主頁（http://www.by236.com）：視頻監(jiān)控無線傳輸解決方案淺析

視頻監(jiān)控市場在中國方興未艾，前景非常廣闊。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，從2011年-2013年視頻監(jiān)控市場規(guī)模將保持年均20%以上的增幅，其中高清視頻監(jiān)控市場的年復合增長率更是將達36%。視頻監(jiān)控對傳輸?shù)姆�(wěn)定性、可靠性、低時延性提出了非常苛刻的要求，而高清視頻監(jiān)控市場對傳輸帶寬也提出了非常高要求。無線傳輸作為視頻監(jiān)控的有線傳輸一個重要補充，對視頻監(jiān)控項目的成功與否起著非常關(guān)鍵的作用。目前市場的無線視頻傳輸技術(shù)種類繁多，主要有3G網(wǎng)絡、McWill、wifi和新一代無線網(wǎng)橋等技術(shù)。 3G網(wǎng)絡作為一個廣覆蓋而又無處不在的網(wǎng)絡，具有一些諸如成本低、帶寬低特點，適應于低帶寬和低密度的視頻監(jiān)控系統(tǒng)部署。McWill技術(shù)具有覆蓋性好特點，但帶寬低、相對成本高仍然制約著其發(fā)展。 目前在行業(yè)市場上基于Wifi技術(shù)和新一代無線網(wǎng)橋技術(shù)部署的視頻監(jiān)控傳輸系統(tǒng)較多，其各有優(yōu)勢。

Wifi技術(shù)以其終端的經(jīng)濟性和互操作性而被廣泛使用并被大家認可。而新一代無線網(wǎng)橋技術(shù)作為一種專門用來承載高清視頻監(jiān)控的技術(shù)也越來越受到大家的重視。本文主要將基于OFDM/MIMO/分集技術(shù)的新一代無線網(wǎng)橋技術(shù)和基于802.11n技術(shù)的Wifi在視頻監(jiān)控傳輸這個特定的領(lǐng)域做一個分析對比。

高容量點對多點(HPMP)新一代無線網(wǎng)橋視頻傳輸系統(tǒng)可以傳輸200Mbps凈吞吐量，傳輸距離最遠可達40公里，非常適合用于野外的高清視頻監(jiān)控傳輸，可以充分保證服務質(zhì)量及帶寬。

以下是高容量點對多點的新一代無線網(wǎng)橋傳輸系統(tǒng)領(lǐng)先802.11n Wi-Fi點對多點的優(yōu)勢：

1.高容量基站

高容量點對多點扇區(qū)基站提供200Mbps凈吞吐量，為現(xiàn)今市場上最高容量，支持語音，數(shù)據(jù)及高清視頻監(jiān)控的解決方案。通過向每個遠端客站戶提供專有帶寬，RADWIN解決方案支持每個扇區(qū)連接更多高清攝像頭。這是現(xiàn)在唯一可向每個遠端站提供50Mbps帶寬并支持每個遠端站部署多個高清(HD)攝像頭與自動跟蹤(PTZ)攝像頭的解決方案。

Wi-Fi接入點和客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)前會對空中接口進行檢測。如果發(fā)現(xiàn)某種程度的干擾（通常在免許可頻段），數(shù)據(jù)傳輸將會有短時間或長時間的延時，大大降低了有效容量。同時由于Wifi系統(tǒng)在傳輸數(shù)據(jù)之前采用沖突檢測機制，通過爭搶機制實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，也大大提高了時延和降低了吞吐量。

2.廣袤的傳輸距離

一般Wifi的傳輸距離僅為幾百米，特殊設計的Wifi室外傳輸距離僅為幾公里。 而新一代無線網(wǎng)橋系統(tǒng)可以提供最高達40公里的傳輸距離，極大提高了覆蓋范圍，從而提高了設備的利用效率。

3.保持高頻譜效率的同時實現(xiàn)零錯誤傳輸

延時或丟幀會在數(shù)據(jù)空中鏈路傳輸時對圖像質(zhì)量造成很大影響。新一代無線網(wǎng)橋傳輸系統(tǒng)支持獨特的混合快速自動重傳請求(ARQ)協(xié)議，進行高效零錯誤傳輸。這項技術(shù)保證在高干擾和擁擠頻譜下進行不降低頻譜效率的高質(zhì)量視頻監(jiān)控傳輸。

在基于Wi-Fi的解決方案中，當接收到錯誤數(shù)據(jù)時，發(fā)送方會重發(fā)數(shù)據(jù)包。在頻譜干擾的情況下將會大大降低有效容量，增加延時，傳輸不穩(wěn)定的同時損害圖像質(zhì)量。

4. 每個攝像頭都保證超高的圖像質(zhì)量

新一代無線網(wǎng)橋傳輸系統(tǒng)保證為每個遠端站(攝像頭站點) 預分配專有時隙。這種方法確保統(tǒng)一一致的高質(zhì)量視頻傳輸性能，防止由于一個遠端站承載低劣的傳輸品質(zhì)而造成所有遠端站共享扇區(qū)容量等級的降低。另外，系統(tǒng)還提供了固定低延遲幫助消除圖像像素化。這些獨特優(yōu)勢保證了云臺、運動監(jiān)測和車牌識別等視頻實時監(jiān)控攝像頭的有效運行。

Wi-Fi接入點缺乏程序管理空中鏈路，因此不能保證所有遠端站的帶寬。另外，Wi-Fi傳輸延遲是多樣和不可預測的。這會導致高傳輸抖動，降低視頻質(zhì)量。

5.全方位支持組播

新一代無線網(wǎng)橋傳輸系統(tǒng)支持組播通信，內(nèi)置了先進的VLAN網(wǎng)絡保證視頻管理服務器啟用組播傳輸功能，接收來自多個不同地址的攝像頭視頻流。

Wi-Fi網(wǎng)絡組播傳輸由于高數(shù)據(jù)包丟失率造成的干擾和障礙導致其性能很差。另外Wi-Fi 數(shù)據(jù)包會以最低速率傳輸數(shù)據(jù)以增強組播通信的可靠性。這使得組播通信更容易受到干擾并導致容量的降低。

6.專為戶外使用設計

新一代無線網(wǎng)橋傳輸系統(tǒng)采用OFDM, MIMO 2x2, 空間分集和干擾抑制等技術(shù)，在密集市區(qū)內(nèi)常見的近非視距/非視距(nLOS/ NLOS)情況下同樣保證高質(zhì)量傳輸，。

Wi-Fi網(wǎng)絡被設計用于室內(nèi)和短距離使用，因此在室外尤其是非視距下性能表現(xiàn)非常差，在現(xiàn)實部署中其有效的容量會大大降低。

下圖是在相同的非視距條件下，通過知名的802.11n Wifi產(chǎn)品 和我們新一代無線網(wǎng)橋傳輸在無線鏈路上傳輸4路高清視頻流的實際測試結(jié)果。

通過該圖可以看出，采用新一代無線網(wǎng)橋傳輸系統(tǒng)的視頻流均非常穩(wěn)定，而采用WiFi的 四路圖像帶寬波動較大 ，帶來的直接效果就是視頻圖像的流暢性不同。

總結(jié)

新一代無線網(wǎng)橋傳輸系統(tǒng)（RADWIN 5000）基站傳輸使用比Wi-Fi解決方案更小的光譜切片，尤其適用于嘈雜的免許可頻段和非視距環(huán)境下進行高容量傳輸。其每個遠端站支持更多的攝像頭和組播傳輸?shù)刂罚�獨特的專用帶寬和固定低延時保證了視頻圖像的高質(zhì)量傳輸。而基于802.11n的Wifi技術(shù)更適合低帶寬、相對短距離的數(shù)據(jù)傳輸和接入。(RADWIN公司 宋桂生)