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第1章模拟演练系统
要练说，得练看。
看与说是统一的，看不准就难以说得好。
练看，就是训练幼儿的观察能力，扩大幼儿的认知范围，让幼儿在观察事物、观察生活、观察自然的活动中，积累词汇、理解词义、发展语言。
在运用观察法组织活动时，我着眼观察于观察对象的选择，着力于观察过程的指导，着重于幼儿观察能力和语言表达能力的提高。
模拟训练系统软件应用上与其它终端台分离，形成一套能够独立完成模拟接处警过程和调度过程的软件，不影响系统正常的接处警工作。
系统能够为操作人员、指挥员分别提供模拟演练功能以及在线考试功能，并能对训练和考试情况进行评估。
模拟训练软件分为五大功能：
典型案例查询、指挥员调度指挥训练、在线考试和训练质量评估。
Ø唐宋或更早之前，针对“经学”“律学”“算学”和“书学”各科目，其相应传授者称为“博士”，这与当今“博士”含义已经相去甚远。
而对那些特别讲授“武事”或讲解“经籍”者，又称“讲师”。
“教授”和“助教”均原为学官称谓。
前者始于宋，乃“宗学”“律学”“医学”“武学”等科目的讲授者；而后者则于西晋武帝时代即已设立了，主要协助国子、博士培养生徒。
“助教”在古代不仅要作入流的学问，其教书育人的职责也十分明晰。
唐代国子学、太学等所设之“助教”一席，也是当朝打眼的学官。
至明清两代，只设国子监（国子学）一科的“助教”，其身价不谓显赫，也称得上朝廷要员。
至此，无论是“博士”“讲师”，还是“教授”“助教”，其今日教师应具有的基本概念都具有了。
典型案例查询
要练说，得练看。
看与说是统一的，看不准就难以说得好。
练看，就是训练幼儿的观察能力，扩大幼儿的认知范围，让幼儿在观察事物、观察生活、观察自然的活动中，积累词汇、理解词义、发展语言。
在运用观察法组织活动时，我着眼观察于观察对象的选择，着力于观察过程的指导，着重于幼儿观察能力和语言表达能力的提高。
典型案例查询模块实现对典型案例进行查询，对查询结果进行浏览。
根据查询信息可以演示的发生、发展及处置的全过程。
Ø指挥员训练试题维护
此功能用于添加、维护和删除指挥员训练的试题。
其中又包括训练因素和训练试题维护。
训练试题是由一个一个的训练因素组成，用户可以根据自己的需求来不断丰富训练因素库，从而达到生成情况复杂多样的指挥员训练试题的效果。
Ø指挥员模拟训练
指挥员模拟训练模块则是训练、考核指挥员员的业务能力和调度水平。
指挥员要为训练试题中的各种复杂因素制定出合理的调度方案，并给出详细的总体调度方案。
Ø训练试题评审
接警员和指挥员的训练试题生成后还不能马上用来训练，必须经过有权限的领到审批发布后才会出现在可训练的试题库中。
审批和发布是分开的，只有通过了审批的训练试题才可以发布。
Ø训练评估
训练质量评估系统则是根据训练过程中系统记录下来的各项考核指标结果对训练质量人为的给出一个合理的评估。
评估过程中系统将给出事先录入的标准答案。
Ø虚拟现实（VirtualReality）模拟训练
通过在训练中设定各种实战中的实际环境及情境，达到对实际情况的仿真，达到实战训练的效果。
Ø在线考试
在线考试是基于WEB的一个功能模块，用户可以在线维护考试科目，考试题目，生成考卷，考试，查询成绩等。
第2章图像监控系统
常德消防支队远程环境、图像集中监控系统建设范围可分为：
消防支队队办公大楼的监控，各个中队的监控，高空了望地点的监控，公安交警视频监控等等。
系统可利用城市已有的光纤网络或者消防支队、中队建成的计算机网络作为图像的传输载体，将高空了望、公安交警视频监控、办公大楼监控、各个中队的图像监控传输至指挥中心。
119指挥中心需可随时调用和控制市公安局的视频监控系统的图象，根据需要显示在指挥中心的拼接墙或指挥室的大屏幕投影上，实时监控相关道路的交通状况。
通过大屏幕投影拼接墙、电视墙，可对汇集到指挥中心的各种视频信号，包括火灾现场指挥车传送的图象信号、常德市视频监控系统的图象，国内闭路电视节目和其他音像资料的图象，以及对指挥中心内的计算机综合信息、GIS图形图象信号、各中队的相关图象、特殊部位的图象等进行多种组合显示，同时显示其他有关部门的视频监视系统送来的图象；通过配置带宽计算机信号切换矩阵、符合视频信号切换矩阵和音频矩阵，对指挥中心内的各种视频信号、计算机信号和音频信号进行选择、切换，并按照不同需要送至指挥中心投影拼接处理和备案；声音信号经选择后，通过各自音响系统的调音、放大处理后，传送到指挥中心和指挥室。
在不影响人工手工操作的同时，通过控制台上的指定计算机实现各种信息的选择与切换、周边辅助设备的快捷操作控制以及大屏幕投影拼接墙组合多种显示模式的预设编辑，提高指挥人员的指挥效率。
2.1前端采集设备
前端现场对图像采集控制部分，我们根据用户的要求和实际情况，选择性价比较高的、国外知名品牌设备，如功能强大的全方位云台，三可变镜头，高清晰度、分辨率较高的彩色摄像机，云台镜头控制器（解码器），以满足常德消防支队的图象监控及安全防范的要求。
本方案我们准备采用一套本公司自研的视频编解码系统，完成图像的压缩、传输功能。
所有的视频信号通过国产优质同轴电缆传输，全方位室内云台、三可变镜头的控制信号通过由屏蔽双绞线传输。
2.2传输系统
该部分可包括高空了望与消防指挥中心之间，公安局指挥中心、交警大队交通指挥调度室（交通副控室）与消防指挥中心之间，消防指挥中心与各中队之间的图像传输几部分。
具体实施方案需根据常德市网络状况以及常德市消防局具体情况而定。
此处给出建议方案。
该部分采用光纤进行信号图象和控制数据的传输，选用复用光端机在光纤上同时传输四路视频图象和反向控制信号，在119指挥中心配置图象监控主机并联网，通过指挥中心配置的副控键盘，实现对视频监控系统的摄象机和云台等前端采集设备的有关控制，如信号选择、镜头转动、光圈调整、焦距调教、编排等操作。
所有的图象信号可传送至记录设备进行记录、打印和编辑。
2.2.1高空了望与消防指挥中心之间
本部分中，路口需要传输的信息主要是以下方式：
✓对于高空了望监控1路视频+1路反向控制数据
由于目前高空了望的数量不定，为了节约投资，建议每个点采用一对网络视频光端机同时传输路口的各种图像、数据。
本方案建议采用南京友上的NFS-100M网络视频光端机，该光端机完全针对各种大型远距离视频、音频、数据传输系统。
它最大程度地利用了光纤的大容量特点，充分节省了光纤，在1芯光纤上复合传输1路模拟视频图像，1路反向数据（RS232/RS422/RS485）,1路音频，100M网络数据（标准RJ45网络接口）。
可用于公安交警指挥中心道路动态图像监控与路口数据传输，如城市十字路口模拟监控与闯红灯电子警察图片的联网传输（用原有的1芯光纤），公路治安卡口道路电子监控动态图像远程传输与车辆图片远程查询的结合。
也可用于高速公路的监控及各监控点的其他数据联网。
NFS-100M网络视频光端机在结构上全部采用模块式结构，加上其强大的复用技术，为今后扩充、维护系统提供了最便利的条件，在不改变光纤的情况下只需增加模块就可以不断扩展传输容量，以适应不断增长的传输要求。
自在国内推出以来，以其性能稳定、品种繁多而著称，迅速在监控领域建立了良好的信誉。
1视频监控
对于只有监控要求的监控点，选用NFS网络视频光端机，如图8.1所示。
图8.1监控图像光纤传输示意图
2.2.2其他系统与指挥中心之间
如果有需要，指挥中心可将道路监控、电子警察、交通信号控制等子系统接入至指挥中心，具体方式如下：
1视频监控+交通信号中心控制
本系统中，对于有监控和信号灯的路口，选用NFS网络视频光端机，该光端机可同时传输：
✓1路正向视频+1路RS485反向控制信号传输监控图像和控制信号
✓1路双向RS232数据传输信号机配时方案
监控图像、信号配时灯传输示意图
2视频监控+交通信号中心控制+电子警察
本系统中，对于有监控、信号灯、电子警察的路口，选用NFS网络视频光端机，该光端机可同时传输：
●1路正向视频+1路RS485反向控制信号传输监控图像和控制信号
●以太口数据传输信号机配时方案和电子警察图片
监控、信号灯、电子警察传输示意图
3LED诱导屏
若光缆敷设到路口，则采用NFS网络视频光端机，将LED显示信息与监控、信号机、电子警察一起传输。
●1路正向视频+1路RS485反向控制信号传输监控图像和控制信号
●以太口数据信号机、电子警察、LED诱导屏
监控、信号灯、电子警察、LED诱导屏传输示意图
另外，我们此次还将在常德市市区内选定市区的几个重点中队，使用我公司自研产品网络视频系统，通过此设备可以将该中队的现场处警过程直接通过计算机网络传输到119指挥中心，并转投在大屏幕上或电视墙上，以方便指挥中心直接了解中队出警过程，并进行相应的指挥和调度。
2.3
视频显示与监控
视频显示与监控系统功能主要包括远程摄像机的管理和监控、通信传输和设备的管理、视频信号管理和处理等。
2.3.1远程摄像机的管理和监控
系统提供非常清晰和稳定的图形和图像，有利于交通指挥人员掌握情况、分析情况、快速准确地作出判断和指挥决策，因此，系统必须具有以下功能：
①显示远程摄像机状态信息
在城市电子地图中用摄像机图标很明显地标识摄像机的地理位置和运行状态，采用电子地图的ToolTips功能同步显示远程摄像机的信息，并且在远程摄像机信息管理中能进行信息的修改和添加。
②远程摄像机的监控
为了更好地全方位观察路口交通情况和治安状况，系统提供了对远程摄像机的聚焦方向、焦距等操作。
远程摄像机的监控是通过对摄像机云台的操作来实现的，操作人员在观看图像的同时，可以通过鼠标或专用键盘来完成对远程摄像机的控制。
③前端设备信息
在城市电子地图中用前端设备图标很明显地标识该设备的地理位置和运行状态，采用ToolTips功能同步显示前端设备的信息和运行状况，属标点击可以显示更多的相关设备的信息。
2.3.2通信传输和设备的管理
系统中的远程视频信号和控制信号的传输是通过光纤及两端的光端机来实现的，为了便于管理和维护，系统在城市电子地图中显示各个前端设备及通信线路，并且通过ToolTips功能能显示线路的状况、通信的能力和光端机的工作状况等。
2.3.3视频信号处理和管理
系统中的显示设备很多，有大屏幕显示器、电视墙和计算机终端，与显示有关的设备有视频字符叠加器、视频矩阵、图像编码器和数字录像机等。
因此，系统必须提供对显示设备及视频信号进行管理，具体有以下功能：
①字符叠加器的管理
城市道路的监控点很多，而远端的视频信号不能直观地表明是那一个监控点，必须进行字符的叠加和对信道的管理，使每一个监控点叠加相应的文字说明。
②大屏幕显示的管理
大屏幕显示器有着良好的视觉效果和优良的品质，而相应的价格也十分昂贵，一般城市的指挥中心，其大屏幕显示器数目远低于城市监控点。
因此，系统必须具有视频切换功能，把重要的信息显示在大屏幕上，其方式是通过主控计算机来完成的。
③主控计算机的视频切换
主控计算机的视频监控是通过对在城市电子地图上的摄像机图标进行点击来完成的，系统提供两路以上的实时监控图像。
主控计算机的显示器画面可以通过简单的控制键或点击相应的图标来实现。
④副控计算机的视频显示
副控计算机的视频显示与主控计算机的视频显示相同，并且也支持对摄像机的云台进行操作，但不能进行多画面监控显示。
⑤工作站上的视频显示
由主控计算机控制，通过图像编码器对多组视频信号进行数字化并在局域网上进行广播，工作站接收网上的数字信号，通过软解压来实现视频的显示。
⑥远程视频监控
主控计算机接收远程的请求，通过对视频矩阵的输出控制和相应的云台控制来实现远程的视频监控。
⑦违规抓拍
操作人员在主、副控计算机进行视频监控时，发现有违章、违规现象或突发事件，可以通过键盘操作抓拍实时图片和定格图像，进行事件的分析和记录。
⑧图像的多级切换
城市监控中心可以分散在各个不同的地点成为分中心，但指挥中心操作人员在有优先权时可以进行多级图像切换到指挥中心，即指挥中心可以切换任意一台连接在线路上的摄像机图像，如公安局的指挥中心监看交通
指挥中心的图像称之为二级监控，一般可以做到三级图像切换，见图3。
⑨录像及回放
录像功能由指挥中心的操作人员控制，一般采用数字录像方式，系统提供查找、管理和处理，必要时可以配上文字说明。
回放时，可以方便地定位到任意一幅画面。
2.3.4LAN网络管理
系统根据不同操作人员设置不同的访问权限，保证整个系统的稳定性和实时性。
①系统安全性管理
系统采用密码登录，根据密码设置各种权限来限制对系统的操作，具体地说：
∙系统管理员：
管理访问权限、更新GIS信息等。
∙主控计算机操作员：
视频信号切换、云台控制、多画面显示、GIS信息查询等。
∙副控计算机操作员：
云台控制、单画面显示、GIS查询等。
∙工作站操作员：
GIS查询、网上点播等。
②网上分控优先权的管理
系统在交警内部网上进行监控图像的直播，但用户数远远大于图像直播的数量，因此系统根据用户的权限设置优先权，根据优先权的级别来确定播放图像。
系统的分控也是根据操作人员优先权的级别来对某个摄像机进行图像切换和控制。
③系统运行日志
系统提供运行日志和记录，包括设备状况、运行情况、信息修改、值班人员记录等。
2.3.5性能说明
（1）清晰度和实时性
视频监控系统是通过视频信号的显示来实现，因此，系统必须提供优质的视频图像，即使在恶劣环境下也能分辨出汽车牌照和路况。
实时性体现在系统对摄像机云台的控制上，达到对云台的操作和视频显示的准同步，眼睛基本上不能分辨。
（2）响应时间
系统对时间的要求表现在对控制命令的响应和视频信号的切换，除远程监控（公安局）带有一点延时外，其它的响应时间不超过1秒。
（3）容错
系统是一个全封闭的监控，无需进行数据的录入，而只是简单的操作和管理。
因此，系统不需要提供出错警告和自纠能力，但限制误操作，同时提供操作向导。
（4）占用计算机资源
系统的软件部分包括主控计算机软件、副控计算机软件、工作站软件、图像编码器软件和GIS信息管理软件，具体地说：
∙主控计算机：
处理能力强，内存需要很大，但硬盘容量不需要很大。
∙副控计算机：
内存需要很大，但硬盘容量不需要很大。
∙工作站：
要求不是很高。
∙图像编码器：
处理能力强，内存需要很大，但硬盘容量不需要很大。
∙GIS信息管理：
硬盘容量大、处理能力强，但内存并不需要很大。
（5）系统稳定性
系统是一个实时的监控系统，主控计算机必须连续运行，因此，主控计算机上的软件的稳定性必须符合工业控制标准，保证软件连续正常运行，GIS信息管理软件也应该符合工业控制标准。
（6）用户界面
针对交通指挥中心的不同操作人员和计算机水平的不同，用户界面的要求原则上既要满足不同层次用户的需求，又要遵循软件规范化设计的要求和软件的发展潮流。
总的来说：
操作简单、界面美观、符合软件规范和方便管理。
（7）其它
由于道路监控的建设是一个很长的过程，需要不断地得到补充，因此，系统必须具有可扩容性。
而随着城市建设，城市电子地图和城市信息都在不断的变化，要求对GIS信息管理软件具有可维护性。
第3章城市火灾自动报警监控系统
为适应社会经济发展，加强治安防范要求，在重要场所建立技术防范系统显得日益重要。
技术防范系统目前以在银行、金融、证券、商场、金库等高风险单位得到广泛应用，并逐渐进入生活小区、厂区、住宅安全防范体系。
为了保证能准确、迅速的处理警情，技防系统报警网络应进入119指挥调度中心。
技防报警由报警仪器（探头、传感器等），区域控制器，报警中心，有线/无线通讯，电视监控等组成，分为有线、无线两种传输方式。
报警设备主要由防盗、防火探头组成。
目前国内外安防产品种类很多，包括红外探测器、雷达探测器、玻璃破碎感应器、门禁系统、磁控开关、紧急报警按键、烟雾传感器等。
以小区为例，小区保安中心是适应技防设备广泛应用建立的，由保安中心对所属保安区技防设备进行24小时监控值守，并通过计算机系统将报警信息送往市局综合警力指挥中心。
用户报警器与计算机监控中心采用应答式报警，一旦发生警情，相应报警点的报警器或游动报警台立即动作，触发它所连接的二级用户报警台，该二级用户报警台便将它所对应的编码按特定形式发射出去（有线或无线—），经监控中心接收并送给计算机处理。
计算机首先对其进行核实，无误后才一面向值班人员发出报警，一面通过监控中心电台发出报警的二级用户的警台发出“报警已查实处理完毕，勿再继续发报”的命令，如果这时出现瞬间的网络阻塞或干扰，使监控中心无法接收到二级用户报警台发来的报警信息，那么二级用户报警台就会自动地多次数地报警，每次报警信号发出，二级用户报警台就会自动地控制中心的回答确认。
监控中心接收到报警信号，即刻自动回复一个确认信号给二级用户报警台，令其停止发报。
形成双向应答式工作方式。
同时，监控中心可以通过与二级用户报警台的无线对讲功能完成报警人工再核实以及对每个外勤人员游动报警台的统一指挥调度。
对重要目标的技防系统而言，报警信号传送系统可以用有线电话线路或无线传送设备。
通过邮电公网进入指挥中心。
报警信号具有优先的抢先功能，以及顺序报警功能。
技防设备也可通过无线传送设备将报警信号送往指挥中心。
第4章火场指挥系统
当大型火灾发生的时候，为了及时掌握火场情况，迅速扑灭火灾，作战指挥人员需要到达现场直接指挥调度。
传统的指挥方式还是通过无线集群呼叫到指挥中心，反馈将火场信息和发布调度命令，增加了指挥的环节和出错的机会。
而通过火场移动指挥台系统，作战指挥人员在现场就可以直接完成调度指挥工作，极大的提高了工作效率，是迅速扑灭火灾的有力保障。
火场移动指挥台简单来说就是将指挥中心的一个坐席放到了一个移动指挥车里面，形成一个指挥中心的远端坐席，它除了具备指挥中心坐席的全部功能，同时又根据实际需要，屏蔽了接警功能，增加了与指挥中心的数据、语音的交互功能。
其结构如下：
火场移动指挥台系统的主要功能如下：
●直接调度
在火场移动指挥台上，可以直接对各个消防中队下达命令，可以直接呼叫相关单位进行调度。
●协同调度
当需要调度的单位很多的时候，可以与指挥中心的各个坐席一起对该火警进行联合调度，提高工作效率。
●多种通信方式
能够与指挥中心进行无线的话音和数据、图像通信，能接收指挥中心的火警受理台发送的有关灭火救援信息，能向指挥中心的火警受理台提供火场及灾害事故现场的相关信息。
●现场编制出动方案
现场为扑救重大恶性火灾和处置特种灾害事故编制联合作战方案，提供辅助决策指挥。
●信息记录
能够记录火场及灾害事故现场的相关数据，该数据直接保存到系统的中心数据库中。
●信息查询
能存储、检索全市的火警受理、消防地理、气象、消防水源、消防实力、灭火预案、各类火灾和灾害事故特性、化学危险品、灭火救援战术技术等消防信息。
●外部设备控制
能够控制广播、录音、计时、照明等外部设备。
●专门的显示
火场指挥员和通讯员使用各自的显示屏幕。
✓火场指挥系统与中心的链路的建立
公众网的GSM、CDPD、CDMA等系统覆盖范围广，小区制，多基站，数据速率9600kbps以上，信息传输有效可靠，是提供车辆防盗报警类业务GPS系统、移动指挥系统的最佳通信平台。
但是在一些应用中带来了两个问题。
1、昂贵的通信费用：
公众网面向公众业务，信道共用，论次收费，目前短信息0.1元/次。
2、容量不够：
对一些大的调度应用中，当用户容量较大时，容易造成信息阻塞和丢失，不能保证实时收发信息。
现有的无线集群通信系统或常规车载电台通信系统在传输GPS信息、其他数据信息时也存在很严重的容量问题。
目前对实时应用类GPS系统，一般系统要求在半径几十公里的范围内实时更新信息。
例如银行运钞车辆通常要求每8秒传送一次定位信息，这种系统在公安巡警的车辆，公共汽车实时定位，调度系统等也有相同的数据传输要求。
用户容量是专用无线数据网络的重要指标。
无线数据网络的用户规模是由无线电台的数据速率，收发转换时间和传输的信息量决定的。
为满足大量的要求，无线数据网络必须提供高达19200bps以上的数据速率，并提供高速率的收发转换功能。
目前的专用无线数据网络设备基本上都是采用常规调频电台加MODEM的方式实现的，电台工作于230MHz、800MHz数传业务频段和350MHZ、800MHZ集群业务频段。
在`25KHZ信道，数据速率基本上是1200bps、2400bps。
一些电台采用GMSK等MODEM芯片把输出的低频信号直接加到VCO输入端可以实现9600bps的无线数据传输，但该方式的射频指标难以满足信息产业部的规定要求，并且其10¯6误码接收灵敏度很低，通信距离非常近，实际应用中无法使用。
另外，常规调频电台的收发转换时间在50-100ms左右，不能实现高速收发转换。
MDS的高速数传电台介绍
MDS的高速数传电台为解决无线专网的通信容量问题提供解决方案。
美国MDS公司采用DSP、前向纠错编码、数字调制、相干解调、Virterbi译码、均衡软判决和表面贴片一体话设计等技术，提供高性能、高可靠、高稳定的无线电台。
电台提供标准RS232接口可直接和计算机、GPS接收机控制板连接。
25KHz信道间隔空中数据传输速率为19200bps,10¯6误码灵敏度—111dBm,收发转换时间在5ms以内，电台其他指标亦符合信息产业部的要求。
假设每个用户终端需要传输48个字节的信息，采用MDS电台只需要分配：
48×10÷19200+5=30ms的时隙给每个电台。
同样情况，采用调频电台加MODEM，一般为2400bps,方式则需要分配：
48×10÷2400+50=250ms的时隙。
二种情况用户容量相差约8倍。
如果要求GPS系统每10秒更新一次信息，采用调频电台加MODEM方式每个信道容纳不了40个用户，而采用MDS电台每个信道可容纳330个用户。
用MDS高速数传电台改造现有集群系统与车载通信系统
目前每个城市都有集群通信网，基站功率高达50至100瓦，覆盖范围30至50公里。
这些系统的使用率都不高，把集群基站用MDS信道机略加修改，就可以变成一个专用数据通信平台。
建设无线专网，首先需要向无委申请频点，获准建立专用数据网是一件漫长而复杂的工作。
而改造现有的集群通信网，却可以马上着手。
把这些利用率不高的集群通信网改造成19200bps的专用数据网，这是一举两得的好事，既充分利用了现有的集群通信基站，又为GPS实时定位提供了专用平台。
用MDS高速数传电台组建专用无线数据通信网络
MDS电台也可以组建自己独立的专用数据通信系统来传输GPS实时定位信息。
MDS专用基站电台可构成一个多信道基站，信道机的数量视系统要求而定。
需要扩容时，可以很容易地增加信道机。
这样的基站比集群基站投资低很多。
用GPS时钟同步。
多个基站之间用有线方式或无线方式联网。
使用MDS高速数传电台可以使基站投资大幅降低，信道容量大幅增长，为实时定位系统推广应用提供了一个新的解决方案。
第5章跨区域的综合信息查询查证系统
5.1消防综合信息服务系统
常德市的消防综合信息服务系统我们对常德市乃至山东全省建立统一的消防综合信息服务体系的一个展望。
通过合理设计和统一规划，建立可跨不同软件/硬件平台的数据交换系统，实现省总队和各地市支队间全面的信息共享和消防业务管理。
5.2系统实现目标
Ø建立省总队和各地市支队之间的办公局域网，实现部门之间的信息交换工作，保证业务信息安全、可靠、
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