劉裕舸

（柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 545616）

基于WiFi的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計探討

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)一方面需要耗費大量的資金，另一方面，攝像頭在安裝固定之后，則無法對其進行移動，有時有線監(jiān)控技術(shù)會受到不適宜布線的環(huán)境影響。因此，無線視頻監(jiān)控技術(shù)應(yīng)運而生，通過運用WiFi技術(shù)進行無線局域網(wǎng)的搭建，而后通過無線局域網(wǎng)的傳輸，便可以能夠進行無線視頻的監(jiān)控，并且具有多種優(yōu)勢。

WiFi；無線；視頻監(jiān)控；設(shè)計探討

WiFi技術(shù)廣泛地應(yīng)用在生活的各個方面，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，人們能夠隨時隨地進行交流。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簡介

WiFi基于無線局域網(wǎng)的標準下形成，能夠?qū)崿F(xiàn)以無線方式相互連接電腦及手機，WiFi本質(zhì)上來說屬于高頻的無線電信號。其中，WiFi無線網(wǎng)主要由以下幾個部分構(gòu)成，分別是：接入點及無線網(wǎng)卡。WiFi的通訊距離在空曠的地方可以達到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模式無需任何的基礎(chǔ)設(shè)施，即使在相同的BSS同樣能夠進行通信，而Infrastructure模式則需要至少一個終端及AP構(gòu)成，在AP與終端點間進行通信。由此可以看出，將有線網(wǎng)與WiFi技術(shù)進行有機的結(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，通過利用WiFi技術(shù)，實現(xiàn)有線信號向無線信號的轉(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)簡介

視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠在無人的狀態(tài)下，對地點進行實時地監(jiān)控。因此，視頻監(jiān)控在現(xiàn)代化管理過程中屬于高效的工具，只需一個工作人員在監(jiān)控中心，則能夠?qū)Χ鄠€區(qū)域進行遠距離地、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。

當攝像頭將視頻信息捕捉之后，則將模擬信號傳輸至編碼器，而后通過編碼器，將視頻信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。最后，向視頻服務(wù)器傳輸數(shù)字信號，所得到的信息不僅能夠進行存儲，更能夠通過解碼器將視頻還原，而后對視頻進行查看。因此，將WiFi技術(shù)應(yīng)用在無線視頻監(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)，通過賬號與密碼登錄，隨時隨地進入視頻監(jiān)控系統(tǒng)，通過應(yīng)用視頻播放器，向用戶傳輸視頻的信息。

3 基于WiFi的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)

3.1 總體設(shè)計

基于WiFi的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要技術(shù)是嵌入式平臺，通過運用無線網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻信息，基于WiFi的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)與Web服務(wù)器進行有機的結(jié)合，通過運用無線網(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視頻的信息。其中，基于WiFi的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)不需要維護客戶端，一方面，降低維修的費用，另一方面，節(jié)約了運行成本。

3.2 系統(tǒng)設(shè)計

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

3.3 安全防護

由于基于WiFi的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要應(yīng)用到電磁波傳送，被非法分子進行利用的可能性比較大，會對信號產(chǎn)生干擾，或者盜取信息。因此，需要積極的采取相應(yīng)地安全防護措施對其進行保護，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AP時，需要使用與AP相同的SSID，相反，則不可以進行訪問；②每一個斷站的無線網(wǎng)卡只有一個MAC地址，需要將各個端站的MAC地址存儲在AP內(nèi)。

3.4 訪問控制

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，全部的斷站需要競爭足夠的時間，所以很容易造成沖突。而點協(xié)調(diào)模式中，受到AP控制的傳輸順序，進行有序的傳輸，由于視頻監(jiān)控對實時性提出較高要求，數(shù)據(jù)傳輸中存在的延遲會直接影響影響的質(zhì)量。所以，需要采用點協(xié)調(diào)的模式。在上述模式中，AP之中的點協(xié)調(diào)器，可以獲得通信介質(zhì)的訪問權(quán)，對來自各端站的數(shù)據(jù)幀數(shù)進行控制，并且對介質(zhì)進行監(jiān)聽，倘若在PIFS之后，介質(zhì)依然存在較大的間隙，則會發(fā)送信標幀，含有多種參數(shù)。在等待短幀的間隙過程中，PC則會發(fā)送詢問幀給各個端站，從而對各個端站發(fā)出命令，使其向監(jiān)控中心發(fā)送數(shù)據(jù)，為數(shù)據(jù)的實時性提供重要保障。

圖1 總體框圖

4 結(jié)語

綜上所述，基于WiFi的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)廣泛地應(yīng)用在布線比較困難的環(huán)境場所，實現(xiàn)客戶在監(jiān)控中心實時地監(jiān)控，更能夠通過賬號與密碼的登錄，隨時隨地地查看監(jiān)控信息，由此可見，基于WiFi的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用前景將會十分的廣泛。

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

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

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2016-2-2