学校无线监控解决方案.doc

学校无线示范教学解决方案 二OO四年八月需求分析学校为了考核教师教学情况，或是为了进行远程示范教学，需对教师的授课时况进行监控、录像。1. 方案设计根据上述描述，由于学校教室较多，每个教室都配上设备不太现实，设备需要移动；所以本方案采用无线局域网技术来实现设备的移动。无线局域网在物理布局、通信距离等方面有其特殊性。采用无线方式，架设方便，运行、维护成本低，周期短。本方案的设计综合考虑经济性、施工可行性等多方面因素，力求做到最优。由于在实际运用中可能需要对摄像机进行云台控制和变焦，所以采用一体化摄像机、全方位云台、视频服务器等来完成模拟信号到数字信号的转变，再通过无线系统传回监控中心。本方案将采用最先进的第三代全数字化监控技术，系统性能和稳定性达到业界最高水平。系统建成后，监控中心网络上的任意一台电脑装上视频服务器自带的软件，便可实现任意对每个监控点的监控，录像，云台控制等功能。根据需要还可实现通过Internet远程访问功能！1.1. 系统方案设计图前端设备：1.2. 方案说明本系统由前端监控站点、无线覆盖网络，监控中心、三大部分组成。A：前端监控站点，放在教室里的一套设备，教师上课时只需插上电源就行；每套设备由如下几部分组成：1、 悠视彩色一体化智能球型摄像机，它采用1/4 CCD传感器、MPEG4图像压缩格式，图像清晰，占用带宽小，支持变焦功能；2、 美国AXELWAVE高性能视频服器；3、 国AXELWAVE企业级无线网桥，稳定性好，有效带宽高；4、 美国AXELWAVE企业级网桥及天线；5、 高性能拾音器；B：无线覆盖网络：对教学楼进行无线覆盖，负责将监控中心和前端监控点进行网络的连接，每幢教学楼需要一到两套，设备以下几部分组成：1、 美国AXELWAVE企业无线网桥；2、 美国AXELWAVE高频双向功率放大器；3、 全向天线及高频馈线，避雷系统、高频接头组成；C：监控中心：只需要高性能录像服务器一台。 D：系统工作流程视频服务器将前端一体化摄像机采集到的图像、对云台转动，摄像机的变焦、调光圈等控制信号转化成TCP/IP网络数据包；再通过企业级无线设备传送到教学楼无线覆盖网络中，再通过校园网络接入到监控中心。如果学校已经每个教室通了校园网，那么就不需要对教学网络进行覆盖了，同时前端系统的无线相关设备也随之取消。监控中心无线设备负责与前端无线设备进行信息交换；录像服务器上配以视频服务器自带的DVR（数字硬盘录像）软件，就可以实现对各路摄像机的管理、录像、监看、多画面、设防、报警等多项功能。如果让录像服务器连上Internet，在路由器做好端口映射、并架设WEB服务器，通过WEB方式将各路摄像机集合成多画面，便于Internet上授权远程观看。（通过写软件实现）2. 设备选型2.1. 无线网桥AX7000BG Building-to-Building Bridge（建筑物到建筑物无线网桥）是一款成熟、稳定、高性价比的产品，用于将两个或多个独立的网络（位于不同建筑内部）连接成一个局域网，实现点对点或点对多点的无线桥接。实现方式简单、经济、快速。它提供的传输速率比租用E1或者T1线路更快，同时免去了昂贵安装专线和光纤的费用。 AX7000BG完全符合IEEE 802.11b标准，简单易用，施工快捷方便。基于SNMP的功能强大的管理软件便于管理员进行无线网络的管理和监控。 在本方案中选用美国AXELWAVE企业级室内网桥，性能优良，稳定好性，有效带宽高，性价比好，和视频服务器一起放在前端自制防水箱中。一、主要特点和优势1、 适应工业IEEE 802.11b标准遵守IEEE 802.11b DSSS（直接序列扩频）无线标准，确保了与多家供应商的产品间的兼容性。2、出众的覆盖和高传输性能最高11Mbps的数据传输/接收速率，距离最远可达30公里（需配置合适的天线类型）l 出众的数据接收灵敏度，能在更远距离中接收微弱的信号l 可靠的设计防止了安装在户外的网桥受到风、雨、下雪的影响。3、远程管理允许网络管理员在同一子网里远程管理网桥。4、全面的网络管理工具l 在windows环境下支持以太网的SNMP MIB I 和MIB II.l 服务查找 支持自动IP地址分配：在DHCP服务失败情况下，AX7000BG能自动产生一个新的IP地址。 网桥搜索：网络管理员使用管理工具就可搜索到所有的网桥，便于集中管理。l Kick start:使用Kick Start管理工具，用户能在Layer 2,MAC,协议族，甚至在不同的子网下配置网络设备。l 协议过滤：通过防止不需要的协议被传到无线网络来，节省带宽和增强安全性。l 在线固件升级特性：允许管理员在停止网络工作的情况下通过管理工具从远端工作站对网桥的固件进行升级。l Trap服务:通过自动通知非正常操作，网络管理员很容易监控网络运行状况和采取预防性动作，以增加网络正常运行的时间。l DHCP 客户端支持：自动从DHCP服务器获得一个新的IP地址。5、多级安全保护l WEP(有线等效加密)：为无线数据传输提供64&128位密码保护。l SNMP访问控制：SNMP认证防止未授权访问。6、分离式天线分离式的天线设计可以适应连接一个高增益的天线，以便让高传输质量的信号覆盖更远的距离，或在干扰较大的频率环境中使用。二、11Mbps 无线网桥的应用1、点对点模式：点对点模式能通过无线方式来连接在不同区域的两个网络，以共享网络资源。2、点对多点模式：点对多点模式通过无线方式连接超过两个以上的在不同建筑物内的网络，实现网络资源的共享。3、中继模式：把网桥当作一个中继器去扩展信号覆盖范围或者克服遮挡无线传输的障碍物。三、规格说明标准IEEE 802.11b射频类型直接序列扩频（DSSS）频段2.4GHz功率100mW (最大)传输速率11Mbps/5.5Mbps/2Mbps/1Mbps自适应灵敏度-83dBm (典型) 11Mbps 25C 5C接口一个RJ-45端口安全特性64-bit/128-bit WEP加密；SNMP鉴定许可访问软件支持SNMP MIB I和MIB II; 基于SNMP网络管理工具；协议过滤；Trap管理；固件升级；网桥搜索工作环境工作温度：0 55C存储温度：-30 70C湿度：40C最大85%外形尺寸220 x 145 x 33mm 电源电压：DC 5.0VDC5%; 2A (最大.);AC适配器 AC 100V-240V, 1.0A核准认证FCC Part 15 B (US)系统支持Windows 98/Me/NT4.0(SP4 or above)/2000/XP2.2. 彩色一体化球型摄像机 悠视 YC-DS600B360连续旋转、最快速度达到15/S 高分辨率低照度彩色/彩色黑白日夜转换一体化摄像机 64个预制位 集成多协议、自由选择、波特率可调 两点间自动扫描 标准RS-485控制规格影像感应器1/4彩色CCD有效像素752H582V（440000pixels） PAL同步系统内同步 视频输出复合讯号1.0Vp-p/75白平衡自动/手动电源DC12V10% 1.2A 功耗20VA重量2Kg安装方式天花型、吊置式天花型、相对湿度10-75%（无凝聚情况下）操作温度040摄像机功能扫描系统15.625KHz(H) 50Hz(V)水平解像度480电视线信噪比大于50分贝电子快门1/31/10000秒最低照度0.011Lux(F1.6) （ 视不同摄像机型号而定）镜头参数变焦范围16、18、22、23、25倍光学变倍 4倍电子放大（视不同摄像机型号而定）光圈自动/手动变焦自动/手动球机基本功能水平转动15/s上下转动15/s水平转角360度连续旋转垂直转角0-90度预置位64个巡视功能至多储存6条巡视轨迹（视不同协议而定）通讯方式多协议，RS4852.3. AXELWAVE IVS1310视频服务器单路MPEG4音视频网络服务器型号：iVS1310特点：l TCP/IP远程网络音视频传输系统l 音视频同步优化l 高性能音频压缩处理引擎l 高性能全参数可调MPEG4压缩引擎l 三种音视频传输方式自动变换l 内置WEB服务器l 3个入侵运动检测窗口l 自动带宽调节规格：系统指标CPUTrimedia PNX1300内存16MB SDRAMROM2MB FLASH ROM网络参数支持的协议TCP/IP, HTTP, SMTP, FTP, Telnet, NTP, DNS, DHCP以太网接口10baseT /100baseT快速以太网自动识别MODEM接口PPP协议视频参数压缩算法MPEG4特点可调节画面大小，品质和比特率时间和文字可叠加3个入侵运动检测窗口分辨率NTSC:可高达30帧/秒176120；可高达30帧/秒352240PAL:可高达25帧/秒176144；可高达30帧/秒352288视频输入BNC标准接口，自动检测NTSC/PAL音频24kbps安全性措施管理员及用户组权限保护；密码认证串行接口9针D型RS232或RS485接口，用于云台和变焦控制。速率最大115.2kbps云台与变焦控制自动PTZ摄像机和MODEM型号侦测支持的摄像机：SONY VISCA,CANON VC-C1,VC-C3,VC-C4,DYNACOLOR DYNADOME,PELCO D支持CGI串口驱动命令重量净重380克输入输出端口参数传感器输入：最大12V DC 50mA继电器驱动输出：最大24VDC1A / 125VAC0.5ALED显示3重指示器外型尺寸长122.9mm,宽72.3mm,高50mm电源参数功率消耗：接近4.2W输入：100240VAC,50/60Hz.0.4A输出：12VDC,1.5A工作环境指标温度：065摄氏度相对湿度：95电磁辐射标准CE,FCC,BSMI支持的系统Win98SE/ME/NT4/2000/XPIE5.0以上的浏览器监控软件功能远程设置和控制多台网络服务器；事件触发、定时和手动录像；搜索用预览窗口；快进、慢进、回放和暂定控制；硬盘满报警；日程备份；AVI格式图像输出报警特性根据百分比和灵敏度控制的入侵运动检测报警；报警前后各3幅彩色画面存储；报警存储画面自动通过EMAIL或FTP传输3、设备清单及报价名 称型号及说明数 量单 价总 价企业级无线网桥AXELWAVE AX7000BG1台5120.005120.00视频服务器AXELWAVE IVS13101台7260.007260.00悠视智能球机YC-DS600B1台6560.006560.00室外全向天线AXELWAVE XA-2071只520.00520.00拾音器国产拾音器1只120.00120.0019580.002、 无线局域网解决方案优势及特点a) 无线接入的特点与有线网络相比，无线局域网有如下优点：l 安装便捷一般在网络建设中，施工周期最长、对周边环境影响最大的，就是网络布线施工工程。在施工过程中，往往需要破墙掘地、穿线架管。而WLAN最大的优势就是免去或减少了网络布线的工作量，一般只要安装若干个接入点（AP） 设备，就可建立覆盖整个建筑或地区的局域网络。l 使用灵活在有线网络中，网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制。而一旦WLAN建成后在无线网的信号覆盖区域内任何一个位置都可以接入网络。增加上网设备，变更上网位置将非常容易。l 性能稳定无线局域网搭建好后，工作性能非常稳定，完全可以和有线网络媲美。l 易于扩展WLAN有多种配置方式，能够根据需要灵活选择。这样，WLAN就能胜任从只有几个用户的小型局域网到上千用户的大型网络，并且能够提供像“漫游(Roaming)”等有线网络无法提供的特性。b) 美国AXELWAVE宽带无线局域网解决方案优势及特点（1） 高可靠性无线局域网的信道误比特率低于108，这样保证了通信系统的可靠性和稳定性。（2） 良好的兼容性对于室内应用的无线局域网，与现有的有线局域网兼容，能够做到现有的网络操作系统和网络软件在无线局域网上不加修改地正常运行。（3） 高数据速率无线局域网的数据速率11Mbps，完全满足局域网的业务环境。（4） 通信保密采用IEEE国际标准中的40/128位WEP加密方式，支持用户认证，保密性能优异。（5） 可移动性在无线网络覆盖范围内，网中的用户可自由移动。