【安防知識網】我國視頻通信技術在近15年(特別是進入21世紀以來)得到了快速發(fā)展：遠程視頻、視頻會議、視頻點播等業(yè)務在城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)、高速公路監(jiān)控系統(tǒng)、城市交通監(jiān)控系統(tǒng)、水利、電力、學校、社區(qū)等各個行業(yè)得到了廣泛應用。

　　伴隨著視頻通信技術的不斷發(fā)展，以模擬電纜、雙絞線、模擬視頻光端機為主的模擬視頻通信技術已逐漸淡出我們的視線，取而代之的是數(shù)字視頻通信技術。數(shù)字視頻通信技術可分為視頻非壓縮編碼技術和標準視頻壓縮編碼技術。視頻非壓縮編碼技術以圖像高質量、無延時等特性體現(xiàn)著視頻技術的完美效果，而經過從MPEG-1/MPEG-2到MPEG-4、從H.261/H.263到/H.264發(fā)展的視頻壓縮編碼技術則體現(xiàn)著視頻技術的IP網絡靈活應用。

　　視頻通信是監(jiān)控系統(tǒng)不可缺少的組成部分。視頻通信技術經歷了由模擬向數(shù)字化、網絡化、智能化發(fā)展的過程，而每一次發(fā)展都會帶來監(jiān)控系統(tǒng)建設模式的突破和飛躍。在傳輸組網上，視頻通信從簡單的點對點傳輸向多業(yè)務接入、交換和管理的平臺發(fā)展，同時視頻質量從CIF格式到D1格式再到高清圖像呈不斷提高的發(fā)展趨勢。

　　城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)是“平安城市”建設的核心，是社會治安防控體系的重要組成部分。該系統(tǒng)范圍覆蓋整個城市，以圖像監(jiān)控與報警系統(tǒng)為核心，是防范、打擊違法犯罪的有效技術手段之一，是各級公安機關和相關部門直觀地了解和掌握監(jiān)控區(qū)域的治安動態(tài)，進而做到對緊急事件作出快速反應和全面調度、有效提高社會治安綜合管理水平的重要途徑。

　　目前國內大多數(shù)地市的重點工業(yè)、金融、重點單位和新建小區(qū)等各類社會區(qū)域多已建設了小規(guī)模的報警與視頻監(jiān)控系統(tǒng)。因此城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)在強調新建系統(tǒng)建設的同時，也要重視將原有社會監(jiān)控資源進行整合和并接入公安網，實現(xiàn)信息的傳輸與共享，全面為各級管理人員提供信息。

　　城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)通常由前端監(jiān)控資源，傳輸網絡，錄入存儲，終端顯示，視頻管理服務系統(tǒng)組成。在前后終端設備技術比較成熟的情況下，傳輸和管理方案決定著系統(tǒng)的最終效果，那么如何在實現(xiàn)良好效果的同時能夠兼顧全系統(tǒng)資源的優(yōu)化整合呢?我們認為城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)應依據(jù)以下建設原則：

　　第一，避免現(xiàn)有資源的浪費或重復建設，需要整合現(xiàn)有社會資源，結合新增監(jiān)控點建設，逐步擴大監(jiān)控范圍。

　　第二，隨著監(jiān)控點的增加，加強監(jiān)控傳輸網絡的建設，并重視系統(tǒng)的擴容能力。

　　第三，構建一個穩(wěn)定、開放的傳輸與管理平臺，能夠快速、穩(wěn)定地滿足公安業(yè)務管理的實戰(zhàn)需求，實現(xiàn)與公安其它管理系統(tǒng)的充分整合，將監(jiān)控圖像和報警信息引入城市各級公安機關。[nextpage]

　　在城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)中目前有三種常見方案：

　　一、矩陣聯(lián)網方案分析

　　視頻錄像通過矩陣環(huán)出或分配視頻進DVR解決，無法實現(xiàn)集中錄象和錄象資源全網共享，實際是矩陣和DVR各自成系統(tǒng)，依賴于DVR實現(xiàn)數(shù)字功能，不支持全網統(tǒng)一的權限及配置管理;

　　多級聯(lián)網通信時物理連接相當復雜，不利于施工維護;

　　信號傳輸方向單一，無法實現(xiàn)靈活的信息共享，不支持干線管理;

　　視頻信號經過多級模數(shù)轉換和分配轉接，不可避免帶來干擾、噪聲的引入和信號質量的下降，在大型網絡中的實際效果不理想;

　　矩陣聯(lián)網技術作為模擬視頻通信技術的代表，已經無法滿足大型城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)構架的要求。

　　二、DVR聯(lián)網方案分析

　　?DVR聯(lián)網方案廣泛應用于社會單位自建監(jiān)控系統(tǒng);

　　?具有價格低廉、技術簡單等特點，適合簡單聯(lián)網需求的項目;

　　?側重于前端視頻本地存儲，雖然后期增加了聯(lián)網功能，但體系結構上缺乏對視頻聯(lián)網的支持，只能實現(xiàn)簡單的錄像調用;

　　?對模擬系統(tǒng)的支持不夠完善，基本不具備系統(tǒng)管理功能，同時不支持干線管理;

　　?數(shù)據(jù)安全性和系統(tǒng)穩(wěn)定性不夠理想;

　　?只適合用于小型系統(tǒng)的搭建，但作為社會面資源的一種重要來源，需要我們在城市報警監(jiān)控系統(tǒng)中實現(xiàn)接入和管理。

　　三、編解碼器聯(lián)網方案分析

　　?主要構成：編解碼器+集中存儲+管理服務器+IP專網通道;

　　?圖像一次編碼，全網共享，各級管理單位可同時瀏覽、監(jiān)控;

　　?集中存儲效率高，安全性好;

　　?取消了模擬矩陣，系統(tǒng)結構簡單;

　　?對傳輸網絡帶寬要求很高，需要組建專網;

　　?對模擬系統(tǒng)支持不足，無干線管理概念;

　　?集中式而非分布式的的體系結構，大規(guī)模聯(lián)網時存在與DVR系統(tǒng)同樣的穩(wěn)定性問題;

　　?不同視頻編解碼技術和產品互不兼容，系統(tǒng)的兼容性和擴展性不夠理想;

　　?圖像質量有損，傳輸延時大，視頻壓縮算法復雜已造成不穩(wěn)定。[nextpage]

　　目前城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)有四個方向發(fā)展需求：

　　1.系統(tǒng)大型化：中國的大中型城市普遍具有人口密度大、監(jiān)控點密集的特點;城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)所管理的監(jiān)控點可能數(shù)以萬計甚至十萬計;因此要求系統(tǒng)具有強大的接入能力和靈活的接入方式，以實現(xiàn)大規(guī)模、大范圍的監(jiān)控點覆蓋和不同監(jiān)控點網絡傳輸條件的差異性，同時擴容方便，易于施工和維護的特點。

　　2.管理多元化：更多的政府部門出現(xiàn)視頻監(jiān)控需求，系統(tǒng)的側重點和管理模式將出現(xiàn)變化。這就要求我們的監(jiān)控系統(tǒng)能夠支持業(yè)務多流向共享，具有縱向多中心，橫向多用戶的二維完善權限管理，增強系統(tǒng)保密性和安全性，實現(xiàn)監(jiān)控專網與公安網的物理隔離，提高系統(tǒng)安全可靠性，杜絕入侵和泄密隱患。

　　3.需求差異化：基層監(jiān)控單位、各級指揮中心、相關主管單位、網絡終端用戶甚至民眾對視頻監(jiān)控資源的共享需求分化越來越明顯，那么針對這些不同的用戶需求我們能夠提供不同等級的圖像服務。優(yōu)化建設成本，對應各城市經濟狀況和網絡狀況的差異，方案的制定應考慮成本因素。

　　4.功能多樣化：視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能將不僅限于實時監(jiān)控和錄像調用，更多的智能化高級應用將得以實現(xiàn)。因此要求系統(tǒng)管理平臺功能強大，具有良好的開放性，能夠提供用于智能化開發(fā)的軟件，硬件接口;同時能夠整合已有的、分散的各個監(jiān)控網絡，以保證最大程度的利用現(xiàn)有資源，避免重復投資。

　　視頻接入方案的選擇：

　　新建監(jiān)控點向基層單位(派出所)的匯集接入可以分為無線和有線兩類，有線傳輸又可分為光纖無損傳輸和編碼IP傳輸;

　　在不具備任何有線傳輸條件的個別監(jiān)控點可以考慮架設無線網絡如寬帶無線接入;

　　IP傳輸對于帶寬的要求比較靈活，某些條件下可以節(jié)省建設成本;而光纖無損傳輸可以保證信號源的高質量無延時，后端處理具備更好的靈活性;

　　對于已建社會監(jiān)控資源按其所提供信號源的模式進行接入和資源整合，可以采用光纖集中接入或者網絡化IP接入的方式進行。

　　主干視頻通信方式的選擇：

　　主干視頻通信網絡是城市報警監(jiān)控系統(tǒng)中的核心環(huán)節(jié)，直接決定了系統(tǒng)的構架模式。

　　根據(jù)系統(tǒng)建設合作方式和當?shù)鼐€路資源的不同，可以考慮組建光纖數(shù)字視頻專網或利用已有通信網絡兩種方式。

　　組建光纖數(shù)字視頻專網在技術先進性、系統(tǒng)保密性、擴容性等方面具有明顯的優(yōu)勢，而利用原有通信網絡在降低建設成本和減少工程量上可能具備一定的優(yōu)勢。

　　視頻存儲技術的選擇：

　　存儲系統(tǒng)作為圖像和報警事件記錄的載體，其重要性日益體現(xiàn)，而在技術上的發(fā)展也將日益完善。視頻的存儲根據(jù)管理需要可分為：前端存儲、集中存儲和分布式存儲三類。

　　從技術先進性和合理性考慮，基于IP-SAN的分布式存儲、集中式管理模式具有比較明顯的優(yōu)勢，能夠更好的滿足城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)這類大型系統(tǒng)的存儲和管理需求。[nextpage]

　　視頻資源的共享和分配：

　　城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)的業(yè)務范圍通常涵蓋治安、交管、消防、刑偵、內保等多個公安警種;視頻監(jiān)控專網與公安業(yè)務信息網互聯(lián)互通是必然的趨勢。

　　視頻傳輸網絡應該支持業(yè)務多流向分發(fā)，全網絡資源應當能夠統(tǒng)一規(guī)劃管理，管理平臺應當提供完善權限管理和安全認證機制;在此過程中，網絡隔離和信息安全應當?shù)玫匠浞直ＷC。

　　網絡兼容性和可管理性：

　　大型的城市與報警監(jiān)控系統(tǒng)中不可避免的會出現(xiàn)眾多不同廠商、不同協(xié)議的設備，視頻通信網絡應盡可能實現(xiàn)設備或系統(tǒng)間的兼容和互操作系統(tǒng)的標準化程度越高、開放性越好，則系統(tǒng)的生命周將越長。

　　大型視頻系統(tǒng)的網管功能極其重要，隨著系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大，網管功能的完善程將直接決定系統(tǒng)運行和維護的效率，具有重要的實用值。

　　視頻資源的智能化應用：

　　智能化是城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的必然方向。隨著基礎建設的完成，對接入資源的應用將成為提升系統(tǒng)價值的關鍵所在。

　　視頻的智能化應用如人臉(牌照)識別、人流密度檢測、異常動作檢測、煙火檢測、目標行為智能分析、自動跟蹤等已具備一定的實用價值，而視頻通信網絡及管理平臺對于這些智能化應用模塊應提供良好的兼容和擴展。

　　目前，城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)正經歷著由模擬傳輸系統(tǒng)→數(shù)字傳輸系統(tǒng)→數(shù)字化網絡系統(tǒng)→綜合管理平臺系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。

　　面對新的發(fā)展趨勢，原有視頻監(jiān)控方案的遇到了發(fā)展瓶頸。

　　系統(tǒng)規(guī)模：傳統(tǒng)的矩陣模式、DVR模式和編解碼器模式均難以保證超大型城市監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定構建，或缺乏良好的擴容性;

　　接入傳輸：都普遍存在著接入方式單一、兼容性差或對傳統(tǒng)帶寬要求過高或聯(lián)網共享性能差，無干線管理機制等缺陷;

　　存儲顯示：DVR傳統(tǒng)模式不便于管理、可維護性差;集中存儲對于線路帶寬要求太高;

　　視頻管理：傳統(tǒng)方案只片面注重所完成系統(tǒng)的建設、基本的信號傳輸和存儲，它缺乏系統(tǒng)對資源的統(tǒng)一管理和利用;

　　投資保護：各種技術均存在著設備核心一次化設計不便于系統(tǒng)擴展或視頻編碼技術不兼容等情況，不利于投資保護。

　　國內視頻通信領域的許多企業(yè)都在積極探索突破瓶頸的新途徑，通過對未來城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)的不斷思考、探索和實踐，把多年電信行業(yè)的成功經驗應用于城市安防領域中，結合城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢不斷推出新技術、新產品，例如北京蛙視推出了的“刀片矩陣”產品——在標準高度的可級聯(lián)機箱(19英寸，8U高)內可插裝多個卡式的業(yè)務單元。該產品具有結構簡潔、功能集成度高、易于擴展等優(yōu)勢。

　　基于“刀片矩陣”的監(jiān)控系統(tǒng)通過技術整合將業(yè)務的接入、傳輸、交換、存儲、控制管理等環(huán)節(jié)有機的結合為一個整體，管理效率得到顯著提升。實現(xiàn)了開放式的平臺設計、全數(shù)字網絡共享、面對不同用戶提供多等級視頻服務、完善的系統(tǒng)管理等目標。摒棄了傳統(tǒng)視頻交換設備結構復雜、體積龐大、擴容困難、調試復雜等特點，尤其適用于大型多級監(jiān)控系統(tǒng)的組網特點。