水利項(xiàng)目視頻監(jiān)控系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案

水利項(xiàng)目視頻監(jiān)控系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案有線傳輸水利視頻監(jiān)控系統(tǒng)涉及的點(diǎn)位眾多，且分布比較廣，若專門為監(jiān)控系統(tǒng)重新架設(shè)一套網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，則過于浪費(fèi)也沒有必要。建議利用電信、聯(lián)通、移動(dòng)等運(yùn)營商已有的網(wǎng)絡(luò)鏈路，根據(jù)實(shí)際需要租用2M、4M、10M、100M、1000M等不同網(wǎng)絡(luò)帶寬，形成水利監(jiān)控專用網(wǎng)絡(luò)。租用費(fèi)用根據(jù)租用帶寬，從數(shù)千元/年到數(shù)十萬元/年不等。這樣只需將監(jiān)控系統(tǒng)就近接入運(yùn)營商已有網(wǎng)絡(luò)，即可實(shí)現(xiàn)視頻傳輸。網(wǎng)絡(luò)租用方式施工量小，靈活性高，可根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸需求（主要考慮視頻傳輸）選擇合適的帶寬進(jìn)行租用，保證數(shù)據(jù)的穩(wěn)定流暢傳輸。并且采用VPN的方式構(gòu)建水利監(jiān)控專網(wǎng)，既保證了網(wǎng)絡(luò)的安全性也達(dá)到了高效經(jīng)濟(jì)的目3G無線傳輸無線視頻在3G之前已有應(yīng)用，一般采用GPRS、EDGE、CDMA幾種無線網(wǎng)絡(luò)傳輸方式。此類網(wǎng)絡(luò)帶寬十分有限，一般100kbps左右，這使得無線視頻應(yīng)用的開展一直在質(zhì)疑中前行。監(jiān)控和無線路由器廠家也為此專門做了一些設(shè)計(jì)改動(dòng)。隨著國內(nèi)3種3G網(wǎng)絡(luò)通信的成熟、穩(wěn)定，無線視頻監(jiān)控應(yīng)用也呈現(xiàn)出全面開花的狀況。從目前的統(tǒng)計(jì)看，EVDO以基站升級(jí)快速、建設(shè)較早，相對(duì)來說走在前面；WCDMA由于其較高的網(wǎng)絡(luò)帶寬，緊跟其后；TD-SCDMA技術(shù)由于是國家自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的性質(zhì)，在特定項(xiàng)目中也有所應(yīng)用。 前端監(jiān)控站與監(jiān)控中心的實(shí)現(xiàn)方式如下圖所示，在每個(gè)前端監(jiān)控站配備一臺(tái)3G路由器，并給該路由申請(qǐng)一個(gè)固定IP，由3G路由器切換上傳視頻信號(hào)至監(jiān)控中心，監(jiān)控中心要求同樣有固定的IP。3G路由器支持EVDO、WCDMA、TD-SCDMA等多種網(wǎng)絡(luò)制式并且出于數(shù)據(jù)、圖像傳輸安全性的考慮，無線網(wǎng)絡(luò)要采用VPN的方式構(gòu)建虛擬專網(wǎng)。國內(nèi)3G網(wǎng)絡(luò)的比較：聯(lián)通WCDMA（HSPA）網(wǎng)絡(luò)理論上，下行速率可達(dá)到s（上網(wǎng)卡目前為7.2M，手機(jī)一般為3.6M，視不同的芯片處理能力不同而不同）；上行速率可達(dá)s。移動(dòng)TD-SCDMA：移動(dòng)TD網(wǎng)絡(luò)理論上，下行速度峰值可達(dá)s，上行速度峰值也可達(dá)384kbit/s。電信CDMA2000EVDO：電信EV-DO網(wǎng)絡(luò)理論上，下行速度峰值可達(dá)s，上行速度峰值可達(dá)s。在選擇3G運(yùn)營商時(shí)，可參考上述內(nèi)容，并根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況選用合適的3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。VPN虛擬專網(wǎng)虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（VirtualPrivateNetwork，簡(jiǎn)稱VPN)指的是在公用網(wǎng)絡(luò)上建立專用網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)。其之所以稱為虛擬網(wǎng)，主要是因?yàn)檎麄€(gè)VPN網(wǎng)絡(luò)的任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的連接并沒有傳統(tǒng)專網(wǎng)所需的端到端的物理鏈路，而是架構(gòu)在公用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商所提供的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，如Internet、ATM(異步傳輸模式〉、FrameRelay（幀中繼）等之上的邏輯網(wǎng)絡(luò)，用戶數(shù)據(jù)在邏輯鏈路中傳輸。它涵蓋了跨共享網(wǎng)絡(luò)或公共網(wǎng)絡(luò)的封裝、加密和身份驗(yàn)證鏈接的專用網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展。VPN主要采用了隧道技術(shù)、加解密技術(shù)、密鑰管理技術(shù)和使用者與設(shè)備身份認(rèn)證技術(shù)。VPN技術(shù)有如下優(yōu)勢(shì)：安全性非常高，保護(hù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾浴⒈Ｃ苄?、不可抵賴性；安全控制在用戶手里設(shè)備一次性投入，不需要支出每月的運(yùn)營費(fèi)用，長期看來大幅度節(jié)省支出。ADSL寬帶接入方式價(jià)格低廉，可有效減少投資。能對(duì)Internet上的內(nèi)部移動(dòng)用戶安全接入，徹底消除地域差異。數(shù)字微波傳輸在許多情況下，用戶往往由于受到地理環(huán)境和工作內(nèi)容的限制，例如有的水利工程處于丘陵、山區(qū)或者無人地區(qū)等特殊地理環(huán)境，對(duì)有線網(wǎng)絡(luò)、有線傳輸?shù)牟季€工程帶來極大的不便，采用有線的施工周期將很長，甚至根本無法實(shí)現(xiàn)。這時(shí)，采用無線監(jiān)控可以擺脫線纜的束縛，有安裝周期短、維護(hù)方便、擴(kuò)容能力強(qiáng)，成本低廉等特點(diǎn)。數(shù)字微波技術(shù)是將編碼壓縮后的視頻信號(hào)，通過數(shù)字微波信道調(diào)制，再利用天線發(fā)射出去;接收端則相反，由天線接收信號(hào)，隨后進(jìn)行微波解擴(kuò)。在攝像機(jī)前端部署微波發(fā)射器，將編碼后的視頻信號(hào)經(jīng)過信道調(diào)制后，發(fā)射到該區(qū)域的前端無線匯聚點(diǎn)，再由無線匯聚點(diǎn)進(jìn)行中級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)，將圖像傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。一般說來，由于地球曲面的影響以及空間傳輸?shù)膿p耗，每隔50公里左右，就需要設(shè)置中繼站，將電波放大轉(zhuǎn)發(fā)而延伸。長距離微波通信干線可以經(jīng)過幾十次中繼而傳至數(shù)千公里仍可保持很高的通信質(zhì)量。數(shù)字微波傳輸?shù)奶攸c(diǎn)：頻帶寬，通信容量大，多波道同時(shí)工作互不影響。由于微波波段包括分米波，厘米波，毫米波，他們的帶寬為27GHz是長波是長波、中波、短波總帶寬的1000倍。頻段越寬，通信容量越大。天線尺寸小，方向性強(qiáng)。采用拋物面天線，其結(jié)構(gòu)類似探照燈，利用放在拋物面焦點(diǎn)處的輻射源發(fā)射出的球面波，經(jīng)拋物面反射形成定向的平面波束射向空間?？垢蓴_性強(qiáng)，噪聲不積累。由于在微波線路中，采用了可對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理的再生中繼器，因此，線路噪聲不會(huì)隨傳輸距離的增加而積累，提高了抗干擾能力。保密性強(qiáng)。采用偽隨機(jī)碼對(duì)輸入信息進(jìn)行擴(kuò)展頻譜編碼處理，然后在某個(gè)載頻進(jìn)行調(diào)制以便傳輸。設(shè)備集成度高，體積小，功耗低。由于采用