无线视频监控系统的优势分析

　　随着网络视频监控系统监控点数的增加，综合布线领域面临着诸多的挑战，主要体现在如下几个方面：(1)布线繁琐：需要大量人力物力；(2)扩展性较弱：由于一些原因，原有布线所预留的端口不够用，增加新用户就会遇到重新布置线缆繁琐、施工周期长等问题；(3)衰减大：由于一些原因，原有的电缆出现衰减现象而无法更换或难以更换电缆，新布线或更换工作繁琐、需大量人力物力；(4)施工难度高：埋设电缆需挖坑铺管，布线时要穿线排，还有穿墙过壁及许多不明因素(如停电、水)等的问题使施工难度大大增加；(5)移动性非常低：如要移动需再铺设电缆，费事费力，工作繁琐；(6)安装成本高：设备成本低，维护高。

　　对于安防工程商和集成商来说，最为关注的问题莫过于成本问题，因为只有降低了成本，才能获得更大的盈利空间。

　　无线和有线传输方式的成本比较

　　从图1可见，随着视频传输距离从300英尺、1200英尺增加到2英里(1英尺=0.3048米)，挖沟、光缆、劳力成本、光端机、以太网交换机等等的成本就从3,000多美元骤增至13.4万美元。也就是说，同样是两个监控点，如果传输距离增加6倍，布线及其配套设备的成本将增加近40倍。而如果采用无线视频监控系统，情况又将怎么样呢？

　　从图2可见，只要在3英里的覆盖范围内，两个无线接入点、6个无线用户模块、全向天线、安装服务费等等总计都是一样的。与距离为2英里的有线传输视频监控系统的情况进行比较可见，采用无线视频监控系统的成本比有线传输视频监控系统成本要低90%。

　　无线视频监控系统的优势

　　无线视频监控系统的优势主要体现在如下方面：

　　（1）部署快速、方便：在室外某些地方并不一定总是能找到光口，而无线视频监控系统可以部署在室外的任何地方，包括水体、崎岖地带、偏远地方，不需要为此挖掘壕沟来布设光缆。

　　（2）成本低：几千米的壕沟可能要布设大量的光缆，其成本远远超过了无线传输系统的成本。

　　（3）灵活性高：无线解决方案具有无与伦比的灵活性，无线视频监控摄像机的设置点可以根据需要重新部署，只要花上几分钟的时间，就可以重新建立连接。

　　（4）高数据吞吐量：无线网路的传输带宽高达6Mbps～200Mbps。

　　（5）高可靠性：高端无线传输系统的可靠性高达99.999%的载波级可靠性，可以实现无中断的安全性。

　　随着3G乃至4G时代的到来，越来越多的监控系统有望采用无线技术来实现。那么，为什么在一些安防工程商和集成商看来，无线视频监控系统尚未取得成功呢？

 
　　在某公司参与的另一项调查中，发现对“预算紧张、安全性、资源、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。从图1也可见，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着的优势。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（具体如图3所示）。

　　那么，用户在哪些场合愿意选用无线方案？

　　该公司的调查发现，最终用户更愿意在收发邮件、业务应用、移动业务等领域采用无线技术，而视频监控应用则被排在了第四位，仅仅略高于无线定位业务的需求（如图4所示）。

　　上述调查说明，人们更加乐于在与个人业务有关的领域采用基于无线技术的产品和解决方案，目的在于获得方便快捷的服务。相比之下，视频监控系统在大多数情况下并不需要一个人随身携带设备。所以，在大多数情况特别是短距离情况下，无线技术在视频监控领域的应用就不显得那么迫切。

　　如何构建大型无线视频监控系统

　　平安城市项目是一个特大型、综合性非常强的视频监控系统。随着现代城市多职能化发展，城市布局日趋复杂，地面监测点在上百个、甚至上千个，城市视频监控中视频监控点是根据城市治安重点而设立的，这些布控点主要集中在商业金融街、社区、娱乐场所、主要路段、交通枢纽区等，在这些区域重新进行布线的难度非常大。因此，无线视频监控系统的建设在这些领域有着巨大的发展空间。

　　以基于Mesh技术的无线视频监控系统为例，整个平安城市监控系统由以下5个子系统组成:

　　无线主干环形链路传输系统

　　在无线网络体系中，主干链路由高速率远距离的无线网桥以进行跳接搭建，中间结合无线聚合技术，无线MESH三层路由技术保证系统可以达到多跳以后还可以进行高速稳定的传输图像传输。每一跳都是无线双链路,聚合带宽并互为备份，使无线传输稳定可靠。系统整体设计为如“田”字型的多环网格结构，监控中心位于“田”字的中心，该结构可以实现链路负载均衡和链路冗余。

 
　　支路系统

　　在无线主干链路的基础上，可以从干路的节点延伸到任何一条小的马路形成支路系统。支路系统采用点对点多跳技术或者点对多点技术进行分支的延伸。如果支路下面的监控节点比较多，则可以采用无线聚合技术提高支路的带宽，同时也是一种链路备份技术。

　　网络管理系统

　　高效的网管系统是整个网络系统的大脑，该系统负责监控无线监控网络上的任何一个设备，如无线传输设备、聚合设备、MESH路由设备、视频采集编码设备、宽带接入设备的工作是否正常有效。一旦出现设备工作异常、信号干扰等情况，系统可以在第一时间自动报警，并准确指出故障设备，由管理人员协调指挥进行现场抢修。

　　监控子系统

　　该系统由高分辨率红外夜视摄像机、视频服务器、探测报警器、警告喇叭、无线网桥组成。当有人员闯入监控范围，或者触碰探测报警，视频服务器则会自动跟踪犯罪分子并通知指挥中心，指挥中心迅速调集警力赶赴现场。

　　中心视频监控系统

　　该系统负责接收图像和报警，及时通知相关人员，图像要做储存，可以控制远端摄像头的移动，支持快速切换到有犯罪现场的图像，调整图像的清晰度和实时性，实现录像回放及支持电子地图等功能。

　　基于网格状网络拓扑结构的无线网络体系，通过组建多环网络，最终形成网状网络的架构体系。这种网络具有极高的链路冗余愈合机制，非常适合应用在城市级无线主干链路的建设。在每个交汇点采用无线MESH三层路由技术，将每个节点成为自动无线网络的智能中心，随时评价该区域内的无线链路，修复干扰的影响。无线主干链路最终将像光网络一样高速稳定可靠。在这种网状结构中，每个节点还可以计算流量，实现负载均衡，保证链路的稳定，提高视频流的可靠性。

　　在现今的网络体系中，构建无线网为视频数据的远距离传输、智能化管理提供了强有力支持，合理地解决了复杂环境的视频传输，无线网络以其高度的灵活性、便捷性、移动性、低成本、保护用户投资等特性成为平安城市视频监控的最佳网络解决方案。

　　结束语

　　如此看来，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移动、联通、电信的基础设施；否则，重新投入设备的成本价值也不菲，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。这就是为什么许多工程商不愿意选择无线方案的根本原因。(周智勇)