無線監(jiān)控發(fā)展背景
無線監(jiān)控目前是運營商尋找業(yè)務新亮點的重要選擇。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2007年，中國視頻監(jiān)控市場的總體規(guī)模達到了41億美元，國家要求推進“科技強警和平安城市建設”。預計2008年，“平安城市”建設將超過100個，這無疑給網(wǎng)絡視頻監(jiān)控與無線監(jiān)控產(chǎn)品帶來巨大商機。發(fā)展無線寬帶接入，最重要的是構(gòu)建多應用業(yè)務，可以以視頻監(jiān)控、應急指揮、移動辦公等應用作為切入點。只有應用發(fā)展起來，才能吸引更多的用戶，實現(xiàn)規(guī)模盈利。
無線監(jiān)控的優(yōu)勢
伴隨著全國范圍內(nèi)無線城市的建設，無線接入進入較快發(fā)展時期。在無線接入建設初期，一般都強調(diào)它作為社會公眾廉價的或者免費的寬帶接入方式，把方便用戶寬帶上網(wǎng)作為發(fā)展無線城市的主要推動力量。事實上，無線寬帶接入作為最后一公里接入方案，與傳統(tǒng)光纖、ADSL、CableModem等相比在快速布置無線鏈路方面具有無法比擬的優(yōu)勢，在數(shù)小時內(nèi)就可為最終用戶提供服務。隨著手持終端（手機、PDA）的大量出現(xiàn)，性價比的逐漸提高，越來越多的用戶開始采用移動終端設備。
無線監(jiān)控采用的無線網(wǎng)絡具有方便快捷、可移動性強、支持高速移動等特點。根據(jù)使用單位的需要，可隨時增加、減少或更改網(wǎng)絡監(jiān)控點的位置，甚至高速移動的執(zhí)行監(jiān)督任務的車輛也可以成為移動的監(jiān)控點。同時，無線監(jiān)控以其覆蓋范圍廣、部署位置靈活、與有線監(jiān)控融合方便的優(yōu)勢，目前可以作為有線監(jiān)控的有力補充。此外，無線監(jiān)控還有如下優(yōu)勢。
低成本：使用無線網(wǎng)可以避免安裝線纜的高成本費用、租用線路的月租費用以及設備需要移動時增加的相關(guān)費用。
靈活性：由于沒有線纜的限制，具有靈活的擴展性，無線監(jiān)控還可以隨時輕松添加新的監(jiān)控點。
移動性：無線局域網(wǎng)設置允許用戶在任何時間、任何地點訪問網(wǎng)絡數(shù)據(jù)，不需要指定明確的訪問地點，因此用戶可以在網(wǎng)絡中漫游。
快速安裝：無線局域網(wǎng)的安裝工作非常簡單，它無需施工許可證，不需要布線或開挖溝槽，安裝時間比有線網(wǎng)絡節(jié)省許多。
保護用戶已有投資：監(jiān)控點只需把無線設備搬遷至新地點安裝即可，不會像有線網(wǎng)絡一樣需完全重新鋪設。
無線監(jiān)控與視頻監(jiān)控
1.視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展三個階段
視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要完成將被監(jiān)控點實時采集的視頻文件及時傳輸給監(jiān)控中心的任務。由于部分監(jiān)控目標為動態(tài)目標，或是監(jiān)控點分布在較廣闊的區(qū)域，并且與監(jiān)控中心的距離較遠，現(xiàn)有的有線監(jiān)控系統(tǒng)解決方案（包括光纖、ADSL等基于有線的方案）因鋪設成本高昂或無法布線而難以實現(xiàn)，采用無線監(jiān)控可以快速、便捷地布線并覆蓋遠端區(qū)域。而視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展也經(jīng)歷了由有線到無線的三個階段。
（1）模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)
該系統(tǒng)圖像信息采用視頻電纜，以模擬方式傳輸，一般傳輸距離不能太遠，主要應用于小范圍內(nèi)的監(jiān)控，監(jiān)控圖像一般只能在控制中心查看。模擬系統(tǒng)組成主要包含設備如下。
①前端設備:攝像機、云臺以及云臺解碼器等。
②終端控制:設備切換矩陣、畫面分割器、監(jiān)視器、控制鍵盤、錄像機等。
③信號傳輸介質(zhì):電纜、控制線等。
（2）基于PC的多媒體監(jiān)控系統(tǒng)
該監(jiān)控系統(tǒng)由PC機插視頻卡構(gòu)成，在監(jiān)控現(xiàn)場，有若干個攝像機、各種檢測報警探頭與數(shù)據(jù)設備，它們通過各自的傳輸線路，回接到監(jiān)控終端--PC機上。
基于PC的多媒體監(jiān)控系統(tǒng)利用計算機的高速數(shù)據(jù)處理能力進行視頻的采集和處理，利用顯示器的高分辨率實現(xiàn)圖像的多畫面顯示，從而大大提高了圖像質(zhì)量。這種基于PC機的多媒體主控臺系統(tǒng)稱為第二代數(shù)字化本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
該系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)是：兼容/工控PC機+視頻采集卡+普通/較可靠的操作平臺+應用軟件。
3）網(wǎng)絡化數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)
該系統(tǒng)是計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)與監(jiān)控技術(shù)有機結(jié)合，核心是由一個IP視頻網(wǎng)絡圖像設備將數(shù)字化的監(jiān)控信息在網(wǎng)絡上傳輸，與現(xiàn)有的網(wǎng)絡信息管理系統(tǒng)融為一體。該系統(tǒng)將傳統(tǒng)的音視頻及控制信號數(shù)字化，以IP包的形式在網(wǎng)絡上傳輸，實現(xiàn)了系統(tǒng)的網(wǎng)絡化、應用的多媒體化以及管理的智能化。
數(shù)字化視頻可以在計算機網(wǎng)絡（局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)）上傳輸圖像數(shù)據(jù)，基本上不受距離限制，信號不易受干擾，可大幅度提高圖像品質(zhì)和穩(wěn)定性；數(shù)字視頻可利用計算機網(wǎng)絡聯(lián)網(wǎng)，網(wǎng)絡帶寬可復用，無需重復布線。
視頻監(jiān)控三個發(fā)展階段比較見表1。其中網(wǎng)絡化數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)不僅符合信息產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展趨勢，而且代表了監(jiān)控行業(yè)的未來發(fā)展方向，蘊藏著巨大的商機。特別是近年來，隨著技術(shù)的進步和社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，客觀上對監(jiān)控系統(tǒng)的準確性、有效性和方便性提出了更高要求。監(jiān)控業(yè)務需要實施視頻監(jiān)控的范圍更加廣闊，安防監(jiān)控、管理監(jiān)控、生產(chǎn)經(jīng)營、家庭監(jiān)控等發(fā)展迅猛。同時，業(yè)務發(fā)展對系統(tǒng)的覆蓋面和實施距離提出了更高的要求，如對于光纖等寬帶線路鋪設費用高、鋪設難度大的地方，利用無線方式，可快速、便捷地完成覆蓋。由此，采用無線接入的無線監(jiān)控技術(shù)將成為未來數(shù)字視頻監(jiān)控的發(fā)展方向之一。
表1 視頻監(jiān)控不同發(fā)展階段比較
2.無線監(jiān)控系統(tǒng)組成
無線監(jiān)控是指被監(jiān)控點和監(jiān)控中心之間采用無線技術(shù)連接，將不同地點的現(xiàn)場視頻信息實時通過無線通信手段傳送到無線監(jiān)控中心供用戶查看。用戶可以使用手機或者無線上網(wǎng)設備接入監(jiān)控平臺觀看視頻監(jiān)控圖像，它是監(jiān)控和無線傳輸技術(shù)的結(jié)合應用。
在無線監(jiān)控系統(tǒng)中，無線監(jiān)控中心需要實時得到被監(jiān)控點的視頻信息，并且該視頻信息必須是連續(xù)、清晰的。在無線網(wǎng)覆蓋區(qū)域架設支持無線接入的無線視頻前端設備，如支持Wi-Fi的IP攝像機或IP視頻服務器加模擬攝像機，攝像頭通過視頻無線傳輸設備相連，并通過由無線橋接器組成的無線網(wǎng)橋?qū)?shù)據(jù)信號發(fā)送到監(jiān)控中心。無線監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控中心、無線網(wǎng)絡、信息采集系統(tǒng)、客戶端等組成，如圖1所示。
圖1 無線視頻監(jiān)控的典型布置方案
（1）監(jiān)控中心
管理指揮整個監(jiān)控系統(tǒng)，主要負責用戶和設備的接入管理,提供視頻訪問和控制服務以及錄像處理服務等。
（2）傳輸系統(tǒng)
無線網(wǎng)絡形式包括CDMA、GPRS、衛(wèi)星通信等。隨著Wi-Fi、3G寬帶無線系統(tǒng)的建設，無線監(jiān)控必將在行業(yè)和公眾家庭用戶中有廣泛的發(fā)展空間。
（3）信息采集系統(tǒng)
指視頻服務器、攝像機、云臺等前端設備。云臺可對攝像機進行旋轉(zhuǎn)360°、垂直90°及變焦控制。視頻編解碼器負責把攝像機的模擬視頻信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，同時進行壓縮，編碼壓縮處理后的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡匯集到監(jiān)控管理中心。
（4）客戶端
通過IE瀏覽器或客戶端軟件,在通過用戶認證后可任意觀看視頻,可控制攝像機的角度、拉近拉遠鏡頭、控制遠端設備，并可接收報警信息�？蛻舳丝刹捎糜芯�接入或無線接入的各種終端設備(電腦、手機等)。
無線視頻監(jiān)控的應用范圍
目前，隨著無線接入技術(shù)的發(fā)展，無線傳輸技術(shù)應用越來越廣泛。除了在大中城市建設的公共安全監(jiān)控系統(tǒng)外，無線監(jiān)控還憑借安裝方便、靈活性強、性價比高等特性，在交通、運輸、水利、航運、治安、消防等很多領(lǐng)域得到了廣泛的應用。
1.交通管理
交通運輸領(lǐng)域應用無線監(jiān)控可以隨時改變、增加監(jiān)控的路口，快速搭建系統(tǒng)，根據(jù)實際情況對車輛的運行進行調(diào)控，將車流量安排到道路較暢通的路段，減少阻塞的可能，保證道路的暢通無阻。
根據(jù)交通監(jiān)控系統(tǒng)，還可以及時發(fā)現(xiàn)交通事故，方便交警進行處理，記錄事故發(fā)生的全過程，有利于事后責任評估，同時無線網(wǎng)絡技術(shù)運用在交通運輸?shù)谋O(jiān)控中，能夠大大降低建設成本。由于各被監(jiān)控點非常分散，利用有線的方式代價十分高，利用無線網(wǎng)橋的方式，只要通過合理的安排設計，就可以支持多個監(jiān)控點與監(jiān)控中心相連，靈活性強、無需布線，為交通運輸行業(yè)帶來很大便利。
2.場館監(jiān)控
大型場館人流量大且密集，監(jiān)控系統(tǒng)可以幫助管理人員監(jiān)控來往人員，維持場館秩序，也可以完成比賽競技、大型活動的視頻、圖像采集工作。利用無線數(shù)字監(jiān)控技術(shù)，可以從各個角度觀看場館內(nèi)的情況，甚至可以進行現(xiàn)場直播，觀眾可以從不同視角觀看體育比賽或表演；無線網(wǎng)絡可以根據(jù)每次活動的不同情況，臨時快速改變被監(jiān)控點的位置，以獲得最佳的監(jiān)控性能并節(jié)省布線費用；出入口的監(jiān)控設施，可防止人流混亂以及監(jiān)測其他突發(fā)事件。
3.銀行監(jiān)控
在銀行無線監(jiān)控應用方面，可以對分布于各地的營業(yè)所、ATM機進行監(jiān)控，增加或者改變ATM機位置。監(jiān)控系統(tǒng)可對各營業(yè)點統(tǒng)一管理，使用傳統(tǒng)布線的方式成本非常高，而且考慮到各種環(huán)境因素，在某些情況下，布線十分困難。利用無線網(wǎng)絡將分散在各點的營業(yè)網(wǎng)點以及獨立的ATM機與監(jiān)控中心連接起來，解決了布線困難問題，同時大大降低了成本。在銀行柜臺、大門、ATM機等重要地點，無線監(jiān)控可以嚴格檢查過往人員以及進行銀行交易業(yè)務的人員，隨時發(fā)現(xiàn)問題，減少犯罪的發(fā)生或作為事后取證。
4.水利監(jiān)控
無線監(jiān)控可用于河道、港口實施景觀河道、河道污染監(jiān)控。目前，如何有效地控制和管理碼頭、水閘以及來往船只是有關(guān)部門非常重視的問題。監(jiān)控系統(tǒng)是管理水利系統(tǒng)的一種重要手段，同時由于水利航運需要水上作業(yè)的特殊性，無線數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)就成為水上監(jiān)控的一種重要方式。通過無線數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，各點的監(jiān)控設備可以隨時監(jiān)控各個船閘/水閘的開啟和關(guān)閉、船只出入船閘/水閘的情況，同時可以合理安排船只通過，減少事故發(fā)生，亦可對水位進行監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)問題，為防洪防災做準備。
5.生產(chǎn)線監(jiān)控
為了保證視頻監(jiān)控信息穩(wěn)定傳輸，就必須有足夠的網(wǎng)絡帶寬。不同的監(jiān)控場景對網(wǎng)絡帶寬的要求各不相同，為了達到滿足要求的視頻質(zhì)量，網(wǎng)絡布點和帶寬就更為重要，對大型生產(chǎn)線的監(jiān)控，被監(jiān)控點的位置隨時在改變，這時就需要將無線信號進行全方位的覆蓋。在覆蓋范圍內(nèi)的任何位置放置無線設備，都可以完成網(wǎng)絡連接進行監(jiān)控，被監(jiān)控點可以臨時安排在無線信號覆蓋范圍內(nèi)的任何角落。
6.其它應用
無線監(jiān)控也適用于市區(qū)相關(guān)部門通過監(jiān)控視頻展示街區(qū)、場所、建筑，提升城市形象，包含車載監(jiān)控，如軍車、公檢法警車、治安巡邏車、消防車等行政執(zhí)法用車的視頻監(jiān)控，公安、武警、軍隊執(zhí)行任務等單兵配備。無線監(jiān)控使車載監(jiān)控和應急等社會聯(lián)動、指揮調(diào)度等成為可能。邊遠、野外地區(qū)如電力高壓線線路、高速公路、森林防火、環(huán)境監(jiān)測、煤礦開采、石油開采、輸油管線、防洪搶險等可采用該應用，各類公共汽車、長途客車、內(nèi)河航運船只、出租車等公共交通工具上的治安防范、反恐防暴，各種機動靈活場所的臨時性監(jiān)控等也可采用該應用。
無線以太網(wǎng)的出現(xiàn)，給監(jiān)控系統(tǒng)帶來了新的應用方式。無線數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)在原有的以太網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的基礎上，拋棄了網(wǎng)絡電纜，用無線微波進行數(shù)據(jù)傳輸，降低了網(wǎng)絡布線的成本，大大增強了監(jiān)控系統(tǒng)的靈活性和可擴充性。
無線監(jiān)控商用前景
無線監(jiān)控將視頻監(jiān)控系統(tǒng)帶進了更廣闊的應用領(lǐng)域。城市無線寬帶實現(xiàn)了信號城區(qū)覆蓋，為無線監(jiān)控技術(shù)的商用鋪平了道路。同時無線城市的關(guān)鍵在于提供切合實際的應用服務，架構(gòu)在無線網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)成為監(jiān)控業(yè)務發(fā)展的新熱點。目前，上海正積極開展“無線上�！苯ㄔO，采用Wi-Fi、WiMAX無線覆蓋，同時布局無線監(jiān)控系統(tǒng)，發(fā)展城市服務以迎接2010年世博盛會。無線監(jiān)控也將應用于北京奧運安保體系、車輛監(jiān)控調(diào)度、比賽場館無線視頻監(jiān)控等服務。
伴隨“平安城市、平安奧運”各項工作的展開，無線監(jiān)控在警用裝備市場具有一定的應用規(guī)模，為安保行業(yè)帶來迅猛發(fā)展和勃然生機。預計在奧運會后該技術(shù)會在民用行業(yè)獲得較大的推廣力度。監(jiān)控行業(yè)設備廠家也正在積極地進行無線環(huán)境下網(wǎng)絡視頻服務器的技術(shù)優(yōu)化，使得網(wǎng)絡視頻終端設備更適合于3G等移動網(wǎng)絡的特點。
目前，我國電信運營企業(yè)正在面向信息化深入推進轉(zhuǎn)型，視頻監(jiān)控業(yè)務是運營商比較看重的一項增值業(yè)務，各大運營商也在紛紛打造自己的視訊平臺。電信企業(yè)開展視頻監(jiān)控業(yè)務有著很多優(yōu)勢，運營商擁有全國統(tǒng)一數(shù)字網(wǎng)絡、優(yōu)質(zhì)品牌、強大的客服體系，同時由于電信網(wǎng)絡分布廣泛，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的部署規(guī)�？梢宰龅胶艽螅O(jiān)控攝像頭可以做到幾千乃至數(shù)萬個，覆蓋范圍可以是整個城市。
無線監(jiān)控作為一項特色業(yè)務，可以充分利用無線熱點，節(jié)省布線費用，成為有線視頻監(jiān)控的有力補充，為網(wǎng)絡視頻監(jiān)控業(yè)務的發(fā)展提供更加廣闊的空間。如在旅游度假區(qū)和城區(qū)布置視頻監(jiān)控點，通過無線攝像頭提供無所不在的廣場、道路等安全監(jiān)控，以便對突發(fā)事件實施應急方案；系統(tǒng)同時可提供與公安監(jiān)控系統(tǒng)對接的接口，滿足公安系統(tǒng)調(diào)用無線監(jiān)控系統(tǒng)圖像的需求等。
國內(nèi)運營商在無線監(jiān)控方面已經(jīng)實現(xiàn)或正在探討商用，如中國移動為奧帆賽提供無線視頻同傳服務；與相關(guān)廠家合作推出“手眼通”監(jiān)控業(yè)務，推動無線監(jiān)控家庭應用；中國電信采用視頻監(jiān)控品牌“全球眼”也在著力規(guī)劃和推進無線監(jiān)控業(yè)務的發(fā)展。在運營方面，運營商提供計時、計量、包月等多種資費模式，同時根據(jù)不同用戶群、不同地區(qū)的消費能力制訂不同的資費標準。另外，除了傳統(tǒng)的收費模式，運營商也在探討其他業(yè)務模式，如先期以免費或優(yōu)惠模式為引導，逐步培養(yǎng)起市民和商戶的使用習慣，搭建起運營商建設運營、企業(yè)共同參與的開放合作平臺，建立起創(chuàng)新的商業(yè)模式。
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