3G引领无线移动监控走进新时代
Date: 2012-04-30    Publisher: admin    Read: 3807

随着无线技术的日益发展,无线网络的应用越来越被各行各业所接受。与传统的有线监控方案相比,无线监控具有可摆脱线缆束缚、安装周期短、维护方便、扩容能力强、综合成本低等优势。管理人员可迅速将新的无线监控点加入到现有网络中,不需要为新建传输铺设网络、增加设备,轻而易举实现远程无线监控。无线网络监控技术已经在现代化小区、交通、运输、水利、航运、治安、消防等领域得到了广泛的应用。

随着TD-SCDMA在全国8个城市的社会化测试和试商用,标志着中国进入3G时代。而3G开启的无线宽带网络,也将带来安防移动视频监控的重大革新。作为我国物联网产业规模化推进的又一关键领域,3G无线视频监控已经迎来了增长的爆发期。从2008年的起步,到2009年的成长,再到2010年的推广,3G视频监控的应用推广快速、稳健并逐渐向民用和大众化市场渗透,逐步深化到各种特定环境中的移动监控领域。

 

1.无线移动监控多种传输方式并存

在无线监控系统中,无线监控中心需要实时得到被监控点的视频信息,并且该视频信息必须是连续、清晰的。在无线监控点,通常使用摄像头对现场情况进行实时采集,摄像头通过与视频无线传输设备相连,由无线电波将数据信号发送到监控中心。

目前,无线监控系统采用的无线传输方式主要有无线移动网络(3G/GPRS)、无线宽带(WIFI/WIMAX)微波系统、卫星等。其相关产品主要有:

1)以图片抓取为主的低端无线产品或消费电子类产品,适于无线监控走进家庭的产品形式;

2)基于CDMA/EDGE GSM演进技术(为GPRS到3G的过渡性技术方案)网络的多信道捆绑无线视频服务器、车载录像机、便携终端等,能实现音视频的实时传输,可组建大规模无线监控系统;

3)基于COFDM的无线视频传输设备,主要用于小规模、有限活动范围内的移动监控;视频编码器+无线传输设备的组合方式,如视频服务器+卫星收发器、视频服务器+无线路由器、视频服务器+其它专用无线网桥等。

4)3G与各种宽带无线接入技术和短距离无线技术呈现融合发展的态势,将为未来移动监控应用开拓更加广阔的空间。

 

2.无线移动监控在特定环境下优势明显

无线网络监控是无线网络发展至今最为广泛的应用之一。在通常情况下,被监控点和中央控制中心相距较远且位置较分散,利用传统布线的方式不但成本非常高,而且一旦遇到河流山脉等障癨-时,有线网络更是束手无策。此时,无线网络无可比拟的优势就体现了出来。

1) 综合成本低,性能更稳定。只需一次性投资,无须挖沟埋管,特别适合室外距离较远及已装修好的场合;在许多情况下,用户往往由于受到地理环境和工作内容的限制,例如山地、港口和开阔地等特殊地理环境,对有线网络、有线传输的布线工程带来极大的不便,采用有线的施工周期将很长,甚至根本无法实现。这时,采用无线监控可以摆脱线缆的束缚,同时具有安装周期短、维护方便、扩容能力强、迅速收回成本的优点。

2) 组网灵活,可扩展性好,即插即用。管理人员可以迅速将新的无线监控点加入到现有网络中,不需要为新建传输铺设网络、增加设备,轻而易举地实现远程无线监控。

3) 维护费用低。无线监控维护由网络提供商维护,前端设备是即插即用、免维护系统。

4) 无线监控系统是监控和无线传输技术的结合,它可以将不同地点的现场信息实时通过无线通讯手段传送到无线监控中心,并且自动形成视频数据库便于日后检索。

5) 在无线监控系统中,无线监控中心需要实时得到被监控点的视频信息,并且该视频信息必须是连续、清晰的。在无线监控点,通常使用摄像头对现场情况进行实时采集,摄像头与视频无线传输设备相连,并通过无线电波将数据信号发送到监控中心。

 

3.3G开启无线移动监控新时代

在传统意义上3G属于通信范畴,安防属于电子信息范畴,似乎两者之间没有相关性。然而,正是3G技术的高带宽、可移动性促使安防监控和移动通信的深度融合,安防监控也将会实现一个从模拟监控、数字监控、有线网络监控向无线视频监控的过渡。

视频监控无线化随着无线宽带网络发展,基于第三代网络通信(3G)的无线视频应用备受关注。当监控分散且与监控中心距离较远,或被监控对象不固定(如,出租车、公交车等)时,基于多种无线传输手段的移动视频监控具有不可替代的优势。

3G对于安防的意义在于移动性。一方面,可以为用户和使用者提供更灵活的操作和控制;另一方面,3G的应用可实现一个真正意义上的“移动监控”。通过将原有“电脑+有线网络+监控点”的架构改造成为“3G手机+3G网络+监控点”的架构,用户可不受时间和地理限制,随时查看监控图像,获得告警信息。借助3G网络,报警实时通知、远程查看现场和远程回放录像,以及移动监控都将轻而易举。

3G和安防产业结合起来,将大大拓展3G的应用,也将给安防行业带来深刻的变革。由于3G网络带宽的提升,其可以提供比现有CDMA和GPRS无线网络更清晰、更流畅的视频传输效果,它使得原本由于带宽限制导致视频传输效果不佳,而无法应用无线监控技术的需求领域也变得适合开展安防业务了。这种因带宽变化而获得的业务能力改进正是3G的最大优势,将直接促进各种3G无线监控更为广泛的市场应用。

 

4.3G无线移动监控受追捧

目前整个安防行业无线监控产品,主要有两个应用,一个是家庭或者小型场所的以WiFi局域网为传输的无线监控产品,一般以带WiFi功能的IPC为主,这种应用刚刚起步,但是代表了未来家用监控的一种趋势;另一种无线监控,主要是应用在行业监控市场,以3G为传输网络的。随着3G网络的逐步普及,以移动性、应急性为主要应用的3G应用越来越多,进入一个快速发展阶段。

据了解,目前行业用户对于3G监控表现出非常大的热情,尤其是对于车载监控和单兵监控这种以前无法实现的监控方式,用户比较感兴趣;但另一方面,用户也抱有谨慎的态度,主要是对于3G传输网络的覆盖范围、3G网络是否可以传输清晰流畅的图像持怀疑态度,所以在项目中,频繁的测试、众多厂家同台竞技就成了常态。

用户对于3G无线监控,最大的关注在于使用无线作为传输手段后的整体用户体验效果,主要对于品-质和无线网络的适应性尤为关注,用户希望产品能够以比较低的码率实现清晰的图像效果,对于现有3G网络部署的一些不足也要有较高的容忍度,尽可能地提供清晰、流畅、连续的视频监控效果。

目前用户主要关注绕射和穿透能力是否强(传输距离等问题)、能否多发多收,运用是否灵活以及价格高低等问题。

应用场景决定了必须使用无线视频监控产品,但最终是否采用还得看应用现场的3G网络覆盖情况和提供的带宽是否能满足监控需要。如果满足,则可以部署无线监控应用。

对于移动性的或者紧急临时部署的视频监控应用,传统有线监控根本无法满足,用户只能采用无线监控来实现这些应用,这类应用主要有以车载、单兵监控系统为代表的移动性应用场景,以便携式无线监控设备为代表的突发事件发生后紧急部署的阶段性应急监控应用场景为主。

还有一类应用,例如在森林、景区或者偏远地带,有线传输网络和有线供电系统无法部署或者部署成本过高的监控应用。这些应用都是只能采取无线监控来满足。

 

5.无线移动监控应用的现实问题

“目前无线监控产品遇到的主要问题是现有的3G网络部署问题,移动环境下取电问题、录像存储问题。”对于3G网络部署,一方面随着运营商加大对网络部署的投入,3G网络环境将会变得越来越好,覆盖范围将越来越广;现有情况下,主要采用更为高效的编码策略,在更低的码流上提供清晰、流畅的图像,降低对网络的要求,并针对现有网络的状况做一些针对性优化。

对于车载环境下取电,这个问题可以通过特定的取电模块,8V-32V宽电压范围设计,将不稳定的车载供电经过滤波、整流、稳压后输出稳定的设备工作电压,并且针对点火时的瞬间高压进行过压保护,提供一个良好的取电电源。

对于车载、单兵在移动时的颠簸对录像存储造成的影响,对于车载录像存储,采用机械减震、电子减震和软件减震结合的综合减震方案,配合专业的2.5寸防震硬盘,能适应长期车上震动环境;在某些极端环境下,还可以采用SSD固态硬盘或者SD卡进行存储;单兵采用SD卡进行存储,保证了在颠簸场景下正常进行前端录像。

在近距离构建有线传输的视频监控系统还是存在一定的成本优势,无线视频监控系统只有当传输距离超过一定范围之后才有显著的优势。如果构建一个大型的无线视频监控系统,除非可以利用现有的运营商的电信基础设施;否则,重新投入设备的成本价值不菲,并且需要组织统一规划和建设。对于小型、短距离的视频监控系统,有线方案或许能与无线方案平分秋色。这就是为什么现在大多数安防工程商和集成商都不愿意采用无线技术来构建视频监控系统的根本原因。

无线移动传输目前面临的主要挑战有两点:首先,传输图像占用带宽大,而且在同一个地点、同一个带内不能重复使用此带宽,所以资源占用比较多;其次,目前的传输模式基本是一对一的,实用性大大降低。

对“预算、安全性、资源建设、可靠性”这四方面的担忧,是造成最终用户不愿意选用无线技术的关键原因。由于技术上的不成熟以及制度的不完善,无线监控目前只能作为一种辅助手段,还不能唱主角。

 

6.3G给监控厂商带来新挑战

3G通信要和视频监控进行融合,首要解决的问题是安防监控产品及整体解决方案与3G技术的融合。从安防设备供应商和方案提供商的角度来看,传统安防厂家基本上是以中小型企业为主,其技术和工程力量较弱,较缺乏通信方面的经验和能力,要开发出符合3G技术要求的安防产品,其面临着一定的技术挑战。

目前制约3G无线监控应用领域发展的原因主要有四个方面:

1)首先,3G在无线视频监控领域应用才刚刚起步,没有一个开放统一的行业标准,私有标准不具备兼容性,大规模推广困难重重。

2)其次,3G网络稳定性、覆盖率是目前存在的关键问题。3G网络虽然在一些城市热点地区已经覆盖了,但3G基站的数量还不够,导致区域范围内网络不稳定。另外,在二线城市、经济条件欠发达城市和广大的农村地区还没有3G网络的覆盖,而3G无线监控在应用领域的优势恰恰在于增加监控点的低成本和可移动监控。

3)再者,资费也是造成市场热度在降温局面的又一原因。

4)最后,3G正式商用时间不长,我们都知道3G监控的应用范围很广,但是能否提供更贴近行业应用需求的产品,是其能否快速发展的关键因素之一,各个3G无线监控设备厂家都在深入行业内部不断地调研,根据各行业特点完善3G监控产品的功能和应用。

相信随着3G技术的发展和业务的不断普及,网络信号覆盖全球和移动视频监控系统的日益成熟和相关法规制定的完善,移动视频监控系统必将迎来广阔的市场。

 

7.无线监控应用迎来新变革

无线移动监控技术今后主要将朝高清方向发展,编码技术上将越来越多地采用H.264 HIGH PROFILE编码技术。在保证品质的前提下,降低带宽的消耗,提高对于无线网络的适应性。随着3G网络的推广,在不久的将来,无线监控将会成为监控领域的主要应用。

现在网络技术日益完善,特别是将来4G技术成熟后,就可以通过公网直接传输音视频,所以现在的无线设备可能会受到竞争。但是现在的无线产品还是有它特殊运用的地方,比如在有线网络不完善的地方,将朝经济、实用、普及方向发展。

视频监控将作为运营商统一服务的子产品包,以不同的业务模式(如:M2M中的污染源在线监测/车载视频监控、无线城市里的流媒体能力平台等),走进政府、企业等行业用户和家庭个人用户市场。3G无线视频监控将成为越来越为行业和大众用户所熟知的便捷特色应用。

随着各行各业的发展,对3G移动监控的需求将越来越多。面对如此庞大的市场需求,广大安防厂商势必投入更大的人力、物力到其3G移动监控产品的开发中,不断推出更多适应行业需求的产品来,也将使得3G安防监控市场更加地红火。

 

8.“无线城市”为无线监控带来想象空间

“无线城市”是指利用WIFI、WIMAX、3G等无线宽带接入技术,覆盖整个城市或城市的主要地区,为个人、企业、政府乃至整个社会提供宽带无线接入服务。目前,中国大陆已经有包括北京、上海、深圳、广州等十二大城市明确了“无线城市”计划,并正在建设当中。

随着“无线城市”计划的实施,有人预测,无线视频监控业务也必将是其重要的组成部分,相关城市将掀起一个无线监控的高潮。不过,也有业界人士认为“无线城市”对无线监控的影响非常有限,因为尽管“无线城市”实现了网络的全城覆盖,但这种网络主要用于通信,与无线监控所需要的网络有所不同,用于定点监控价格过于昂贵,带宽也受到限制。同时,现在还处于试行阶段,网络的稳定性还有待验证。

从整个市场来看,“无线城市”对无线监控的推动是毋庸置疑的,尤其是对于列入“无线城市”计划的地区。但相对于其他城市影响并不显著,因此,这种推动力也是有局域性的。不过,相信随着“无线城市”的相继建设实施和改进,无线监控势必将迎来崭新的时代。