无线视频传输技术在安防监控中的应用

仲涛

摘 要 视频监控技术是目前人们关注的熱点应用技术之一，越来越广泛应用于安防监控中。本文首先分析了无线视频监控技术的内容及特点，并详细阐述了无线视频传输技术在安防监控中的应用。

【关键词】无线视频传输 安防监控 OFDM技术 交通安全

1 无线视频监控技术的内容及特点

1.1 内容

1.1.1 监控网络无线化

用于解决监控点相对于监控中心比较分散，采用传统有线视频监控网络成本较高且难以实现的应用领域，通过利用移动通信网络、无线局域网和无线城域网实现视频监控数据的传输。

1.1.2 监控中心和监控点的无线化

传统有线视频监控系统中的监控中心或监控点是固定的，对移动目标的监控，如对移动车辆的监控就显得力不从心。通过采用 GPS 技术与无线网络技术相结合，利用数字式移动监控终端，可以实现监控系统的使用者（监控中心）和监控对象（监控点）的动态移动。

1.2 特点

无线视频监控技术与传统的有线视频监控方案相比，具有如下特点：

1.2.1 成本较低

无线网络视频监控系统的部署建设不受线缆限制，无须专业施工队，施工周期短，尤其适合室外距离较远或不宜进行装修施工的场合，在港口、山地等特殊地理环境下应用广泛。

1.2.2 组网灵活

无须新建视频传输网络，具有灵活的扩展性，扩容能力强，可随时将新的监控点加入到网络中，同时可轻松更改旧监控点的位置，实现安全无死角的监控覆盖。

1.2.3 管理便捷

监控中心管理用户可随时随地访问视频监控数据，为监控管理人员及时了解视频监控系统运行情况和进行全天时管控提供了可能，大大提高管理和处理突发事件的效率。

1.2.4 维护费用低

系统前端设备即插即用，安装周期短、维护方便；无线网络提供商负责网络维护，维护费用低。

2基于OFDM技术的WiFi传输方式

从数字视频信号实际传输的效果考虑，卫星信号传输，中频数字微波，3G，WiFi等均适合视频信号传输。但从实际应用成本方面考虑，卫星、数字微波、3G都较昂贵，只有ISM2.4GHz频段的WiFi技术成本较低。并且根据实验，WiFi传输方式受电磁信号干扰很小。除此之外，在WiFi传输方式中，WiFi网络能支持较高的数据传输速率（1～300Mb/s），能够满足多点视频传输的带宽要求。其物理层的关键技术大致有三种：DSSS、PBCC和OFDM技术。其中，OFDM技术是一种无线环境下的高速多载波传输技术，能够达到300Mb/s。

由于视频监控业务一般都存在非对称性，例如在AP与视频采集设备之间的上行链路中传输的数据量要远远大于下行链路中的数据传输量。而OFDM容易通过使用不同数量的子信道来实现上行和下行链路中不同的传输速率。并且视频流对实时性非常敏感，需要较大的数据传输带宽，而OFDM根据无线信道存在频率选择性的特点，通过动态比特分配以及动态子信道分配的方法，充分利用信噪比高的子信道，从而提升系统性能，提高数据传输速率。因此我们选用基于OFDM技术的WiFi方式作为安防场所无线视频监控系统的传输方式。

3 无线视频传输技术在安防监控中的应用

3.1 交通安全监控

车辆运输监控是无线网络视频监控技术在交通监控中的典型应用之一，用于实现对运输车辆尤其是大客车、危化品运输车、消防车等需要加强监管的特种车辆进行全天时全天候监控。通过在运输车辆上安装车载视频监控设备和GPS定位仪，实时获取运输车辆监控信息，对车辆行驶路线、车辆去向、车辆状况、车辆人员情况进行实时监控，同时利用车载对讲通讯系统可以与车上人员进行即时通话。车辆管理人员可以在监控中心了解情况并进行及时调度，车辆行驶过程中出现的异常情况，监控平台会自动发送报警提醒管理人员和司机，大大提高车辆行驶过程中的安全系数。

3.2 工业安全监控

电力、电信、石油、港口等工业企业由于其特殊性，在布设视频监控系统时，常常面对监控点分散、视频传输线路布线困难、需要对移动对象进行监控等问题，无线视频监控技术由于其特点正广泛应用于上述企业的特殊视频监控领域。

例如电力企业对高压输电线路的监控就是采用无线远程监控系统方案。利用先进的无线通信技术、视频压缩技术、太阳能技术，无线监控视频系统将高压输电线路的线路现场、电力杆塔等图像和气象信息经过压缩后，通过无线网络传输到监控中心，从而实现对输电线路及环境参数的全天候监测。相关人员可以通过监控中心或者手机实时观看现场图像，了解现场信息，将事故消灭在萌芽状态。有效地减少由于不良地质、火灾、塔材被盗、导线覆冰、洪水冲刷、线路大跨越、导线悬挂异物、导线舞动、通道树木长高、线路周围建筑施工等因素引起的电力事故。在巡视人员不易到达地区，大大减少巡视次数。为输电线路的巡视及状态检修开辟了一条新的思路。同时该系统在还采用快速抓拍与适时摄像相结合的方式，辅以远程调控、图像处理、加热（防摄像机镜头结霜）、历史数据比对、夜视（夜间拍摄）、环境温度监测、无线3G传输等技术，准确的监测高压输电线路覆冰厚度并发出预警处理信息，从而达到有效避免断缆事故的发生。在设计方案上可以采用DSP嵌入式技术，从而实现系统启动快速、性能稳定、使用方便、安全可靠，满足了系统不间断、长时间工作而免维护的需求。

参考文献

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[2]吕潇超，侯增选.基于C/S结构的数字视频监控软件[J].科学技术与工程，2007（9）.

[3]曾显光，陆颖瑜，张永林.移动视频监控系统的设计[J].计算机工程与设计，2009，30（16）.

作者单位

新疆电子研究所股份有限公司 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 830049