无线监控的几种无线视频传输方式

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【中国集群通信网】无线监控与有线监控，最主要的区别即是传输方式的不同，其无线传输部分主要是完成前端系统信号的转换、发送、中继、接收等，直至将信号接入监控中心系统。深圳市科卫泰实业发展有限公司技术总监潘炯解释说：“无线监控的传输部分与有线监控的光纤、同轴电缆一样，就是一个视频传输通道，这个通道能传输什么样的视频，其指标主要是传输通道的带宽和传输通道能传送的数据量有多大，其次是选择什么样的的调制方式。至于外围的摄像机和控制系统，与有线系统并无太大差别。”

　　目前无线传输方式主要有卫星、微波、电信运行商网络系统等，其中卫星由于信号传输成本昂贵，在建筑较密集且有物体遮挡的情况下存在死角，因此在无线监控民用市场未形成主流。

　　而行业专用微波监控、小范围WiFi监控、运行商大范围无线监控则是目前较为常用的无线传输方式。

　　微波监控

　　其可分为模拟微波及数字微波两种方式。

　　1、模拟微波

　　此种方式传输就是将视频信号直接调制在微波的通道上，通过天线发射出去，监控中心通过天线接收微波信号，再通过微波接收机解调出原来的视频信号。据携远天成石朝兆介绍，此种监控方式没有压缩损耗，几乎不会产生延时，因此可以保证视频质量，但其只适合点对点单路传输，不适合规模部署，此外因没有调制校准过程，抗干扰性差，在无线信号环境复杂的情况下几乎不可以使用。而模拟微波的频率越低，波长越长，绕射能力强，但极易干扰其它通信，因此在上世纪90年代此种方式较多使用，目前几乎很少使用。

　　2、数字微波

　　数字微波即是先将视频信号编码压缩，通过数字微波信道调制，再利用天线发射出去;接收端则相反，由天线接收信号，随后微波解扩及视频解压缩，最后还原为模拟的视频信号传输出去，此种方式也是目前国内市场较多使用的。数字微波的伸缩性大，通信容量最少可用十几个频道，且建构相对较易，通信效率较高，运用灵活。数字微波有模拟微波不可比的优点，如监控点比较多、需要加中继的情况多、情况复杂且干扰源多的场合。

　　归纳一下，数字微波容量大、抗干扰能力强、保密性好，同样的发射功率传输距离更远，受地形或障碍物影响较小，接口丰富，扩展能力强等等。反之，模拟微波就没有这些优点了，只是造价便宜一点。

　　WiFi监控

　　IEEE802.11标准定义物理层和媒体访问控制(MAC)规范，其物理层定义数据传输的信号特征和调制，工作在2.4000~2.4835GHz频段。IEEE 802.11是IEEE最初制定的一个无线局域网标准，主要用于难于布线的环境或移动环境中的计算机的无线接入，由于传输速率最高只能达到2Mbps，所以，业务主要被用于数据的存取。

　　此系列主要包括IEEE802.11a/b/g/n无线局域网标准，其中目前使用较多的是IEEE802.11b标准，即WiFi。此标准规定无线局域网工作频段在2.4GHZ?2.4835GHZ，传输速率达到11Mbps，是对IEEE802.11的一个补充。据携远天成石朝兆介绍，WiFi产品在带宽、抗干扰、加密等方面都具备比较好的优势，而且具有强大的网管功能，为各种应用下的大规模组网提供了有力的手段，真正适合高带宽视频传输，是目前应用最为广泛的无线传输技术。据了解，WiFi的信号半径可达100米左右，在办公室甚至整个大楼都可以使用，且传输速度也是非常快的。

　　但有业内人士指出，WiFi因是属于标准的协议，因此用户只需将支持无线的笔记本电脑或PDA拿到存在WiFi的区域中，就可高速上网，这就决定了其安全性不是很好，若较为敏感的图像就不能使用，以防被别人窃取;此外其传输距离较短，灵活性较差，因此不具备广域视频监控的能力。

　　因此基于运营级的需要，802.11标准发展出基站控制器+WiFi基站的智能分布式技术架构，可以实现十万台级WiFi基站、百万级终端的大规模组网，可在范围广泛的区域使用。而802.11n目前是最高的无线带宽标准，单个802.11n基站可以实现无线带宽300Mbps、有效带宽超过200Mbps传输，可实现200路D1/1Mbps图象的传输，优于市面最常见的百兆光纤传输。

　　事实上，802.11具有WAPI/802.11i中国和国际的最高等级加密标准，完全可以满足军队、金融、政府等高密级通讯传输要求;其更具有严格的基于物理层、MAC层抗干扰、降低误码率相关的协议标准，是目前无线标准里抗干扰最强的标准体系。

　　科卫泰潘炯也表示，基于IEEE802.11标准的产品目前已经实现大规模的工业化，得到全世界的认可，价格也有所下降;此外还可在传输视频的同时，同时传输其它数据。但其仅是负责传输的一个通道，前后端还需设置编解码器，才可将视频图像传输出来。

　　2G/3G监控

　　2G的传输方式主要包括CDMA、GSM两种模式。此两种模式成本较低，具备较大的覆盖面，且传输速度较快，其中CDMA理论值传输速率为153.6Kbps，在实际使用中基本可达到60~80Kbps，因此在无线监控使用中，得到不少厂商的青睐。而基于GSM方式的GPRS，虽覆盖率则高于CDMA，但传输速率却略慢，因此在使用上仍处于下风。

　　而采用移动(TD-SCDMA)、电信(CDMA2000 EVDO)、联通(WCDMA)运营商的3G技术接入方式，自09年起，经各运营商大力推广，已有不少监控厂家针对此方面研发相关的产品。而3G突出的优点即高速的下载能力，理想值可达到3Kbps~1G的传输速率，但目前因其仍处于推广阶段，因此在传输速率这方面还有待进一步考证。天地伟业陈虹旭表示，3G目前存在无线带宽容量有限、接入用户有限、时延长等缺陷，在多用户共享的情况下，难以保证无线视频监控的速率和时延要求。

　　当然，不同的无线传输技术都有其各自适用的场所。如在集中办公区，采用WiFi的无线监控较多;而在边防、森林等偏远区域的专用项目中，采用专建的微波传输的方式较合式;随着3G各方面性能的提升、网络环境的成熟，以及大范围无线监控的普遍需求，也会促使3G的进一步使用。