基于無線網狀網技術的小區(qū)安防智能化的實現

IP視頻監(jiān)控攝像頭

目前的IP攝像頭不僅提高了傳統(tǒng)技術并且增加了網絡接口，而且在采用新的模擬轉換技術上取得了巨大的進步。在過去的幾年里，CMOS技術促進了低成本的IP視頻傳輸的數模轉換。逐行掃描更好的顯示了移動物體，而模擬攝像頭在4CIF高分辨率下會產生隔行掃描問題，導致移動物體模糊。模擬視頻圖像是線組成的，并且每幅圖像是逐行掃描形成，當圖像包含了很多移動物體，圖像就會在逐行掃描處變得模糊。

IP視頻監(jiān)控數字像素圖像采樣的先進技術超越了傳統(tǒng)的模擬CCD技術。通過數字像素圖像采用技術，可以一次性獲取一幅圖像，即使是在高度移動情況下，仍然可以提供清晰的圖像。最新的像素圖像采樣技術支持低亮度和特殊的燈光條件，完全實現了CCD技術的所有功能。內嵌智能算法包括內建的動態(tài)發(fā)現、自動壓縮選擇、帶寬和網絡優(yōu)化控制，以及視頻發(fā)送決策流程。新一代的視頻攝像頭包括可編程的API接口和DSP,DSP可以被直接訪問或者通過NVR的編程接口來訪問。

這樣，可以通過編程令PTZ攝像頭識別物體，放大以獲取高分辨率圖像然后向安防人員觸發(fā)告警，電話或者電子郵件。另外，通過進入百萬像素成像技術，IP攝像頭可以超越業(yè)界傳統(tǒng)的NTSC/PAL的高分辨率方案。同今天的數字/模擬攝像頭（像素越為40萬）比較，百萬像素級別的攝像頭可以提供100萬到500萬像素圖像，未來可實現更高的像素水平。

新的帶寬優(yōu)化技術，例如楨速率控制技術，已經成為內建的功能，而傳統(tǒng)的模擬攝像頭卻總是發(fā)送所有的視頻。網絡視頻監(jiān)控的楨速率控制技術意味著IP攝像頭/視頻服務器僅以特定的楨數發(fā)送視頻，沒有不必要的視頻在網絡上傳輸，IP視頻攝像頭/視頻服務器可以配置為發(fā)現移動目標后增加楨數，或者為不同的接收者發(fā)送不同的楨數等等，這些特性對于遠程地點帶寬不高的情況下非常適合。

另外一項重要的開發(fā)工作是VMD（可變運動發(fā)現）技術。VMD是IP攝像頭和NVR的集成功能，提供了了優(yōu)于DVR的很多優(yōu)點。VMD作為IP攝像頭或者視頻服務器內建功能，減輕了錄像設備的負荷，使基于事件的視頻監(jiān)控成為可能。在視野內沒有運動發(fā)生時，不會有任何視頻發(fā)送給操作員或者錄像設備。關于活動信息的VMD數據可以包含在視頻流中，以簡化在存儲中尋找活動。VMD也可以位于視頻管理軟件，為不具備VMD功能的IP攝像頭提供該功能。

IP攝像頭和視頻服務器本地的VMD功能的優(yōu)勢包括：節(jié)省帶寬、降低錄像設備的CPU負載、節(jié)約存儲空間，并且攝像頭可以同其他系統(tǒng)通過輸入/輸出端口配合（例如觸發(fā)告警）。

基于以上的動態(tài)特性，估算監(jiān)控系統(tǒng)所需帶寬會非常困難，因此下表中列出了根據分辨率計算帶寬的通用參考依據。這樣，通過簡單的計算圖像的大小，并且乘以每秒楨數就可以確定帶寬需求。

網絡視頻錄像機

網絡視頻錄像機是分布式視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要組分，可以位于網絡的任意位置，NVR具有今天DVR的全部特性，但本質的區(qū)別在于NVR是完全數字化的系統(tǒng)，并且專為IP視頻傳輸而設計的。NVR令管理人員可以在網絡任意位置訪問、查看和控制視頻攝像頭。

NVR基本上來說是軟件方案，幫助最終用戶做了硬件決策，包括服務器、存儲、編碼器和解碼器以及攝像頭。NVR可以支持多個廠家的傳統(tǒng)模擬和IP視頻攝像頭，包括先進的百萬像素攝像頭，并且絕大部分提供先進的可編程接口API,可用于控制和自定制功能的開發(fā)。

NVR系統(tǒng)是完全的數字化IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)，將矩陣控制器、交換機、控制板和帶有存儲能力的DVR集成到同一的系統(tǒng)內。作為基于軟件的企業(yè)及視頻、語音和數據管理系統(tǒng)，NVR提供了圖形用戶界面、監(jiān)控、錄像和分析功能，為管理人員提供了及時、準確地信息。

NVR是多站點監(jiān)控的最佳選擇，即提供了分布式的監(jiān)控系統(tǒng)，也提供了遠程安裝和離線存儲錄像的集中式控制。 在網絡視頻監(jiān)控環(huán)境，NVR提供錄像和視頻管理功能。

根據所需性能選擇NVR,通常采用每秒楨數作為指標。如果每個攝像頭都需要每秒30楨，一個服務器可能只能為25個攝像頭錄像。如果每秒2楨是足夠的，那么一臺服務器就可以管理300個攝像頭。這就意味著系統(tǒng)性能得以充分使用和優(yōu)化。

對于大型部署，IP網絡視頻系統(tǒng)是最易于擴展的。當系統(tǒng)需要支持高錄像楨率或者更長的錄像四濺，通過增加處理器容量和內存到網絡視頻服務器就可以完成了?；蛘吒唵蔚姆绞骄褪羌尤肓硗庖慌_NVR設備，即可以位于中心站點也可以位于遠端站點。

IP視頻監(jiān)控攝像頭執(zhí)行編碼功能，或者模擬攝像頭可以同獨立的編碼/解碼設備配合，NVR可以放置在網絡中的任意位置，與編碼設備物理上的獨立簡化了管理工作并且提高了可用性，NVR不需要為管理視頻卡或者壓縮貢獻系統(tǒng)處理能力。NVR提供了視頻流管理和視頻存儲管理。不容忽視的是存儲管理也是非常重要的因素，滿足用戶24小時錄像的存儲要求。NVR能夠根據動態(tài)或者其他標準來剪輯存儲的視頻，進一步降低了日常的維護工作，并且潛在的降低了視頻存儲容量的需要。

今天，政府和企業(yè)為遠程DVR維護多個獨立的服務器當使用網絡內任意部署的NVR時，集中式的管理遠程數據庫的視頻變成更加簡單，遠程的數據庫可以復制到中心安防機房。 將視頻監(jiān)控功能分離也幫助了提供工作效率，IT部分在維護其他關鍵業(yè)務系統(tǒng)的服務器的同時，可以承擔維護視頻監(jiān)控服務器和存儲的責任，確保邊緣視頻設備可以穩(wěn)定的連接到網絡，服務器也可以定期的維護，提供持續(xù)監(jiān)控網絡財產的能力。

此外，IT部分根據安全策略提供資源的合理訪問，這樣安保人員可以集中精力在安全事件，而不是維護存儲設備。作為結果，不僅降低了重復的設備投入用于網絡傳輸和視頻訪問，而且優(yōu)化了組織角色和責任。利用NVR完全分布式的能力，非常適合同無線Mesh網絡的配合，進一步降低最初的設備部署成本和使用后的運營成本。

Strix高性能Mesh架構大幅度的降低了住宅小區(qū)智能化成本

Strix Access/One多模產品是專為高性能和靈活性而打造的。Strix專利的多模涉及包括了基于標準的2.4GHz 802.11b/g、5GHz 802.11a和高功率的4.9GHz Dsrc-C,用于公共安全網絡，提供業(yè)界第一個任意模塊、任意業(yè)務和任意配置的靈活性支持。

Strix Access/One采用強大穩(wěn)定的Strix動態(tài)Mesh架構（Dynamic Mesh Architecture, DMA），實現了Strix高性能Mesh算法（High Performance Mesh Algorithm,HPMA）和可擴展Mesh快速重路由技術（Scalable Mesh Fast Re-route,SMFR）。Strix DMA解決了其他Mesh算法存在的問題，SMFR提供了自動的自組網、自愈和無關拓撲的快速路由，支持高速移動下的移動漫游，多跳后接近零帶寬損耗。

Strix Access/One業(yè)界最具成本效益的無線Mesh平臺，交付了3倍于其他系統(tǒng)地每平方公里總體成本（TCO），該平臺支持一個光纖節(jié)點帶100個無線Mesh節(jié)點、覆蓋10平方公里的能力，極大地降低了站點協調時間、花銷和復雜度，加快了業(yè)務推向市場的時間，也幫助實現業(yè)界最低的總體擁有成本。

業(yè)界唯一的模塊化系統(tǒng)：提供最高的容量、最高的吞吐量和最低的時延，支持語音、數據和視頻應用。 Strix OWS室外無線Mesh節(jié)點支持現場升級，最多可達6個無線模塊，并且支持廣泛的天線選擇；多達4個無線模塊可用于客戶接入，極大地提升了室內的穿透（采用扇區(qū)天線）并且將用戶密度提高了3倍。另外，新技術的引入，如WiMAX,通過現場升級更容易實現。

Strix平臺在全球有100個以上的城域部署，并且經過Iometrix獨立實驗室的驗證，系統(tǒng)成熟穩(wěn)定得到廣泛的驗證，這些測試都表明Strix是業(yè)界性能最佳的無線Mesh網絡平臺，多跳后保持35Mb/s高吞吐量。此外，在300公里時速下的移動切換時間在50ms以下，使類似鐵路部署等高速移動成為可能。

平臺的零配置能力可擴展性滿足了城市甚或國家級別的無線Mesh網絡部署。管理簡單，Strix提供圖形化管理界面和命令行命令，快速地獲取系統(tǒng)工作狀態(tài)。產品提供硬件加速的AES加密，保護無線節(jié)點間的通信，并且采用WPA用于終端接入安全。

分布式視頻監(jiān)控系統(tǒng)是住宅小區(qū)安防的重要手段，Strix分布式無線監(jiān)控網絡為類似部署帶來極大的價值