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摘要
随着视频监控技术的快速发展，对无线视频传输网络的要求也越来越高，由于传统无线传输技术很容易受到外界干扰而引起信号波动，很容易导致图像传输不稳定，出现丢包、丢帧等问题，本文通过对传统无线传输技术的创新，利用2.4G与5.8G双频无线自动切换技术和网络层加密技术，解决了视频无线传输中的稳定性和保密性等问题。
【关键词】视频监控 无线传输 双频自动切换数据加密 应用
1 前言
随着无线传输技术的迅猛发展，无线图像传输作为一种新的传输模式，因其安装方便、灵活性强、性价比高等使得被很多行业所采用。目前市面上用于视频图像传输的无线设备一般采用微波、2.4G或5.8G等单频无线传输方式。采用传统单频无线传输方式很容易受到外界干扰而引起信号波动，稳定性较差，安全保密性也不强，很容易导致图像传输不稳定，出现严重的丢包、丢帧、数据泄密等问题。对于远程视频监控这种应用场景来说，传输质量和稳定性要求高，安全必须有保障，迫切需要一种理想的解决方案，来填补当前的技术空白。而2.4GHz与5GHz的共存形态（双频）已经成为一种趋势，双频Wi-Fi设备的优点在于具备更强的抗干扰能力、更稳定的Wi-Fi无线信号、更快的传输速度，并且可以让无线设备更省电，满足未来高清以及大数据无线传输需求。
2 双频无线自动切换技术及应用
针对当前广大农村山区的现状和视频监控建设过程中存在的问题，必须对传统单频无线传输方式进行技术创新，彻底改变传统无线传输技术抗干扰能力弱，稳定性差、容易丢包、数据不安全等难题。作者于2015年初带领技术团队开始进行技术研发和创新，经过一年多的努力，成功研发出了“双频无线自动切换技术”，该技术具有无线传输距离远、成本低，适用范围广、实施简单、使用寿命长、性能稳定、抗干扰性强、数据安全可靠等特点。被广泛应用在视频监控系统、无线系统基站联网、自然灾害点监测、水利监测、气象监测、森林防火、文物保护以及临时搭建应急通信指挥等场景。
“双频无线自动切换技术”主要是通过综合利用2.4GHz与5.8GHz两段频谱的不同特性、天线极化技术和虚拟网络技术等进行多项技术融合，扬长补短，并通过无线智能控制网关，实现双频双工无线动态自动切换。从而提升无线传输链路的抗干扰能力和视频传输的高速率、高稳定性和高安全性。“双频无线自动切换技术”在无线信号受到电磁波干扰的情况下，系统将会根据无线链路信号强度、质量等情况进行分析，自动切换到最佳的无线传输链路，确保了无线传输的稳定性;同时，虚拟链路网络层加密技术的应用，确保了数据传输的安全性。由于无线信号在空中传输的特性及易受到周边环境和天气的影响，目前市场上采用单一频段的远距离视频传输设备，存在稳定性差、易受干扰的弱点。而采用双频无线自动切换技术，提高了抗干扰能力，可靠性得到很大的提升，弥补了无线传输稳定性差的不足。
该系统主要由专网网关、专网基站、专网终端、专网运维管理平台、前端视频监控探头、电源等设备组成。无线传输距离>3km，传输速率>50Mbps，安全加密优于AES64bits，可以进行多路视频同时传输。（如图1）。
图1中专网终端TSBC722的一端与视频监控探头相连，专网终端TSBC722的另一端通过2.4GHz和5.8GHz两个无线通道与专网基站TSBA722相连并进行双频双工通信。专网基站TSBA722的另一端通过光纤等有线网络与远程的专用网关TSBG3061连接。专网网关TSBG3061通过无线通道采集专网终端TSBC722的通信参数和工作状态数据，根据收到的数据进行通信质量分析，并根据分析结果实时地向专网终端TSBC722发送控制指令，专网终端TSBC722根据网关的控制指令实时调整工作状态，自动选择最佳的无线通信链路进行数据传输，确保了无线传输系统的稳定性。专网终端TSBC722和专网网关TSBG3061之间实行动态虚拟专线（eVPN）连接，实现端到端（TSBC-TSBG）之间的数据管道加密和透明用户数据传输，确保了数据传输的安全性。
“双频无线自动切换技术”在不需要改变原有网络结构的情况下，對原有网络进行扩展和延伸，组网灵活方便，可扩展性好。能够快速方便地与原有的视频监控系统实现无缝对接，可以灵活地应用无线+无线的传输方式，也可以用有线+无线的传输方式（或无线+有线）;既可以点对点传输方式，也可以一点对多点传输方式，特别适合在广大边远山区无光纤资源的情况下使用，可以广泛应用于交通、运输、水利、气象、航运、铁路、治安、消防、森林、公园、景区、文物保护等领域。
3 结语
该技术的应用将大大地降低劳动强度，节省劳动成本，提高工作效率。在广大边远山区使用，能够彻底解决因无光纤资源或施工困难而无法建设视频监控系统的难题。如果在平原地区应用，可以大大降低成本，无论是经济效益还是社会效益均比较高，因此具有较大的推广应用价值。