电信运营商将视频监控系统应用在土建工程的分析

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摘要：视频监控系统就是通过遥感摄像机及镜头、云台等辅助设备，直接观察被监视场所的情况，同时可以把监视画面进行同步录像。本文从视频监控系统的发展和应用讲起，结合土建工程的实际需求，探讨视频监控系统应用在土建工程的优势和电信运营商以此获得的收益。

关键词：CCTV；DVR；IPVS；土建工程；移动视频监控系统；电信运营商

中图分类号TP2 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）66-0180-02

0 引言

视频监控系统被广泛应用在保安、生产管理等场合，其特点是直观、方便、信息内容详实，本文结合视频监控系统的技术特点和土建工程的现实需求，阐述了如何在施工现场建立一个完善的视频监控系统，以及视频监控信号可采用何种承载网络传送至各类客户端，从而使电信运营商从中获得收益。

1 视频监控系统概述

摄像系统、传输系统、控制系统、显示系统、记录系统五大系统组成了视频监控系统。摄像系统通过同轴视频电缆或超五类线将视频图像传送到控制系统，控制系统再将视频信号分配到各显示系统和记录系统，需要传输的语音信号可同步录入到记录系统内。控制系统可发出操作指令，对摄像系统进行动作控制及对镜头进行调焦变倍的操作或云台上、下、左、右的运动操作，并可通过控制系统对多路摄像机及云台实现随意切换。利用记录系统，可对监控画面进行回放、处理、录入等操作，使图像效果达到预期要求。

视频监控系统作为一种防范能力较强的综合系统，以其及时、准确、直观、和信息内容丰富而广泛应用于许多场合。最近几年，伴随图像处理、传输技术、计算机技术及其网络的飞速发展，视频监控技术也有了跨越式的发展。

2 视频监控系统的发展

视频监控系统经过了三个阶段的发展，分别是：第一代：模拟视频监控系统（CCTV）；第二代：数字视频监控系统（DVR）；第三代： IP网络视频监控系统（IPVS）。

2.1 第一代视频监控系统

传统模拟闭路视频监控系统（CCTV）作为第一代视频监控系统， 由摄像机、监视器、录像机和线缆等专用设备组成。模拟CCTV系统具有以下局限性：

1）监控能力有限,只能完成本地监控，特别是受模拟视频信号对传输距离和缆线放大器的限制，使此系统只能支持一定范围内的视频监控；

2）一般会受到图像分割器、切换器和矩阵输入容量的限制，使此系统扩展能力有限；

3）CCTV系统的监控画面必须经录像机存入录像带中，录像带容量较小需要频繁更换，且录像带易于丢失、被盗、损坏，致使此系统记录能力有限。

2.2 第二代视频监控系统

当前“模拟-数字”监控系统(DVR)作为第二代视频监控系统，是“半模拟-半数字”的以数字硬盘录像机为核心的系统，硬盘录像机与摄像机之间仍采用同轴电缆传送图像信号，硬盘录像机除具有录像和回放的基本功能外，还可以支持受限制条件下的IP网络访问，由于这一代系统是非标准封闭系统，因此市场上在售的DVR品种繁多，标准也不统一。第二代DVR系统仍存在较多局限,具体有以下几点：

1）第二代DVR系统方案需要在每个摄像机与DVR之间布放单独的视频缆线，这导致了布线的复杂性；

2）第二代DVR系统的有限扩展性，限制了此系统最多一次只能扩展16个摄像机；

3）第二代DVR系统控制多个监控点或硬盘录像机,需要配备相应的管理软件和专业的外部服务器才能实现，这体现了其可管理性有限；

4）第二代DVR系统只能通过DVR间接访问摄像机，不能从任意客户机访问任意摄像机，这就限制了其远程监视/控制能力；

5）第二代DVR系统的记录单元与RAID冗余和磁带相比，DVR的磁盘有发生故障的风险，记录资料没有备份。

2.3 第三代视频监控系统

IP网络视频监控系统IPVS作为第三代视频监控系统，与上两代系统相比具有明显优势。该系统特点是将Web服务器内嵌于摄像机上，同时在摄像机上配备以太网端口。这类摄像机不是生成连续模拟视频信号形式的图像，而是生成JPEG或MPEG4格式的数据文件，并通过网络共享，供授权客户机访问、监视、记录并打印，且不受地点和时间的限制。IPVS具有的优势有以下几点：

1）简单性：可以利用现有局域网基础设施，通过有线或无线方式传送摄像机输出的图像，同时可以发送各种控制命令；

2）强大可控性：运行整个监控系统只需要一套控制管理软件和一台工业标准服务器；

3）易升级、易可扩展性：监控服务器能够方便升级到更大带宽、更大容量、更快处理，使系统能够轻松添加更多摄像机；

4）全面远程监视：客户终端经授权既可以通过中央服务器访问监视图像，也可以直接访问任意摄像机；

5）存储可靠：为了永久保护监视图像不受硬盘驱动器故障影响，系统应用了SCSI、RAID以及磁带备份存储技术。

3 视频监控系统在土建工程中的应用

3.1 视频监控系统应用在土建工程中的意义

土建工程项目是一个庞杂的施工及管理过程，其中，土建工程现场管理是整个项目实施中极为重要的环节，土建工程施工现场管理质量的好坏直接关系到工程项目主体的建设质量、建设安全以及工程成本的高低。因此，将视频监控系统布置在施工现场，并在此基础上优化管理方案，从而提高土建工程现场管理的水平，将能够降低工程造价、减少施工过程中因疏忽造成工程成本的增加，提高了项目的经济效益，进而促进社会经济的全面协调可持续发展，这在实践与理论两方面都具有较高的意义。

土建工程中管理者可以通过视频监控系统对整个施工过程进行远程监控，同时现场施工技术人员也可以通过监控系统的音频和视频与监控终端前的管理者进行“身临其境”般的沟通，而且管理者还可以通过视频监控系统截取有价值的影像资料，这对以后“竣工验收”、“生产使用”、“改建扩建”、“总结经验”都有重要意义。

3.2 移动视频监控系统与土建工程完美组合

随着互联网业务逐步从以个人电脑为中心向以手机等移动终端为中心转变，视频监控行业也伴随着一系列的产品更新和系统升级，基于移动网络和智能终端发展的移动视频监控系统也将作为本行业新的前沿领域。

移动视频监控系统是基于无线网络进行动态前端采集，并结合传统监控平台系统和可移动监控终端形成的监控系统。移动视频监控系统通过无线网络将前端视频采集图像传输给手机、PDA、MP4、笔记本电脑等多种形态的移动终端，从而实现了远程实时监控。在此系统中，监控前端和监控终端主要是以无线局域网（WLAN）、中国移动的TD-SCDMA网络或中国电信的CDMA1X网络作为接入环境，对于其他的无线网络环境此系统也能接入。

移动视频监控系统摆脱了有线的限制，发挥了无线环境特有的优势，使监控终端的位置以及使用范围不再受地理环境的限制。针对土建工程现场管理的要求和特点，将这种无线环境下的监控系统布置在土建工程现场，较之以前的传统监控系统，有着无可比拟的优点。

3.3 电信运营商在土建工程中的收益分析

近十年来，中国全社会的土建工程量成倍增长，房地产行业始终是国家的支柱产业，2011年全国房地产开发总投资约61 740亿元，可以看到房地产行业中蕴育巨大的商机，而视频监控系统在土建工程现场管理中的重要作用越来越显著，这决定它的需求将与日俱增，作为无线网络建设者和移动产品技术提供者的电信运营商在此领域有这巨大的便利优势，投入较少的成本，就会获得较高的收益。

4 结论

移动视频监控系统虽然在土建工程中大有可为之势，然而无线网络的建设将直接影响其未来发展。目前，3G网络是移动视频监控系统应用的主要网络，虽然3G网络还存在传输不稳定、带宽受限、延时、丢包、运行费用高等问题，但面向商用的刚性需求，电信运营商们也在加快3G网络的发展步伐并不断创新，且提出了更高层次的LTE、4G等网络。可以看到，随着未来移动网络的发展，网络QoS的提高，移动视频监控系统将会在土建工程中有更广泛地应用。

参考文献

[1]罗世伟.视频监控系统原理及维护[M].电子工业出版社，2007.

[2]梁笃国.网络视频监控技术及应用[M].人民邮电出版社，2009，9.

[3]陈琦.一种基于无线网络的视频监控系统的设计与实现[M].中国科技论文在线，2011，6.