TD-SCDMA概述
TD-SCDMA——Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access (時(shí)分同步的碼分多址技術(shù)) ,是ITU(國際電信聯(lián)盟(International Telecommunication Union))正式發(fā)布的第三代移動通信空間接口技術(shù)規(guī)范之一,它得到了CWTS(China Wireless Telecommunication Standard Group)中國無線通信標(biāo)準(zhǔn)研究組及3GPP的全面支持。 是中國電信百年來第一個(gè)完整的通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),是可替代UTRA-FDD的方案。 是集CDMA、TDMA、FDMA技術(shù)優(yōu)勢于一體、系統(tǒng)容量大、頻譜利用率高、抗干擾能力強(qiáng)的移動通信技術(shù)。 它采用了智能天線、聯(lián)合檢測、接力切換、同步CDMA、軟件無線電、低碼片速率、多時(shí)隙、可變擴(kuò)頻系統(tǒng)、自適應(yīng)功率調(diào)整等技術(shù)。
TD-SCDMA所呈現(xiàn)的先進(jìn)的移動無線系統(tǒng)是針對所有無線環(huán)境下對稱和非對稱的3G業(yè)務(wù)所設(shè)計(jì)的,它運(yùn)行在不成對的射頻頻譜上。TD-SCDMA傳輸方向的時(shí)域自適應(yīng)資源分配可取得獨(dú)立于對稱業(yè)務(wù)負(fù)載關(guān)系的頻譜分配的最佳利用率。因此,TD-SCDMA通過最佳自適應(yīng)資源的分配和最佳頻譜效率,可支持速率從8kbps到2Mbps的語音、互聯(lián)網(wǎng)等所有的3G業(yè)務(wù)。
第一部分 需求分析
伴隨著各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,視頻處理能力的快速提高、以及3G網(wǎng)絡(luò)的逐漸普及,視頻監(jiān)控進(jìn)入了全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,即是通常所說的第三代視頻監(jiān)控系統(tǒng)。數(shù)字化監(jiān)控以其直觀、方便和內(nèi)容豐富等特點(diǎn),日益受到人們的重視和關(guān)注。
對于安防所涉及的數(shù)字視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng),由于行業(yè)特性所決定,數(shù)據(jù)采集點(diǎn)較多,需要相應(yīng)配置大量的視頻終端設(shè)備,而以往的數(shù)字視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng),基本上都是基于局域網(wǎng)或者專網(wǎng)。因此,在不同點(diǎn)的應(yīng)用中傳輸介質(zhì)受到了一定的影響,如在偏遠(yuǎn)郊區(qū)或在原布有各種錯(cuò)綜復(fù)雜通信線的城區(qū)重新布網(wǎng)絡(luò)線,那造價(jià)費(fèi)用及難度可想而知,在傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)介質(zhì)中,3G無線路由器已經(jīng)成為新世紀(jì)數(shù)字化安防的新寵兒。如基于TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的無線視頻監(jiān)控應(yīng)用在許多行業(yè)和政府部門即將被大范圍采用,從最初的金融領(lǐng)域發(fā)展到銀行、廣電、石油、電力、小區(qū)、機(jī)房、環(huán)境等行業(yè),出現(xiàn)了許多成功案例。
目前廈門四信通信科技有限公司根據(jù)各行業(yè)視頻傳輸?shù)男枰?G網(wǎng)絡(luò)成熟應(yīng)用的同時(shí)開發(fā)出了數(shù)款3G無線路由器產(chǎn)品,基于3G網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了終端視頻服務(wù)器與監(jiān)控中心之間通過3G無線路由器進(jìn)行遠(yuǎn)程視頻圖像傳送,進(jìn)行實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程視頻傳送和移動監(jiān)控的目的。監(jiān)控中心可以任意調(diào)看一臺或多臺監(jiān)控設(shè)備現(xiàn)場實(shí)時(shí)圖像。目前在國內(nèi)基于TD-SCDMA無線網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控上,實(shí)測已經(jīng)很成熟,傳輸質(zhì)量流暢,圖像清晰,已經(jīng)有較多行業(yè)客戶實(shí)際采用,在此方案中以基于F3520 TD-SCDMA Router為例具體說明方案的實(shí)施應(yīng)用。
第二部分 系統(tǒng)組成
本系統(tǒng)由監(jiān)控中心、F3520 TD-SCDMA Router、視頻服務(wù)器及攝像頭組成。
一) 視頻服務(wù)器簡介
注:根據(jù)應(yīng)用環(huán)境及需求采用合適的不同品牌的視頻服務(wù)器,但需說明的是視頻服務(wù)器必需支持可設(shè)置本機(jī)IP地址及網(wǎng)關(guān)。
本方案采用的視頻服務(wù)器是杭州海康威視DS-6101HF視頻服務(wù)器
產(chǎn)品類型:??低曇曨l服務(wù)器,DVS。
視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn):H.264。
視頻處理芯片:DAVINCI處理器。
功能特點(diǎn)
基于最新TI DAVINCI處理器平臺開發(fā),集成度高;
采用H.264視頻壓縮技術(shù),壓縮比高,且處理非常靈活;
支持完整的TCP/IP協(xié)議簇,支持視頻、音頻、報(bào)警、語音數(shù)據(jù)、串行數(shù)據(jù)通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸;
支持PPPOE、DHCP協(xié)議;
內(nèi)置WEB預(yù)覽功能,可進(jìn)行IE訪問;
支持云臺與電動鏡頭的控制,支持多種解碼器協(xié)議,可進(jìn)行預(yù)置位、巡航、軌跡的設(shè)置與調(diào)用;
RS-232接口支持網(wǎng)絡(luò)透明通道連接;
支持雙向雙工語音對講、單向語言廣播;
具有報(bào)警輸入、移動偵測報(bào)警、遮擋報(bào)警、報(bào)警聯(lián)動輸出等報(bào)警功能;
支持水印技術(shù);
二) F3520 TD-SCDMA Router 產(chǎn)品特點(diǎn)
F3520 TD-SCDMA ROUTER采用高性能的工業(yè)級ARM9通信處理器,以嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)為軟件支撐平臺,系統(tǒng)集成了全系列從邏輯鏈路層到應(yīng)用層通信協(xié)議,支持靜態(tài)及動態(tài)路由,PPP server及PPP client,VPN(包括PPTP和IPSEC),DHCP server及DHCP client,DDNS,防火墻,NAT,DMZ主機(jī)等功能。為用戶提供安全,高速,穩(wěn)定可靠,各種協(xié)議路由轉(zhuǎn)發(fā)的無線路由網(wǎng)絡(luò)。本產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于金融,水利,環(huán)保,電力,郵政,氣象等行業(yè)。
1、 無線參數(shù)
1) TD-SCDMA:2010~2025MHz
2) GSM:850/900/1800/1900
3) UPLINK:128Kbps,DOWNLINK:384Kbps
2、 硬件系統(tǒng)
1) 工業(yè)級ARM9 CPU,主頻200M
2) FLASH:4MB(可擴(kuò)展至16MB)
3) SDRAM:16MB(可擴(kuò)展至64MB)
4) E2PROM:64KB
5) 接口:
1個(gè)10/100M以太網(wǎng)口
1個(gè)RS232串口。(根據(jù)需要,可支持RS422/RS485),串口速率110~230400bits/s
指示燈:具有“Power”、“Online”、“Alarm”、“System”、“Link/ACT”五個(gè)指示燈。
天線接口:標(biāo)準(zhǔn)SMA陰頭天線接口,特性阻抗50歐。
SIM/UIM卡接口:標(biāo)準(zhǔn)的抽屜式用戶卡接口(3V/5V)。
電源接口:標(biāo)準(zhǔn)的3芯火車頭電源插座。
“Reset”復(fù)位按鈕,通過此按鈕,可將ROUTER的參數(shù)配置恢復(fù)為出廠值。
6) 供電:
外接電源:DC 9V 1.5A
寬電壓供電:DC 5-35V
通信電流:<450mA (9V)
待機(jī)電流:<35mA (9V)
7) 無線模塊
采用高性能工業(yè)級TD-SCDMA無線模塊
8) 尺寸
外形尺寸:157x97x25 mm (不包括天線和安裝件)
9) 其他參數(shù):
工作環(huán)境溫度 -25~+65ºC
儲存溫度 -40~+85ºC
相對濕度 95%(無凝結(jié))
3、 軟件功能
1) 支持VPN安全隧道功能,包括PPTP+MPPE和IPSEC
2) 智能防掉線,支持在線檢測,在線維持,掉線自動重?fù)埽_保設(shè)備永遠(yuǎn)在線。
3) 支持IPTABLES防火墻,包過濾功能
4) 支持多種協(xié)議:TCP/IP,UDP,ICMP,SMTP,HTTP,POP3,OICQ,TELNET,F(xiàn)TP等。
5) 支持動態(tài)路由和靜態(tài)路由
6) 支持DHCP 功能
7) 支持NAT功能,如SNAT,DNAT
8) 支持動態(tài)DDNS
9) 支持DMZ主機(jī)
10) 支持路由轉(zhuǎn)發(fā),同時(shí)也支持串口數(shù)據(jù)傳輸,,數(shù)據(jù)中心管理
11) 支持VPDN網(wǎng)絡(luò)
12) 方便的WEB配置,支持遠(yuǎn)程WEB管理
13) 支持telnet管理,方便易用的控制臺shell交互環(huán)境
14) 支持多臺終端共享router ppp廣域網(wǎng)出口
15) 支持多種無線撥號方式:自動分配,指定IP,指定本地對端IP
16) 支持作為PPP服務(wù)器,多種認(rèn)證方式,支持雙向認(rèn)證
17) 方便易用的COM及SYSLOG系統(tǒng)診斷,調(diào)試功能
18) 支持串口本地軟件升級
19) 支持TFTP軟件遠(yuǎn)程升級
20) 同時(shí)支持LINUX和WINDOWS操作系統(tǒng)
三) 中心監(jiān)控室
中心監(jiān)控室具有寬帶網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、PC、監(jiān)控軟件及顯示屏等
第三部分 組網(wǎng)實(shí)施
此組網(wǎng)方案是在TD路由器連接到公網(wǎng)監(jiān)控中心的基礎(chǔ)上建立VPN隧道方式來傳輸視頻圖像 ,組網(wǎng)實(shí)施如下:
a) 監(jiān)控中心:具有公網(wǎng)固定IP或域名,在一臺PC上建立VPN服務(wù)器,并把所有端口映射到VPN服務(wù)器這臺機(jī)子上,具體VPN服務(wù)器建立方式請參考廈門四信通信技術(shù)部《VPN服務(wù)器建立說明文檔》(可向技術(shù)部索?。?。
b) TD路由器:配置開通移動TD業(yè)務(wù)的SIM卡,配置VPN(PPTP或L2TP)及其它必要性功能,具體配置方法請參考廈門四信通信技術(shù)部《F3520 Route使用手冊》。
c) 視頻服務(wù)器:配置視頻服務(wù)器IP地址和TD路由器地址同一網(wǎng)段,網(wǎng)關(guān)指向TD路由器地址,其它功能性配置請參考各品牌視頻服務(wù)器使用說明。
以上圖為例,終端為192.168.1.10和192.168.1.11的視頻服務(wù)器,通過TD路由器和監(jiān)控中心建立的VPN通道后,分別獲得的隧道IP 200.200.200.6和200.200.200.5,正常來說三個(gè)隧道IP之間是可以直接互相訪問的。另外在路由器上通過端口映射及服務(wù)器其它方面的
設(shè)置也可直接訪問終端IP 192.168.1.10和192.168.1.11觀看實(shí)時(shí)畫面。
此時(shí)可以通過IE瀏覽器輸入:http://200.200.200.5 遠(yuǎn)程訪問實(shí)時(shí)視頻畫面,如下:
輸入用戶名和密碼
出現(xiàn)監(jiān)控界面后,根據(jù)實(shí)際視頻通道雙擊通道1,進(jìn)入實(shí)時(shí)畫面
實(shí)時(shí)畫面如下
可點(diǎn)擊配置按鈕進(jìn)入遠(yuǎn)程修改視頻服務(wù)器參數(shù)
遠(yuǎn)程配置畫面如下,可修改保存。