基于无线传输技术的智能楼宇视频监控系统设计.docx

基于无线传输技术的智能楼宇视频监控系统设计摘要：随着我国生活水平的不断改善人们对居住方面的要求也越来越高为了顺应这一需求运用先进的科学技术系统、整体的打造智能化的居住环境、工作环境已成为必然趋势。近几年我国城市数字化、建筑智能化的发展取得了卓越的成效进程也日益加快。在智能化楼宇中视频监控是一个重要的子系统它让远距离的、长时间的视频采集动态监控成为可能。目前利用视频线为通讯方式的视频监控系统是市场的主流但是有线视频监控系统的线路铺设及灵活性差、维护麻烦等缺点也日益凸显为了解决这一问题设计了一种利用Wi-Fi来实现连接的无线视频监控系统提高视频系统的灵活性让施工、维护变得简单。关键词：智能楼宇；视频监控；无线传输技术随着我国生活水平的不断改善人们对居住方面的要求也越来越高于是智能化楼宇应运而生。日本电机工业协会楼宇智能化分会把智能化楼宇定义为：综合信息通信、计算机等方面的最先进技术使建筑物内的空调、电力、照明、防盗、防灾、运输设备等协调工作实现建筑物通信自动化（CA）、自动化（BA）、办公自动化（OA）、消防自动化系统（FAS）和安全保卫自动化系统（SAS）将这五种功能结合起来的建筑外加结构化综合布线系统（SCS）结构化综合网络系统（SNS）智能楼宇综合信息管理自动化系统（MAS）组成就是智能化楼宇。智能楼宇为我们提供了一种舒适、高效、方便、安全可靠的生活、工作环境其中视频监控子系统是智能楼宇的重要组成部分通过视频系统我们可以实现动态的实时监控报警以及影像的保存。1视频监控系统现状1.1视频监控系统的发展现状视频监控经历了模拟视频监控、数字视频监控、无线网络视频监控三个阶段[1]。目前有线的视频监控系统仍然是市场的主流因为其数据传输速率较高、并且稳定、可靠但是在监测点较多且分布广、地形复杂的地方有线视频监控系统的组网成本高、施工难度大、维护工作量大[2]。如果是无线的监控系统则这些问题都可迎刃而解避免了在小区里动土施工大大的缩短了施工周期特别适合于老旧小区的改造也避免了今后线路维护的工作降低了维护的难度。1.2无线通信技术近年来无线通信技术不断发展在我们生活中的应用越来越普遍无线通信安装容易、灵活性高、使用方便。我们根据是否在运营商所管辖范围内无线传输可分为专用网和公用网两种。1.2.1公用网公用网就是通信运营商现有的无线传输网络主要是指3G、4G网络。3G是“第三代移动通信技术”的缩写也就是指能实现高速数据传输的移动通讯技术它能够处理图像、音乐、视频流等速率一般在几百kbps以上。4G是第四代通讯技术的简称4G网络能够以100Mbps的速度下载上传的速度最高可达到20Mbps能够与CDMA、GSM、TDMA完全兼容也能与各类用户设备实现并存互通能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。其主要用到的技术有OFDM、SA、SDR、IPV6、MIMO等[3]。用户使用公用网无需铺设线缆安装简便但要付费增加业主的负担因此在小区中一般不建议采用公用网。1.2.2专用网专用网是某个单位为本单位的工作需要而建立的网常用的有Zigbee蓝牙Wi-Fi等技术三种技术的参数比较见表1。Zigbee是一种短距离、低速无线技术具备组网能力强、低功耗、低速率、低复杂度、可靠性高的特点[4]主要应用于远程控制以及自动控制等方面。蓝牙也是一种低成本、短距离的无线通信技术在2.45GHz波段上的传输距离通常可达10m传输速度可达1Mb/s并引入了即添即用的功能[5]主要应用在移动电话、耳机等设备上。但是视频监控系统需要传输大量的视频信号这使得蓝牙技术和Zigbee技术在视频监控系统中的使用受到了一定的局限。Wi-Fi是一种基于IEEE802.11系列协议的局域网[6]它具有传输距离远、传输速度快、接入方便、联网简单、成本低等优点[7]在功耗、安全、漫游等方面的缺点得到不断得到改进情况下它的应用领域肯定会越来越广。智能楼宇视频监控系统就是通过引入Wi-Fi技术来解决灵活性差安装维护困难等问题的。1.2.3Wi-Fi技术Wi-Fi全称为WirelessFidelity是IEEE（电气电子工程师协会）定义的无线局域网通信工业标准即IEEE802.11。1997年IEEE公布802.11标准这个标准定义了物理层和介质访问接入控制层（MAC层）。物理层定义了其工作在2.4GHz的ISM频段上数据传输速率仅为2Mbps。1999年又补充了802.11a和802.11b两个版本802.1la定义了数据传输速率为54Mbps物理层工作在5GHz的ISM频段上而802.11b定义了数据传输速率要达11Mb