关于无线图像传输系统的技术应用的探讨

　　无线图像传输系统从应用层面来说分为两大类，一是固定点的图像监控传输系统，二是移动视频图像传输系统。

　　固定点的无线图像监控传输系统，主要应用在有线闭路监控不便实现的场合，比如港口码头的监控系统、河流水利的视频和数据监控、森林防火监控系统、城市安全监控等。下面按频段由低到高对不同的图像传输技术进行介绍。

　　1.1--2.4GHzISM频段的多种图像传输技术

　　2.4GHz的图像传输设备采用扩频技术，有跳频和直扩两种工作方式。跳频方式速率较低，吞吐速率在2Mbit/s左右，抗干扰能力较强，还可采用不同的跳频序列实现同址复用来增加容量。直扩方式有较高的吞吐速率，但抗干扰性能较差，且多套系统同址使用受限制。

　　2.4GHz图像传输可基于IEEE802.11b协议，传输速率为11Mbit/s，去掉传输过程中的开销，实际有效速率为3.8Mbit/s左右。后来制订的IEEE802.11g标准，速率上限达到54Mbit/s，该标准互通性高，点对点可传输几路MPEG-4的压缩图像。

　　应用在2.4GHz频段的还有蓝牙技术、HomeRF技术、MESH、微蜂窝技术等。随着应用范围的逐渐扩大，2.4GHZ这个频段处于满负荷工作状态，其速率问题、安全问题、相互兼容问题值得进一步研究。

　　1.2--3.5GHz频段的无线接入系统

　　3.5GHz的无线接入系统是一种点对多点微波通信技术，采用FDD双工方式，用16QAM、64QAM调制方式，基于DOCSOS协议。其工作频段相对较低，电波自由空间损耗小，传播雨衰性能好，接入速率足够高，且设备成本相对较低。该系统具有相对良好的覆盖能力，通常达到5km～10km，适合地县市级单位低价位、较大面积覆盖的应用场合;还可与WLAN、LMDS互为补充，形成覆盖面积大小配合、用户密度稀密配合的多层运行的有机互补模式。目前存在的问题是带宽不足，只有上下行各30MHz，难以大规模使用。

　　1.3--5.8GHzWLAN产品

　　5.8GHz的WLAN产品采用正交频分复用技术，在此频段的WLAN产品基于IEEE802.11a协议，传输速率可以达到54

　　Mbit/s。根据WLAN的传输协议，在点对点应用的时候，有效速率为20Mbit/s;点对六点的情况下，每一路图像的有效传输速率为500kbit/s左右，也就是说总的传输数据量为3Mbit/s左右。对于无线图像的传输而言，基本上解决了“高清晰度数字图像在无线网络中的传输”问题，使得大范围采用5.8GHz频段传输数字化图像成为现实，尤其适用于城市安全监控系统。

　　WLAN传输监控图像，目前比较成熟的是采用MPEG-4图像压缩技术。这种压缩技术在500kbit/s速率时，压缩后的图像清晰度可以达到1CIF(352×288像素)～2CIF。在2Mbit/s的速率情况下，该技术可以传输4CIF（702×576像素，DVD清晰度）清晰度的图像。采用MPEG-4压缩以后的数字化图像，经过无线信道传输，配合相应的软件，很容易实现网络化、智能化的数字化城市安全监控系统。

　　5.8GHz频段的WLAN产品空中接力不好，点对点连接很不经济，不适合小型设备，技术成本过高，同时5.8GHz频段在部分地区面临频谱管制。

　　1.4--26GHz频段的宽带固定无线接入系统

　　LMDS系统是典型的26GHz无线接入系统，采用64QAM、16QAM和QPSK三种调制方式。LMDS具有更大的带宽以及双向数据传输能力，可提供多种宽带交互式数据以及多媒体业务，解决了传统本地环路的瓶颈问题，能够满足高速宽带数据、图像通信以及宽带internet业务的需求。LMDS系统覆盖范围3公里～5公里，适用于城域网。由于世界各国对LMDS的工作频段规划不同，所以其兼容性较差、雨衰性能差，成本也较高。

　　综上所述，对于城市数字化监控系统，采用2.4GHz以上的WLAN技术作为固定点的图像传输是完全可行的，也是发展的趋势。