基于3G和固网的融合视频监控技术解决方案

1.前言

　　近几年来，安防行业尤其是视频监控系统蓬勃发展，公众对于国内运营商发展的“宽视界”、“全球眼”、“神眼”等品牌已经不再感到陌生，在这些品牌下发展的视频监控业务已经给各行各业带了便利。另外，国内的科技强警和平安城市建设，也在全国范围内展开。

　　随着视频监控业务的逐渐发展，有越来越多的行业和个人用户在感受到固网视频监控带来便利的同时，也提出了移动视频监控的需求。尤其国家政府机关、企业集团的领导以及一些商务人士，工作性质要求经常外出，不会在固定办公地点长期办公，而这类用户经常需要进行各类重大决策。通过移动视频监控的使用，就可以为用户提供更加丰富的决策依据。因此，实现宽带和移动的融合视频监控业务的需求就显得尤为迫切。

　　在2G发展初期，就有进行移动视频监控的探索，其中遇到的一个最大的瓶颈的无线带宽的稳定性。随着基于2G技术的不断发展以及3G逐步商用带来的无线带宽拓展，移动视频监控系统进入了实质性建设阶段，使得融合视频监控业务成为可能。

2.3G移动视频监控的需求和关键技术分析

2.1需求分析

　　视频监控系统的几个重要组成部分：前端视频采集编码设备、中心集中管理平台系统、用户客户端。在有线网络支撑的视频监控系统中，这几部分之间都是通过固网进行连接的。也就是说，用户有某个区域的视频监控布点需求时，该区域必须具备有线网络是必要条件，同样，用户需要通过有线网络上网，才能使用视频监控业务。

　　在有线视频监控系统下，某些不方便部署有线网络的地方无法实现视频监控点的部属，也无法通过客户端使用视频监控业务。而这两方面的需求，尤其是无线浏览客户端的需求，市场方面的呼声一直都存在并且越来越高。

　　通过以上分析，可以看出，如果3G无线网络提供的带宽能够满足视频监控系统的需求，能够实现前端编码设备无线上传，3G无线终端随时随地浏览，那将真正实现用户的3A服务：做到任何时候（Anytime）、从任何地方（Anywhere）、对任何现场都能实现监控（Anysee）。随着3个运营商3G建设的逐步展开，3G无线网络的带宽瓶颈也逐步得到突破，3G视频监控将成为杀手级的应用。

2.2关键技术分析

　　通过以上分析，3G无线视频监控的关键主要体现在两个端，即移动客户终端和监控点的无线终端。前者用于解决移动用户如何看，后者解决视频监控点视频无线上传。所以，实现3G无线视频监控系统的关键技术包括：适用于无线传输的视频编解码技术，3G移动网络对于视频传输的支持、视频平台的接口技术，3G移动终端的多媒体处理技术。其中最为关键的是3G无线网络和3G终端。

2.2.1 3G通信标准

　　国际上3G通信有3种制式标准：欧洲的WCDMA标准、美国的CDMA2000标准和由我国科学家提出的TD－SCDMA标准。

　　表一：三种3G制式指标比较

WCDMA的演进过程

　　国际标准化组织3GPP（第三代合作伙伴项目）控制着 WCDMA 规范，3GPP WCDMA标准历经多年的努力，目前已有R99，R4，R5，R6，R7，R8等多个版本，其演进过程如下图所示：

图一：WCDMA的演进过程

CDMA2000的演进过程

　　国际标准化组织3GPP2负责CDMA2000标准的制定。2000年10月，3GPP2颁布了1xEV-DORev0标准。CDMA2000 1xEV-DO由CDMA2000 1x演进而来，是第一个可与有线宽带相比拟，提供高速分组数据业务的第三代移动通信标准。与WCDMA不同，CDMA2000有着较为明晰的发展和演进过程。如下图所示：

　　图二： CDMA-2000的演进过程

　　TD-SCDMA的发展

　　自2001年3月3GPPR4发布后，TD-SCDMA标准规范的实质性工作主要在3GPP体系下完成。在R4标准发布之后的两年多时间里，众多的业界运营商、设备制造商一起，经过无数次会议讨论、邮件组讨论，通过提交的大量文稿，对TD-SCDMA标准规范的物理层处理、高层协议栈消息、网络和接口信令消息、射频指标和参数、一致性测试等部分的内容进行了一次次的修订和完善，使得到目前为止的TD-SCDMAR4规范相当稳定和成熟。

　　在3GPP的体系框架下，经过融合完善后，由于双工方式的差别，TD-SCDMA的所有技术特点和优势得以在空中接口的物理层体现。物理层技术的差别是TD-SCDMA与WCDMA最主要的差别所在。在核心网 方面，TD-SCDMA与WCDMA采用完全相同的标准规范，包括核心网与无线接入网之间采用相同的Iu接口；在空中接口高层协议栈上，TD-SCDMA与WCDMA二者也完全相同。这些共同之处保证了两个系统之间的无缝漫游、切换、业务支持的一致性、QoS 的保证等，也保证了TD-SCDMA和WCDMA在标准技术的后续发展上保持相当的一致性。

　　TD技术的成熟程度正在迅速向WCDMA靠拢，TD HSDPA是TD-SCDMA系统提高下行容量和数据业务速率的一种重要技术，通过TD HSDPA，在不改变原有3GPP R4版本网络架构的情况下，可以大大提高上下行数据业务速率。

2.2.2 移动视频监控对3G手机终端的需求