集裝箱碼頭監(jiān)控、語音調(diào)度及布線系統(tǒng)研究

摘 要：本文以集裝箱碼頭弱電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用為研究對(duì)象，針對(duì)集裝箱碼頭在監(jiān)控系統(tǒng)、語音調(diào)度系統(tǒng)以及布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用過程中所涉及到的相關(guān)問題展開了較為詳細(xì)的分析與闡述，旨在于為今后相關(guān)研究與實(shí)踐工作的開展提供一定的參考與幫助，以上希望能夠引起各方人員的特別關(guān)注與重視。

關(guān)鍵詞：集裝箱碼頭 監(jiān)控 語音調(diào)度 布線系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）12（c）-0106-02

1 集裝箱碼頭監(jiān)控系統(tǒng)分析

在現(xiàn)代技術(shù)條件支持下，大中型集裝箱碼頭一般均設(shè)置有專門的閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)，其目的在于保障包括集裝箱碼頭中央控制室、海事部門、安保部門以及海關(guān)部門對(duì)于整個(gè)集裝箱碼頭現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境以及相關(guān)分區(qū)作業(yè)實(shí)施情況的動(dòng)態(tài)換掌控。在監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程當(dāng)中，各個(gè)部門通過公用前端攝像機(jī)裝置的方式完成對(duì)碼頭運(yùn)行實(shí)際情況的監(jiān)控。需要特別注意的一點(diǎn)在于：為確保整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控區(qū)域能夠完全覆蓋集裝箱碼頭的整個(gè)工作場(chǎng)區(qū)（包括集裝箱碼頭堆場(chǎng)位置車道運(yùn)行區(qū)域在內(nèi)），應(yīng)當(dāng)在監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)過程當(dāng)中，確保對(duì)攝像機(jī)設(shè)備選型與布置的有效性。一般而言，應(yīng)用于集裝箱碼頭、堆場(chǎng)經(jīng)緯路以及碼頭外圍停車場(chǎng)區(qū)域的監(jiān)控?cái)z像機(jī)應(yīng)當(dāng)將其安裝于位置合適的建筑物屋頂或者是照明高桿位置（注意：安裝于照明高桿位置攝像機(jī)裝置的有效安裝高度應(yīng)當(dāng)保障在18m單位以上）。考慮到以上區(qū)域內(nèi)的監(jiān)控范圍較小，因此對(duì)于攝像機(jī)設(shè)備基本型號(hào)的需求為：（1）變焦參數(shù)：16倍。（2）焦距范圍：5.5～90.00 m。而對(duì)于專門應(yīng)用于集裝箱碼頭作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)以及跨內(nèi)車道作業(yè)情況監(jiān)控的攝像機(jī)設(shè)備安裝位置的確定，應(yīng)當(dāng)單獨(dú)力塔（有效安裝高度應(yīng)當(dāng)控制在20 m單位以上）。與此同時(shí)，對(duì)于攝像機(jī)設(shè)備基本型號(hào)的需求為：（1）變焦參數(shù)：20倍。（2）焦距范圍：12.00～240.00 m。

在此基礎(chǔ)之上，整個(gè)集裝箱碼頭監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)于傳輸動(dòng)作以及切換動(dòng)作的實(shí)現(xiàn)均通過模擬系統(tǒng)方式完成，前端位置應(yīng)用CCD模式數(shù)碼攝像機(jī)設(shè)備，其優(yōu)勢(shì)在于動(dòng)作靈敏性程度高、對(duì)于光照度的需求較低，能夠在多種作業(yè)環(huán)境下保障攝像圖像資料的清晰度。與此同時(shí)，后臺(tái)位置通過配置視頻切換矩陣的方式，分別為集裝箱碼頭調(diào)度工作室、安全保衛(wèi)值班室以及邊檢監(jiān)控室提供必要的監(jiān)控資料。其中，集裝箱碼頭調(diào)度工作室所采取的視頻切換矩陣基本尺寸為512×128；安全保衛(wèi)值班室所采取的視頻切換矩陣基本尺寸為128×32；邊檢監(jiān)控室所采取的視頻切換矩陣基本尺寸為256×64。

2 集裝箱碼頭語音調(diào)度系統(tǒng)分析

需要特別注意的一點(diǎn)是：集裝箱碼頭作業(yè)調(diào)度有著極為突出的實(shí)時(shí)性特征，除借助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)中控室與集裝箱碼頭作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)信息的可靠性傳遞之外，同時(shí)要求中控室能夠與集裝箱碼頭作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)工作人員保持穩(wěn)定且持續(xù)的通信聯(lián)絡(luò)。與此同時(shí)，相對(duì)于整個(gè)集裝箱碼頭而言，還需要聯(lián)通安保工作部門、海關(guān)部門以及檢查部門展開同樣持續(xù)且穩(wěn)定的通信連接。在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，集裝箱碼頭應(yīng)當(dāng)采取的通信手段可以在無線對(duì)講系統(tǒng)以及無線集群通信系統(tǒng)這兩種類型當(dāng)中選取。具體而言，需要重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)方面的問題。

2.1 集裝箱碼頭語音調(diào)度系統(tǒng)中的無線對(duì)講系統(tǒng)分析

適用于集裝箱碼頭語音調(diào)度系統(tǒng)中的無線對(duì)講系統(tǒng)在組網(wǎng)結(jié)構(gòu)方面比較簡(jiǎn)單，有著前期投資較低的優(yōu)勢(shì)。然而組網(wǎng)結(jié)構(gòu)方面的簡(jiǎn)單性特征，使得無線對(duì)講頻道利用率較低。研究結(jié)果證實(shí)：整個(gè)無線對(duì)講系統(tǒng)所容納的用戶數(shù)與頻點(diǎn)基本保持為正比例相關(guān)關(guān)系，從而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)在正常負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的通話形式表現(xiàn)為半雙工特性。特別是對(duì)于面積較大的集裝箱碼頭而言，在采取無線對(duì)講系統(tǒng)的過程當(dāng)中，要求在集裝箱碼頭作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置大量的頻點(diǎn)，從而此種語音調(diào)度方案的實(shí)現(xiàn)存在一定局限性。

2.2 集裝箱碼頭語音調(diào)度系統(tǒng)中的無線集群通信系統(tǒng)分析

對(duì)于無線集群通信系統(tǒng)，特別是數(shù)字化的無線集群通信系統(tǒng)而言，其在整個(gè)語音調(diào)度系統(tǒng)中表現(xiàn)出了極為顯著的發(fā)展空間與潛力。對(duì)于集裝箱碼頭而言，語音調(diào)度系統(tǒng)中的無線集群通信系統(tǒng)基本工作園林在于：以信道共享的方式，實(shí)現(xiàn)時(shí)分復(fù)用?，F(xiàn)階段，此種語言調(diào)度系統(tǒng)可采取兩種制式方案：（1）每個(gè)頻點(diǎn)分布4個(gè)時(shí)隙，對(duì)應(yīng)4個(gè)信道的TETRA制式。（2）每個(gè)頻點(diǎn)分布6個(gè)時(shí)隙，對(duì)應(yīng)6個(gè)信道的iDEN制式。與此同時(shí)，為確保整個(gè)語言調(diào)度系統(tǒng)在正常運(yùn)行過程中的通信穩(wěn)定與可靠，一般情況下應(yīng)當(dāng)預(yù)留一個(gè)專用信道，確保對(duì)傳輸信息及數(shù)據(jù)的連續(xù)性接受與控制處理。這使得語言調(diào)度系統(tǒng)終端操作者能夠在每次進(jìn)行通話的過程當(dāng)中隨機(jī)選取正處于空閑狀態(tài)下的信道。從實(shí)踐應(yīng)用的角度上來說，無線集群通信系統(tǒng)能夠確保靈活性的組網(wǎng)方式，提高頻道利用率，同時(shí)實(shí)現(xiàn)半雙工與全雙工模式下的通話，從而應(yīng)當(dāng)在集裝箱碼頭語音調(diào)度系統(tǒng)中予以有效應(yīng)用。

3 集裝箱碼頭布線系統(tǒng)分析

除上文有關(guān)集裝箱碼頭監(jiān)控系統(tǒng)及語音調(diào)度系統(tǒng)的分析之外，在集裝箱碼頭工作實(shí)踐的開展過程當(dāng)中，還不可避免的涉及到了包括行政電話系統(tǒng)以及設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)在內(nèi)的多種弱電系統(tǒng)。為確保這部分弱電系統(tǒng)能夠在整個(gè)集裝箱碼頭中發(fā)揮顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，均要求在設(shè)計(jì)建設(shè)階段對(duì)其進(jìn)行室內(nèi)外的布線處理。對(duì)于傳統(tǒng)意義上的集裝箱碼頭布線作業(yè)而言，集裝箱碼頭現(xiàn)場(chǎng)所涉及到的需要進(jìn)行室內(nèi)外布線處理的各個(gè)環(huán)節(jié)與系統(tǒng)均采取獨(dú)立化的布線方式，按照自身運(yùn)行實(shí)際情況，構(gòu)成相應(yīng)的布線系統(tǒng)。對(duì)于此種布線系統(tǒng)而言，其在經(jīng)濟(jì)性、管理性以及調(diào)配性方面均表現(xiàn)出了較為顯著的不足。而隨著近年來信息化技術(shù)的發(fā)展，綜合布線技術(shù)開始逐步取代傳統(tǒng)意義上的獨(dú)立式布線方式，由此也使得集裝箱碼頭所對(duì)應(yīng)的布線系統(tǒng)成為了相關(guān)工作人員的研究重點(diǎn)所在。

在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，整個(gè)集裝箱碼頭綜合布線系統(tǒng)所采取的結(jié)構(gòu)方式表現(xiàn)為分層星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，主要是由（1）綜合布線水平子系統(tǒng)。（2）綜合布線干線子系統(tǒng)。（3）綜合布線建筑群干線子系統(tǒng)這三個(gè)方面所構(gòu)成。以上三方面子系統(tǒng)相互之間的可靠性連接的實(shí)現(xiàn)方式為管理區(qū)連接方式。從實(shí)踐應(yīng)用的角度上來說，相較于傳統(tǒng)意義上的獨(dú)立式布線系統(tǒng)而言，集裝箱碼頭綜合布線系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為：布線兼容性優(yōu)勢(shì)顯著、開放性性能突出、靈活性突出、應(yīng)用可靠性高、綜合經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)突出。

對(duì)于一般意義上的集裝箱碼頭而言，正常工作狀態(tài)下與集裝箱現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)相關(guān)的建筑物主要包括進(jìn)閘口、出閘口、變電所以及生產(chǎn)指揮中心這幾個(gè)方面。以上幾個(gè)方面的場(chǎng)所在實(shí)踐工作開展過程當(dāng)中對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控系統(tǒng)以及通信系統(tǒng)的應(yīng)用表現(xiàn)比較集中與統(tǒng)一。從這一角度上來說，應(yīng)當(dāng)在布線方面選取適用于建筑物的綜合布線系統(tǒng)。在此過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)盡量將水平子系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的雙絞線線路設(shè)定為UTP模式，同時(shí)采取雙絞線線路與光纖線路相結(jié)合的方式完成對(duì)干線子系統(tǒng)的布置處理。與此同時(shí)，對(duì)于集裝箱碼頭布線過程當(dāng)中所涉及到的光纜網(wǎng)絡(luò)建設(shè)而言，其應(yīng)當(dāng)設(shè)定的基本結(jié)構(gòu)形式為二級(jí)星型拓?fù)浣Y(jié)果形式，在一級(jí)及二級(jí)中心相互之間進(jìn)行光纜線路的敷設(shè)（光纜線路應(yīng)當(dāng)考慮設(shè)定為芯數(shù)在33～96范圍之內(nèi)的大芯數(shù)光纜線路）。與此同時(shí)，還需要通過與一級(jí)及二級(jí)星型會(huì)點(diǎn)位置設(shè)置聯(lián)絡(luò)光纜的方式，保障匯集點(diǎn)位置能夠至少具備兩個(gè)光纜物理路由聯(lián)通至其他匯集點(diǎn)位置。按照此種設(shè)定方式可以保障：一旦整個(gè)光纜網(wǎng)絡(luò)所對(duì)應(yīng)的主路由位置發(fā)生故障，則能夠借助于迂回路由的方式，確保備用回路技術(shù)投入運(yùn)轉(zhuǎn)過程當(dāng)中。而從集裝箱碼頭作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)照明布線的角度上來說，還應(yīng)當(dāng)于星型結(jié)構(gòu)末端位置設(shè)置必要的燈塔控制箱設(shè)備，確保光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的覆蓋完善性。

4 結(jié)語

集裝箱碼頭弱電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建設(shè)與應(yīng)用質(zhì)量將直接關(guān)系到整個(gè)集裝箱碼頭的長期發(fā)展，有著重要意義?？偠灾?，本文針對(duì)有關(guān)集裝箱碼頭監(jiān)控系統(tǒng)、語音調(diào)度系統(tǒng)以及布線系統(tǒng)在設(shè)計(jì)及應(yīng)用過程中所關(guān)注的幾點(diǎn)問題做出了簡(jiǎn)要分析與說明，希望能夠?yàn)榻窈笙嚓P(guān)研究與實(shí)踐工作的開展提供一定的參考與幫助。

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