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农村无线监控解决方案

来源:本站   发布时间: 2018-04-20 10:57:08   字号: [大] [中] [小]


1.1 需求分析

对于村庄监控而言,安全显得极为重要。但由于村庄比较分散,村庄分布的复杂性,要运用传统的铺放线缆来对厂区进行实时的视频监控,不但成本高、而且施工难度大、并且容易遭到意外事故对线缆的破坏。采用无线监控的方式,不但可以达到与传统有线监控同样的效果,还大大加快了整个监控系统建设、安装的速度,极大地节约了监控系统建设的成本。
某警局附近有198个村庄全部需要设置监控点,198个村庄的图像传回警局,村庄的环境决定传输距离很近,不作考虑,主要考虑阻挡、几路视频图像的因素。采取有线和无线组合的方式来实现传输到监控中心。

1.2 方案设计

根本实际情况,考虑到监控点数量比较多以及有些前端监控点有障碍物阻挡的因素,无法实现直接传输。故本方案考虑在某点设立为中继点,采用无线传输到一个中继点再传回中心和有些监控点直接传回监控中心。
整个系统的无线传输设备本系统推荐使用无线网桥, 凭借自身在无线监控领域中多年的经验,针对村庄安防的特点,设计了适合的无线监控方案,并且已经在国内多个油田、农村、小区、厂区、学校、等公共场所成功应用。无线网络产品能够适应复杂多变的环境,在恶劣的自然条件下也能够稳定工作,保证了整个监控系统高效、长期、安全地运行。可以非常方便灵活的把每一个监控点的图像实时、流畅的传输到监控中心及办公室。
整个系统中分点村庄到中继点无线传输设备选择用IEEE 802.11a  (昌盛时代)系列无线网桥IEEE 802.11a系列产品,IEEE 802.11a由于传输速率可高达108Mbps,使用在点数比较多地环境下,有效带宽高,抗干扰能力强。可使用在更多的应用中,是目前最常使用的无线局域网络规格,802.11a选择具有能有效降低多重路径衰减与有效使用频率的OFDM为调变技术,并选择干扰较少的5GHz频段。
整个系统中中继点到监控中心无线传输设备选择用(昌盛时代)系列无线网桥 IEEE 802.11n系列产品,IEEE 802.11n更高的有效数据吞吐能力,从将物理层吞吐提高到300Mbps,100Mbps以上的净吞吐量,保证链路带宽的充足。传输距离的提高,在一些主干链路中体现出IEEE 802.11n的绝对优势。此系统中考虑有视频图像的多,对主干链路要求高,故在主干链路采用IEEE 802.11n产品。
其需要具体方案思路为:
1:视频图像格式:因实际应用需要对图像能看得清楚,所以本方案建议采用CIF效果的图像压缩格式
2:无线传输系统:因CIF格式的标准码流一般是512K左右,所以本方案建议采用:5.8G  54M/108M无线传输系统与5.8G 300M无线传输系统相结合。
3:监控中心:由于监控系统的重要性和图像的放大清楚可能性,建议监控中心采用电视墙来对图像进行显示

3.4 方案说明  

1、         方案说明:
如上图所示,在本系统中,各点传输方式如下:
1.       由于本方案无线前端点环绕整个园区且园区内多正在施工工地和未来可能施工工地,综合考虑分点地势分布等因素,故选择分段多链路多跳回传前方摄像头数据,避开不变因素对无线链路传输的影响,保证足够的带宽供给传输、以及留够足够的衰落储备,防止在大雨天、大雾天等恶劣气候对带宽的损耗后导致带宽不足、视频图像不流畅或没有视频图像的情况发生。
2.       监控中心:选取位于指挥部东北方向的四层建筑物作为中心接收点,同时选取部有光纤的7号监控点和位于园区核心区东南区域的水厂楼顶作为前端无线数据的汇聚点并设立3个中继点。7号监控点及7号监控点无线设备所接收数据通过光纤回传,水厂楼顶无线设备接收信号通过无线骨干链路设备回传中心接收点。
3.       中心接收点:通过两台CSD-5800N 做点对多点无线传输接收大门、1号、3号、14号和15号监控点无线信号,通过两台CSD-5800N接收13号和16号监控点无线信号,一台CSD-5800N接收汇聚点水厂顶楼回传的无线信号。
4.       汇聚点:水厂顶楼通过一台CSD-5800N做点对多点无线传输接收10号、11号和12号监控点无线信号,通过一台CSD-5800N接收17号监控点无线设备所发射的无线信号,应用一台CSD-5800N向中心接收点回传所涉及监控点的监控图像。
5.       7号监控点:在7号监控点应用两台CSD-5800N分别做点对两点无线传输,一台接收2号和5号监控点方向所传无线信号,另一台接收8号和10号监控点方向所传无线信号。再经过有线连接使用光纤将数据传回指挥部。
6.       各中继点设备:方案中标有“中继设备”字样的设备,在整条链路当中起到中继改变链路传输方向合理避开复杂多变区域的作用。“中继设备1”接收4号监控点无线设备信号并于2号或5号监控点无线设备做有线连接将4号监控点信号并入无线链路中。依照此方式“中继设备2”将21号监控点信号并入,“中继设备3”和“中继设备4”将23号和22号监控点信号并入,“中继设备5”将18号监控点信号并入。
监控中心作为图像监控处理中心,各个无线网桥接收到的各个前端的图像通过交换机进行交换处理,这里共有二分部分功能。
1、通过在服务器上安装软件对每路图像进行监控,录像,对云镜进行控制;
2、 通过视频解码器将网络数字信号还原成模拟视频信号并转接到监视器或大屏幕上,并能过矩阵对图像或云镜进行控制;
 
2、无线监控原理图:前端网络视频编码器将摄像机输出的模拟视频信号,云台和镜头的控制信号打包编码成网络传输的TCP/IP数据包,再通过无线网桥将信号发回监控中心,监控中心通过视频解码器解码后还原成模拟视频信号和485控制线,再通过矩阵就可以对所有摄像点进行监看,录像,回放,对云镜进行控制。

  

第二章 设备介绍

2.1 CSD-5800N5.8G 11N 300Mbps天线一体化网桥

科安远通的CSD-5800N是一款支持802.11a/n标准的远距离、高带宽、多功能、室外型电信级无线设备,该设备基于802.11n的MIMO(多进多出)技术,采用了2T2R的构架,发射功率最大150mw,最高带宽300Mbps,工作在5.8G免许可证频段,集成5150~850Mhz 18dBi双极化天线,可用于10公里以内点对点桥接或多点通信的前端客户端。
CSD-5800N还支持最新的TDMA(时分多址)通讯技术,有效提高多点用户并发带宽,利用CSD-5800N做中心接收基站,可同时带10个以上的分点,每个点4Mbps以上高清视频传输,总带宽可达60Mbps以上。
技术参数
技术规格 CSD-5800N
 
频段  中国&欧洲(ETSI)19 Channels 5.155.35 GHz5.475.925 GHz 
RF功率输出 802.11a28 dBm (Max)
灵敏度 -69dBm @ 300MbpsPER< 10% 
调制方式 IEEE802.11a 5GHz OFDMIEEE802.11b 2.4GHz CCK 
速率及协议
自动速率选择 802.11a6,9,12,18,24,36,48,54,108,150,300Mbps 
支持标准 IEEE802.11a IEEE802.11gIEEE802.11bIEEE 802.3uIEEE 802.3af
支持协议 CSMA/CATCP/IPIPX/SPXNetBEUIDHCPNDIS3NDIS4NDIS5 
 
工作模式 AP Bridge、Station、Station-WDSMESHWDS-Slave
设备复位 硬件、软件兼可实现
DHCP 支持DHCP Server/Client
用户隔离 支持
信号强度显示 5级LED灯显示
实时数据流量显示 支持
安全性
MAC 地址控制 支持
加密  64/128/152 bits 
802.1x及WPA 支持
 
CPU 300MHz
SDRAM 32MB
LAN 110/100 BaseT RJ45 
天线 内置23dBi平板定向天线,11o/11o水平/垂直双极化(H/V
电源 12-24V直流输入,@ 1.5A,五类线远程供电(PoE
环境和物理性能
工作温度 -40~65℃
储存温度 -50~80℃
湿度(非浓缩) ≤95%(非凝结)
外型尺寸(不含固定件)  305mm(长)*305mm(宽)*55mm(高)
重量 约2.6Kg
功耗 5W(max)
安裝固定 U形夹码抱杆;抱杆直径:ψ40~ψ45mm
特殊设计 防水防尘IP68 Compliant,防风、防晒、防震以及散热设计
 

2.2 GCD-2405N2.4G 11N 300Mbps天线一体化网桥

GCD-2405N是一款支持802.11a/n标准的高性能、高带宽、多功能、室外型电信级无线设备,该设备基于802.11n的MIMO(多进多出)技术,采用了2T2R的构架,最大发射功率可达350mw,最高带宽可达300Mbps,工作在2.4G免许可证频段,集成5150~5850Mhz 18dBi双极化天线,可用于10公里以内点对点桥接或多点通信的前端客户端。
GCD-2405N还支持最新的TDMA(时分多址)通讯技术,有效提高多点用户并发带宽,利用CSD-2405N做中心接收基站,可同时带10个以上的分点,每个点4Mbps以上高清视频传输,总带宽可达60Mbps以上。技术参数:
技术规格 GCD-2405N
 
频段  中国&欧洲(ETSI)19 Channels 5.155.35 GHz5.475.925 GHz 
RF功率输出 802.11a28 dBm (Max)
灵敏度 -69dBm @ 300MbpsPER< 10% 
调制方式 IEEE802.11a 5GHz OFDMIEEE802.11b 2.4GHz CCK 
速率及协议
自动速率选择 802.11a6,9,12,18,24,36,48,54,108,150,300Mbps 
支持标准 IEEE802.11a IEEE802.11gIEEE802.11bIEEE 802.3uIEEE 802.3af
支持协议 CSMA/CATCP/IPIPX/SPXNetBEUIDHCPNDIS3NDIS4NDIS5 
 
工作模式 AP Bridge、Station、Station-WDS、MESH、WDS-Slave等
设备复位 硬件、软件兼可实现
DHCP 支持DHCP Server/Client
用户隔离 支持
信号强度显示 5级LED灯显示
实时数据流量显示 支持
安全性
MAC 地址控制 支持
加密  64/128/152 bits 
802.1x及Radius 支持
 
CPU 300MHz
SDRAM 32MB
LAN 110/100 BaseT RJ45 
天线 内置23dBi平板定向天线,11o/11o水平/垂直双极化(H/V
电源 12-24V直流输入,@ 1.5A,五类线远程供电(PoE
环境和物理性能
工作温度 -40~65℃
储存温度 -50~80℃
湿度(非浓缩) ≤95%(非凝结)
外型尺寸(不含固定件)  305mm(长)*305mm(宽)*55mm(高)
重量 约2.6Kg
功耗 5W(max)
安裝固定 U形夹码抱杆;抱杆直径:ψ40~ψ45mm
特殊设计 防水防尘IP68 Compliant,防风、防晒、防震以及散热设计

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