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電梯無線監控解決方案

本文由:八达国际 整理發布 發布時間:2014-6-25

一、電梯幹擾狀況分析: 

電梯目前所受到的幹擾主要有:
1、電源幹擾: 由於電梯攝像頭所采用的電源取自電梯380伏電源,而電梯采用的是變頻電機,故對於攝像頭以及傳輸線造成影響;
2、變頻電機幹擾:視頻信號為0-6兆信號,而變頻電機所產生的幹擾頻率在0-11兆之間,對視頻信號造成直接幹擾;
3、控製器對視頻信號的幹擾: 電梯內部的控製部分(包括上下開門關門等動作)為11兆左右的控製器,一旦其啟動,就會不斷的發送控製信號和11兆的控製波,該控製信號會對視頻隨行電纜產生幹擾;(這就是電梯一旦工作幹擾就會加大的原因);
4、電風扇以及燈光對視頻信號的幹擾: 電梯內部的燈光采用的是電子振蕩燈管,該燈管的工作會導致50hz以及衍生的多種頻率幹擾,該幹擾會對視頻圖像產生幹擾;
5、距離: 由於視頻圖像按照國家標準,如果采用75-5線纜傳輸距離應該在167米左右,而現場的傳輸距離達到600多米,這樣使得視頻信號的強度大大降低,從而使得幹擾信號對視頻信號產生強烈的幹擾; 
6、 噪音:發動機噪音會產生幹擾。(一般模擬無線設備就會受到這種噪音幹擾)
二.電梯監控無線傳輸可行性
頻段上采用2.4Ghz/5.8Ghz微波擴頻設備,這種設備采用DSSS直序擴頻技術及OFDM正交頻分技術。(這種頻段設備避開了電梯的幹擾頻率,故不會產生幹擾) 擴頻技術的基本特征是:使用比發送的信息數據速率高許多倍的偽隨機碼,把載有信息數據的基帶信號的頻譜進行擴展,形成寬帶的低功率譜密度的信號來發射。微波擴頻技術在發射端以擴頻編碼進行擴頻調製,在接收端以相關解調技術收信,和傳統的布線相比較,具有諸多的優良特性,最主要有:
1、抗幹擾能力強。表示擴頻通信特性的一個重要參數是擴頻增益GSpreadingGain ,G=BB1。擴頻通信中,接收端對接收到的信號做擴頻解調,隻提取擴頻編碼相關處理後帶寬為B1的信號成分,而排除了擴展到寬帶B2中的幹擾、噪聲和其他用戶通信的影響,相當於把接收信噪比提高了G倍。考慮到輸出端的信噪比和接收係統損耗,可以認為實際的擴頻增益帶來的信噪比的改善為:M=G-輸出端信噪比-係統損耗,公式中的M叫做抗幹擾容限。實際上,輸出端信噪比和係統損耗都比較小,所以M近似等於G。
2、隱蔽性強、幹擾小。因信號在很寬的頻帶上被擴展,則單位帶寬上的功率很小,即信號功率譜密度很低。信號淹沒在白噪聲之中,別人難於發現信號的存在,再加之不知擴頻編碼,就更難拾取有用信號。而極低的功率譜密度,也很少對其他電訊設備構成幹擾。
3、易於實現碼分多址。擴頻通信占用寬帶頻譜資源通信,改善了抗幹擾能力,提高了頻帶的利用率。正是由於擴頻通信要用擴頻編碼進行擴頻調製發送,而信號接收需要用相同的擴頻編碼之間的相關解擴才能得到,這給頻率複用和多址通信提供了基礎。
4、抗多徑幹擾。在無線通信中,抗多徑幹擾問題一直是難以解決的問題,利用擴頻編碼之間的相關特性,在接收端可以用相關技術從多徑信號中提取分離出最強的有用信號,出可把多個路徑來的同一碼序列的波形相加使之得到加強,從而達到有效的抗多徑幹擾。
5、易於多媒體組網。微波擴頻技術應用了PN碼,是一個透明的高速數字通道,可以傳遞語音、傳真、數據和圖像等綜合業務。
6、在不能使用傳統布線方式的地方或傳統布線比較困難的區域,微波擴頻技術可輕而易舉的實現網絡的傳輸和鏈接,而且網絡建設速度快,設備安裝方便靈活,建設周期短,省時省力省費用。
三、解決方案 
1.無線監控係統原理:
攝像機視頻信號,拾音器語音信號以及各種開關量等信號,由MPEG4/H.264嵌入式DSP芯片組成的服務器,轉換成標準TCP/IP協議的網絡信號。通過無線網絡傳輸到頂端機房接收點。再由機房接收點傳輸到本地監控中心或遠程集中管理中心。 
電梯無線監控內部組成:
1. 喇叭:(根據電梯情況,如果已有語音係統,可不安裝) 
2. 報警器:(根據電梯情況,如果已有報警係統,可不安裝) 
3. 無線視頻服務器:威恩無線視頻服務器是一款由嵌入式DSP芯片處理器和無線數字網橋組成的嵌入式無線服務器。各種模擬信號(視頻,語音)通過編碼壓縮處理,轉換成各種數字信號,通過透明協議傳輸的數字網橋傳輸到機房頂端的接收中心,
從上圖中可以看出電梯無線監控服務器的主要功能:
1. 現場的視頻(攝像機)、音頻(拾音器、麥克風)進行高質量音視頻壓縮; 
2. 采集報警(報警傳感器)等模擬或開關量信號進行采集處理; 
3. 按照國際標準將上述信號轉化為數字信號並進行數字化壓縮、傳輸; 
4. 如發生報警,按照用戶的設置將必要的控製信號輸出控製燈光、警號等設備; 
5. 如用戶需要,提供高清晰現場抓怕功能; 
6. 如果需要,可以和監控中心或者其它遠程現場進行語音對講。