无线网桥数字监控方案

1、5无线网桥数字监控方案2007 年工作 10 月 9 日深圳亿维锐创科技有限公司一、系统综合分析.31、 项目背景.32、 设计原则. 错误未定义书签。1、稳定性.错误未定义书签。、安全性.错误未定义书签。23、 扩充扩展5性.4、先进性.55、应用对象.5 二、无线网络传输系统.6 三、无线监控方案描述.8无线监控系统图.8 四、数字监控部分介绍.10 五、无线传输产品介绍.112一、系统综合分析随着中国经济的高速发展，城市化进程日益加快，我们开始处于社会的转型期，社会治安问题也成为公众关注的焦点，监控开始进入系统性的规划和大规模实 施阶段。随着科技的进一步发展，利用先进的科学技术来加强保卫

2、的工作，对复杂 地形、特殊场合投入监控设备进行监视、存储、管理和智能化联动，在提高安全设备投入使用价值的基础上，给集中管理部门提供更多的管理途径，同时也提升现有 安防设备的性能。1、 项目背景数字监控技术和无线网络技术在现代城市平安监控中正日益紧密的结合在一起。在很多情况下，监控点和中央控制中心相距较远并且位置较分散，利用传统网 络布线的方式不但成本非常高，而且一旦遇到河流山脉等障碍时，有线网络更是束 手无策，且可扩充性、灵活性差，一旦要增加或者减少被监测点，将会带来新的施 工周期。此时，无线数字监控无可比拟的优势就体现了出来，利用无线数字监控技 术，可以将多个监测点与中央控制中心连接起来，且

3、搭建迅速，可以在最短的时间 内迅速建立起无线数字监控系统。2、 设计原则1、稳定性以往的模拟视频信号经过较长距离传输，信号就会衰减，而且山于线路的问题 经常导致整个监控系统的不稳定性。无线数字监控系统采用无线传输设备（包括无线网桥和扩频微波设备），即利用 一对无线传输设备， 将两个分离的网络连接起来， 并通过无线传输设备进行数字信 号传输，完全能够保证采用 H. 263/ MPEG-1/2/4 等格式的数字视频流稳定可靠地进 行传输，达到无线视频监控的 LI 的。无线网桥采用 IEEE802. llb/g/a 的无线网络产品支持 11、54Mbps 及更高的网络带宽，适应于短距离无线传输（距离

4、在 30 公里内），带宽随传输距离的增加而减 少；扩频微波设备采用 FDD 频分双工方式支持 8、16Mbps 的网络带宽，能提供真正 的全双工通信，具有极强的抗干扰能力，适应于远距离无线传输（传输距离超过 70 公里），带宽不会随传输距离的增加而减少。2、安全性山于无线局域网釆用公共的电磁波作为载体，因此与有线线缆不同，任何人都 有条件窃听或干扰信息，因此在无线局域网中，网络安全很重要。常见的无线网络 安全分儿种：物理地址(MAC)过滤：每个无线工作站网卡都曲唯一的物理地址标示，因此可以在无线产品中手工维 护一组允许访问的 MAC 地址列表，实现物理地址过滤。物理地址过滤属于硬件认 证，而不

5、是用户认证。这种方式要求无线产品中的 MAC 地址列表必需随时更新。连线对等保密(WEP):在链路层釆用 RC4 对称加密技术，钥匙长 40 位，从而防止非授权用户的监听 以及非法用户的访问。用户的加密钥匙必需与无线产品的钥匙相同，并且一个服务 区内的所有用户都共享同一把钥匙。WEP 虽然通过加密提供网络的安全性，但也存 在许多缺陷:一个用户丢失钥匙将使整个网络不安全;40 位的钥匙在今天很容易被 破解;钥匙是静态的， 并且要手工维护，扩展能力差。扩充扩展性有了分布式图像处理结构，使每个前端设备作为网络节点不依赖集中控制点， 它是基于聚合而不是分层原则的。这样，您在需要添加或者减少监视点时可在

6、所需 的地方添加前端设备，实现逐阶段扩展。并且在高度分布式监视点中，所有前端设 备均跨多个设备进行管理，即单机独立可成系统，也可以互联轻松架设大型的流媒 体系统。4、先进性使用无线传输设备，没有布线的烦恼，不破坏原有环境设施，施工周期短，性 价比高，且扩充性强，只要增加或减少被监控点的无线桥接器，就可以完成被监控 点的增加或减少。在条件许可的情况下，利用无线传输设备最远可以支持 80 公里 的桥接。该系统使用最节省的图像传输手段实现实时远程视频监控，让所有相关的工作 人员不管身在何处，只要通过电脑和互联网就可以实时远程视频监视的任何监视 点，达到人人可以远程视频监控视点的情况。模拟监控、有线以

7、太网监控、无线数字监控对比：4监控系统优点缺点模拟监控设备成本低、视频图像清晰可监控距离短、大量录像资料存储检索困难有线以太网监控监控距离长、范围广、数字网络布线成本高、收地形影视频质量可调、存储检索方响较大便无线数字监控系统 不受山川、河流、桥梁道路在小区域内的监控项 LI 成本灯复杂地形限制，降低网络比前两者要高，适合于野外布线成本、加快建设周期、长距离或无法布线的场合，满足灵活机动的应用需求也非常适合于要求机动灵活的特殊场合。5、应用对象典型行业无线数字监控应用,保持小区绿化完整、无需因为布线而破坏现有环境；住宅小区，方便地连 接各幢住宅楼之间的无线数字监控网络；,随时监控小区的各个角落

8、，保障居民的安全;,将分散在各个路口的被监控点与监控中心连接起来；交通运输，随时改 变、增加被监控路口的监控设施；,建设周期短，被监控点的设立灵活性大，可以快速投入使用；,将网络架设到不方便布线的港口、码头，随时监控船只出入情况；水利系统，可以在移动船只上建立被监控点，并对运行中的船只进行监控；,可以将被监控点设立在森林、大楼、野外的任何地点；消防治安，监控范 围广，被监控点的信息可以稳定地传输到儿十公里外的监控中心；,随时建立临时的无线数字监控系统；,建设快速、成本低，满足各种不同活动的监控需求；大型场馆，无线设备 可以反复使用，不用担心监控点的改变而造成网络布线的修改；,将分布于各地的营业

9、所通过无线产品进行连接，成本低、建设快；,通过无线数字监控系统，可以对各营业网点进行统一监控；银行金融，被 监控的ATM 设备可以随时改变位置、增加或是减少，而不会对现有监控网络造成影响；5二、无线网络传输系统1 （无线局域网的儿个主要工作过程扫频:STA 在加入服务区之前要查找哪个频道有数据信号，分主动和被动两种方 式。主动扫频是指 STA 启动或关联成功后扫描所有频道;一次扫描中， STA 采用一 组频道做为扫描范围，如果发现某个频道空闲，就广播带有 ESSID 的探测信号;无 线产品根据该信号做响应。被动扫频是指无线产品每 100 毫秒向外传送灯塔信号，包括用于 STA 同步的时间戳，支

10、持速率以及其它信息，STA 接收到灯塔信号后启动 关联过程。关联(Associate):用于建立无线访问点和无线工作站之间的映射关系，实际上 是把无线变成有线网的连线。 分布式系统将该映射关系分发给扩展服务区中的所有 无线产品。一个无线工作站同时只能与一个无线产品关联。在关联过程中，无线工 作站与无线产品之间要根据信号的强弱协商速率。动到另重关联(Reassociate):当无线工作站从一个扩展服务区中的一个基本服 务区移外一个基本服务区时，与新的无线产品关联的整个过程。重关联总是由移动 无线工作站发起。漫游:指无线工作站在一组无线访问点之间移动，并提供对于用户透明的无缝 连接，包括基本漫游和

11、扩展漫游。 基本漫游是指无线 STA 的移动仅局限在一个扩展 服务区内部。三、无线数字监控具体方案描述根据客户需求信息，要传输 100 公里，考虑到乂是沙漠地带，风很大，不能用 太大的天线，乂加上传 100 公里，必须建 120 米以上的塔，才能保证设备之间的通 视。建议：因为是远距离传输，在气候恶劣的地带，必须采用抗干扰能力强，衰减 小的扩频微波设备，以 50 公里为一段，用两跳扩频微波传输 100 公里(用一跳扩频 微波设备作中继)， 深圳艾赛通讯公司可以提供， 总带宽为 8Mbps 和 16Mbps 的两种 扩频微波设备，该设备带宽不会随传输距离的增加而减少。无线监控系统结构图利用扩频微

12、波设备可以迅速地建立数字视频监控系统的信号传输链路，其具体 的应用6示意图如下：中继站系统流程说明：根据上图可以看到监控音视频的数据流向， 系统中所有数据流向如下： 1） 视 频数据:摄像头？（音视频线）？视频编码器？（网口）？局域网 A（扩频微波设备）?局域网 B（扩频微波设备）？监控中心2）控制信号:监控中心?局域网 B（扩频微波设备）？局域网 A（扩频微波设备）？视频服务器?云台无线视频监控系统一般是分成无线网络传输系统和视频监控应用系统两套设备，深圳艾赛通讯公司是一个提供无线网络传输系统设备的专业厂商。四、数字监控部分介绍前端摄像机、拾音器等设备采集到的模拟视频信号需转换成数字信号在无

13、线网 络中传输到后端控制中心，同时后端控制中心要将数字信号转换为模拟信号输出至 电视上。这之间的过程即是山视频服务器（编码器、解码器）来实现。系统结构组成监控系统结构组成可分为前端设备、线路、通信设施、后端设备、服务器等组 成。前端设备乂山前端数据采集设备、数据压缩设备、中继传输设备等组成。其中 前端数据采集设备一般为球机、云台、普通摄像机、枪机、探头等设备组成，数据 压缩设备山网7络视频服务器组成，中继传输设备包括路山器、交换机、无线产品等等网络传 输设备。图 1 监控系统网络拓扑图山网络视频服务器群组组成的前端设备，能够充分满足现代网络的要求，山于 网络的发展越来越健全，网络音视频传输较传

14、统的本地存储的设备更具备众多优 势。由上图可以看出，整个监控系统分为数据采集层、数据交换处理层、数据应用 层等三个层次，每个层次独立完成相应的功能。每个层次技术上完全独立，并具相 互关联，完成由下至上的数据服务，可以简单的理解为下一层次为上一层次提供数 据服务，上一层次控制或者受控于下一层次。本系统可以采用分布式管理（根据不同的片区，设立分控中心），也可以采用集 中管理（只建立一个中心），由于采用模块化设计，不管是哪一种方式，管理和操作 都是一样，没有本质的区别，唯一的区别是：前者把设备分区域摆放，可以充分利 用网络资源;后者对监控中心的网络资源要求较高。五（无线传输产品介绍1（产品简介：8世

15、界领先的新一代大容量远距离点对点分体式扩频微波传输产品。它融合了网 络通信和无线传输的最新技术与成果，综合了市场上扩频设备的一些主要功能，使 用非常灵活,采用无线扩频体制、全双工传输、可灵活配置、工程安装方便的点对 点无线接入系统，传输距离可达 80 公里。该系统设备工作于 2. 4GHZ 和 5.8GHZ 的 ISM 频段:采取 E1优先，数据总容量 8M-16M,未用的 E1 速率由 IP 通道使用，传输 速率不会随传输距离的增加而减少:可以实现标准 E1 数据或 IP 数据的全透明传 输。产品主要功能特点：:采用 FDD（频分双工）传输方式，提供真正的全双工通信；二:设备自带在线误码测试

16、功能，能对通信系统进行完备的诊断；三:提供多种数字接口：E1（即 2 兆口）、lOBase-T,可同时实现标准 El 数据 和IP 数据的全透明传输；四:SNMP 管理便于远程监视和控制；五 :分体式结构 （包括室内单元和室外单元两部分） ， 减少射频电缆的衰耗； 六 :具有 PHONE（勤务电话）接口，极大的方便了工程安装调试；七:传输距离可达 80km,性能可靠；八:采用业界 RF 传输标准中的直接序列扩频标准、QPSK 调制技术，具有极强的抗干扰能力，保密性好、可靠性高；九:具有本地、远端环回测试功能;液晶屏显示本地及远端各种工作状态。2 设备工作原理发送端:用户终端的数据通过 E1 接

17、口（或以太网接口）进入室内单元，室内单元 对基带信号进行调制扩频，将基带信号转换为中频信号，中频信号通过中频馈线传 送到室外单元，室外单元将中频信号上变频变成射频信号并放大，再通过天馈系统 发送出去；接收端:天馈系统将接收的射频信号送入室外单元，室外单元将射频信号下变 频变成中频信号， 中频信号通过中频馈线传送到室内单元， 室内单元对中频信号进 行解调解扩，把中频信号转换为基带信号通过 E1 接口（或以太网口）传送给用户终 端。3（产品图片:4.技术资料室内单兀技术指标、E1 接口标准:ITU-T G. 703 E1 速率:2048kbps , oOppm 码型:HDB3 码抖动特性:满足 G

18、. 745、G. 823 要求 接口 ：75, BNC输入口允许衰减:0 , 6dBm （2）、中频接口：中心频率：70MHz带宽：20 MHz接口 ：50, N 型输出功率:OdBm , ldBm 输入功率:0 , , 20dBm （3）、LAN 接口接口标准:10/100Base-T 自适应。接头类型:RJ45 接头接口速率:nX2048kbps （n, 0. 1、2、3、4）（4）、其它：监控口 : RS232, DB9数据口 : RS232, DB9网管接口：RJ45 接头勤务话接口： RJ11 接头工作电压：-48V（-36V, ,72V）功耗: 15W10工作温度:5:C , +55:C长 X 宽 X 深:440 X 200 X 44mm重量：1. 7kg2. 4GHz/5. 8GHz 室外单元技术指标2.4 GHz 5. 7 GHz RF 技术指标输出功率 20dBm