無線網(wǎng)狀網(wǎng)構(gòu)建安防視頻監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)平臺
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一、無線網(wǎng)絡技術(shù)是組建監(jiān)控系統(tǒng)必不可少的技術(shù)之一
監(jiān)控系統(tǒng)主要用于對重要區(qū)域的監(jiān)視和控制，視頻監(jiān)控技術(shù)已在電力系統(tǒng)、電信機房、工廠、城市交通、水利系統(tǒng)、小區(qū)治安等領域得到越來越廣泛的應用。視頻監(jiān)控系統(tǒng)將被監(jiān)控點實時采集的視頻文件及時地傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，實時動態(tài)地報告被監(jiān)測點的情況，及時發(fā)現(xiàn)問題并進行處理。例如，電力系統(tǒng)的變電站和電信行業(yè)的無人值守機房等設施都需要安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)。在通常情況下，由于監(jiān)控點分布在較廣闊的范圍內(nèi)，并且與監(jiān)控中心的距離較遠，利用傳統(tǒng)的有線連接方式，線路鋪設成本高昂，而且施工周期長，或者因為物理因素難以架設線纜，如遇到河流山脈等障礙時。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起和發(fā)展也打破了傳統(tǒng)視頻監(jiān)控固守的狹窄領域，一方面引入了更深層次、更高程度的信息化的管理，建立起能夠共享的管理平臺，解決了各部門間的互聯(lián)互通的問題;另一方面物聯(lián)網(wǎng)將使原有的安防監(jiān)控系統(tǒng)上升到更為智能化的層面，無論從視頻的采集、管理還是應用，特別是監(jiān)控攝像機里的高速球攝像機采用全面智能系統(tǒng)，都通過智能技術(shù)更有效地進行處理。物聯(lián)網(wǎng)概念的發(fā)展將使得視頻監(jiān)控朝著智能化、數(shù)字化、信息化的方向邁進。
至此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在社會公共安全領域的綜合應用時機已逐漸成熟。視頻監(jiān)控技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要組成部分，已成安防的主要手段。
二、利用無線技術(shù)搭建物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控平臺
無線Mesh網(wǎng)絡系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模的無線監(jiān)控網(wǎng)絡。與有線監(jiān)控不同的是，無線Mesh網(wǎng)絡同時也能夠承載無線采集和無線語音等其他業(yè)務，是綜合性的多業(yè)務平臺。Mesh系統(tǒng)具有在網(wǎng)絡節(jié)點間進行快速切換的特點，可以為高速移動環(huán)境下的網(wǎng)絡部署提供高效可靠的解決方案，這樣也使高速移動下的移動視頻監(jiān)控成為可能。
基于Mesh技術(shù)的Access/One無線網(wǎng)絡支持完全無線的方式進行網(wǎng)絡建設，可以迅速地進行無線網(wǎng)絡搭設，具有高機動性、快速部署展開的特點;同傳統(tǒng)的有線和無線網(wǎng)絡技術(shù)相比極大地降低了初期的安裝和部署成本;僅需要在網(wǎng)絡邊緣加入新的Strix無線節(jié)點設備，就能達到網(wǎng)絡擴容的要求，因此，有效地降低了網(wǎng)絡建成后的運營維護成本以及網(wǎng)絡的擴容和升級成本。
1、組網(wǎng)技術(shù)介紹
采用StrixMesh無線組網(wǎng)解決方案，實現(xiàn)城域無線網(wǎng)絡覆蓋，對固定監(jiān)控、移動監(jiān)控和應急臨時監(jiān)控提供寬帶無線接入。
室外無線基站對區(qū)域進行無縫的無線覆蓋，保證無線攝像機在運行過程中一直處于無線連網(wǎng)狀態(tài)，視頻信號傳輸不中斷。公安和應急工作人員可使用寬帶無線網(wǎng)絡，對攝像監(jiān)控信息進行遠程查詢，提高無線網(wǎng)絡使用效率。
Strix的無線Mesh網(wǎng)絡能夠協(xié)助當?shù)卣块T提升商業(yè)運作的效率和可靠性，從而為市政工作人員和市民提供優(yōu)質(zhì)的服務。消除公共安全部門與所服務的社區(qū)之間的通信差距，將至關(guān)重要的信息和服務擴展到整個社區(qū)的范圍。為執(zhí)法部門和應急服務提供強健安全的無線解決方案，以滿足車輛和控制中心、快速應急響應、監(jiān)控和數(shù)據(jù)交換的需要。
無線Mesh單元可以安裝在公共和市政的建筑物上、在街道邊的燈柱或者專用的桿上、在交通信號系統(tǒng)的十字路口和廣告牌上等等;通過StrixMesh的蜂窩網(wǎng)狀組網(wǎng)特性，成功快捷地形成對較大區(qū)域的無線網(wǎng)絡覆蓋。
StrixAccess/OneNetwork系統(tǒng)構(gòu)建的Mesh網(wǎng)絡去掉了節(jié)點之間布線的需求，但仍具有分布式網(wǎng)絡所提供的冗余機制和重新路由功能。
2、視頻監(jiān)控設備選擇
(1)IP攝像頭
(2)視頻編碼器加上模擬攝像頭
這兩種視頻監(jiān)控設備都具有10/100M以太網(wǎng)線接口。這樣在視頻監(jiān)控點的架設上就有兩種方式：
(1)視頻監(jiān)控點與室外基站直接用10/100M以太網(wǎng)線相連。
(2)視頻監(jiān)控點與無線CPE采用10/100M以太網(wǎng)線相連，通過無線CPE與室外基站之間的高速無線鏈路回傳視頻。
無線CPE與室外基站的傳輸距離可高達2km，保證了每基站周邊的2km半徑的區(qū)域都可以得到視頻監(jiān)控。甚至通過臨時架設的視頻監(jiān)控頭，對需要布控的施工現(xiàn)場進行視頻監(jiān)控。
室外基站和無線CPE靈活的安裝實施，也為網(wǎng)絡建設帶來了極大的靈活性和可遷移性。例如，隨著公路或者鐵路建設的不斷進行，無線網(wǎng)絡可以完全的從一個50km路段遷移到另外一個50km的路段，只需要提供電源并且將設備天線等固定在高桿上即可，提供了快速組網(wǎng)、臨時組網(wǎng)的優(yōu)越性。
3、移動視頻監(jiān)控
移動視頻監(jiān)控充分地體現(xiàn)了StrixMesh網(wǎng)絡支持高速移動和快速切換的特性。在移動車輛上安裝視頻監(jiān)控點和室外基站 (OWS2400-10)，兩者用以太網(wǎng)線相連。當車輛在無線Mesh基站覆蓋的沿線上高速移動時，車載無線基站可以迅速進行切換，保證視頻信息上傳不間斷。
StrixAccess/One采用革命性的Mesh(網(wǎng)狀網(wǎng)格)技術(shù)，節(jié)點之間采用無線級聯(lián)方式通信。同時每個節(jié)點都可與其他節(jié)點使用點對多點的方式連接，無線級聯(lián)沒有跳數(shù)的限制。這樣，StrixAccess/One可構(gòu)建一個網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡，網(wǎng)絡內(nèi)每個節(jié)點都有一條以上的無線上聯(lián)鏈路，提供了高冗余性，保證了無線傳輸服務的高可用性。
4、無線Mesh組網(wǎng)特點
(1)StrixMesh支持室內(nèi)外大范圍的無線視頻監(jiān)控組網(wǎng)，具有極大的靈活性和可裁減性;
(2)StrixMesh無線視頻監(jiān)控解決方案提供固定監(jiān)控、移動監(jiān)控和臨時監(jiān)控等多種方案，滿足各種場景下的視頻監(jiān)控需求;
(3)StrixMesh網(wǎng)絡運行穩(wěn)定、可靠，具有自動調(diào)節(jié)、鏈路自動愈合功能。
5、無線網(wǎng)狀網(wǎng)組網(wǎng)優(yōu)勢
(1)無線Mesh網(wǎng)絡支持點到點、點到多點、網(wǎng)狀組網(wǎng)等拓撲結(jié)構(gòu);
(2)支持大規(guī)模組網(wǎng)，幾十平方公里甚至上百平方公里的規(guī)模無線組網(wǎng);
(3)業(yè)界領先的高性能組網(wǎng)，為無線回程和匯聚基礎架構(gòu)提供多個802.11a無線模塊，確保每跳無線網(wǎng)絡的帶寬損耗低于10%;
(4)多扇區(qū)提供網(wǎng)絡整體性能，光纖點位置使用多扇區(qū)組網(wǎng)技術(shù)(3扇區(qū)、6扇區(qū)等)，充分地將光纖點的帶寬資源注入到無線Mesh網(wǎng)絡;
(5)抗干擾能力強，利用StrixOWS設備的智能頻點掃描和多頻點規(guī)劃能力，避免無線Mesh網(wǎng)絡系統(tǒng)內(nèi)的干擾問題;配合扇區(qū)和定向天線，減少Mesh中繼鏈路和無線回傳點處受到外界干擾的機會;
(6)支持WiFi手持設備低速移動下的漫游和切換;
(7)采用Strix車載節(jié)點，可支持240公里時速下的高速移動和切換。車載節(jié)點支持高性能和高安全性組網(wǎng)，支持多VLAN功能;
(8)多層次組網(wǎng)，無線Mesh網(wǎng)絡由三層組網(wǎng)，形成立體的、有層次的分布式無線Mesh網(wǎng)絡架構(gòu);
(9)無限建筑物樓頂鐵塔高度的Mesh匯聚層。
結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后，世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)把新一代IT技術(shù)充分運用在各行各業(yè)之中。具體地說，就是把感應器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中，然后將物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來，實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合，在這個整合的網(wǎng)絡中，存在能力超級強大的中心計算機群，能夠?qū)φ暇W(wǎng)絡內(nèi)的人員、機器、設備和基礎設施，實現(xiàn)實時的管理和控制。在此基礎上，人類可以以更加精細和動態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，達到智慧狀態(tài)，提高資源利用率和生產(chǎn)力水平，改善人與自然間的關(guān)系。無線視頻監(jiān)控不受有線網(wǎng)絡的羈絆，能夠跨越難以布線的地區(qū)實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控，因而是構(gòu)建智能視覺物聯(lián)網(wǎng)的必然選擇之一。
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