【安防知識(shí)網(wǎng)】天津市某銀行各支行分理處的金庫(kù)/ATM聯(lián)網(wǎng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸，在分行建立監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)集中遠(yuǎn)程監(jiān)控。通過(guò)廣域網(wǎng)（專網(wǎng)或Internet）上傳視頻數(shù)據(jù)及報(bào)警信號(hào)，保證在分行中心監(jiān)控可實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)，可回放調(diào)用，下載錄像文件，刻錄光盤或打印。

一、概況：
        天津市某銀行各支行分理處的金庫(kù)/ATM聯(lián)網(wǎng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸，在分行建立監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)集中遠(yuǎn)程監(jiān)控。

        通過(guò)廣域網(wǎng)（專網(wǎng)或Internet）上傳視頻數(shù)據(jù)及報(bào)警信號(hào)，保證在分行中心監(jiān)控可實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)，可回放調(diào)用，下載錄像文件，刻錄光盤或打印。

二、傳輸媒介的選擇 
        由于銀行聯(lián)網(wǎng)點(diǎn)較多、布點(diǎn)廣泛，同時(shí)考慮到視頻傳輸數(shù)據(jù)量較大等原因，目前可供選擇的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境主要有：

普通電話撥號(hào)方式：公共電話網(wǎng)絡(luò)PSTN、公共綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)ISDN
專線方式：DDN、幀中繼、虛擬專線（xDSL、VDSL、XDSL）

1．普通電話撥號(hào)方式： 
        基本特點(diǎn)是使用簡(jiǎn)單方便，要求低。只要有市話的地方配上Modem，申請(qǐng)帳號(hào)，就能直接上網(wǎng)，速率可達(dá)56K/S(實(shí)際運(yùn)用中，速率只能達(dá)到40K/S)

        PSTN為56K/S，ISDN為112K/S，但實(shí)際工作中，它們的速率只能達(dá)到80%，可以滿足一般的靜態(tài)網(wǎng)頁(yè)瀏覽，但對(duì)于通過(guò)Internet進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)視來(lái)說(shuō)，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。并且通訊費(fèi)由網(wǎng)絡(luò)費(fèi)+電話費(fèi)組成，電話費(fèi)卻要根據(jù)通話時(shí)間（24小時(shí)）來(lái)計(jì)算，費(fèi)用是一個(gè)沉重的負(fù)擔(dān)。不適合遠(yuǎn)程監(jiān)控的應(yīng)用。

2．專線方式： 
        虛擬專線xDSL—ADSL：一般的ADSL提供最基本的512K/2M的速率，有些地區(qū)可根據(jù)用戶的需要擴(kuò)展上傳、下行的速度（上傳可過(guò)2M/下行可達(dá)8M），但由于ADSL必須以Internet為平臺(tái)接入，無(wú)法保證網(wǎng)絡(luò)帶寬，速率不穩(wěn)定。并且網(wǎng)絡(luò)會(huì)處于24小時(shí)連線的狀態(tài)，很多網(wǎng)絡(luò)黑客借此便可查找到主機(jī)，進(jìn)而進(jìn)行潛伏，慢慢竊取重要資料。也容易受到病毒攻擊和破壞，安全性不高，保密度低。

        專網(wǎng)—DDN、幀中繼：為視頻數(shù)據(jù)單獨(dú)建立專用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，提供2M的網(wǎng)絡(luò)帶寬，保證了視頻數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定的傳輸。由于專網(wǎng)在物理上和外部網(wǎng)絡(luò)隔開，在安全性與保密性上得到最大的保證。

        幀中繼在物理連接上和DDN一樣，屬于DDN服務(wù)中的一種，它利用DDN低誤碼率的優(yōu)點(diǎn)，支持客戶高速數(shù)據(jù)傳輸，增加網(wǎng)絡(luò)吞吐量，提高了傳輸線路的利用率。該業(yè)務(wù)具有傳輸速率高、時(shí)延小的特點(diǎn)，特別適合遠(yuǎn)程監(jiān)控（特別是在控制前端云臺(tái)）。[nextpage]

        DDN與幀中繼不同之處只是在于帶寬流量控制，DDN增加了控制算法，可以通過(guò)軟件方式控制網(wǎng)絡(luò)帶寬和分配流量，這就讓視頻文件傳輸?shù)膸挼玫阶畲蟪潭鹊谋ＷC，但是DDN的費(fèi)用也是比較昂高的。如果可以共享銀行內(nèi)部數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)（DDN），就可以減少了建網(wǎng)的費(fèi)用，因?yàn)殂y行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)與保安監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)在同一條DDN專線中傳輸。雖然共享同一數(shù)據(jù)鏈路，但通過(guò)路由器對(duì)路由的管理，可劃分業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)和保安監(jiān)控網(wǎng)不同的子網(wǎng)功能。同時(shí)路由器對(duì)帶寬資源的靈活分配和級(jí)別設(shè)定，可優(yōu)先保證銀行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸，解決了保安監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)爭(zhēng)用帶寬的問(wèn)題。

        幀中繼無(wú)帶寬流量控制，利用率更高，具有費(fèi)用低，效率高的特點(diǎn)，并且?guī)欣^線路還有很強(qiáng)的擴(kuò)展能力，當(dāng)用戶的數(shù)據(jù)傳輸量增加的時(shí)候，不需要更改線路的帶寬和增加新的設(shè)備，在一定的范圍內(nèi)，幀中繼線路能夠根據(jù)數(shù)據(jù)量的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)所需要的數(shù)據(jù)帶寬。

        綜合上述，我們選擇傳輸媒介的意見：如果不考慮數(shù)據(jù)的安全性，可以選擇ADSL虛擬專網(wǎng)。但考慮數(shù)據(jù)安全性與價(jià)格，可以選擇共享銀行內(nèi)部數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)（DDN）或都選擇幀中繼專網(wǎng)。

        注：當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，各最大上傳速率要除以一個(gè)系數(shù)據(jù)8(具體參數(shù)來(lái)源，請(qǐng)參考有關(guān)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言算法)，所以真正能上傳的最大速率為：

        PSTN為56K—>7K；ISDN為112K—>14K；ADSL為512—>64K

三、圖像壓縮技術(shù)的選擇 
        要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程圖像的傳輸，除了選擇外部網(wǎng)絡(luò)傳輸方式外，也得考慮現(xiàn)有的圖像壓縮技術(shù)，可分為以下幾類：
1．M-JPEG
2．MPEG1
3．MPEG2
4．MPEG4

1．M-JPEG壓縮技術(shù) 
        早期數(shù)字硬盤錄像機(jī)使用的壓縮技術(shù)，處理動(dòng)態(tài)連續(xù)畫面所占用的硬盤空間與網(wǎng)絡(luò)帶寬較大，其壓縮容量450-600M/小時(shí)，而圖像效果差，遠(yuǎn)程傳輸每幀畫面的容量為5-6K/幀，無(wú)法在低帶寬的網(wǎng)絡(luò)上傳輸。

2．MPEG壓縮技術(shù) 
        對(duì)M-JPEG的圖像質(zhì)量及存儲(chǔ)作了某些的優(yōu)化，其壓縮容量相對(duì)M-JPEG要小（300-500M/小時(shí)），圖像質(zhì)量要好。目前市面上的數(shù)字硬盤錄像機(jī)都基本采用MPEG1技術(shù)，但其基于結(jié)構(gòu)的壓縮技術(shù)，算法單一，網(wǎng)絡(luò)傳輸率高，不能適應(yīng)對(duì)不同速率的網(wǎng)絡(luò)的一致訪問(wèn)，網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性差。遠(yuǎn)程傳輸每幀畫面的容量為3.3-5.6K/幀。 [nextpage]

3．MPEG2壓縮技術(shù) 
        在MPEG1壓縮技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)改造，有效地提高了圖像質(zhì)量，但同時(shí)卻又大大增加了圖像壓縮容量（500-800M/小時(shí)），故很少數(shù)硬盤錄像機(jī)采用此技術(shù)。遠(yuǎn)程傳輸每幀畫面的容量為5.6-8.8K/幀。

4．MPEG4壓縮技術(shù) 
        新型圖像壓縮技術(shù)，開放的編碼系統(tǒng)，可隨時(shí)擴(kuò)展豐富的基于內(nèi)容的編碼算法，采用多種變換模式（小波、富立葉等），有效解決容量與圖像質(zhì)量的問(wèn)題。MPEG4提供DVD級(jí)的圖像質(zhì)量而占用的空間又大大降低（80-220M/小時(shí)），遠(yuǎn)程傳輸每幀畫面的容量為0.8-2.5K/幀。特別是其對(duì)象分離的控制，交互性，重用性更強(qiáng)，保證在不同速率的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的最佳畫面質(zhì)量，誤碼環(huán)境下的恢復(fù)力和魯棒性（穩(wěn)定性）高。

        在銀行項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸監(jiān)控功能，對(duì)照各壓縮技術(shù)的參數(shù)及各傳輸媒介提供最大的上傳速率，我們得出如下結(jié)論：MPEG4+銀行現(xiàn)有的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）或MPEG+幀中繼專網(wǎng)是目前銀行實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控最佳配置，成本低，實(shí)效性強(qiáng)。

附表：傳輸媒介的價(jià)格
56KModemISDNADSLDDN幀中繼
理論傳輸速率上行33.6Kbps64Kbps～2Mbps8M2M2M
理論傳輸速率下行56Kbps64Kbps～2Mbps1M2M2M

        優(yōu)點(diǎn)費(fèi)用便宜，適合個(gè)人用戶上網(wǎng)費(fèi)用較便宜費(fèi)用適中，帶寬基本夠用速度快和傳輸質(zhì)量高，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定，安全性和保密性高，可對(duì)流量進(jìn)行控制，適合視頻傳輸速度快和傳輸質(zhì)量高，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定，安全性和保密性高。

        缺點(diǎn)帶寬太小，不適合視頻傳輸帶寬太小，不適合視頻傳輸，資源完全共享，容易受到病毒、黑客的攻擊、破壞，安全性不高資源完全共享，容易受到病毒、黑客的攻擊、破壞，安全性不高，不適合重要場(chǎng)所視頻監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)費(fèi)用高費(fèi)用較高，但無(wú)法完成帶寬流量的控制，費(fèi)用一個(gè)月380元（200小時(shí)）（北京）2MDDN月租費(fèi)高達(dá)6000元人民幣（北京地區(qū)）2M帖中繼線路，月租為1000到1500元人民幣。

四、POS-Watch嵌入式數(shù)字監(jiān)控主機(jī) 
        我們根據(jù)以上的理論計(jì)算、市場(chǎng)產(chǎn)品、用戶需求等多方面客觀因素，選擇POS-Watch嵌入式數(shù)字監(jiān)控主機(jī)最適合。

        POS-Watch嵌入式數(shù)字監(jiān)控主機(jī)是一款采用RTOS實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和MPEG4壓縮技術(shù)，具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能、帶數(shù)字矩陣、云臺(tái)控制、報(bào)警聯(lián)動(dòng)錄像功能。是集成了本地監(jiān)控、錄像、和網(wǎng)絡(luò)傳輸為一體的專業(yè)產(chǎn)品。

網(wǎng)絡(luò)功能特征： 
        1.提供標(biāo)準(zhǔn)RJ45網(wǎng)絡(luò)端口，并取得國(guó)際FCCPart15以太網(wǎng)通訊認(rèn)證，支持PSTN、ISDN、ADSL、LAN、WAN各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。POS-Watch主機(jī)可選用專線上網(wǎng)和撥號(hào)上網(wǎng)方式，工作站用戶也可選擇無(wú)線上網(wǎng)、專網(wǎng)和撥號(hào)上網(wǎng)等任意的方式，不受帶寬環(huán)境和地點(diǎn)的限制。市面其他采用收費(fèi)軟件實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)查詢和錄像回放的產(chǎn)品，往往受加密狗的限制，不能靈活的變動(dòng)工作站的位置，取證的錄像文件也無(wú)法在其他地點(diǎn)回放。并且受網(wǎng)絡(luò)帶寬的影響，只能在局域網(wǎng)傳輸，不適合在低帶寬的以太網(wǎng)傳輸。[nextpage]

        2.提供多畫面遠(yuǎn)程監(jiān)視：市面上唯一一款支持16畫面同屏同步監(jiān)視，并且每個(gè)畫面單獨(dú)打包，保證了畫面更細(xì)膩、色彩更豐富、層次感更強(qiáng)、輪廓更清晰分明?？蛇M(jìn)行1/4/16畫面手動(dòng)分割。而其它的嵌入式產(chǎn)品，為了適應(yīng)低帶寬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境傳輸，把多個(gè)畫面數(shù)據(jù)打?yàn)橐粋€(gè)包遠(yuǎn)傳，再通過(guò)遠(yuǎn)程PC機(jī)的CPU進(jìn)行軟解碼分解，圖畫單一，畫像圖質(zhì)差，馬賽克現(xiàn)象非常嚴(yán)重。

        3.提供多IP訪問(wèn)：POS-Watch遠(yuǎn)程監(jiān)視16個(gè)畫面可以取自于一臺(tái)POS-Watch主機(jī)16個(gè)畫面或可以取自于多臺(tái)POS-Watch主機(jī)不同的畫面的組合。這樣用戶可根據(jù)自己的需要，靈活歸類畫面，或同時(shí)監(jiān)控多臺(tái)主機(jī)，做到主次分明，方便管理。不同于市面其他產(chǎn)品，不提供多IP訪問(wèn)，只提供一個(gè)遠(yuǎn)程軟件只能對(duì)一臺(tái)主機(jī)的單畫面進(jìn)行控制。

        4.提供多用戶訪問(wèn)：POS-Watch多工處理能力強(qiáng)大，同時(shí)支持監(jiān)控、錄像、回放、備份、遠(yuǎn)程同步監(jiān)控、遠(yuǎn)程回放、遠(yuǎn)程下載，多任務(wù)并發(fā)處理。POS-Watch主機(jī)與遠(yuǎn)程軟件ReMon的操作互不影響，允許三個(gè)遠(yuǎn)程用戶同時(shí)訪問(wèn)一臺(tái)POS-Watch主機(jī)。并且三個(gè)用戶可以進(jìn)行同一個(gè)操作或做不同的操作。

        5.遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控：

        1)POS-Watch采用同步處理技術(shù)，保證了遠(yuǎn)程監(jiān)視的畫面與本地POS-Watch監(jiān)控畫面同步。不同于其他的產(chǎn)品，網(wǎng)絡(luò)滯后性與接入的時(shí)間成正比（接入的時(shí)間越長(zhǎng)，滯后的時(shí)間越大）

        2)網(wǎng)絡(luò)延時(shí)小于0.5秒，只有在滯后足夠小時(shí)，網(wǎng)絡(luò)上的各種控制功能（云臺(tái)鏡頭控制）才具有實(shí)際意義。

        3)畫面換切速度快，1/4/16畫面換切的過(guò)程中，畫面不需要重新調(diào)用。

        4)在廣域網(wǎng)低帶寬上傳輸，不降低畫質(zhì)的情況下，可調(diào)節(jié)視頻圖像傳輸?shù)膸俸蛪嚎s比，保證了高畫質(zhì)的畫面連接性。

        5)提供聲光報(bào)警提示，報(bào)警信息。最多可以接收16臺(tái)POS-Watch主機(jī)的報(bào)警信號(hào)。提供SDK軟件開發(fā)包實(shí)現(xiàn)電子地圖功能。

        6.遠(yuǎn)程回放錄像文件：

        1)采用流媒算法，提供遠(yuǎn)程在線回放方式?？焖俚脑诰€錄像搜索功能，不影響本地錄像的前提下同時(shí)進(jìn)行錄像回放。文件回放時(shí)，不占用網(wǎng)絡(luò)資源與本地PC機(jī)的硬盤空間，只占用PC機(jī)的緩沖區(qū)作緩存。市面許多支持網(wǎng)絡(luò)功能的DVR都不具有遠(yuǎn)程在線回放功能，必須先進(jìn)行遠(yuǎn)程下載，然后離線回放錄像文件，由于視頻錄像文件一般很大，遠(yuǎn)程下載過(guò)程很長(zhǎng)，會(huì)長(zhǎng)時(shí)間占用PC機(jī)資源和網(wǎng)絡(luò)帶寬，大大的降低工作效率，也不方便在突發(fā)事件發(fā)生后快速調(diào)用文件，而且軟件是收費(fèi)的。[nextpage]

        2)提供播放進(jìn)度條，可以任意拖拉到某個(gè)時(shí)間段回放，可以1/4/16個(gè)畫面同屏同步回放，方便跟蹤可疑人員在不同攝像機(jī)范圍內(nèi)活動(dòng)情況，以及單幀向前、向后播放，回放的速度可調(diào)，有效地截取可疑人員不同角度的畫面進(jìn)行打印、鑒別。

        3)提供獨(dú)有的錄像文件局部下載取證功能。

        可以根據(jù)用戶的需要，分時(shí)間段和分不同通道進(jìn)行有選擇性的局部下載，這樣大大節(jié)約了硬盤資源，同時(shí)可以刻錄光盤（市面上刻錄光盤是600-740M），提高了工作效率，而不必把用戶不需要的錄像文件下載到用戶的本地硬盤上。如遇突發(fā)事件發(fā)生，必須立即將數(shù)據(jù)發(fā)送給相關(guān)部門時(shí)，此項(xiàng)功能尤為有效。

        為了保護(hù)錄像文件下載的安全性，提供下載文件電子署名功能，文件保存在PC機(jī)上自動(dòng)轉(zhuǎn)換成POS-Watch注冊(cè)號(hào)，防止對(duì)下載數(shù)據(jù)的修改或分割。

        市面其他產(chǎn)品不提供局部下載的原因是這些產(chǎn)品的內(nèi)核技術(shù)限制了16個(gè)通道分別打包進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸，是先組合為1個(gè)畫面進(jìn)行的遠(yuǎn)程傳輸，一方面明顯降低了畫質(zhì)，另一方面也降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)撵`活性。

        7.POS-Watch遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件Remon提供TCP，UDP遠(yuǎn)程傳輸協(xié)議，可設(shè)置用戶權(quán)限、密碼，最高用戶可查看歷史操作記錄；狀態(tài)欄信息顯示：當(dāng)前的日期/時(shí)間、主機(jī)的名稱或群組，占用網(wǎng)絡(luò)帶寬情況。提供滿屏顯示；在遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程回放、本地回放都提供打印，保存功能，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)取證的目的。