基于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)技術(shù)的小區安防智能化的實(shí)現

IP視頻監控攝像頭

目前的IP攝像頭不僅提高了傳統技術(shù)并且增加了網(wǎng)絡(luò )接口，而且在采用新的模擬轉換技術(shù)上取得了巨大的進(jìn)步。在過(guò)去的幾年里，CMOS技術(shù)促進(jìn)了低成本的IP視頻傳輸的數模轉換。逐行掃描更好的顯示了移動(dòng)物體，而模擬攝像頭在4CIF高分辨率下會(huì )產(chǎn)生隔行掃描問(wèn)題，導致移動(dòng)物體模糊。模擬視頻圖像是線(xiàn)組成的，并且每幅圖像是逐行掃描形成，當圖像包含了很多移動(dòng)物體，圖像就會(huì )在逐行掃描處變得模糊。

IP視頻監控數字像素圖像采樣的先進(jìn)技術(shù)超越了傳統的模擬CCD技術(shù)。通過(guò)數字像素圖像采用技術(shù)，可以一次性獲取一幅圖像，即使是在高度移動(dòng)情況下，仍然可以提供清晰的圖像。最新的像素圖像采樣技術(shù)支持低亮度和特殊的燈光條件，完全實(shí)現了CCD技術(shù)的所有功能。內嵌智能算法包括內建的動(dòng)態(tài)發(fā)現、自動(dòng)壓縮選擇、帶寬和網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化控制，以及視頻發(fā)送決策流程。新一代的視頻攝像頭包括可編程的API接口和DSP,DSP可以被直接訪(fǎng)問(wèn)或者通過(guò)NVR的編程接口來(lái)訪(fǎng)問(wèn)。

這樣，可以通過(guò)編程令PTZ攝像頭識別物體，放大以獲取高分辨率圖像然后向安防人員觸發(fā)告警，電話(huà)或者電子郵件。另外，通過(guò)進(jìn)入百萬(wàn)像素成像技術(shù)，IP攝像頭可以超越業(yè)界傳統的NTSC/PAL的高分辨率方案。同今天的數字/模擬攝像頭（像素越為40萬(wàn)）比較，百萬(wàn)像素級別的攝像頭可以提供100萬(wàn)到500萬(wàn)像素圖像，未來(lái)可實(shí)現更高的像素水平。

新的帶寬優(yōu)化技術(shù)，例如楨速率控制技術(shù)，已經(jīng)成為內建的功能，而傳統的模擬攝像頭卻總是發(fā)送所有的視頻。網(wǎng)絡(luò )視頻監控的楨速率控制技術(shù)意味著(zhù)IP攝像頭/視頻服務(wù)器僅以特定的楨數發(fā)送視頻，沒(méi)有不必要的視頻在網(wǎng)絡(luò )上傳輸，IP視頻攝像頭/視頻服務(wù)器可以配置為發(fā)現移動(dòng)目標后增加楨數，或者為不同的接收者發(fā)送不同的楨數等等，這些特性對于遠程地點(diǎn)帶寬不高的情況下非常適合。

另外一項重要的開(kāi)發(fā)工作是VMD（可變運動(dòng)發(fā)現）技術(shù)。VMD是IP攝像頭和NVR的集成功能，提供了了優(yōu)于DVR的很多優(yōu)點(diǎn)。VMD作為IP攝像頭或者視頻服務(wù)器內建功能，減輕了錄像設備的負荷，使基于事件的視頻監控成為可能。在視野內沒(méi)有運動(dòng)發(fā)生時(shí)，不會(huì )有任何視頻發(fā)送給操作員或者錄像設備。關(guān)于活動(dòng)信息的VMD數據可以包含在視頻流中，以簡(jiǎn)化在存儲中尋找活動(dòng)。VMD也可以位于視頻管理軟件，為不具備VMD功能的IP攝像頭提供該功能。

IP攝像頭和視頻服務(wù)器本地的VMD功能的優(yōu)勢包括：節省帶寬、降低錄像設備的CPU負載、節約存儲空間，并且攝像頭可以同其他系統通過(guò)輸入/輸出端口配合（例如觸發(fā)告警）。

基于以上的動(dòng)態(tài)特性，估算監控系統所需帶寬會(huì )非常困難，因此下表中列出了根據分辨率計算帶寬的通用參考依據。這樣，通過(guò)簡(jiǎn)單的計算圖像的大小，并且乘以每秒楨數就可以確定帶寬需求。

網(wǎng)絡(luò )視頻錄像機

網(wǎng)絡(luò )視頻錄像機是分布式視頻監控系統的主要組分，可以位于網(wǎng)絡(luò )的任意位置，NVR具有今天DVR的全部特性，但本質(zhì)的區別在于NVR是完全數字化的系統，并且專(zhuān)為IP視頻傳輸而設計的。NVR令管理人員可以在網(wǎng)絡(luò )任意位置訪(fǎng)問(wèn)、查看和控制視頻攝像頭。

NVR基本上來(lái)說(shuō)是軟件方案，幫助最終用戶(hù)做了硬件決策，包括服務(wù)器、存儲、編碼器和解碼器以及攝像頭。NVR可以支持多個(gè)廠(chǎng)家的傳統模擬和IP視頻攝像頭，包括先進(jìn)的百萬(wàn)像素攝像頭，并且絕大部分提供先進(jìn)的可編程接口A(yíng)PI,可用于控制和自定制功能的開(kāi)發(fā)。

NVR系統是完全的數字化IP視頻監控系統，將矩陣控制器、交換機、控制板和帶有存儲能力的DVR集成到同一的系統內。作為基于軟件的企業(yè)及視頻、語(yǔ)音和數據管理系統，NVR提供了圖形用戶(hù)界面、監控、錄像和分析功能，為管理人員提供了及時(shí)、準確地信息。

NVR是多站點(diǎn)監控的最佳選擇，即提供了分布式的監控系統，也提供了遠程安裝和離線(xiàn)存儲錄像的集中式控制。 在網(wǎng)絡(luò )視頻監控環(huán)境，NVR提供錄像和視頻管理功能。

根據所需性能選擇NVR,通常采用每秒楨數作為指標。如果每個(gè)攝像頭都需要每秒30楨，一個(gè)服務(wù)器可能只能為25個(gè)攝像頭錄像。如果每秒2楨是足夠的，那么一臺服務(wù)器就可以管理300個(gè)攝像頭。這就意味著(zhù)系統性能得以充分使用和優(yōu)化。

對于大型部署，IP網(wǎng)絡(luò )視頻系統是最易于擴展的。當系統需要支持高錄像楨率或者更長(cháng)的錄像四濺，通過(guò)增加處理器容量和內存到網(wǎng)絡(luò )視頻服務(wù)器就可以完成了?；蛘吒?jiǎn)單的方式就是加入另外一臺NVR設備，即可以位于中心站點(diǎn)也可以位于遠端站點(diǎn)。

IP視頻監控攝像頭執行編碼功能，或者模擬攝像頭可以同獨立的編碼/解碼設備配合，NVR可以放置在網(wǎng)絡(luò )中的任意位置，與編碼設備物理上的獨立簡(jiǎn)化了管理工作并且提高了可用性，NVR不需要為管理視頻卡或者壓縮貢獻系統處理能力。NVR提供了視頻流管理和視頻存儲管理。不容忽視的是存儲管理也是非常重要的因素，滿(mǎn)足用戶(hù)24小時(shí)錄像的存儲要求。NVR能夠根據動(dòng)態(tài)或者其他標準來(lái)剪輯存儲的視頻，進(jìn)一步降低了日常的維護工作，并且潛在的降低了視頻存儲容量的需要。

今天，政府和企業(yè)為遠程DVR維護多個(gè)獨立的服務(wù)器當使用網(wǎng)絡(luò )內任意部署的NVR時(shí)，集中式的管理遠程數據庫的視頻變成更加簡(jiǎn)單，遠程的數據庫可以復制到中心安防機房。 將視頻監控功能分離也幫助了提供工作效率，IT部分在維護其他關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統的服務(wù)器的同時(shí)，可以承擔維護視頻監控服務(wù)器和存儲的責任，確保邊緣視頻設備可以穩定的連接到網(wǎng)絡(luò )，服務(wù)器也可以定期的維護，提供持續監控網(wǎng)絡(luò )財產(chǎn)的能力。

此外，IT部分根據安全策略提供資源的合理訪(fǎng)問(wèn)，這樣安保人員可以集中精力在安全事件，而不是維護存儲設備。作為結果，不僅降低了重復的設備投入用于網(wǎng)絡(luò )傳輸和視頻訪(fǎng)問(wèn)，而且優(yōu)化了組織角色和責任。利用NVR完全分布式的能力，非常適合同無(wú)線(xiàn)Mesh網(wǎng)絡(luò )的配合，進(jìn)一步降低最初的設備部署成本和使用后的運營(yíng)成本。

Strix高性能Mesh架構大幅度的降低了住宅小區智能化成本

Strix Access/One多模產(chǎn)品是專(zhuān)為高性能和靈活性而打造的。Strix專(zhuān)利的多模涉及包括了基于標準的2.4GHz 802.11b/g、5GHz 802.11a和高功率的4.9GHz Dsrc-C,用于公共安全網(wǎng)絡(luò )，提供業(yè)界第一個(gè)任意模塊、任意業(yè)務(wù)和任意配置的靈活性支持。

Strix Access/One采用強大穩定的Strix動(dòng)態(tài)Mesh架構（Dynamic Mesh Architecture, DMA），實(shí)現了Strix高性能Mesh算法（High Performance Mesh Algorithm,HPMA）和可擴展Mesh快速重路由技術(shù)（Scalable Mesh Fast Re-route,SMFR）。Strix DMA解決了其他Mesh算法存在的問(wèn)題，SMFR提供了自動(dòng)的自組網(wǎng)、自愈和無(wú)關(guān)拓撲的快速路由，支持高速移動(dòng)下的移動(dòng)漫游，多跳后接近零帶寬損耗。

Strix Access/One業(yè)界最具成本效益的無(wú)線(xiàn)Mesh平臺，交付了3倍于其他系統地每平方公里總體成本（TCO），該平臺支持一個(gè)光纖節點(diǎn)帶100個(gè)無(wú)線(xiàn)Mesh節點(diǎn)、覆蓋10平方公里的能力，極大地降低了站點(diǎn)協(xié)調時(shí)間、花銷(xiāo)和復雜度，加快了業(yè)務(wù)推向市場(chǎng)的時(shí)間，也幫助實(shí)現業(yè)界最低的總體擁有成本。

業(yè)界唯一的模塊化系統：提供最高的容量、最高的吞吐量和最低的時(shí)延，支持語(yǔ)音、數據和視頻應用。 Strix OWS室外無(wú)線(xiàn)Mesh節點(diǎn)支持現場(chǎng)升級，最多可達6個(gè)無(wú)線(xiàn)模塊，并且支持廣泛的天線(xiàn)選擇；多達4個(gè)無(wú)線(xiàn)模塊可用于客戶(hù)接入，極大地提升了室內的穿透（采用扇區天線(xiàn)）并且將用戶(hù)密度提高了3倍。另外，新技術(shù)的引入，如WiMAX,通過(guò)現場(chǎng)升級更容易實(shí)現。

Strix平臺在全球有100個(gè)以上的城域部署，并且經(jīng)過(guò)Iometrix獨立實(shí)驗室的驗證，系統成熟穩定得到廣泛的驗證，這些測試都表明Strix是業(yè)界性能最佳的無(wú)線(xiàn)Mesh網(wǎng)絡(luò )平臺，多跳后保持35Mb/s高吞吐量。此外，在300公里時(shí)速下的移動(dòng)切換時(shí)間在50ms以下，使類(lèi)似鐵路部署等高速移動(dòng)成為可能。

平臺的零配置能力可擴展性滿(mǎn)足了城市甚或國家級別的無(wú)線(xiàn)Mesh網(wǎng)絡(luò )部署。管理簡(jiǎn)單，Strix提供圖形化管理界面和命令行命令，快速地獲取系統工作狀態(tài)。產(chǎn)品提供硬件加速的AES加密，保護無(wú)線(xiàn)節點(diǎn)間的通信，并且采用WPA用于終端接入安全。

分布式視頻監控系統是住宅小區安防的重要手段，Strix分布式無(wú)線(xiàn)監控網(wǎng)絡(luò )為類(lèi)似部署帶來(lái)極大的價(jià)值