視頻監(jiān)控和無線網(wǎng)絡(luò)的融合加快轉(zhuǎn)型過程

　　前言

　　視頻監(jiān)控是直觀方便、內(nèi)容詳實(shí)的信息記錄方式，并可以為監(jiān)控操作人員提供實(shí)時監(jiān)控手段?，F(xiàn)在視頻監(jiān)控已經(jīng)成為公共安全、企業(yè)安全、國土安全，甚至包括社區(qū)、家庭安全等領(lǐng)域的必要手段。

　　視頻監(jiān)控具體應(yīng)用行業(yè)和領(lǐng)域有:公共安全（城市性范圍監(jiān)控、區(qū)域性安全監(jiān)控、特定安全控制區(qū)域），交通（含機(jī)場、火車站、汽車站、地鐵、碼頭等人群聚集地，停車場、鐵路調(diào)車場、鐵路沿線），金融（銀行、金融交易場所等），公營企業(yè)（尤其是水、電、煤氣等系統(tǒng)），企業(yè)生產(chǎn)，商業(yè)（大型購物、消費(fèi)場所），大型體育場、體育館，海關(guān)，國防，邊防，住宅社區(qū)等。

　　數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)

　　目前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，正處于從模擬視頻監(jiān)控向數(shù)字化視頻監(jiān)控方式的轉(zhuǎn)型過程中。沿用模擬視頻監(jiān)控或由模擬視頻監(jiān)控升級為數(shù)字監(jiān)控并采取有線連接的方式，是監(jiān)控系統(tǒng)轉(zhuǎn)型過程的初級階段。采用數(shù)字化視頻監(jiān)控和無線連接的方式，將加快視頻監(jiān)控方式的轉(zhuǎn)型過程。

　　數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)與模擬視頻監(jiān)控相比，有諸多優(yōu)勢:

　?。?）無線網(wǎng)絡(luò)為視頻監(jiān)控提供了更為高效和靈活的網(wǎng)絡(luò)承載方式。相對于傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)，采用無線網(wǎng)絡(luò)，可以在原來不便或無法部署有線網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)無線監(jiān)控。在城市里出于環(huán)境美觀考慮，采用無線方式來取代有線布線方式，愈發(fā)顯得重要。

　?。?）價格優(yōu)勢。無線網(wǎng)絡(luò)可節(jié)約大量的有線網(wǎng)絡(luò)布設(shè)成本。無線網(wǎng)狀網(wǎng)（WiMesh）技術(shù)不同于普通的無線局域網(wǎng)；普通的無線局域網(wǎng)同樣需要大量的網(wǎng)絡(luò)布線，而無線網(wǎng)狀網(wǎng)（WiMesh）僅需要少量的網(wǎng)絡(luò)布線。

　?。?）數(shù)字化視頻監(jiān)控設(shè)備可以將圖像信息轉(zhuǎn)換為基于IP的視頻流，借助于先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)從局域網(wǎng)到廣域網(wǎng)甚至全球通信。從而監(jiān)控管理人員可以在網(wǎng)絡(luò)可達(dá)的任何地方進(jìn)行各種監(jiān)控操作，同時，可以實(shí)現(xiàn)雙向的視頻通信。

　　無線網(wǎng)狀網(wǎng)介紹

　　無線網(wǎng)狀網(wǎng)（WirelessMeshNetwork）產(chǎn)品，基于IEEE的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計，同時也避免了傳統(tǒng)的無線局域網(wǎng)WLAN的弱點(diǎn)，從而可以實(shí)現(xiàn)無線區(qū)域網(wǎng)、無線城域網(wǎng)的覆蓋。

　　WirelessMeshNetwork(WMN)，其中的M可以同時有三種含義，分別為M(mesh網(wǎng)狀網(wǎng))、M(metro城域網(wǎng))、M（mobility移動網(wǎng)）。相對于傳統(tǒng)的WLAN技術(shù)，它有如下優(yōu)點(diǎn):

　　（1）可采用5.8G的IEEE802.11a的信道進(jìn)行信號的回傳。

　　無線網(wǎng)狀網(wǎng)可以采用5.8G的IEEE802.11a的信道進(jìn)行信號的回傳，而傳統(tǒng)的WLAN只能通過以太網(wǎng)進(jìn)行信號回傳。從而避免布線的困難，可以快速靈活地提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。設(shè)備布線的位置不再受限于傳統(tǒng)的100米以太網(wǎng)線的距離限制（如采用普通的無線局域網(wǎng)技術(shù)，需要為每一個接入節(jié)點(diǎn)AP進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)布線），可以延伸到幾百米的距離（采用定向天線，可以提供更遠(yuǎn)的傳送距離）。這樣，可以將傳統(tǒng)WLAN可以實(shí)現(xiàn)的熱點(diǎn)覆蓋，轉(zhuǎn)化為熱區(qū)域覆蓋。

　?。?）采用MobileIP設(shè)計方式，切換更加順暢。

　　普通的WLAN網(wǎng)，只能為移動節(jié)點(diǎn)提供熱點(diǎn)內(nèi)部無縫切換。而無線網(wǎng)狀網(wǎng)采用MobileIP設(shè)計方式。在無線網(wǎng)狀網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的移動節(jié)點(diǎn)，如筆記本電腦、PDA、WIFI終端等，均可以在認(rèn)證鑒權(quán)后，一次獲得IP地址，從而在無線網(wǎng)狀網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部的無縫切換，避免用戶不斷重復(fù)的認(rèn)證和切換，提升用戶的使用體驗(yàn)。

　?。?）比普通的WLAN擁有更好的安全機(jī)制。

　　無線網(wǎng)狀網(wǎng)采用不同的安全機(jī)制，在用戶側(cè)采用WPA的加密認(rèn)證方式或門戶網(wǎng)站的認(rèn)證方式;在網(wǎng)絡(luò)側(cè)采用IPSec隧道的加密方式確保用戶信息的安全。

　?。?）無線網(wǎng)狀網(wǎng)提供三層的無線路由器功能。

　　無線網(wǎng)狀網(wǎng)提供三層的無線路由器功能，而普通的WLAN為二層物理層設(shè)備。無線網(wǎng)狀網(wǎng)無線AP基站可以實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間的自動發(fā)現(xiàn)、自動拓?fù)浣M成。當(dāng)AP基站發(fā)生故障時，還可以實(shí)現(xiàn)自動路由的尋找，從而避開故障節(jié)點(diǎn)，將普通WLAN網(wǎng)絡(luò)的可靠性，從98％～99％提升到99.9%，使無線局域網(wǎng)從個人、單位網(wǎng)絡(luò)，提升為穩(wěn)定的、可運(yùn)營、可商用的網(wǎng)絡(luò)。

　　無線網(wǎng)狀網(wǎng)提供三層的無線路由器功能，而普通的WLAN為二層物理層設(shè)備。無線網(wǎng)狀網(wǎng)無線AP基站可以實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間的自動發(fā)現(xiàn)、自動拓?fù)浣M成。當(dāng)AP基站發(fā)生故障時，還可以實(shí)現(xiàn)自動路由的尋找，從而避開故障節(jié)點(diǎn)，將普通WLAN網(wǎng)絡(luò)的可靠性，從98％～99％提升到99.9%，使無線局域網(wǎng)從個人、單位網(wǎng)絡(luò)，提升為穩(wěn)定的、可運(yùn)營、可商用的網(wǎng)絡(luò)。

　　無線視頻監(jiān)控典型部署方式

　　無線視頻監(jiān)控的典型布置方案如圖1所示。一般在無線網(wǎng)狀網(wǎng)覆蓋區(qū)域架設(shè)支持WLAN接入的無線視頻前端設(shè)備（如支持WLAN的IP攝像機(jī)或IP視頻服務(wù)器加模擬攝像機(jī)），然后通過無線網(wǎng)狀網(wǎng)將采集的IP視頻信號回傳到網(wǎng)絡(luò)中心的監(jiān)控處理平臺。通常在網(wǎng)絡(luò)中心配置支持多通道的網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)和大容量的存儲系統(tǒng)，用于監(jiān)控視頻錄像和存儲，同時為一個或多個網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控終端提供實(shí)時的監(jiān)控圖像，還可通過安全的網(wǎng)絡(luò)連接（如VPN），從遠(yuǎn)端視頻監(jiān)控終端上實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。

　　以下是目前在無線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的典型IP視頻系統(tǒng)單元。

　　*IP攝像機(jī)

　　IP攝像機(jī)為集成模擬視頻圖像采集和視頻圖像數(shù)字化處理功能的一體化視頻前端設(shè)備。它可以將模擬的視頻信號按照標(biāo)準(zhǔn)格式轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并直接提供IP網(wǎng)絡(luò)接口。通過WLAN無線橋接器可以很方便地將IP攝像機(jī)變成支持無線傳輸?shù)臒o線視頻前端設(shè)備。