基于無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研究及實(shí)現(xiàn).pdf

1、伴隨著人們對信息的需求日益高漲,無線局域網(wǎng)技術(shù)已滲透到生活中的各個(gè)角落。無線Mesh網(wǎng)絡(luò)(Wireless Mesh Network,WMN)逐漸發(fā)展起來,并引起了廣泛關(guān)注。它由Ad hoc網(wǎng)絡(luò)發(fā)展變化而來,沿襲了Ad hoc網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展、自組網(wǎng)、自配置、自管理以及自愈合等特性。傳統(tǒng)無線局域網(wǎng)由于受帶寬、容錯(cuò)率等特性的局限,不能為高質(zhì)量的視頻及多媒體傳輸提供保障,而現(xiàn)有的有線視頻監(jiān)控也存在著受地理位置影響大、布線困難、監(jiān)控點(diǎn)固定、綜合造

2、價(jià)成本高的缺陷。WMN提供高效、靈活、可靠的網(wǎng)絡(luò)承載方式,基于WMN的視頻監(jiān)控可以廣泛的應(yīng)用于范圍廣分布散的交通監(jiān)控、安全監(jiān)控、家庭監(jiān)控、工業(yè)監(jiān)控、等眾多領(lǐng)域。
　　本文首先對 WMN的相關(guān)技術(shù)做了簡要概述,介紹了基于 WMN的視頻監(jiān)控的優(yōu)勢以及把WMN作為視頻監(jiān)控的數(shù)據(jù)承載網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。然后介紹了幾種經(jīng)典的路由協(xié)議算法,重點(diǎn)研究了OLSR(Optimized Link State Routing)路由協(xié)議,并分析了該路由協(xié)議存在

3、的不足及缺陷。在此基礎(chǔ)上,提出一種改進(jìn)的MOLSR協(xié)議,改進(jìn)了MPR集合選擇算法,綜合最小化MPR的冗余性和每個(gè)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載,從而避免了原有算法可能會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)負(fù)載過重、出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁塞的情況。通過測試,表明改進(jìn)的路由算法改進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量,為可靠的視頻傳輸提供保障。
　　在基于WMN視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)上,采用最新的第三代IP視頻監(jiān)控,基于OpenWrt開發(fā)環(huán)境上組建了WMN。在硬件實(shí)現(xiàn)上,把改進(jìn)的MOLSR路由協(xié)議運(yùn)行在嵌入

4、式路由節(jié)點(diǎn)上,把輕量級和較少CPU消耗的MJPG-streamer視頻服務(wù)器移植到當(dāng)前的路由節(jié)點(diǎn)上。整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)從webcam攝像頭采集圖像信息,以流的形式通過基于 IP的網(wǎng)絡(luò)傳輸出去,接收視頻信息的客戶端是基于windows平臺(tái),使用C＃語言開發(fā)的,能夠?qū)崟r(shí)、流暢的多路顯示監(jiān)控畫面。
　　最后本文對搭建的系統(tǒng)進(jìn)行測試,組建的WMN網(wǎng)絡(luò)具有較好的性能,且改進(jìn)的路由協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)的吞吐量、網(wǎng)絡(luò)延時(shí)等方面均有優(yōu)化,整個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定