通信自动化系统
通信自动化系统(Communication Automation System)
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什么是通信自动化系统[1]
通信自动化系统是一个中枢神经系统，它包括以数字式程控交换机为该中心的通信系统，以及通过楼宇的结构化综合布线系统来实现计算机网络、卫星通信、闭路电视、可视电话、电视会议等系统的综合，从而达到楼宇内、市内、国内以及国际间的信息沟通与共享。
通信自动化系统的构成及功能[2]
智能建筑的通信自动化系统主要有两个功能：一是支持各种形式的通信业务；二是能够集成不同类型的办公自动化系统和楼宇自动化系统，形成网络并进行统一管理。通信自动化系统的组成如图1所示。
系统的主要功能描述如下：
1．通信网络图
通信网络主要用于传输信息和共享资源。常见的网络形式有局域网、城域网、以太网、令牌环网、令牌总线网、FDDI(光纤数据分布接口)、ATM网、Intranet等。以太网是常用的一种局域网，目前有1OMbit／s、1OOMbit／s快速以太网和千兆以太网等类型。
2．电话通信网
电话通信网指在本地网和长途网上开展电话业务的一种业务网络，主要由电话终端设备、传输链路和电话交换设备组成。
电话网分为公共电话网和专用电话网。专用电话网是某些部门系统内部为业务联络、指挥调度、保密专用等建设的网络。公用电话网按网络等级结构分为国际电话网、国内长途电话网和本地电话网。
3．程控数字交换机系统
程控数字交换机按用途可分为市话、长话和用户交换机。程控数字交换机系统是集数字通信技术、计算机技术、电子技术为一体的集散控制系统，可在建筑物内实现用户之间语音、数据、图像、宽带多媒体业务以及移动通信业务。
4．语音与传真服务系统
语音与传真服务系统是在公用电话网上向用户提供存取语音信息、图文传真的服务系统。该系统主要包括语音信箱系统、电话信息服务系统、综合语音信息平台系统等。
5．数据信息处理系统
数据信息处理系统包括信息处理系统、电子数据交换、电子信箱以及传真存储转发系统，主要完成数据信息的处理、交换、存储和转发等功能。
6．可视图文系统
可视图文系统利用公用电话交换网和公共数据分组交换网以图像通信的方式向智能建筑内用户提供公共数据库和专用数据库中的各类信息，以满足用户最大范围共享信息资源的要求。
7．可视电话系统
可视电话系统是利用公用电话线路的会话型图像通信模式。利用这种通信系统可实现图像与语音信息同时传输。可视电话是一种小型图像通信终端，这种系统使用简单，无需特殊线路，而且价格相对低廉。
8．会议电视系统
会议电视系统是一种以视觉为主的交互式多媒体图像通信系统。它利用通信及电子技术进行本地区或远程地区点对点之间或多点之间双向视频、双向音频、数据等交互式的实时通信。可满足大楼内各单位和部门之间通信的要求，将相隔两地或几个地点的会议室连接在一起，传输图像和声音信号。
通信自动化系统的模型[3]
通信自动化系统是智能建筑重要的组成部分，可为建筑物的使用者提供最快和最有效的服务。通信自动化系统具有对来自建筑物内外的各种不同的地点予以收集、处理、存储、传输、检索和提供决策支持的能力。
通信自动化系统的模型如图2所示。
(1)信息源：原始电信号的来源，其作用是将消息转化成相应的电信号。
(2)发送设备：对信息源产生的原始电信号进行处理和变换适合于信道中传输的形式，对于数字通信系统来说，发送设备又常常分为信道编码与信源编码两种。
(3)传输介质：从发送设备到接收设备之间信号传递所经过的媒介，在传输过程中会不可避免地掺入噪声。
(4)接收设备：完成发送设备的反变换。
(5)收信者：原始电信号的最终接收者。
图2为单向通信系统，但大多数场合，信源兼为收信者，通信双方相互交流信息，例如电话。
通信自动化系统技术[3]
1．程控数字用户交换机系统
程控数字用户交换机系统是集数字通信技术和计算机技术为一体的一个模块化设计的全分散控制系统，其软、硬件均采用模块化结构，通过不同的功能模块组合可在智能建筑中实现话音、数据、图像、窄带、宽带多媒体业务以及移动通信业务的综合通信。
程控数字用户交换机系统除了具有高可靠性、软硬件系统采用模块化结构及先进的全分散控制方式和采用高级语言这些技术特点之外，更重要的是它可以组成有数据通信能力的综合业务数据网，向建筑物内用户提供语音业务和非语音业务的综合信息服务，构成一个多业务的综合信息交换系统，原理示意如图3所示。
程控数字用户交换机系统有很强的组网能力，它可以通过数字微波通信系统、卫星通信系统、光纤传输系统以及与其他智能建筑中程控数字用户交换机等设备组成专用网。在智能建筑内采用分组交换设备，连接多种计算机局域网，并与楼外分组交换设备组成分组交换网。在智能建筑楼群区域内，组成一个全数字的有线和无线的综合通信网。
2．卫星通信系统
卫星通信系统是利用人造地球卫星作中继站的两个或多个地球站之间的无线通信。方式灵活，可实现点对点、一点对多点(广播方式)、多点对一点(数据收集)通信。卫星通信示意图如图4所示。
全球卫星通信系统中，卫星的运转方向与地球自转的方向相同并同步运行。卫星通信系统具有以下优点：
(1)通信质量好，能传输电话、高质量电视、高速数据等。
(2)覆盖区域大，传输距离远，中继站距地面35800km。一个中继站能完成10000km的远程通信，一颗卫星的通信范围可覆盖全球面积的42．4％。
(3)具有多址连接特性。在覆盖区域内的所有地面站都能够互相通信，即多方向多站点间的通信。
(4)频带宽、容量大。由于一颗卫星可设置多个转发器，通信容量大。
(5)通信质量优良、稳定。无线电波信号主要在大气层外进行传输，移动电话、全球通、漫游都应用了卫星通信技术。