概述:
無(wú)線化視頻監(jiān)控包括兩方面內(nèi)容:一是監(jiān)控中心的移動(dòng)。通常情況下,被監(jiān)控對(duì)象或是攝像機(jī)往往是固定的,而作為監(jiān)控系統(tǒng)的使用者(監(jiān)控中心)則可以是動(dòng)態(tài)的。二是視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線化。當(dāng)監(jiān)控點(diǎn)分散且與監(jiān)控中心距離較遠(yuǎn),或被監(jiān)控對(duì)象不固定時(shí),利用傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的視頻監(jiān)控技術(shù),往往成本高且難以實(shí)現(xiàn)。
無(wú)線監(jiān)控和傳統(tǒng)的監(jiān)控方案相比,能夠避免大量的布線工作,節(jié)省施工費(fèi)用,重定位能力強(qiáng),靈活性高,具體地說(shuō)有以下優(yōu)點(diǎn):(1)綜合成本低,無(wú)須挖溝埋管,特別適合室外距離較遠(yuǎn)及已裝修好的場(chǎng)合;采用無(wú)線監(jiān)控可以擺脫線纜的束縛,有安裝周期短、維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)。(2)組網(wǎng)靈活,可擴(kuò)展性好,使用時(shí)能靈活挪動(dòng)終端設(shè)備。(3)改造方便,維護(hù)費(fèi)用低。
對(duì)于無(wú)線視頻監(jiān)控而言,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸鏈路的選取主要取決于用戶需求和系統(tǒng)工作的具體環(huán)境,目前已投入使用的無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要有基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的和基于無(wú)線局域網(wǎng)的兩種類型。但在對(duì)音視頻質(zhì)量要求不高的應(yīng)用中,也可以采用低端的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。
在中國(guó)目前移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的兩大運(yùn)營(yíng)商中,中國(guó)聯(lián)通采用基于碼分多址的CDMA2000 1x制式,最高下載速度可達(dá)153kbit/s,現(xiàn)網(wǎng)實(shí)測(cè)可達(dá)100kbit/s左右。中國(guó)移動(dòng)采用GPRS技術(shù),是基于GSM 網(wǎng)絡(luò)發(fā)展而來(lái)的新型分組交換數(shù)據(jù)應(yīng)用業(yè)務(wù),帶寬理論最高可達(dá)171.2kbit/s,中國(guó)移動(dòng)現(xiàn)網(wǎng)測(cè)試也可達(dá)到35kbit/s左右。在目前的網(wǎng)絡(luò)帶寬下,普通用戶可以采用彩e傳輸視頻文件,不少?gòu)S家也推出了基于2.5G移動(dòng)公網(wǎng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng),作為對(duì)有線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的有力補(bǔ)充。
基于無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)的多媒體信息傳輸,是解決建筑物內(nèi)靈活視頻監(jiān)控的主要手段,基于802.11協(xié)議族。IEEE802.11a規(guī)定的頻點(diǎn)為5GHz,適合于室內(nèi)及移動(dòng)環(huán)境,傳輸速度為1到2Mbps。IEEE802.11b(Wi-Fi)工作于2.4GHz頻點(diǎn),當(dāng)信噪比低于某個(gè)門(mén)限值時(shí),其傳輸速率可從11Mb/s自動(dòng)降至5.5Mb/s,或者再降至直接序列擴(kuò)頻技術(shù)的2Mb/s及1Mb/s速率。IEEE802.11e及IEEE802.11g是下一代無(wú)線LAN標(biāo)準(zhǔn),被稱為無(wú)線LAN標(biāo)準(zhǔn)方式IEEE802.11的擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn),是在現(xiàn)有的802.11b及802.11a的MAC層追加了QOS功能及安全功能的標(biāo)準(zhǔn),為其上可靠的視頻信息傳輸?shù)於嘶A(chǔ)。
隨著WiMAX技術(shù)和3G技術(shù)的日趨成熟,基于WiMax和3G的無(wú)線視頻監(jiān)控也成為研究熱點(diǎn)。WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)是近年來(lái)出現(xiàn)的一種無(wú)線寬帶接入技術(shù)。WiMAX 采用多載波調(diào)制技術(shù),能夠提供高速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),并且具有頻譜資源利用率高,覆蓋范圍大(傳輸距離可達(dá)數(shù)十公里)等特點(diǎn)。無(wú)線城域網(wǎng)(WMAN)采用了WiMax技術(shù),組網(wǎng)采用的802.16協(xié)議族。與現(xiàn)有的移動(dòng)通信技術(shù)相比,WiMAX技術(shù)可以提供更高的數(shù)據(jù)速率,更強(qiáng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能力。
多媒體業(yè)務(wù)是3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的重點(diǎn),其傳輸速率要求為:高速移動(dòng)時(shí)能夠達(dá)到144kbps,慢速移動(dòng)時(shí)為384kbps,靜止?fàn)顟B(tài)為2Mbps。3G的帶寬非常適合無(wú)線視頻監(jiān)控的應(yīng)用。相信隨著3G的商用,無(wú)線視頻監(jiān)控必將蓬勃發(fā)展。
CDMA或OFDM作為點(diǎn)到多點(diǎn)或點(diǎn)到點(diǎn)圖像、視頻信息傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)手段,其頻譜利用率高、支持高速率的多媒體服務(wù)、系統(tǒng)容量、抗多徑信道干擾能力強(qiáng)。CDMA技術(shù)是基于擴(kuò)頻通信理論的調(diào)制和多址連接技術(shù),OFDM技術(shù)屬于多載波調(diào)制技術(shù)。預(yù)計(jì)第三代以后的移動(dòng)通信的主流技術(shù)將是OFDM技術(shù)。
在無(wú)線實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中,控制協(xié)議決定了整個(gè)系統(tǒng)的效率、兼容性、安全性等諸多重要問(wèn)題,是系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的指揮中心。控制協(xié)議尤其是無(wú)線實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的控制協(xié)議,不但要求能夠快速穩(wěn)定的建立連接,而且要求對(duì)該連接具有一定的控制能力。會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議SIP(session initiation protocol)是IETF的MMUSIC(multiparty multimedia session control)工作組制定的多媒體通信框架應(yīng)用層信令協(xié)議,設(shè)計(jì)理念和協(xié)議結(jié)構(gòu)完全符合NGN的特性和要求,得到了越來(lái)越多業(yè)內(nèi)人士的認(rèn)可,國(guó)內(nèi)外許多知名企業(yè)都開(kāi)始從事SIP的研究與開(kāi)發(fā)工作。Nokia和Ericsson已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了基于SIP的端到端的網(wǎng)絡(luò)多媒體系統(tǒng),3GPP和3GPP2分別在R5和Phase2階段引入了基于SIP的IMS(IP多媒體子系統(tǒng));赟IP的多媒體通信已經(jīng)成為新的主流發(fā)展方向。
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