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视频监控更清晰无线传输技术推波助澜
来源：互联网 发布时间：2010/06/28
自近几年“高清”的概念在视频监控行业火热以来，越多来越多的厂商开始推出“高清”化的产品。透过市场上品类繁多的“高清产品”背后，我们发现，有很多产品对“高清”的指标理解不一，表现效果也是千差万别。那么，视频监控行业“高清”的概念究竟是什么？无线传输能否让高清完美无缺呢？
高清监控技术分析
高清网络摄像机提供视频监控的信源，它已将视频进行高清编码和IP封装，通过IP网络来承载高清图像，可实现高清监视、录像等监控功能。
在发送端，网络摄像机集成了图像采集、视频压缩编码、通信控制和传输接口，视频数据通过IP网络输出。
在图像采集部分，CCD和CMOS两种传感器分别针对不同的需求而设计，CMOS在高像素方面有着一定的优势，而CCD对监控场景的适应性更佳。在视频压缩编码部分，不同的压缩算法和算法实现方案决定了高清图像的质量和编码效率。在通信控制部分，网络的适应性、安全性、码流的封装格式和传输功能，取决于监控系统的规划和设计。
在传输接口部分，不同的网络接入方式，如无线、有线等，均可很好地支持；另外，有的网络摄像机还集成了监控所需其它接口，如报警、控制、对讲等接口。在接收端，通过解码，输出至高清显示设备，如LCD，通过记录设备，对高清图像进行录像。
由于高清图像的码流较大，一般在3Mbps以上，所以图像的记录是实现高清录像的重要环节。要记录高清网络摄像机图像，我们可以采用以下几种方式：
PC-NVR
嵌入式NVR
混合型DVR
无论采用哪种方式，都应具备以下要求，如：
保证录像保存周期，需要足够的存储空间；
保证多路并发记录的有效性，即记录过程中不应该有瓶颈；
方便、快捷的检索与回放效率；
具备循环覆盖方式，多次覆盖后应保证记录和检索的效率；
可靠性、性价比应符合监控业务要求。
PC-NVR利用PC-DVR开发技术，通过高清网络摄像机提供的SDK可进行二次开发，存储技术可采用DAS、NAS、IPSAN等。
嵌入式NVR和混合性DVR，均来源于嵌入式DVR技术。嵌入式NVR和混合型DVR集网络存储、检索回放、视频切换等监控功能于一体。如果混合DVR或NVR要支持高清监控，那么至少具备以下条件：
支持高清网络摄像机的接入；
具备高清解码和解码输出接口（如VGA）；
具备足够的存储空间或扩展存储接口。
目前时常上的几款高清网络摄像机，分别采用CCD、CMOS传感器，分别支持1280x720、1600x1200高清编码，可实现高达5倍D1效果显示，码率在2M-8Mbps之间可调。在后端上，国内首推的DS-9000系列混合型DVR最多可接入8路高清网络摄像机，录像与解码分辨率支持1280x720，显示分辨率支持1280x1024……支持8个SATA盘位，内置的存储容量可配置，如配备8个1TB的硬盘、配置3Mbps码率，那么每个通道的平均保存周期约为780小时。
无线监控技术优势
随着无线技术的日益发展，无线传输技术应用越来越被各行各业所接受。无线监控作为一个特殊使用方式也逐渐被广大用户看好。其安装方便、灵活性强、性价比高等特性使得更多行业的监控系统采用无线监控方式，建立被监控点和监控中心之间的连接。无线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。
无线监控和传统的监控方案相比，具有以下三大优点：
1、综合成本低，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，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、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。
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。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，摄像头通过视频无线传输设备相连，并通过由无线电波将数据信号发送到监控中心。
3、可以广泛应用于范围广、分布散的安全监控、交通监控、工业监控、家庭监控等众多领域。如：·取款机、银行柜员、超市、工厂等的无线监控·看护所、幼儿园、学校提供远程无线监控服务·电力电站、电信基站的无人值守系统·石油、钻井、勘探等无线监控系统·智能化大厦。
无线监控应用范围
1、民用小范围应用
目前在民用领域应用的无线监控系统，多在办公场所、厂区等小范围中使用，以WLAN、WiFi网络方式为主。在这些已建建筑群中，若采用有线监控，则有可能对原有建筑造成破坏，需要挖槽、埋线等，因此不便于采用传统有线监控。据天地伟业陈虹旭介绍，该种方式布网简单，只需一个无线路由器，即可进行传输，且无网络附加费用，在一些区域较小又需要使用监控的场合，采用此种方式来传输视频，不失为一个比较好的方式。
但此种方式应用范围有限，在完全无障碍的空旷场所，其传输距离可达到200米。而在相距较近的建筑群中也可实现视频传输，但相对来说，其传输质量会受到影响，还需要有待改进。
2、自建无线网络应用
在森林防火、偏远山区、油田、风景区、电力、水利、环保等大范围、长距离固定点的监控应用中，采用无线监控是较好的解决方法。在此类应用中，因受范围广、地理位置偏远、不易布线等因素的制约，如果采用传统有线监控方式会使线路敷设和维护成本非常高，因此通常建议采用无线监控，如微波。
建设无线网其造价一般受距离的远近和基站点数量的制约，也有前期一次性投入和后期维护的费用，但带宽有保障，图像质量较好，可满足远程监控的要求。因此有业内人士说，行业自建无线网应属公建设施，由政府进行投资较合理。
3、使用运营商网络
移动、电信、联通等运营商，会提供一些无线传输网络，如2.75G、3G等。可应用于各类需无线监控应用的场合，如公交车载监控、出租车监控、地铁高铁监控等应用领域。此种应用一般租用运营商网络，其特点是空间范围非常广，只要运营商网络所达的区域均可使用。但其需每月支付给运营商一定的租赁费，且目前价格较为昂贵，带宽与传输速率也有待进一步提高。
北京携远天成技术有限公司产品部总监石朝兆认为，无线监控的应用前景与无线技术特别是无线宽带技术的发展紧密相关，随着WiFi、3G等无线高宽带技术的成熟，今后越来越多的行业会采用无线方式。深圳黄河数字技术有限公司市场部经理杨林则认为，采用无线监控系统与否，很大程度上是由项目复杂的地理环境、布线的成本、实施项目的实际需求所决定的，主要应用于不方便布线或没有障碍物的场合中，但其仍然存在不稳定、不可靠、带宽低、无线网络覆盖有限等缺点，因此在一定程度上，其仍只是有线监控的补充角色，还有待在技术上进一步提升。
无线传输推波助澜
微波，无线监控生力军
微波技术可分为模拟微波和数字微波，目前在国内得到广泛应用的微波技术是数字微波（即COFDM，多载波正交频分复用技术）。安徽创世科技有限公[!--empirenews.page--]司总经理尼秀明介绍道：“采用COFDM无线视频传输技术，视频质量较好，延时小，但是传输距离有限，其要传到几十公里的距离则需要10多瓦的发射功率，而且它的系统容量小，在有限区域内多个终端之间会存在相互干扰，导致视频质量迅速下降甚至无法使用。”尼秀明还表示，采用模拟微波技术和COFDM技术的无线监控系统是完全开放的，不具备安全性可言。
由于微波传输不受障碍物的影响，在不考虑安全性的情况下，于小范围内无线监控应用中具有明显的优势，因此微波监控设备得到了较多的应用，也促使国内大多数安防无线监控厂商都有涉及微波监控设备的研发及生产，如深圳科卫泰、安徽创世、德加拉等。据德加拉（成都）数码科技发展有限公司销售经理姚炯介绍，德加拉的移动监控产品分别有手持式、背负式、车载式等，它们主要应用于公安（侦测）、部队（边防巡逻、军事演习）、武警（消防抢险）等领域。
宽带无线充斥无线监控市场
宽带无线技术在无线监控市场中的应用主要有WiFi（WirelessFidelity，又称802.11b标准）和WiMAX（WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess，即全球微波互联接入）两种，其主要应用于“无线城市”建设当中。
WiFi具有以下优势：信号半径可达100米左右，在办公室，甚至整栋大楼中也可使用；传输速度非常快，可以达到11Mbps，符合个人和社会信息化的需求；其三，厂商进入该领域的门槛比较低，厂商只要在机场、车站、咖啡店、图书馆等人员较密集的地方设置“热点”，并通过高速线路将因特网接入上述场所，用户只要将支持无线LAN的笔记本电脑或PDA拿到该区域内，即可高速接入因特网。
WiFi在无线监控领域的应用极为广泛，是目前无线监控中应用最多的无线技术，广州金鹏的杨学军表示，WiFi在短距离传输上，经过多年的发展，已经有了很好的开头，其主要被应用于无线网络摄像机中。据了解，在国内，SONY和D-Link的WiFi无线网络摄像机有着很好的市场表现，另外如普赛顿、黄河等都有相应的无线网络摄像机、视频服务器产品。据友讯电子设备（上海）有限公司产品经理姜涛介绍，D-Link的无线网络摄像机2007年销售2000多台，主要应用在“全球眼”项目中，具体到小区、家庭、连锁餐厅、便利店等民用、商用领域。
WiMAX作为国际3G标准，在我国并没有得到广泛的应用，其主要原因是现阶段WiMAX一直没有取得在中国境内落地的牌照，无法大规模建设网络基站。不过，WiMAX还是依靠其优势得到国内用户的关注和应用。据德加拉的姚炯介绍，目前在国内有部分高档小区的无线监控有应用到WiMAX技术。
WiMAX具有更远的传输距离，其能够实现50公里的无线信号传输距离，网络覆盖面积是3G（TD-SCDMA）发射塔的10倍，只要少数基站建设就能实现全城覆盖；提供更高速的宽带接入，能提供的最高接入速度为70M，是3G（TD-SCDMA）所能提供的宽带速度的30倍；作为一种无线城域网技术，它可以将WiFi热点连接到互联网中，也可作为DSL等有线接入方式的无线扩展，实现最后一公里的宽带接入；提供电信级多媒体通信服务等优势。尽管WiMAX未能在国内得到大规模应用，但一些厂商也有注意到它的大好应用前景，纷纷开发相关产品，为未来做好准备，如华为。另据了解，中国联通也于近两年在部分城市的小范围区域内搭建WiMAX局域网。德加拉的姚炯还向笔者透露，目前德加拉就计划与安徽四创合作，将自己的图像编解码技术与安徽四创的WiMAX技术进行合作，开发出相关的无线监控产品，应用到工厂、小区的局域网监控中。
