基于ZigBee的无线视频监控系统的设计.pdf

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1、基于
!∀∀的无线视频监控系统的设计,樊冰周雪芳杭州电子科技大学通信工程学院杭州#∃%∃&,,∋摘要提出了一种基于
咭!∀的无线视频监控系统的设计方案重点阐述了该系统的总体结构和各个。∀,、、组成部分的软硬件设计该系统在传统的()网络的基础上引入了∗!∀技术具有成本低功耗低、,。配+灵活及盖范围广的特点应用前景广阔,,∋∗,∀网络关扭词视频监控−∀./01234∀5∀.67∀080/904/:;.9∀?>∀12/0∀∀0∀20///,0>,0>,≅501≅/>Α9Β/∀4Χ2/砂正姗Δ址Ε∀

2、09;Χ助砂#∃Φ?Γ∃&∋.∀0,∀.9.∀<ΗΙ.942≅93耐∀.Ε7∀0。丽俪/”9∀<Ι2.∀70/∗砂犯ϑ40脚.∀79,俪0019,2;.92/79,∀7∀./01,别47助7.019Λ24∀01Ε240>0Μ0<ϑ0/∀/9.,∀Ν钾929∀7衍9,∀<),2../9,∀)2ϑ∀4Α!2.∀70/()/∀(304Ο,9,∀.;.9∀<衍9,∗Ι∀9∀ΜΚ,Π/050.∀9∀4.9∀.∀9,∀4∀.,∀∀Μ0∀2Π叮肠>Μ,,24Μ2.50ΛΑ50Λ详附0/><ϑ90//石Ι5浦到阳石0/2/7衍7∀0Ε∀42罗24∀2/

3、7,2.2/<∀Ε>∀·钾山”9即)5丽0/25∀.∋,00/,Θ丫曰047∗∀!∀67∀8904/Ρ∀9Λ0浅∃引言,,,,现有的视频监控系统多采用有线技术进行网络组建这类方案的特点是扩展性差布线繁琐尤其是、。,,在野外环境需全方位监测等场合很难得到应用相对而言无线方案比较灵活避免了重新布线的麻烦网,。络的基础设施不再需要掩埋在地下或隐藏在墙里并可以适应移动或者变化的需要而现有一些无线通信,。产品价格偏高导致无线通信技术在视频监控中的应用停滞不前、,、、、近年来随着无线通信电子技术的发展使得发展低成本低功耗小体积短距离通信的多功能传感器,。、,∀∀∀

4、成为可能∗!技术的出现就解决了这些问题∗!∀无线网络具有低功耗低成本和短延时等优势被,。∗∀列为当今世界发展最快市场前景最广阔的十大最新技术之一本文介绍的基于!∀网络的无线视频监,,,。控系统不仅具有灵活可靠的特点而且与()网络互联大大拓宽了网络覆盖范围Σ
!∀技术简介、、、、,∀∗!∀是一种近距离低复杂度低功耗低数据速率低成本的双向无线通信技术主要适合于自动控、、,,。∀∗制传感监控和远程控制等领域可以嵌人各种设备中同时支持地理定位功能∗!∀联盟在制定!∀标准时,采用了(ΒΒΒ&%ΣΑ巧ΑΤ作为其物理层和媒体挑人层规范。在其基础之上,
!∀联盟制

5、定了数据链、,、。路层Φ−>Γ网络层ΦΡ3ΘΓ和应用编程接口ΦΗ)(Γ规范并负责高层应用测试和市场推广等方面的工作,。,∀∋∗!∀技术的主要特点有
低功耗!∀#∃模块的整体功耗非常低其发射功率仅为%&∋据估算。一!∀#∃设备仅靠(节标准)号电池就可以维持长达∗个月(年左右的使用时间+成本低!∀#∃数据,,。,传输速率低协议简单所以大大降低了成本,时延短通信时延和从休眠状态激活的时延都很短新的%%−%,,。<.∃Υ<.∃Υ<.随动设备搜索时延为#%休眠激活的时延是活动设备信道接人的时延为.网络容量大一,个星型结构的!∀#∃网络最多可以容纳()/个从设备和%

6、个主设备一个区域内最多可以同时存在%0个。独立而且互相重叠覆盖的!∀#∃网络!∀#∃在物理层采用直接序列扩频233和频率捷变45技1可靠,,术有强的抗干扰和多径能力6在758层采取了碰撞避免策略837刀85同时为需要固定带宽的通信业务,。8;预留了专门时隙避开了发送数据的竞争和冲突9安全!∀#∃提供了基于循环冗余校验:8<的数据,,,。一包完整性检查功能支持鉴权和认证采用了5=>%(?的加密算法各个应用可以灵活确定其安全属性≅无线视频监控系统的总体结构≅Α%功能分析、、、,>,本系统集无线红外传感自动摄像无线网络ΒΧ传输等功能为一体提供一个()0Δ五Ε的信道适

7、合于。,无线传输静态或准静态的7Χ=Φ一/的图像和语音系统结构灵活在节点数不大于理论的∗))≅∗个节点数,。量上几乎可以任意配置用户可根据需要在无线通信距离允许范围内合理地布置各终端与网络协调点系统,、、。应具有很强的网管功能可方便地通过ΒΧ网络实现对系统的配置监控测试和软件远端下载等≅Α(结构组成,、、%设计的无线视频监控系统的总体结构如图所示主要由三种节点设备组成网络终端网络协调器,。ΒΧΕ!∀#∃网关组网方式通常为综合树状星型网图%基于Γ!少∃无线视频监控系统的总体结构≅Α(Α%网络终端,,网络终端是该网络产品的末稍节点通常安装在需要监控的地点主要功能有

8、,:Η<