张彬南
惠州市惠阳区保安服务公司技防分公司
摘要：为了能够满足现代社会发展不断提高的视频监控系统需求，并实现满足社会需求的视频监控系统，本文考虑到环境及成本等问题，提出基于无线网络的视频监控系统设计理念，实现无线AP网络覆盖。考虑到多样化的前端设备以统一的视频接入标准原则，经过对SIP协议、PTSP协议、RTP/RTCP协议等技术研究，设计前端设备接入系统模块，统一接入多种设备。并提出架构C/S结构结合B/S结构方式，设计视频监控系统保障维护管理模块。
关键词：无线网络；视频监控系统；维护管理
引言
视频监控系统的发展与计算机网络、通信、芯片技术密不可分。监控技术、监控理念随着WiFi、4G等技术的成熟也在快速发展。无线通信技术运用在视频监控领域，克服了原有有线视频监控的限制，解决了组网麻烦、布线困难等难题，大大地简化和提高了信息传递的方式和速度。无线网络视频监控系统采用无线摄像头采集视频数据，通过视频压缩、编码等技术处理后送入无线信道，实现无线网络视频实时监控功能，已广泛应用在多个行业领域。
1关键技术及功能需求
无线网络的市场需求在逐渐上涨，再加上技术可行性需要逐步完善无线网络技术。视频编码标准在目前运用中主要包括了H.261、H.263、H.264等标准。流媒体技术能够将前端实时图像或硬盘录像，稳定连续的发送至用户端。SIP协议也被称之为RFC3261，作为应用层的信令控制协议，主要与用于对单个或多个参与者之间会话进行创建、修改及释放作用，基于无线网络视频监控系统需要满足以下特：一是远程监控技术，借助电脑终端即可实现对校园各个区域的有效监管；二是实现用户、设备、存储的统一化管理，对管理效率有效提升；三是实现监控点的灵活升级，还可新增监控点；四是安全可靠功能，通过运用用户访问权限及防火墙机制，能够对系统可靠性及安全性有效提升。
2系统设计架构
本次设计系统主要包括三方面组成，一是前端感知、二是网络传输、三是后端管理三大子系统，能够全面视频监控具体监控点，并且完成不同监控点之间的图像传输、预览，以及录像存储、检索、回放和管理功能。设计整体架构包括：前端感知子系统，包括了防雷器、无线智能球机、支架，运用前端无限球机采集视频图像，运用上文所提的H.264标准压缩编码，实现多玛流输出通道，输出至存储服务器，运用无线通信设备实现压缩视频数据转化，并经过SNMP对前端设备及中心端服务器实时管控；网络传输子系统作为传输视频流数据，在借助无线接入点实现的信号发射整体强度，与前端摄像机比较接近，并且与接入层的交换设备连接。经过AP接入连接实现至核心交换机的统一汇总，借助网络供电。在后端管理子系统中包括了流媒体服务器、视频服务器、储存服务器多种设备，子系统提供了两大接口：一个是用户接口、另一个是网络通信接口，其中用户接口与用户界面相连，经过C/S及B/S混合架构模式，通过将客户端安装于客户机设备上，之后由客户端完成登入请求发送，服务器可以与认证用户权限请求为依据构建连接。
2.1系统硬件设计
2.1.1视频信号处理
现代图像传感器内通常采用的传感器组件为CMOS及CCD传感器，实现光电转换主要采用感官二极管完成，从而实现图像信号转变为可处理数据。CCD传感器能够优化视频分辨率，达到更优化的噪声控制效果，且提高了系统的整体灵敏度，较CMOS传感器来讲功能更加优化，且传感器功耗及整体成本普遍较低，能够达到较高整合度。视频图像压缩处理芯片运用了ADSP新品和相关外围设备及存储器接口，具备诸多针对视频处理的专用指令，可以有效满足多条指令的合并处理，从而广泛运用于音频、视频、通信等多领域中。
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2.1.2中央管理控制模块
与本系统设计功能所需的存储系统完成程序存储，可以满足程序运行空间更加充足，针对网络视频监控系统来讲，ARM微处理器设备能够多任务充分调用嵌入式操作系统，通过采用A3C414存储器选择存储模块。对于相关数据的支持处理需要选择存储大小端，系统引脚能够运用电阻接地从而调整小端模式。
2.2系统软件设计
本次设计的无线组网以园区视频监控运用为出发点，能够满足区域环境更加整洁美观，从而提高系统的运行可靠性及整体可控性，以便后期网络扩容维护。技术方法实现主要包括了防火墙、本地服务器。视频服务器结构包括了工业控制计算机，与摄像头能够采用视频收集卡相连完成视频收集。之后运用摄像头控制端连接实现云台信号动作的有效控制处理。通过安装视频服务器软件，包括了NET、视频监控服务端软件、视频监控网页。包括了视频收集、中心服务器通信、移动侦测、监视控制、录像及视频截图等功能模块。系统登录截面实现用户的账号密码验证登录，成功登陆之后进入主控界面，能够显示控制按钮、视频状态显示、视频图像显示等区域。还有磁盘管理主要是为了实现管理人员能够及时查看并随时管理磁盘的具体运用情况，包括了磁盘的盘符、使用空间、容量还有剩余空间多种信息。
2.3局域网监控终端
局域网监控终端集语音、视频、位置信息、数据业务为一体；能够提供包括语音调度、视频调度、GIS调度、数据上传、文本消息等多种多媒体信息的互联互通，并支持分布式应用。无论在功能应用还是系统扩容方面都有传统调度系统无法相比的先进性，此外，该系统支持统一通信网络和相关技术规范的技术架构。能够帮助指挥调度人员通过多媒体方式实现指挥调度，并且能够与各种业务系统进行高度集成，提高指挥调度的智能化和自动化水平。
2.4移动监控终端
通过安装移动终端软件，可以实时游览前端终端图像，支持WIFI、3G、4G无线网络接入，真正实现领导、用户随时随地观看施工现场视频。支持Android、IOS、WindowsMobiles等主流移动终端操作系统。支持视频观看、视频录制、图片抓拍与上传、云台控制、双向通话等，同时手机客户端支持横竖屏切换及CIF/D1/720P/1080P等视频格式浏览。
结语
本文通过提出了基于无线网络的视频监控系统设计构思，实现无线AP网络覆盖。考虑到多样化的前端设备以统一的视频接入标准原则，经过对SIP协议、PTSP协议、RTP/RTCP协议等技术研究，设计前端设备接入系统模块，统一接入多种设备。并提出架构C/S结构结合B/S结构方式，设计视频监控系统保障维护管理模块，后经运用发现该系统运行良好。
参考文献
[1]张倩倩,李未姝.基于3G网络的嵌入式无线视频监控系统设计[J].中国安防,2015(24):72-76.
[2]白凯,夏宏南,印森林,etal.基于4G技术的油田井场无线视频监控系统设计与实现[J].电子设计工程,2017,25(6):177-180.
[3]李治,杨小天,迟耀丹,etal.基于3G无线网络的视频监控系统前端设计方案[J].吉林建筑大学学报,2017(3).
[4]曾健健,徐静,陈立,etal.基于校园无线局域网络的智能视频监控系统[J].现代计算机,2016(19):64-67.
[5]侯操,孙小平.基于ARM的智能车无线视频监控系统设计[J].电子设计工程,2015,23(23):190-192.
[6]李向东.数字视频监控系统的研究与实现[D].长安大学,2008.
[7]刘广明.视频监控系统在安防领域的应用研究[J].通讯世界，2016，3(5):71.
论文作者:张彬南
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/27
标签：视频论文; 监控系统论文; 系统论文; 无线网络论文; 设备论文; 终端论文; 技术论文; 《中国西部科技》2019年第23期论文;