支持无线通信的智能楼宇远程监控方案

支持无线通信的智能楼宇远程监控方案摘要：首先介绍了常用的无线通信技术，然后对基于无线接入的智能楼宇远程视频监控系统进行了分析，最后提出了一个基于WLAN的远程无线监控系统方案。关键词：智能楼宇远程监控无线接入无线监控技术已经在现代化小区、交通、运输、水利、航运、治安、消防等领域得到了广泛的应用。随着无线通信技术的不断发展，为智能楼宇提供无线网络接入有着很强的现实意义。通过无线网络平台，可以提高管理监控者对重大事件的快速反应和处理能力，在紧急情况下(如反恐、自然灾难等)提供快速、及时的救助服务。一、无线接入方式无线接入的方式主要有两种手段：一种是采用WLAN;另一种是借助公用移动通信网，如GSM,GPRS及CDMA等网络。在WLAN标准中，IEEE802.11系列发展最为迅速，它以高速传输应用发展为主，在不采用传统电缆线的同时，保持了现有局域网的所有功能，从降低通信成本的角度出发，我们可以采用这种方式实现远程视频监控的无线接入。无线局域网的基础还是传统的有线局域网，是有线局域网的扩展和替换。无线局域网络的传输技术主要分为基于无线电波方式和基于红外线方式两种，其中，红外线方式仅适用于近距离无线传输，而无线电波方式的覆盖范围较广，是较为常见的无线传输方式。在本文基于智能楼宇的环境下，采用基于无线局域网的接入方式，使得用户可以在远程通过无线的方式对楼宇进行管理和监控。二、无线网络拓扑配置无线局域网的组网方式可以分为两种基本的结构:AdHoc自组网局域网和带有基础设施的局域网(InfrastructuresNetwork)。自组网方式(AdHoc)的无线局域网中没有无线接入点，各个站点之间是平等的，所有的移动站点之间都是直接通信。这种方式的特点是网络构建简单，组网灵活，缺点是当用户数量较多时，性能较差，且由于网络管理功能分布在各个无线站点中，很难对接入进行控制和管理。带有基础设施的局域网由移动站点和无线接入点(AP)组成，各个站点不是直接通信，而是都通过无线接入点AP进行转接，AP的作用就如同是有线网络中的HUB。在这种方式下移动站点通过AP来实现局域网内部站点之间以及站点与外部网路的通信。在基于智能楼宇的无线接入中，采用带有基础设施的局域网，即在已有的有线网络中接入一个无线接入点，从而将无线网络连接至有线网络主干。三、组网设计为了提高管理监控者对智能楼宇重大事件的处理能力，本文提出了一个在有线网络中接入无线接入点，无线终端或工作站用无线网卡经由无线接入点，再进入以太网或无线路由器，从而对楼宇进行无线监控的组网方案。1、网络组件选择无线接入点(AP)是负责无线终端的管理以及协调无线与有线网络之间通信的关键部件。AP的设计应在不修改己有的有线网络结构和不改变已存在的协议的基础上，将无线终端纳入现有网络中。AP由有线接口、无线接口和桥接软件等组成，基本功能包括桥接功能和移动竹理，即对数据包的过滤、存储、转发，及对无线终端的认证、升录、散步的管理。2、AP位置的确定与安装为了确保所有的无线终端能够通过AP访问可用的网络资源，AP的位置是很重要的。首先AP应该安放在尽可能高的地方，从而增大传输范围;安装AP时应该注意避开可能对无线电波的传播产生影响的障碍物及潜在的干扰源。无线接入点硬件安装比较简单，确定安装位置后就可以连接网络。大多数AP都具有RS-485,RS-232等多种接日，用于连接控制台，从而达到配置的目的。硬件安装好之后，为AP安装管理工具，该管理工具一般安装在局域网的管理主机上，通过远程配置对AP进行IP地址和协议设置。四、系统整体结构本方案主要是在原有有线网的基础上引入无线接入，以智能楼宇管理系统平台为核心，一端通过互联网与客户计算机相连，另一端通过无线网与无线终端用户相连。其中智能楼宇管理系统平台由Web服务器、数据库服务器以及集成系统平台三部分组成。整个系统主要有两部分组成，一部分是服务器部分，一部分是远程监控部分。在服务器端，首先通过视频采集卡把摄像头摄取的模拟图像转化为数字图像，然后把转化后的数字图像经压缩编码后放到发送缓冲区中，数据发送模块从缓冲区单读取数据并将其发送出去;在远程监控端，把接收到的数据包进行拆包、解码等处理，并显示出来。远程视频监控系统采用浏览器/服务器结构，服务器端主要由视频采集处理模块、视频数据发送模块、云台镜头控制模块组成，即视频服务器;客户端主要由视频处理显示模块、视频数据接收模块、云台镜头远程控制模块组成。客户端采用JavaApple、来实现，JavaApplet是由浏览器从Web服务器上下载，并在浏览器所提供的运行环境中运行的Java程序。Applet从服务器上下载，无须在客户端安装，可扩展性强，同时在浏览器运行，减轻了服务器的负担，同时Java小程序具有严格的安全性。参考文献：[1]牛伟、郭世泽、吴志军等：《无线局域网》[M].人民邮电出版社.2003.[2]马善农、林刚勇、许邦莲：《无线视频监控系统》[J].东华理工学院学报.2004年第27卷第4期[3]钟章队、蒋红怡、李红君等：《GPRS通用分组尤线业务》[M].人民邮电出版社.2001