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无线传输技术的应用集锦

视频图像传输无线化打破了传统同轴电缆和光纤图像监视受制于硬件连接的不利局面,具有更强的灵活性和方便性,基于无线网络的视频监视系统应运而生。无线视频传输技术的发展已对无线移动网络的架构和协议产生了深远的影响……
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【安防知识网】视频图像传输无线化打破了传统同轴电缆和光纤图像监视受制于硬件连接的不利局面,具有更强的灵活性和方便性,基于无线网络的视频监视系统应运而生。无线视频传输技术的发展已对无线移动网络的架构和协议产生了深远的影响……

  安防监控领域无线化

  安防行业每当提到发展趋势时,出现频率最高的词必定是高清、数字、智能,这已经是被公认的三个发展趋向。可是在实现高清化、数字化、智能化的过程中视频无线传输起着桥梁作用,无线传输的便利及灵活紧密将三者联系起来实现在安防行业的应用。

  随着WIFI、WIMAX、3G等无线宽带接入技术,覆盖整个城市或城市的主要地区,为个人、企业、政府乃至整个社会提供宽带无线接入服务。随着城市无线化不停扩展时,三星泰科株式会社研发首席预测,无线视频监控业务也必将是其重要组成部分,相关城市将掀起一个无线监控的高潮。

  无 线监控由于种种因素特别是带宽的制约只能实现局域的监控,设备与无线直接对接,监控区域成功从局域迈入了城域。并且,相对于定点监控,其对实现公交车、出 租车等移动监控时,其助推力非常明显。之前,无线监控主要依靠移动、联通等小带宽网络来实现,这样容易造成延时、误码等。“无线城市”依托Wi-Fi作为 无线传输方式的多模块网状网格无线网络系统,相对于移动和联通,网络带宽有了大幅度的改善,稳定性也更高。另外,如何实现对布线难或者无法布线的区域实施 监控一直是传统监控的一大难题,城市实现全城的网络覆盖后,为上述区域不再是监控盲区。

  不过,也有业界人士认为网络宽带对无线监控的影响非常有限,认为尽管有些城市实现了网络的全城覆盖,但这种网络主要用于通信,与无线监控所需要的网络有所不同,用于定点监控价格过于昂贵,带宽也 受到限制。同时,现在还处于试行阶段,网络的稳定性还有待验证。而且是与否采用无线监控系统,很大程度上是由项目复杂的地理环境、布线的成本、实施项目的 实际需求所决定的,主要应用于不方便布线或没有障碍物的场合中,但其仍然存在不稳定、不可靠、带宽低、无线网络覆盖有限等缺点,因此在一定程度上,其仍只 是有线监控的补充角色,还有待在技术上进一步提升。

  安防行业发展的趋势在不断变化,当高清、数字、智逐渐发展成熟时,会出现越来越多的声音提出新的趋势,如:视频智能分析、无线传输、兼容性、摄像机DSP处理芯片等还没有成热门的领域会不断被关注。 [nextpage]

  无线传输技术之微波

  其可分为模拟微波及数字微波两种方式。

  

  1、模拟微波

  此种方式传输就是将视频信号直接调制在微波的通道上,通过天线发射出去,监控中心通过天线接收微波信号,再通过微波接收机解调出原来的视频信 号。据携远天成石朝兆介绍,此种监控方式没有压缩损耗,几乎不会产生延时,因此可以保证视频质量,但其只适合点对点单路传输,不适合规模部署,此外因没有 调制校准过程,抗干扰性差,在无线信号环境复杂的情况下几乎不可以使用。而模拟微波的频率越低,波长越长,绕射能力强,但极易干扰其它通信,因此在上世纪 90年代此种方式较多使用,目前几乎很少使用。

  2、数字微波

  数字微波即是先将视频信号编码压缩,通过数字微波信道调制,再利用天线发射出去;接收端则相反,由天线接收信号,随后微波解扩及视频解压缩,最 后还原为模拟的视频信号传输出去,此种方式也是目前国内市场较多使用的。数字微波的伸缩性大,通信容量最少可用十几个频道,且建构相对较易,通信效率较 高,运用灵活。数字微波有模拟微波不可比的优点,如监控点比较多、需要加中继的情况多、情况复杂且干扰源多的场合。

  归纳一下,数字微波容量大、抗干扰能力强、保密性好,同样的发射功率传输距离更远,受地形或障碍物影响较小,接口丰富,扩展能力强等等。反之,模拟微波就没有这些优点了,只是造价便宜一点。 [nextpage]

  无线传输技术之WiFi

  IEEE802.11标准定义物理层和媒体访问控制(MAC)规范,其物理层定义数据传输的信号特征和调制,工作在 2.4000~2.4835GHz频段。IEEE802.11是IEEE最初制定的一个无线局域网标准,主要用于难于布线的环境或移动环境中的计算机的无线接入,由于传输速率最高只能达到2Mbps,所 以,业务主要被用于数据的存取。

  此系列主要包括IEEE802.11a/b/g/n无线局域网标准,其中目前使用较多的是IEEE802.11b标准,即WiFi。此标准规定 无线局域网工作频段在2.4GHZ?2.4835GHZ,传输速率达到11Mbps,是对IEEE802.11的一个补充。据携远天成石朝兆介 绍,WiFi产品在带宽、抗干扰、加密等方面都具备比较好的优势,而且具有强大的网管功能,为各种应用下的大规模组网提供了有力的手段,真正适合高带宽视 频传输,是目前应用最为广泛的无线传输技术。据了解,WiFi的信号半径可达100米左右,在办公室甚至整个大楼都可以使用,且传输速度也是非常快的。

  但有业内人士指出,WiFi因是属于标准的协议,因此用户只需将支持无线的笔记本电脑或PDA拿到存在WiFi的区域中,就可高速上网,这就决 定了其安全性不是很好,若较为敏感的图像就不能使用,以防被别人窃取;此外其传输距离较短,灵活性较差,因此不具备广域视频监控的能力。

  因此基于运营级的需要,802.11标准发展出基站控制器+WiFi基站的智能分布式技术架构,可以实现十万台级WiFi基站、百万级终端的大 规模组网,可在范围广泛的区域使用。而802.11n目前是最高的无线带宽标准,单个802.11n基站可以实现无线带宽300Mbps、有效带宽超过 200Mbps传输,可实现200路D1/1Mbps图象的传输,优于市面最常见的百兆光纤传输。

  事实上,802.11具有WAPI/802.11i中国和国际的最高等级加密标准,完全可以满足军队、金融、政府等高密级通讯传输要求;其更具有严格的基于物理层、MAC层抗干扰、降低误码率相关的协议标准,是目前无线标准里抗干扰最强的标准体系。

  无线传输技术之2G/3G

  2G的传输方式主要包括CDMA、GSM两种模式。此两种模式成本较低,具备较大的覆盖面,且传输速度较快,其中CDMA理论值传输速率为 153.6Kbps,在实际使用中基本可达到60~80Kbps,因此在无线监控使用中,得到不少厂商的青睐。而基于GSM方式的GPRS,虽覆盖率则高 于CDMA,但传输速率却略慢,因此在使用上仍处于下风。

  

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  而采用移动(TD-SCDMA)、电信(CDMA2000EVDO)、联通(WCDMA)运营商的3G技术接入方式,自09年起,经各运营商大力推广,已有不少监控厂家针对此方面研发相关的产品。而3G突出的优 点即高速的下载能力,理想值可达到3Kbps~1G的传输速率,但目前因其仍处于推广阶段,因此在传输速率这方面还有待进一步考证。天地伟业陈虹旭表 示,3G目前存在无线带宽容量有限、接入用户有限、时延长等缺陷,在多用户共享的情况下,难以保证无线视频监控的速率和时延要求。

  当然,不同的无线传输技术都有其各自适用的场所。如在集中办公区,采用WiFi的无线监控较多;而在边防、森林等偏远区域的专用项目中,采用专 建的微波传输的方式较合式;随着3G各方面性能的提升、网络环境的成熟,以及大范围无线监控的普遍需求,也会促使3G的进一步使用。

  无线传输技术之防盗报警

  无线智能报警系统产品通过红外线对射、热释温感、磁开关闭合等原理,借助于电信网络,从而达到对家庭门、窗、阳台的全封闭隐形防范的效果。防盗 报警系统运用的是物理方法或者电子技术,能够自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为,一旦发生入侵行为就会在第一时间产生报警信号,提示值班人员发生报 警的区域部位。在发生突发事件后,能通过声光报警信号在安保控制中心准确显示出事地点,便于迅速采取应急措施。虽然一个整体的安防系统中包括出入口控制系 统、闭路电视监控系统、访客对讲系统和电子巡更系统等一系列系统,但防盗报警系统在整体系统中的作用也是不容小视的。

  无线报警系统是由几部分组成的,包括一台报警主机和一些探测器、遥控器。防盗报警系统的核心就是防盗主机,主要用来接收探测器发来的报警信号的 同时进行及时的反馈。当发生情况后主机会接收到报警信号,之后主机会产生高分贝的警号声,而且还会自动拨打报警电话;如果安装了拍照主机的话,还能够对现 场情况进行拍照,然后通过电子邮件和彩信方式发送到用户的电脑或手机中。

  探测器也是防盗报警系统的重要组成部分,探测器一般采用的是红外探测器,探测器是由传感器和信号处理组成,用来探测入侵者入侵行为,由电子和机 械部件组成的装置,是防盗报警系统的关键,而传感器又是报警探测器的核心元件。如果采用不同原理的传感器件,就可以构成不同种类、不同用途、到不同探测目 的的报警探测装置。比如说安装在门窗上的探测器,一旦门窗被打开时就会发射报警信号;安装在博物馆的探测器,一旦发现有人进入就会发射报警信号;另外还有 烟雾探测器和燃气探测器等等,这就要根据用户不同的需求进行选择。探测器之所以能够达到不同的效果,主要是依靠探测器里面的智能分析软件,技术人员通过编 写不同的程序使得探测器有了不同的作用,从而满足不同用户使用需求,这样还有一个好处,就是可以减少误报,原理就是通过软件程序,把一些产生误报、漏报的 可能情况,比如热气流、风、小动物等干扰信号进行量化,然后编到软件里去,让软件识别出各种误报信号,从而减少误报。

  报警系统作为安防系统中的重要成员,在保证用户人生和财产安全方面有着重要作用,但是随着用户需求的不断提高,只有不断开发出高科技的防盗报警产品才能满足用户的需求。

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