下载文档原格式
浅谈码头堆场中无线网络技术的应用许斌国航083 200810621126 集装箱码头在国民经济中发挥着重要的作用。
随着我国加入WTO，它在影响我国经济发展的作用更加日益突显。
市场经济遵循残酷的“优胜劣汰”的自然法则，集装箱码头的日常生产操作则需要顺应社会生产发展，在提高生产效率、改变以往陈旧的作业模式等方面去完善自己。
集装箱堆场是码头系统的生产中心。
一切的进出口货物都需从此中心进行周转，正是生产的需要决定了堆场的作业面积必须足够宽广，以便提供相应的生产能力。
但同时也导致远距离的办公通讯困难。
对于堆场的日常现场作业频率非常高，作业资料量大，机动性强，而且受办公环境的限制，堆场现场与其它作业环节的信息传递是否畅通直接影响着整个码头的生产效率。
因此，解决堆场中作业人员与其它人员的办公沟通也正是港口码头提高生产效率，改变作业模式的重要举措之一。
众所周之，人与人的沟通方式一般是通过语言、文字等媒介来实现，堆场空间的延伸性则使得作业人员之间的沟通需通过有光纤、电缆等有线物理媒质来联接，而码头的作业环境湿度大、温度高等恶劣环境则影响了光纤、电缆等设备的铺设。
同时在检查电缆是否断线是件非常耗时耗工的工作，也不容易在短时间内找出断线所在。
再者，由于配合港口码头及应用环境不断的更新与发展，原有的港口码头网络必须配合重新布局，需要重新安装网络线路，这样导致配线工程的成本很高，尤其是对于港口码头的作业环境来说，配线工程费用就更高了。
因此，架设无线局域网络就成为最佳的解决方案，无线网络通信技术的应用也正在码头堆场系统中远程通讯困难的有效弥补方式。
无线局域网络(Wireless Local Area Networks; WLAN)是一种相当便利的数据传输系统，它利用射频(Radio Frequency; RF)的技术，取代陈旧的双绞铜线（Coaxial）所构成的局域网络，使得无线局域网络能利用简单的存取架构让用户通过它，达到信息随时随地的畅通。
港口视频监控系统港口视频监控系统基于最先进的视频压缩技术、计算机技术、数据传输技术，采用全数字组网方式，对生产作业和管区安全防护进行实时监控。
并根据业务需求实现存储调用、告警分析、分级管理、权限指配等功能。
一、系统组网系统由视频监控中心、视频接入层、视频采集点三部分组成，组网结构如下图：二、系统功能（1）实时调用用户在监控终端上能够选择不同的摄像机获取实时图像，并可实时进行PTZ控制，控制所选摄像机云台的转动、镜头的缩放等。
（2）多画面显示在单个监控终端上，支持多画面布局方式，可针对每个画面分别任意指定摄像机，实现对多点的同时监视。
同时支持对任选一路图像以全屏方式进行显示。
（3）视频存储可基于CIF/4CIF（D1）存储。
支持计划存储、交互存储以及报警联动存储等，可在监控终端上按时间、地点、报警量进行检索存储录像，可以回放选定的存储录像。
（4）权限指配系统管理员拥有分配的权限，可以添加或删除其他用户以及修改用户权限选项。
可进行全部摄像机的权限和优先级管理，各视频监控终端根据管辖范围和权限调看及控制图像。
针对不同用户，系统对每路图像进行“不可调看、只看不控、可控可看”三种设置，以实现岗位区分和专人专管。
（5）智能分析系统针对港口周界的监控图像进行智能行为分析，并对报警信息突出显示，提供声音告警，提醒用户注意。
报警信息包括：入侵、绊线/越界、徘徊、滞留、遗失、遗留物、人群聚集、斗殴、骚乱。
（6）分组与巡航可通过增加分组的方式来观看多路视频图像，并可自动在不同分组间切换。
若某路视频发生报警，可自动切换回该路视频。
在正常情况下，视频监控终端自动巡航不同组别的图像。
（7）大型机械数据回传系统在装船机、堆料机、取料机和堆取料机等大型机械上设置无线传输模块，预留通用的FE接口，可进行报单等数据传送。
三、系统结构本系统根据功能需求分为生产作业监控、安全防护监控和楼宇监控三部分。
三部分在同一平台上进行组网，对设备进行统一管理，以减少组网结构的复杂性。
码头数字无线监控传输方案(腾远欧彬)清晨的阳光透过窗帘的缝隙，洒在办公室的角落，一杯热咖啡的香气在空气中弥漫。
我深吸一口气，调整了一下坐姿，准备将十年的方案写作经验倾注在这篇《码头数字无线监控传输方案》中。
我们得明确一个概念，监控是码头安全运营的眼睛，而无线传输则是这双眼睛的神经。
在这双眼睛和神经的协作下，我们才能确保码头运行的每一个细节都尽在掌握。
一、项目背景及需求分析1.实时性：监控画面要实时传输，不能有延迟，确保在紧急情况下能迅速做出反应。
2.高清画质：图像要清晰，不能出现马赛克，这样才能准确识别货物和人员。
3.稳定性：无线信号要稳定，不能因为天气等原因导致信号中断。
4.安全性：数据传输要加密，防止信息泄露。
二、系统架构设计我们的监控系统分为三个部分：前端采集、传输网络和后端处理。
1.前端采集：包括摄像头、传感器等设备，它们负责收集码头现场的图像和数据信息。
2.传输网络：采用数字无线传输技术，将前端采集的数据实时传输到后端处理中心。
3.后端处理：包括数据存储、分析和展示等环节，确保监控数据的有效利用。
三、关键技术研究1.数字无线传输技术：我们选择了一种基于Wi-Fi的数字无线传输技术，它具有传输速度快、信号稳定等优点。
同时，我们还采用了多跳传输的方式，确保信号在复杂环境下也能稳定传输。
2.图像处理技术：为了提高图像的清晰度，我们采用了JPEG2000编码技术，它能够有效压缩图像数据，同时保持图像质量。
我们还加入了智能分析模块，对图像中的异常情况进行实时报警。
四、实施方案1.前端设备安装：在码头的关键位置安装高清摄像头和传感器，确保监控覆盖全面。
2.传输网络搭建：在码头内部署Wi-Fi无线接入点，搭建传输网络，实现前端设备与后端处理中心的连接。
3.后端处理中心建设：搭建数据处理和存储系统，对监控数据进行实时分析，提供决策支持。
五、项目预期效果1.提高码头运行效率：通过实时监控，管理人员能够快速了解现场情况，及时调整作业计划。
mimo的技术原理及应用什么是MIMO技术？多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output，简称MIMO）技术是无线通信领域中的一项关键技术。
它利用多个天线进行无线信号的发送和接收，以提高通信系统的性能和容量。
通过在空间域中利用多个发射天线和接收天线，MIMO技术能够实现更高的数据传输速率、更好的信号覆盖范围以及更可靠的通信连接。
MIMO的工作原理MIMO技术的核心原理是基于多天线之间的空间分集效应和信道编码原理。
具体来说，MIMO系统利用多个独立的信道发送并接收多个数据流，利用时、频或空间上的多样性来提高系统的性能。
MIMO系统中的多个发射天线和接收天线之间相互独立，可以独立地发送和接收不同的数据流。
MIMO技术实现了空间复用，即通过在不同的天线之间传输相互独立的数据流，从而提高系统的容量和覆盖范围。
同时，MIMO技术还可以利用信道编码技术来提高系统的可靠性。
通过将冗余信息添加到发送的数据中，MIMO系统能够在存在信道衰落和噪声干扰的情况下更好地恢复原始数据。
MIMO技术的应用MIMO技术在无线通信系统中得到了广泛的应用。
以下是几个常见的应用场景：1.无线局域网（WLAN）MIMO技术被广泛应用于无线局域网（WLAN）中，尤其是在IEEE 802.11n和IEEE 802.11ac标准中。
通过利用MIMO技术，WLAN系统能够在同样的频率带宽下提供更高的数据传输速率和更好的覆盖性能。
MIMO技术为无线网络用户提供了更快的网速和更稳定的网络连接。
2.移动通信系统MIMO技术也被广泛应用于移动通信系统中，例如4G LTE和5G网络。
移动通信系统中的MIMO技术可以显著提高系统的容量和覆盖范围，同时提供更稳定的信号质量。
MIMO技术能够帮助移动通信系统实现高速数据传输和更好的服务质量。
3.无线电广播和电视MIMO技术还可以应用于无线电广播和电视信号的传输中。
通过利用MIMO技术，广播和电视系统可以在同样的频谱资源下提供更多的频道和更好的信号覆盖。
港口视频监控系统解决方案引言概述：随着全球贸易的不断发展，港口作为贸易的重要枢纽，安全问题日益受到关注。
为了确保港口的安全运营，港口视频监控系统成为一种重要的解决方案。
本文将介绍港口视频监控系统的解决方案，包括其功能、优势和应用。
一、监控范围广泛1.1 实时监控码头区域：港口视频监控系统可以实时监控港口的各个码头区域，包括货物装卸区、停车场、堆场等，确保货物的安全运输。
1.2 监控船舶进出：系统可以监控船舶的进出港情况，实时记录船舶的信息，确保船舶的安全运行。
1.3 监控周边环境：系统还可以监控港口周边的环境，包括水域、陆域等，提前发现潜在的安全隐患。
二、智能分析功能强大2.1 人脸识别技术：系统可以通过人脸识别技术识别出港口工作人员和访客，确保只有授权人员可以进入指定区域。
2.2 车牌识别技术：系统可以通过车牌识别技术记录车辆的信息，实现对车辆的管理和跟踪。
2.3 行为分析技术：系统可以通过行为分析技术检测异常行为，如闯入、盗窃等，及时报警并采取相应措施。
三、远程监控便捷3.1 多平台支持：港口视频监控系统支持多平台，包括PC端、移动端等，用户可以随时随地通过手机或电脑进行监控。
3.2 实时视频回放：系统支持实时视频回放功能，用户可以查看历史录像，快速定位事件发生的时间和地点。
3.3 远程控制：用户可以通过系统远程控制摄像头的角度和焦距，实现全方位监控。
四、数据存储安全可靠4.1 大容量存储：系统支持大容量的数据存储，可以存储大量的监控视频和数据，满足港口长期监控需求。
4.2 数据备份：系统支持数据备份功能，确保数据的安全可靠，防止数据丢失或损坏。
4.3 数据加密：系统采用数据加密技术，保护数据的安全性，防止数据被非法获取。
五、应用广泛灵活5.1 港口安全管理：港口视频监控系统可以帮助港口管理部门加强安全管理，提高工作效率。
5.2 船舶监管：系统可以对进出港的船舶进行监管，确保船舶的安全运行。
MIMO技术的工作原理及其在无线通信中的应用当今社会是一个高效率的信息网络时代，随着科技的飞速发展，使人们对于数据信息的获取更加关注。
对于不同发展的数据信息，比如：无线局域网、蜂窝通信等，它们的容量都呈不断增长的趋势。
相比有线通信，无线网络传输系统存在很多不足和问题，使其获得的数据信息不可靠、不可信，直接影响着信息的传输速度以及质量。
在不改变宽带、功率的情况下解决多径衰落，是目前数据传输系统中值得关注的问题。
因此，引进MIMO技术以期解决问题，目前，MIMO技术得到了比较高的评价、被较为广泛的运用。
一、MIMO技术概述从MIMO技术的历史发展来看，早在20世纪初，马可尼提出了MIMO技术，至今，此技术在已经发展了很多年，后来，1970年前后将其运用到了通信系统中，针对当时的通讯发展情况，这种技术的引进对于当时社会发展起到了巨大影响作用。
20世纪90年代，无线通讯全球化，MIMO技术在很多领域得到很好的发展，比如：天线系统等。
而后出现了复合技术，将此技术与平坦衰落并用，发挥了其重要价值。
从MIMO的概念角度来看，MIMO技术的中文全称为多输入多输出系统，英文全称是Multiple-Input Multiple-Output，应用于天线无线通讯。
在其发射信号与接收信号的位置采用几根发射天线与接收天线，以保证信号在发射信号端与接收信号端通过天线进行信号的良好传输、发射与接收，最终，提高数据信息传输质量[1]。
MIMO技术可以通过采用空间的资源，不同天线进行多方面、多方位的发射与接收，更重要的是，它可以在不改变频率与功率的前提下，大幅度或者成倍的增大通讯系统的容量，此优点令MIMO技术成为通信系统的主力技术。
从MIMO的原理角度来看，MIMO技术是将多根发射、接收天线安装在相应的发射与接收端，从此实现发射与接收端的多根天线的数据信息传输与接收，此过程会大大提高数据通讯质量。
在不改变频率与功率的基础上，充分的使用空间资源，实现多根天线发射、多根天线接收，从而，成倍数的提高通讯信息的容量。
MIMO技术在港口无线视频监控系统中的应用
一、MIMO技术简介
所谓的MIMO，就字面上看到的意思，是Multiple Input Multiple Output （多入多出）的缩写，大部分您所看到的说法，都是指无线网络讯号通过多重天线进行同步收发，所以可以增加资料传输率。
然而比较正确的解释，应该是说，网络资料通过多重切割之后，经过多重天线进行同步传送，由于无线讯号在传送的过程当中，为了避免发生干扰起见，会走不同的反射或穿透路径，因此到达接收端的时间会不一致。
为了避免资料不一致而无法重新组合，因此接收端会同时具备多重天线接收，然后利用DSP重新计算的方式，根据时间差的因素，将分开的资料重新作组合，然后传送出正确且快速的资料流。
MIMO技术大致可以分为两类：发射/接收分集和空间复用。
传统的多天线被用来增加分集度从而克服信道衰落。
具有相同信息的信号通过不同的路径被发送出去，在接收机端可以获得数据符号多个独立衰落的复制品，从而获得更高的接收可靠性。
举例来说，在慢瑞利衰落信道中，使用1根发射天线n根接收天线，发送信号通过n个不同的路径。
如果各个天线之间的衰落是独立的，可以获得最大的分集增益为n，平均误差概率可以减小到，单天线衰落信道的平均误差概率为。
对于发射分集技术来说，同样是利用多条路径的增益来提高系统的可靠性。
在一个具有m根发射天线n根接收天线的系统中，如果天线对之间的路径增益是独立均匀分布的瑞利衰落，可以获得的最大分集增益为mn。
智能天线技术也是通过不同的发射天线来发送相同的数据，形成指向某些用户的赋形波束，从而有效的提高天线增益，降低用户间的干扰。
二、MIMO技术在港口视频监控系统中的应用
Strix公司率先对MIMO技术在港口无线视频监控系统中的应用进行了研究，并开发了完整的系统。
该系统基于无线mesh的MIMO技术的承载网络设备，提供稳定的无线传输和无线宽带接入，满足企业和电信级用户的视频传输/宽带上网需求。
Strix所提供的无线网状网解决方案可全面取代无线网桥类方案，成为无线宽带接入市场的主流技术。
1、方案组成
该技术设备具有功能强大的自主配置、自主修复无线mesh网络系统，广泛应用于物流仓储、港口码头、集装箱管理等领域。
Strix Mesh网络作为多业务平台，可以为数字港口系统提供无线视频、数据、以及语音通信。
方案组成包括：
(1)无线港口货场仓储管理系统--Strix Mesh网络作为数据传输链路，基于无线射频扫描技术并依托企业现有的管理系统。
将无线射频技术、条码技术和无线计算机网络技术相结合，集成了先进的软硬件系统。
Strix Mesh物流仓储解决方案将重点放在了数据发生的现场即仓库、货场以及制造车间，从根本上保证了实际操作，物流状态和后台数据库三方面随时随地准确统一，同时进一步提高了作业效率，真正实现库房的科学管理。
(2)无线视频监控系统--依托Strix Mesh网络易扩展、组网灵活的特性，将视频监控系统加载在Strix Mesh网络上。
整个系统综合成本低，只需一次性投资，无须大量的视频线缆和光纤施工；工程迅速、安装周期短、工程简单，支持固定视频监控或临时视频监控。
(3)RFID智能识别系统--Strix Mesh网络配合RFID技术，可以有效地对仓库和货场的物品进行位置和资产管理。
应用RFID智能识别技术，可实现对货物入库、出库、使用状况的全过程自动跟踪，极大地提高了工作效率。
2、方案描述
在无线传输条码、RFID信息的同时，Strix Mesh 支持无线视频监控，为仓储、码头等提供永久的或临时的视频监控，实时将监控区域内的人员和物品的情况回传导控制中心/网管中心；Strix Mesh也支持无线语音应用，可以在室外的货场等大范围的区域内为雇员提供免费的无线语音通信，实现合理的人力资源调配和协同工作能力。
Strix Access/One采用革命性的网格技术，节点之间采用无线级联方式通信。
同时每个节点都可与其他节点使用点对多点的方式连接，无线级联没有跳数的限制。
这样，Strix Access/One可构建一个网状结构的网络，网络内每个节点都有一条以上的无线上联链路，提供了高冗余性，保证了无线传输服务的高可用性。
3、方案优势
确保码头物流仓储管理的准确性，消除了错误的发生机率以及由此带来的成本。
降低劳动成本，库房操作人员无需花时间到处寻找货品、无需人工输入大量数据。
提高客户服务质量，实时掌握订单状况、消除订单延迟。
减少库存，消除过量库存，保证安全库存、减少库存核销。
Strix Mesh 支持室内外大范围的无线组网，对货场或者码头进行无线覆盖，极大的节省了光纤施工成本。
Strix Mesh 网络安装简单快捷，运行稳定可靠。
Strix Mesh 多业务无线平台，同时支持数据、语音和视频应用。
使用MIMO技术，总体容量能达到300M，能满足任何高清视频的接入。
4、关键设备选取
Strix MIMO产品架构仍然采用Strix多模多频的二层交换架构，提供近似全双工的多跳无线性能，组网能力远胜于其他方案。
系统具备自动组网、自动配置、自动修复的设计，令网络高度冗余、抗干扰性更佳、可靠并且易于使用。
通过可微调的移动性参数，系统支持高速移动和无缝漫游切换，适合工矿企业车载应用、应急通信和高速铁路应用。
它是高带宽- 低成本的有线网络替代方案，使用3x3天线和MIMO技术，Strix系统无线Mesh系统提供更高的吞吐量，是有线网络的有效的替代手段或者作为有线网络的延伸。
对于不同行业用户的多种应用，Strix无线Mesh解决方案可以极大地降低部署成本(CapEx)和运营成本(OpEx)，这对于日益增多的网络互联需求是非常关键的。
