基于WiMAX的無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

0 引言

傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)基本都是定點(diǎn)監(jiān)控， 受制于硬件及傳輸線路的連接，不能滿足行業(yè)的特殊需要。基于無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)監(jiān)控技術(shù)可以很好地滿足這一社會(huì)需求。目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)有GSM 網(wǎng)絡(luò)、GPRS 網(wǎng)絡(luò)、CDMA 1X 網(wǎng)絡(luò)，利用無(wú)線信道傳輸話音、數(shù)據(jù)和視頻己經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)，但是普遍存在傳輸速率不高、傳輸圖像不穩(wěn)定和傳輸?shù)男畔⒋嬖诎踩┒吹葐?wèn)題。本文主要研究了基于WiMAX 的無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組網(wǎng)與應(yīng)用，WiMAX 具有良好的非視距特性和高帶寬， 可以滿足復(fù)雜城市環(huán)境中的傳輸要求，能夠很好地解決對(duì)環(huán)境要求比較苛刻、不易敷設(shè)線纜地方的視頻監(jiān)控的問(wèn)題，比如旅游景點(diǎn)等。

1 WiMAX 系統(tǒng)概述及網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

在市場(chǎng)和技術(shù)的共同驅(qū)動(dòng)下， 無(wú)線通信系統(tǒng)在最近幾十年經(jīng)歷了幾次巨大跨越， 從2G 到3G,無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)解放了有線的束縛，成為人們必不可少的通信手段。WiMAX 是一項(xiàng)基于IEEE 802.16空中接口標(biāo)準(zhǔn)的寬帶無(wú)線接入城域網(wǎng)（BWAMAN）技術(shù)。2007 年10 月，國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）已批準(zhǔn)WiMAX 寬帶無(wú)線接入技術(shù)成為移動(dòng)設(shè)備的全球標(biāo)準(zhǔn)。WiMAX 成為繼WCDMA、CDMA2000、TDSCDMA后全球第四個(gè)3G 標(biāo)準(zhǔn)。

WiMAX 系統(tǒng)的通信實(shí)體包括移動(dòng)用戶臺(tái)（MSS）、接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)（ASN）、連接服務(wù)網(wǎng)絡(luò)（CSN）和應(yīng)用服務(wù)提供商（ASP）網(wǎng)絡(luò)或者Internet.有關(guān)非漫游模式端到端參考模型如圖1 所示。


圖1 基于802.16 的非漫游模式端到端參考模型

ASN 由基站（BS） 和ASN 網(wǎng)關(guān)（ASN GW） 構(gòu)成， 作為一個(gè)邏輯實(shí)體， 它的功能是管理IEEE802.16 空中接口，為WiMAX 用戶提供無(wú)線接入。

ASN 網(wǎng)關(guān)是BS 和CSN 通信的管理通信實(shí)體。ASN作為WiMAX 系統(tǒng)的接入網(wǎng)，為WiMAX 用戶提供無(wú)線接入。

CSN 是一套網(wǎng)絡(luò)功能的組合，為WiMAX 用戶提供IP 連接。CSN 包含許多功能實(shí)體，如路由器、AAA 代理或者服務(wù)器、用戶數(shù)據(jù)庫(kù)、互聯(lián)網(wǎng)關(guān)等。

協(xié)議接口位于兩組功能之間， 兩組功能則分別位于協(xié)議接口兩側(cè)的功能實(shí)體中，協(xié)議接口兩側(cè)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議接口上的協(xié)議實(shí)現(xiàn)互操作。圖1 包含了非漫游模式端到端模型定義的主要接口。