劉裕舸

（柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 545616）

基于WiFi的無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)探討

劉裕舸

（柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 545616）

現(xiàn)階段，有線監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用最為廣泛，然而，有線監(jiān)控技術(shù)一方面需要耗費(fèi)大量的資金，另一方面，攝像頭在安裝固定之后，則無(wú)法對(duì)其進(jìn)行移動(dòng)，有時(shí)有線監(jiān)控技術(shù)會(huì)受到不適宜布線的環(huán)境影響。因此，無(wú)線視頻監(jiān)控技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，通過(guò)運(yùn)用WiFi技術(shù)進(jìn)行無(wú)線局域網(wǎng)的搭建，而后通過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)的傳輸，便可以能夠進(jìn)行無(wú)線視頻的監(jiān)控，并且具有多種優(yōu)勢(shì)。

WiFi；無(wú)線；視頻監(jiān)控；設(shè)計(jì)探討

WiFi技術(shù)廣泛地應(yīng)用在生活的各個(gè)方面，能夠有效地突破原先的網(wǎng)絡(luò)的限制，為信息的交流提供更多的便利，人們能夠隨時(shí)隨地進(jìn)行交流。因此，將視頻監(jiān)控系統(tǒng)與WiFi技術(shù)相結(jié)合，應(yīng)用在安防領(lǐng)域，一方面，簡(jiǎn)化監(jiān)控系統(tǒng)地線路，另一方面，促使視頻監(jiān)控的應(yīng)用范圍更加廣闊。

1 WiFi簡(jiǎn)介

WiFi基于無(wú)線局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)下形成，能夠?qū)崿F(xiàn)以無(wú)線方式相互連接電腦及手機(jī)，WiFi本質(zhì)上來(lái)說(shuō)屬于高頻的無(wú)線電信號(hào)。其中，WiFi無(wú)線網(wǎng)主要由以下幾個(gè)部分構(gòu)成，分別是：接入點(diǎn)及無(wú)線網(wǎng)卡。WiFi的通訊距離在空曠的地方可以達(dá)到300m以上，然而，WiFi的通訊距離在較為封閉的區(qū)域內(nèi)，則保持75～120m。

WiFi在操作模式上主要由兩種模式構(gòu)成，分別是：Adhoc自組網(wǎng)絡(luò)模式及Infrastructure模式。其中，Adhoc模式無(wú)需任何的基礎(chǔ)設(shè)施，即使在相同的BSS同樣能夠進(jìn)行通信，而Infrastructure模式則需要至少一個(gè)終端及AP構(gòu)成，在AP與終端點(diǎn)間進(jìn)行通信。由此可以看出，將有線網(wǎng)與WiFi技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，不僅可以降低組網(wǎng)所需的成本，更能夠大大地提升通訊的便捷性.此外，通過(guò)利用WiFi技術(shù)，實(shí)現(xiàn)有線信號(hào)向無(wú)線信號(hào)的轉(zhuǎn)化，能夠?qū)⑵鋺?yīng)用在眾多領(lǐng)域，例如：掌上設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)媒體及安全防控等。

2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介

視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠在無(wú)人的狀態(tài)下，對(duì)地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)地監(jiān)控。因此，視頻監(jiān)控在現(xiàn)代化管理過(guò)程中屬于高效的工具，只需一個(gè)工作人員在監(jiān)控中心，則能夠?qū)Χ鄠€(gè)區(qū)域進(jìn)行遠(yuǎn)距離地、多角度地觀察。其中，視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)部分構(gòu)成，分別是：攝像頭、視頻服務(wù)器、編碼器及解碼器等。

當(dāng)攝像頭將視頻信息捕捉之后，則將模擬信號(hào)傳輸至編碼器，而后通過(guò)編碼器，將視頻信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。最后，向視頻服務(wù)器傳輸數(shù)字信號(hào)，所得到的信息不僅能夠進(jìn)行存儲(chǔ)，更能夠通過(guò)解碼器將視頻還原，而后對(duì)視頻進(jìn)行查看。因此，將WiFi技術(shù)應(yīng)用在無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，將服務(wù)器或者瀏覽器作為重要的支撐結(jié)構(gòu)，只要能夠上網(wǎng)，通過(guò)賬號(hào)與密碼登錄，隨時(shí)隨地進(jìn)入視頻監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)應(yīng)用視頻播放器，向用戶傳輸視頻的信息。

3 基于WiFi的無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)

3.1 總體設(shè)計(jì)

基于WiFi的無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要技術(shù)是嵌入式平臺(tái)，通過(guò)運(yùn)用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻信息，基于WiFi的無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)與Web服務(wù)器進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，通過(guò)運(yùn)用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送視頻信息，因此，用戶只要能夠上網(wǎng)，則可以利用瀏覽器訪問(wèn)視頻的信息。其中，基于WiFi的無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)不需要維護(hù)客戶端，一方面，降低維修的費(fèi)用，另一方面，節(jié)約了運(yùn)行成本。

3.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

①需要設(shè)置無(wú)線的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)；②在獲取攝像機(jī)的IP地址后，將IP地址輸入至瀏覽器，在彈出的對(duì)話框中登錄，則可以進(jìn)行監(jiān)控視頻的查看；③在使用攝像頭之前，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行一定的設(shè)置，將攝像頭與路由器的SSID的綁定，從而保證攝像機(jī)的連接線路的正確性，將攝像頭與制定的路由器進(jìn)行正確地連接；④無(wú)線視頻的監(jiān)控系統(tǒng)能夠進(jìn)行音頻的錄制，因此，在連接一個(gè)音響之后，將攝像機(jī)開(kāi)啟后，便能夠獲取視頻與音頻信息；⑤監(jiān)控多畫(huà)面，因此，需要對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行一定的設(shè)置，將所需的攝像IP輸入至攝像機(jī)，重啟后則可以進(jìn)行多個(gè)畫(huà)面的監(jiān)控。

3.3 安全防護(hù)

由于基于WiFi的無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要應(yīng)用到電磁波傳送，被非法分子進(jìn)行利用的可能性比較大，會(huì)對(duì)信號(hào)產(chǎn)生干擾，或者盜取信息。因此，需要積極的采取相應(yīng)地安全防護(hù)措施對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，為數(shù)據(jù)的安全性及完整性提供可靠保障。①端站在訪問(wèn)AP時(shí)，需要使用與AP相同的SSID，相反，則不可以進(jìn)行訪問(wèn)；②每一個(gè)斷站的無(wú)線網(wǎng)卡只有一個(gè)MAC地址，需要將各個(gè)端站的MAC地址存儲(chǔ)在AP內(nèi)。

3.4 訪問(wèn)控制

WiFi支持兩種形式模式，分別是：分布式協(xié)調(diào)模式與點(diǎn)協(xié)調(diào)模式。其中，分布式的協(xié)調(diào)模式中，缺乏一定的中心控制，全部的斷站需要競(jìng)爭(zhēng)足夠的時(shí)間，所以很容易造成沖突。而點(diǎn)協(xié)調(diào)模式中，受到AP控制的傳輸順序，進(jìn)行有序的傳輸，由于視頻監(jiān)控對(duì)實(shí)時(shí)性提出較高要求，數(shù)據(jù)傳輸中存在的延遲會(huì)直接影響影響的質(zhì)量。所以，需要采用點(diǎn)協(xié)調(diào)的模式。在上述模式中，AP之中的點(diǎn)協(xié)調(diào)器，可以獲得通信介質(zhì)的訪問(wèn)權(quán)，對(duì)來(lái)自各端站的數(shù)據(jù)幀數(shù)進(jìn)行控制，并且對(duì)介質(zhì)進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)，倘若在PIFS之后，介質(zhì)依然存在較大的間隙，則會(huì)發(fā)送信標(biāo)幀，含有多種參數(shù)。在等待短幀的間隙過(guò)程中，PC則會(huì)發(fā)送詢問(wèn)幀給各個(gè)端站，從而對(duì)各個(gè)端站發(fā)出命令，使其向監(jiān)控中心發(fā)送數(shù)據(jù)，為數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性提供重要保障。

圖1 總體框圖

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，基于WiFi的無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)廣泛地應(yīng)用在布線比較困難的環(huán)境場(chǎng)所，實(shí)現(xiàn)客戶在監(jiān)控中心實(shí)時(shí)地監(jiān)控，更能夠通過(guò)賬號(hào)與密碼的登錄，隨時(shí)隨地地查看監(jiān)控信息，由此可見(jiàn)，基于WiFi的無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用前景將會(huì)十分的廣泛。

[1]王娜.基于WiFi的無(wú)線遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)[J].安防科技，2010，01：16～18+55.

[2]梁夢(mèng)凡.基于WiFi技術(shù)的無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)[J].中國(guó)新通信，2013，20：71～72.

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