPv6，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、應(yīng)用軟件不斷推出，CNGI從試驗(yàn)示范走向商用的目標(biāo)十分明確，中國(guó)的IPv6商用時(shí)代不會(huì)很遠(yuǎn)。但是從IPv4到IPv6，兩者要有個(gè)共存的階段，要使現(xiàn)有的大量已安裝了IPv4的主機(jī)和路由器兼容，其實(shí)現(xiàn)方法是雙重堆棧技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換/協(xié)議轉(zhuǎn)換技術(shù)、隧道技術(shù)。目前，我國(guó)在北京2008奧運(yùn)場(chǎng)館工程和大學(xué)校園網(wǎng)中部分已采用了IPv6技術(shù)。
2.1.3 網(wǎng)絡(luò)與信息安全
據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止至2006年底，我國(guó)上網(wǎng)用戶總數(shù)已達(dá)到1.37億，其中寬帶上網(wǎng)用戶超過1億。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)融合的步伐加快，進(jìn)一步豐富了電子政務(wù)、電子商務(wù)、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、移動(dòng)信息在線等各類網(wǎng)上業(yè)務(wù)。
我們也要清醒地認(rèn)識(shí)到，網(wǎng)絡(luò)安全問題已日趨突出，網(wǎng)絡(luò)不安全因素正由“單一型”向“混合型”發(fā)展，如不對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全事件的影響面和破壞力采取積極有效的應(yīng)對(duì)措施，將威脅到國(guó)家的信息安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的健康發(fā)展。因此必須要采取切實(shí)有效的措施，不斷提高網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)急處理能力，有效地防范和應(yīng)對(duì)各種網(wǎng)絡(luò)安全問題。目前我國(guó)在安全測(cè)評(píng)評(píng)估技術(shù)、安全存儲(chǔ)系統(tǒng)技術(shù)、主動(dòng)實(shí)時(shí)防護(hù)模型與技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全事件監(jiān)控技術(shù)、安全態(tài)勢(shì)的分析與識(shí)別體系、數(shù)據(jù)備份與可再生技術(shù)、可信計(jì)算平臺(tái)項(xiàng)目、UTM與網(wǎng)絡(luò)安全管理等技術(shù)方面已有實(shí)質(zhì)性的突破。今后要密切追蹤網(wǎng)絡(luò)信息安全領(lǐng)域新技術(shù)、新應(yīng)用、發(fā)展趨勢(shì)，加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)特別是關(guān)鍵核心技術(shù)的攻關(guān)力度，著力開展IPv6新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下網(wǎng)絡(luò)安全問題的研究，推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信息安全產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以有效應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全面臨的各種挑戰(zhàn)。
2.2 通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
2.2.1 程控電話用戶交換機(jī)
由普通電話業(yè)務(wù)向ISDN綜合業(yè)務(wù)交換延伸，并且可以實(shí)現(xiàn)與微蜂窩無線通信系統(tǒng)、會(huì)議電視系統(tǒng)、VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)等系統(tǒng)的互聯(lián)互通；通過IP網(wǎng)關(guān)開放IP電話業(yè)務(wù)，提供增值業(yè)務(wù)與呼叫中心業(yè)務(wù)，能夠方便構(gòu)建專用交換網(wǎng)絡(luò)及與公用通信網(wǎng)絡(luò)互通。軟交換技術(shù)的應(yīng)用為網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)的融合提供了條件。
在用戶端采用xDSL、HFC、光纖接入（SMTP）、光纖＋以太網(wǎng)絡(luò)、無線接入等技術(shù)的綜合業(yè)務(wù)接入，使得光纖配線網(wǎng)絡(luò)更加接近用戶。
2.2.2 有線電視系統(tǒng)
網(wǎng)絡(luò)向?qū)拵В?GHz）與雙向（上行與下行）傳輸信號(hào)發(fā)展，并且在用戶端實(shí)現(xiàn)綜合業(yè)務(wù)的融合與信息處理。
2.2.3 綜合布線系統(tǒng)
綜合布線系統(tǒng)產(chǎn)品與應(yīng)用技術(shù)在中國(guó)發(fā)展至今已將近14年了，它的技術(shù)體現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品、工程應(yīng)用等方面。
綜合布線產(chǎn)品以超5類、6類、7類屏蔽與非屏蔽銅纜布線以及OM3多模光纜、單模光纜為主要潮流，支持的傳輸帶寬為100MHz～1GMHz，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的傳輸速率可以達(dá)到10000Mbps，其不僅是通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施，而且將廣泛應(yīng)用于監(jiān)控、門禁、樓控等弱電系統(tǒng)。
綜合布線系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展體現(xiàn)于6類及以上高端纜線與器件、7類屏蔽布線、光纖到桌面、超小型光纖連接器、高密度配線模塊、電子配線管理、高阻燃線纜、工業(yè)級(jí)器件、電力布線、家居信息配線箱、適時(shí)管理軟件、有線＋無線混合傳輸、端至端整體配線＋網(wǎng)絡(luò)與通信設(shè)施、高精度測(cè)試儀表等應(yīng)用領(lǐng)域。
2.3 無線技術(shù)的發(fā)展
智能建筑選用無線技術(shù)是今后的發(fā)展趨勢(shì)，隨著Internet的無線訪問、無線局域網(wǎng)、無線家居（如藍(lán)牙技術(shù)）技術(shù)的成熟，近年來采用GPRS技術(shù)實(shí)現(xiàn)無線監(jiān)控越來越普遍，甚至實(shí)現(xiàn)了無線數(shù)字閉路電視監(jiān)控，特別是近年來出現(xiàn)了WiMAX技術(shù)——一種寬帶無線接入技術(shù)。目前應(yīng)用的無線網(wǎng)有兩種，一種是寬帶不可移動(dòng)的，一種是可移動(dòng)的非寬帶。WiMAX技術(shù)具備了寬帶移動(dòng)功能，是一項(xiàng)能夠提供高速無線寬帶服務(wù)的新技術(shù)，它采用OFOM和MIMO技術(shù)，基于IEEE802.16e標(biāo)準(zhǔn)。其成本比蜂窩技術(shù)低很多，而覆蓋范圍比Wi-Fi大得多。WiMAX不僅能大幅度提高家庭和辦公室的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度吞吐量和容量，而且能夠在手持設(shè)備上實(shí)現(xiàn)便攜和移動(dòng)服務(wù)。其最大優(yōu)勢(shì)是能夠用于蜂窩網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商、有線運(yùn)營(yíng)商、有線電視運(yùn)營(yíng)商以及新型運(yùn)營(yíng)商，對(duì)不同服務(wù)提供商提供各種應(yīng)用。除此以外，WiMAX技術(shù)受到眾多網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)和終端設(shè)備廠商的廣泛支持，而且獲得了全球網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的認(rèn)可。由于遵循IEEE技術(shù)，可確保不同網(wǎng)絡(luò)、不同廠商終端設(shè)備之間的互通，今后在數(shù)字城市管理、數(shù)字社區(qū)、智能化建筑群和智能建筑中都將會(huì)得到廣泛應(yīng)用。
2.4 數(shù)字視頻傳輸技術(shù)
目前，在數(shù)字城市和數(shù)字化社區(qū)中，視頻傳輸技術(shù)基本上利用寬帶傳輸實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化傳輸，如視頻點(diǎn)播系統(tǒng)（VOD）、會(huì)議電視系統(tǒng)（MTV）、可視電話系統(tǒng)、可視對(duì)講系統(tǒng)都已大量采用數(shù)字化技術(shù)，特別是數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)是近年來發(fā)展的新技術(shù)，是基于局域網(wǎng)/城域網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)（Internet）的新一代遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)十分突出：系統(tǒng)利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、異地監(jiān)控；監(jiān)控點(diǎn)可隨時(shí)增加，不再需要為增加一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)重新布線；系統(tǒng)易于升級(jí)；具有廣泛的應(yīng)用前景。
數(shù)字視頻監(jiān)控將成為主流，它將逐步實(shí)現(xiàn)數(shù)字化采集、數(shù)字化傳輸、數(shù)字化存儲(chǔ)及顯示。另外，廣播系統(tǒng)、多媒體會(huì)議系統(tǒng)、有線電視系統(tǒng)等正實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)的模擬系統(tǒng)向數(shù)字化系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，數(shù)字化系統(tǒng)的應(yīng)用必將取代模擬系統(tǒng)。如2008年北京奧運(yùn)工程采用的數(shù)字安防監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)解決了延時(shí)、抖動(dòng)、馬賽克等缺欠，經(jīng)使用證明效果很好。
2.5 工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)
目前，由于現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)中多種總線標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)存在，始終不能統(tǒng)一，我們提倡的開放性和互操作性只能在同一種總線標(biāo)準(zhǔn)下實(shí)現(xiàn)。因此，工控界為尋求一種統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的總線，建議采用TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)。工控界認(rèn)為，這種把普通以太網(wǎng)用到工業(yè)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)稱為“工業(yè)以太網(wǎng)”，而智能建筑中的樓宇自控系統(tǒng)目前也逐步采用工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)。
工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是：基于TCP/IP的以太網(wǎng)采用國(guó)際主流標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議開放、容易實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通；可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問、遠(yuǎn)程診斷；網(wǎng)絡(luò)速度快；支持冗余連接配置，數(shù)據(jù)可達(dá)性強(qiáng)；可擴(kuò)展性強(qiáng)；投資成本降低。
目前，工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的實(shí)時(shí)性、可靠性、安全性、供電等問題已經(jīng)得到解決。國(guó)內(nèi)外已有成熟產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)，有關(guān)部門現(xiàn)正在制定工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。目前采用工業(yè)以太網(wǎng)的樓宇自控產(chǎn)品已經(jīng)商品化，在智能建筑工程中得到應(yīng)用。
2.6 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警技術(shù)的發(fā)展
19世紀(jì)末，第一個(gè)感溫探測(cè)器的研制成功，實(shí)現(xiàn)了火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)。20世紀(jì)50年代初研制出離子感煙探測(cè)器，向火災(zāi)早期報(bào)警邁進(jìn)了一步。20世紀(jì)90年代初，模擬分析感煙探測(cè)器的出現(xiàn)，可通過軟件分析技術(shù)大大降低誤報(bào)率。
2.6.1 火災(zāi)探測(cè)器的發(fā)展
如何探測(cè)初期火災(zāi)，做到早期準(zhǔn)確報(bào)警是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)發(fā)展的方向，目前已研制出了相應(yīng)的智能型探測(cè)器，特點(diǎn)如下：
（1）由單一型發(fā)展為復(fù)合類型的火災(zāi)探測(cè)器；
（2）被動(dòng)型探測(cè)器發(fā)展為主動(dòng)型吸氣式感煙探測(cè)器。特別適用于大空間強(qiáng)電磁環(huán)境，需要隱藏的環(huán)境；
（3）接觸型探測(cè)器發(fā)展為非接觸型圖像式火災(zāi)探測(cè)器，包括：
·視頻感煙探測(cè)器：采用攝像機(jī)監(jiān)控被保護(hù)場(chǎng)所，通過計(jì)算機(jī)對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行分析，利用特征提取對(duì)比法可早期報(bào)警，大大降低誤報(bào)率。
·雙波段圖像火災(zāi)探測(cè)：雙波段圖像火災(zāi)探測(cè)器是對(duì)早期火焰進(jìn)行探測(cè)，采用微光攝像機(jī)加彩色攝像機(jī)組成雙波段圖像火災(zāi)探測(cè)，可以進(jìn)行雙波段探測(cè)，可進(jìn)一步達(dá)到準(zhǔn)確報(bào)警。
2.6.2 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)智能化程度不斷提高
（1）探測(cè)智能化系統(tǒng)：通過CPU對(duì)系統(tǒng)火災(zāi)信號(hào)進(jìn)行接收、傳遞、處理、顯示、報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制。
（2）主機(jī)智能化系統(tǒng)：將探測(cè)器輸出的數(shù)字信號(hào)送至控制器，由控制器對(duì)信號(hào)通過先進(jìn)的軟件技術(shù)進(jìn)行計(jì)算、分析、判斷。
（3）分布式智能系統(tǒng)：是以上兩種系統(tǒng)的合成，智能化程度更高。
2.6.3 當(dāng)前自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是研究動(dòng)態(tài)
（1）開發(fā)的新型探測(cè)技術(shù)，如光聲火災(zāi)控制技術(shù)、燃燒音火災(zāi)探測(cè)技術(shù)、微波探測(cè)技術(shù)等。
（2）新的火災(zāi)信號(hào)處理技術(shù)，如模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法是一種集模糊邏輯推理的強(qiáng)大結(jié)構(gòu)性知識(shí)表達(dá)能力與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大自學(xué)能力于一體的技術(shù)。它是模糊邏輯推理與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有機(jī)的結(jié)合體。
2.7 系統(tǒng)集成與信息融合
目前，智能建筑的特點(diǎn)是智能化子系統(tǒng)多、布線復(fù)雜、信息量大、信息種類較多。一個(gè)完整的系統(tǒng)，除了建筑智能化系統(tǒng)，還包括信息化系統(tǒng)（即所謂的IB+IT），為了實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理，實(shí)現(xiàn)增值服務(wù)，對(duì)系統(tǒng)集成的要求越來越高。
系統(tǒng)集成與信息融合可以實(shí)現(xiàn)：
（1）對(duì)前端內(nèi)容管理：包括對(duì)Internet信息、應(yīng)用系統(tǒng)信息提取，發(fā)布提供搜索引擎，對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)加工提取；
（2）個(gè)性化展示：提供方便快捷、可視化、直觀的信息服務(wù)（包括欄目、布局、風(fēng)格、設(shè)置、內(nèi)容選擇）；
（3）對(duì)后臺(tái)應(yīng)用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的集成包括：對(duì)共享信息的內(nèi)容更換、存儲(chǔ)管理發(fā)布，實(shí)現(xiàn)內(nèi)容的數(shù)字化集中管理共享和再利用。
建筑智能化系統(tǒng)集成將逐漸趨于成熟，系統(tǒng)集成將不再是各個(gè)子系統(tǒng)之間簡(jiǎn)單的連接以及簡(jiǎn)單的聯(lián)動(dòng)。系統(tǒng)集成將充分利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信與信息技術(shù)，將建筑內(nèi)部眾多的智能化子系統(tǒng)，集成在一體化的高速通信網(wǎng)絡(luò)和統(tǒng)一的系統(tǒng)平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的人機(jī)界面和跨系統(tǒng)、跨平臺(tái)的管理和數(shù)據(jù)訪問。建設(shè)基于統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建筑智能化集成管理系統(tǒng)（IBMS），以實(shí)現(xiàn)信息綜合管理和資源共享，從而達(dá)到建筑綜合管理、指揮調(diào)度、運(yùn)營(yíng)與維修管理、客戶服務(wù)管理、物業(yè)管理智能化的目的。任何人可在任何地方通過標(biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器與控制網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互操作，不同廠家、不同協(xié)議產(chǎn)品均能在一個(gè)公共平臺(tái)實(shí)現(xiàn)集成網(wǎng)絡(luò)的管理，集成平臺(tái)將兼容各種標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議，符合通用標(biāo)準(zhǔn)的硬件設(shè)備可兼容、互換。
目前，我國(guó)系統(tǒng)集成軟件產(chǎn)品已經(jīng)取代了國(guó)外進(jìn)口的產(chǎn)品，如西安協(xié)同的Synchro BMS、清華同方的ezONE和ezIBS、北京中創(chuàng)立方的InteBASE3000、太極公司的TJ-IBMS、北京三維力控IBMS專用版、浙大中控的ADV BMS、深圳太極的STJ-IBMS V2.0等。
3 數(shù)字家庭產(chǎn)業(yè)的未來
3.1 政府組織，試點(diǎn)推進(jìn)
近年，廣東省在數(shù)字家庭推廣應(yīng)用方面作了有力的嘗試，推出了廣東省政府主導(dǎo)的《數(shù)字家庭行動(dòng)計(jì)劃》。
由廣東省信息產(chǎn)業(yè)廳提供資金支持，組織多家相關(guān)企業(yè)組建了非贏利性企業(yè)化運(yùn)作機(jī)構(gòu)——廣東省數(shù)字家庭公共服務(wù)技術(shù)支持中心（以下簡(jiǎn)稱支持中心），承擔(dān)為產(chǎn)業(yè)合作、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品檢測(cè)、示范展示提供平臺(tái)式的公共技術(shù)支持。并代表數(shù)字家庭行動(dòng)計(jì)劃聯(lián)席會(huì)議進(jìn)行政府資源協(xié)調(diào)，貫徹和執(zhí)行聯(lián)席會(huì)議成員單位交付的有關(guān)數(shù)字家庭建設(shè)和試點(diǎn)工作任務(wù)，制定數(shù)字家庭“十一五”發(fā)展規(guī)劃和試點(diǎn)工作方案、組織數(shù)字家庭產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、編制產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、開發(fā)相關(guān)專利和技術(shù)、統(tǒng)籌各地?cái)?shù)字家庭試點(diǎn)工作和組織國(guó)內(nèi)外企業(yè)參與廣東省數(shù)字家庭試點(diǎn)建設(shè)和推廣工作。
廣東省首先確定在南海市進(jìn)行試點(diǎn)。按照行動(dòng)計(jì)劃和聯(lián)席會(huì)議的要求，協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商、內(nèi)容提供商、技術(shù)與產(chǎn)品服務(wù)提供商，實(shí)驗(yàn)建設(shè)為包括廣電結(jié)算系統(tǒng)在內(nèi)的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間業(yè)務(wù)互通互聯(lián)提供數(shù)據(jù)結(jié)算服務(wù)的網(wǎng)間公共結(jié)算平臺(tái)、多媒體資源庫(kù)和資源管理平臺(tái)。
3.2 未來數(shù)字家居將重點(diǎn)解決以下十大技術(shù)關(guān)鍵
（1）網(wǎng)絡(luò)雙向改造技術(shù)
包括Cable Modem技術(shù)、光調(diào)制傳輸技術(shù)等有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向改造技術(shù)。
（2）公共支撐平臺(tái)建設(shè)
包括網(wǎng)間公共結(jié)算平臺(tái)、公共多媒體資源庫(kù)平臺(tái)和公共資源管理平臺(tái)的組織、設(shè)計(jì)和建設(shè)，同時(shí)還將包括呼叫中心、體驗(yàn)中心等配套設(shè)施的建設(shè)工作。
（3）電子認(rèn)證技術(shù)應(yīng)用
在網(wǎng)間結(jié)算平臺(tái)和機(jī)頂盒中，通過電子認(rèn)證技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息內(nèi)容的完整性保護(hù)、數(shù)據(jù)的保密與鑒別、用戶的身份鑒別和消費(fèi)行為的防抵賴等功能。
（4）增強(qiáng)型雙模機(jī)頂盒
開發(fā)集成DRA、IC智能卡讀卡模塊、電子認(rèn)證處理模塊和DRA解碼模塊等能滿足數(shù)字家庭試點(diǎn)服務(wù)功能需要的各種機(jī)頂盒產(chǎn)品。
（5）數(shù)字電視遙控器
設(shè)計(jì)能夠提供數(shù)字電視信息化應(yīng)用和互動(dòng)服務(wù)控制功能、提供簡(jiǎn)易文字輸入、語音輸入和控制家庭攝像頭等功能的遙控器。
（6）數(shù)字家庭典型應(yīng)用終端設(shè)備
智能信息家電產(chǎn)品，智能移動(dòng)多媒體數(shù)據(jù)終端，數(shù)字家庭益智娛樂多媒體終端，數(shù)字家庭遠(yuǎn)程醫(yī)療康護(hù)系統(tǒng)及設(shè)備，數(shù)字監(jiān)控關(guān)鍵設(shè)備與應(yīng)用系統(tǒng)，可移動(dòng)的數(shù)字家庭智能終端等。
（7）Linux技術(shù)在數(shù)字家庭中的應(yīng)用
基于Linux的嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)，基于Linux的增值服務(wù)平臺(tái)等。
（8）數(shù)字定位相關(guān)技術(shù)及產(chǎn)品研發(fā)
面向家庭成員在公共場(chǎng)所的動(dòng)態(tài)位置定位、追蹤，動(dòng)態(tài)信息獲取和交換理論方法和關(guān)鍵技術(shù)，車載系統(tǒng)包括車載智能導(dǎo)航系統(tǒng)、車輛防盜報(bào)警系統(tǒng)等。
（9）數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)及參考模型標(biāo)準(zhǔn)等。
（10）數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)
數(shù)字家庭終端設(shè)備互聯(lián)互通測(cè)試技術(shù)及指標(biāo)研究，數(shù)字家庭異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)控制標(biāo)準(zhǔn)研究，電力線網(wǎng)絡(luò)。
——轉(zhuǎn)自《自動(dòng)化博覽》
北京市公安局海淀分局備案號(hào)：11010802023656號(hào)