淺談Wimax無線網絡在城市視頻監控系統建置問題

　　·提供IP分配器，兩組10/100/1000 Base T輸入接口;

　　·提供一只防水型不銹鋼電源箱，以安裝電源轉換器、以太網絡光電轉換器及IP分配器等;

　　·提供固定架設備。

　　Wimax傳輸滿足多頻道多鏈路無線監控

　　模擬攝像機信號在前端轉換成數字網絡訊號時，通過網絡視頻服務器、模擬攝像機、云臺編譯碼器、報警輸入/輸出設備組成的視頻控制采集和報警控制系統(一般成為終端或TC端)，將監控點的視頻訊號轉換為TCP/IP信號后，再通過Wimax CPE轉換為無線電射頻信號后，發往中繼或終端接收站，再由終端站以TCP/IP以太網信號傳輸到視頻監控中心。同時，Wimax接口具有RS-422/485控制接口，具有回轉云臺的PTZ控制及遠程DVS及、IP攝像機、網絡設定維護等功能。

　　Wimax網絡傳輸系統由無線網絡傳輸設備、天線以及Wimax、Ethernet 、TCP/IP信號轉換設備所組成，一個Wimax基站可支持多個信號轉換器，每個轉換器可接入一個或多個攝像機視頻控制端，信號轉換器的射頻模塊將信號變頻到適宜的頻率，再經天線發送到Wimax中繼或終端站，透過鏈路建置可實現對多個監控點視頻信號的集中轉發管控。

　　Wimax無線監控傳輸潛在問題有哪些?

　　通常無線網絡架構會跨越數百公尺或數公里的范圍，(如圖2)需要根據Wimax無線網絡涵蓋范圍去規劃設計攝像機的安裝位置，這其中需要考慮很多架設因素;包含樹木、電桿、燈桿及廣告廣告牌等障礙物遮擋，以及大型金屬物體，如公交車、地面式地鐵車廂、金屬玻璃帷幕建筑物的金屬電波吸收干擾，高頻頻率、大電源電流干擾、控制管理軟件的安裝兼容性等因素問題。同時Wimax非常適合施工應用，由于在非金屬墻面或建筑物上可以有很好的反射效果，因此，可以采取利用建筑物反射電波和傳輸路由轉彎的方式，但先決條件是確定無金屬干擾，或者是有墻面附掛物體出現改變電波反射角。

圖2 Wimax在城市監控的實際應用

　　Wimax無線系統分為無需申請許可的2.4G?4.9GHz頻率(公網域)及無需申請的使用許可5.2G?5.8GHz頻率(私網域用)，目前大部分廠商及工程商都采用了無需申請的5.8GHz無線視頻監控系統方案。但有些工程仍會需要使用功率更高更強的公網域無線電以確保沒有干擾。不過申請許可頻率是很麻煩又耗費時的工作，所以大部分工程商還是會使用無需申請許可的頻道使用。

　　但是無論系統發射功率有多強，傳輸上功率都會因為傳輸距離的增長而產生遞減。且國家標準嚴格限制了信號覆蓋范圍，因此在項目施工上勢必會碰到信號交錯或頻道重疊的現象。這表示Wimax必需注意建筑物等一些障礙，而Wimax的傳輸距離是有局限的。干擾可能會影響到傳輸，且最好避免使用2.4GHz?4.9GHz頻率范圍，因為這種頻道下干擾影響會更加明顯。

　　Wimax發射點依規劃分布情況，選擇區域內的各個制高點(如大樓頂或自立鐵柱上)作為基站點，且中端點與發射點要為可視距離，以確保無線鏈路的可靠性及極佳的傳輸質量(如圖3)。

圖3 城市無線監控Wimax中繼基站應用

　　工程商在施工前，現場工程師應進行實地調查，了解工區范圍內的地形及建筑物燈阻礙物信息，若工程商沒有做好這個部分，那最終網絡傳輸效果可能會讓工程商在施工過程中疲于奔波。另外，地磁波干擾也是一大隱憂問題，無線傳輸系統不可避免會碰到干擾問題，這種干擾可能來自設備本身對地干擾，也可能來自其它系統鄰頻的干擾。要確實清除這些干擾就要合理的做好網絡規劃，包括發射及中繼、終端基站選點、天線架設位置、方向等都要進行一而再的確認，工地測試方能進行架設及調校。最好Wimax設備是具有BIT/SK、QPSK、16QAM、64QAM等多種調制方式自我調校能力，以保證傳輸大容量數據及確保無線鏈路的可靠性。

　　區域無線監控系統的最佳選擇

　　以Wimax無線網絡建置影像監控系統為例，雖然在經費、成本、網絡安全問題上仍有很多顧慮，且大部分在交通、政府機構行業應用較多，但在長期使用后，就成本而言是比租用運營商電信網絡要來的經濟，同時在安全性與可靠度上要勝過ADSL+VPN的架構。

　　因為具有網絡安全性高，較少信息外泄 的特點，很多行業都會采用這種技術方式來解決寬帶無線電網絡傳輸的問題。例如國內水利發電取水監控、還有部分省份高新科技園區就是采用這種封閉式的無線寬帶傳輸架構。

　　城市無線監控網絡能夠更靈活地滿足無線寬帶架構的需求，但是這類無線影像監控系統也會帶來更多的施工及調整、維護的問題。因此，工程商及系統規劃者要了解哪種環境下才適合使用Wimax技術，要事先充分了解Wimax無線網絡傳輸的優劣，對于整個系統項目的使用才更有益。

　　綜合上述，如果能在城市中合理且科技化地利用Wimax無線網絡監控系統，那么它所帶來的安全與經濟效益將無比可觀。