从网络类型看数字化视频监控的发展规划

2010-11-09 20:55:45来源: IT168
 慧聪安防网讯 传输能否让高清完美无缺呢?通常来说,应该尽量避免使用无线网络,除非有线网络会比无线网络系统带来更高的成本。本文为大家讲解如何利用现有的网络规划数字监控系统 。

    视频监控有线与无线

    无线视频监控系统相比有线视频监控系统面临更多的问题,比如带宽受限、信号受阻、更高的维护成本和扩展性差等问题。

    显然,无线网络带宽远不如有线网络。在有线网络系统中,视频监控系统可用带宽很容易达到70Mb/s至700Mb/s之间。而在无线网络系统中,通常的带宽不会高于5Mb/s至25Mb/s之间。人们往往很容易在设计无线视频监控时忽略带宽问题。无线视频监控提供的带宽往往会明显低于它们所标识的带宽标准。这是因为无线系统中的带宽是对比传统有线带宽的方式计算出来的。

    对于有线网络来说,如果带宽为100Mb/s,那就意味着你拥有100Mb/s的上行和下行速率。在无线网络中,如果带宽为11Mb/s,通常是指其上行和下行总共的带宽为11Mb/s。一些无线系统设定为上行和下行各自拥有一半的总带宽。这里就容易出现一个问题,因为视频监控所使用的带宽一般就是一个方向的(上行)。如果需要的话,请确保你的无线系统上行带宽占用整个带宽。

    另外,环境因素通常也会影响带宽,而有线网络受环境影响则比无线网络要小的多。只有当无线网络信号最强的时候,才能实现其标准带宽。如果有任何障碍物或者天线轻微移动了下,无线网络信号可能就会发生重大衰减。比如一个11Mb/s的无线网络,它只能为视频流提供5.5Mb/s的带宽。然而,通常环境下无线网络带宽恐怕只有2.75Mb/s。

    数字化视频监控规划

    数字化监控系统的两大技术核心就是图像压缩存储技术和网络传输技术,围绕这两种技术在监控系统中的应用,就是数字化监控发展的历程。

    一、由传统监控到数字网络监控

    我国网络视频监控的发展经历了三个阶段,早期由安防产品演化而来的闭路视频监控系统是我国第一代模拟视频监控系统。到了九十年代中期,一种基于PC机插卡式的视频监控系统的出现,尽管初步实现了数字化,但由于图像质量、稳定性以及远程传输监控等技术方面的不足,使这种第二代视频监控系统仍仅作为安防产品应用于某些特定行业的日常监控。直至九十年代末,随着计算机、网络、通信技术的日趋成熟,各种实用型视频技术的不断完善,以嵌入式技术为依托,以网络、通信技术为平台,以智能图像分析为特色的网络视频监控系统才从根本上使视频监控从幕后走向了前台。

    与传统的视频监控相比,网络视频监控更便于计算机进行视频信息的压缩、储存、分析、显示以及报警等自动化处理,从而实现无人值守;通过网络平台实现了远距离监控,即使是数千公里外也能达到亲临现场的效果;利用先进的软件系统不仅在几分钟内便可完成传统视频监控中大量的数据分析,提高了监控效率,且能获得更为逼真、清晰的数字化图像质量与更为便捷、实用的监控管理和维护。总之,网络视频监控是一项集计算机、网络、通信以及视频编解码等多项高新技术的整合产品,因此对于产品在研发、推广中的综合技术与整体质量也提出了更高的要求。

二、可规划数字网络监控的网络

    随着技术的不断发展,基于宽带技术的网络图像应用在网络视频监控中逐步得到推广使用,使得电子监控已不仅仅局限于安全防范,而是已成为一种对各行各业都较为行之有效的监督手段和管理资源。其应用领域和应用的灵活性也已经远远超出传统的安防监控所定义的范畴。

    互联网应用的蓬勃兴起,图像压缩编码与流媒体技术的逐步演进,系统处理能力的大幅度提升,都使得数字信息技术作为一项领先的技术手段,在促进网络图像应用,降低产品成本,提高灵活性、可扩充性等方面提供了强大的技术驱动力。受益于这些技术突破,网络图像业务的应用面得以大大扩展,正逐渐进入许多对网络图像业务有着极大需求的新兴行业市场。适用于电信、公共安全、电力、交通、铁路、金融、水文、大型公司等诸多行业的图像监控业务。

    网络视频监控系统可基于局域网与广域网来进行规划,但是由于局域网受到距离的限制不适合具有远程监控需求的用户,对于某些行业如铁路,军队等已有专网的用户也可在其网络中规划视频监控系统,但其局限性是紧紧在其网内进行监控。目前国内各大运营商已经开始建设网络视频监控平台,如网通的宽视界项目,电信的全球眼项目等,该平台的建设将使行业用户及公众用户实现远程视频监控成为可能。

    三、基于宽带网络(公网)的数字监控规划

    网络视频监控系统基于宽带网络为用户提供图像和各种报警信号远程采集、传输、储存及处理。

    这是一个由前端、中心平台、后端三部分组成的系统。前端由镜头、摄像机、云台、报警开关、视频编解码设备、主机控制设备和监控软件组成;中心管理平台具有业务平台的管理功能,对传送过来的图像进行转发、分发或存储,对报警进行联动处理;在后端用户可在网络的任何一个接入点,无论是监控现场、监控中心,或者是远端,只要通过IE浏览器或客户端软件,在通过用户认证后可任意观看视频,可控制摄像机的角度、拉近拉远镜头、控制远端设备,并可接收报警信息。通过这一业务,用户只需轻点鼠标,通过宽带网络,可以从显示器中看到的不仅是清晰、逼真、实时监控图像,更像是一个由网络视频监控系统勾画出的、蕴含着巨大商机与经济效益的信息化蓝图。

    其中中心管理平台是整个系统的核心部分,负责前端设备、用户的接入,音视频的存储转发,用户的认证计费,控制告警的管理以及系统内设备的监控管理。可进一步划分为多个部分:中心管理服务、接入服务、转发服务、存储服务、AAA服务和Web访问服务。这些服务可以运行在一台或多台服务器上,使得系统具有灵活的分布式部署能力。

    中心管理服务通过认证(通过AAA服务器或系统认证机制)完成用户的接入,为终端用户提供告警、控制服务,为管理员提供系统设备监控和维护服务。

    接入服务主要完成前端设备的接入,负责转发控制或配置命令,并从前端设备接入告警,用于屏蔽不同类型的终端设备。

    转发服务主要为视频浏览、文件回放下载用户提供视频数据请求和转发服务。在系统规模较大时,可以通过负载均衡策略提供优质高效的视频服务。

存储服务主要为音视频数据提供中心存储能力,同时提供历史音视频文件的检索、回放、下载服务。

    AAA服务器用于完成用户的认证、授权和计费功能。Web访问服务为用户提供通过web访问系统的能力。

    四、基于电信运营网络的数字网络监控规划

    电信运营网络采用MPLSVPN为企业提供带宽服务,并保证企业数据流的安全性和服务质量。VPN业务需要面向多种不同的用户,承载多种不同的业务,采用多种接入方式。运营商可以根据网络的实际情况及用户的需求开通最适合的VPN业务,实现统一的资源调度。目前运营商已经能够提供多种VPN业务,如Intranet、Internet、Extranet、AccessVPN,而且这些业务可以整合为“VPN套餐”提供给企业。为实现完整的VPN业务,电信运营网络需要融合各种VPN技术,包括MPLSVPN、IPSEC、L2TP、GRE、ATM、FR等。

    在MPLSVPN网络上规划视频监控系统时,由于前端PU,与客户端CU一般通过ADSL的方式连接到运营商的公网上。需要通过VPDN的方式建立VPN隧道,以保证数据的安全性。是一个在MPLSVPN网络上规划视频监控系统的示例。

    在该系统中,VPDN+MPLSVPN方案既可以保证数据传输安全和保密性,也可以节省网络资源,同一VPN内部可使用RFC1918地址进行规划。充分利用现有的MPLS网络传输平台,节省投资和管理成本,并且可以保障数据的高效率转发。对于大多数拨号接入(主要是ADSL方式)的PU和CU设备,利用现有的VPDN网络资源,由LNS同时实现PE功能,完成接入设备与MPLSVPN的综合使用。

关键字:有线带宽  视频监控  网络视频

编辑:masen 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/wltx/2010/1109/article_1462.html
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