作者：重慶大學(xué)光電技術(shù)及系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實驗室 李曉毅 鐘先信 余文革 邵小良

    多媒體監(jiān)控是當(dāng)今監(jiān)控領(lǐng)域的發(fā)展主流，既可用于工業(yè)過程和交通管制中的監(jiān)測與控制，又可用于安全防衛(wèi)中的監(jiān)視與報警。通常情況下，多媒體監(jiān)控涉及的圖像所包含的信息最為豐富和有用，但同時圖像數(shù)字化、壓縮、傳輸及處理也較為復(fù)雜，因而圖像監(jiān)控就成了多媒體監(jiān)控的主要內(nèi)容。在技術(shù)進(jìn)步推動信息傳遞日趨無線化的背景下，無線圖像傳輸也就成為圖像監(jiān)控的關(guān)鍵任務(wù)之一。圖像傳輸無線化打破了傳統(tǒng)同軸電纜和光纖圖像監(jiān)控受制于硬件連接的不利局面，具有更強(qiáng)的靈活性和方便性。然而，國內(nèi)外現(xiàn)有的和正在研發(fā)的圖像監(jiān)控產(chǎn)品所采用的無線圖像傳輸系統(tǒng)，普遍存在三大缺陷：一是自成系統(tǒng)、專有專用，缺乏一定的開放性，不利于與其它信息系統(tǒng)互聯(lián)；二是組網(wǎng)功能較差，一般為點(diǎn)對點(diǎn)或點(diǎn)對多點(diǎn)，不利于資源和信息的共享；三是缺乏甚至沒有抗干擾措施，無法保證系統(tǒng)的可靠性。為此，有必要尋求一種新的途徑來克服上述缺陷并增強(qiáng)無線圖像傳輸?shù)男阅�。在無線電通信技術(shù)日新月異的今天，各種新興無線電通信技術(shù)提供了選擇的良機(jī)，這些技術(shù)包括通用分組無線服務(wù)gprs、寬帶碼分多址 (w-cdma)、第三代移動通信(3g)、藍(lán)牙(bluetooth、wi-fi(ieee 802．11b)以及homerf等。針對局域監(jiān)控，本文介紹將藍(lán)牙作為傳輸手段的無線圖像傳輸系統(tǒng)設(shè)計。

    １ 藍(lán)牙在局域監(jiān)控?zé)o線圖像傳輸上的技術(shù)優(yōu)勢

    藍(lán)牙是一種新興的、短距離、低功耗、低成本無線電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可在移動電話、膝上電腦、個人數(shù)字助理(pda)等便攜式數(shù)字設(shè)備以及其它任何數(shù)字設(shè)備之間建立短距離(100ｍ以內(nèi))無線電連接。藍(lán)牙工作在無需申請的2.45ghz ism industrial、scientific and medical 頻段，采用了跳頻即頻率跳變擴(kuò)頻 (fhss)技術(shù)；組網(wǎng)方式為專設(shè)(ad hoc)方式，可組成微微網(wǎng)(piconet)和分散網(wǎng)(scatternet)。自１９９９年７月藍(lán)牙特殊利益團(tuán)體(bsig)正式發(fā)布藍(lán)牙規(guī)范1.0a版本以來，藍(lán)牙已在ｉｔ界以及眾多相關(guān)行業(yè)引起了極大關(guān)注，大量研究和開發(fā)正推動著藍(lán)牙的廣泛應(yīng)用和深入發(fā)展。２００１年２月bsig又發(fā)布了藍(lán)牙規(guī)范1.1版本，并著手研究更新的技術(shù)規(guī)范，以適應(yīng)寬帶化等需求。

    較之于現(xiàn)有局域無線圖像監(jiān)控系統(tǒng)所采用的傳輸手段，如臺灣百特公司生產(chǎn)的0.9／1.２／2.4ｇｈｚ微波圖像傳輸設(shè)備、公安部第一研究所研制的ｌ波段圖像傳輸設(shè)備等，藍(lán)牙具有以下技術(shù)優(yōu)勢：

    (１)開放性技術(shù)規(guī)范。藍(lán)牙規(guī)范是一種全球統(tǒng)一的開放性規(guī)范，已經(jīng)得到了ｉｔ行業(yè)和其它相關(guān)行業(yè)的廣泛支持。

    (２)高自由度組網(wǎng)方式。既可組成點(diǎn)對點(diǎn)、點(diǎn)對多點(diǎn)微微網(wǎng)，又可由多個微微網(wǎng)組成分散網(wǎng)，為定制監(jiān)控應(yīng)用預(yù)留更多自由空間。 (３)多種有效的抗干擾措施�？焖偬l(１６００跳／秒)、前向糾錯、信道編碼等措施，極大地增強(qiáng)了無線傳輸?shù)目垢蓴_性能。

    (４)安全措施有力。多級鑒權(quán)和加密為監(jiān)控應(yīng)用提供了強(qiáng)有力的保證，同時也是開發(fā)性技術(shù)規(guī)范有機(jī)的互補(bǔ)。

    (５)低功耗、低成本。為實際推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

    相對于wi－fi、ｈｏｍｅｒｆ等與藍(lán)牙相近的無線局域網(wǎng)技術(shù)，藍(lán)牙在局域無線圖像監(jiān)控中也具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢，如表１所示�？梢姡{(lán)牙有較強(qiáng)的抗干擾性能、低功耗、低成本等優(yōu)勢，其傳輸距離也適用于短距離局域應(yīng)用，尤其是室內(nèi)應(yīng)用。 ２ 系統(tǒng)設(shè)計方案

    ２．１ 總體要求

    ２．１．１ 功能描述

    

    (１)具備藍(lán)牙無線通信方式的攝像機(jī)(以下簡稱藍(lán)牙攝像機(jī))，既可直接也可間接(通過相鄰藍(lán)牙攝像機(jī)或其它藍(lán)牙設(shè)備中繼)向具備藍(lán)牙無線通信方式的監(jiān)控器(以下簡稱藍(lán)牙監(jiān)控器)實時傳輸圖像。

    

    (２)可傳輸靜止圖像即照片，也可傳輸動態(tài)圖像；圖像彩色、黑白均可，且可調(diào)節(jié)分辨率與幀速。

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