浅谈安防监控系统中的网络传输技术

人气：发表时间：2017-7-8 8:03:20 【大中小】

随着安防市场的实际需要和网络科技的高速发展，安防系统渐渐和网络融合成一体，网络成为安防产业赖以存在的基础，众所周知，安防行业需要借助一定的媒介传输视频信号，没有视频信号的传输媒介，安防监控也只是空谈。

网络传输技术

安防监控系统中视频传输介质的发展历程

早期的监控视频采用的模拟信号传输，传输媒介都采用同轴电缆线，后端视频存储方式采用磁带存储方式，这一时代称之为完全模拟监控时代。

随着科技的不断发展，监控系统后端的存储方式由磁带存储改为数字硬盘（dvr）模式，这标志着安防系统从模拟时代进入数字时代。安防监控从此跨出了数字监控的第一步。这个时代称为准数字时代。

安防监控的模拟时代和准数字时代的一个特点就是布线困难，需要大量的敷设电缆，成本高，施工周期长。

第三阶段是基于IP网路传输的监控系统，完全依赖于宽带网络传输监控信号，这就是全数字监控时代，这个时代的安防监控系统以NVS/DVS和IP摄像机为主，依靠TCP/IP协议通过宽带网络传输视频信息。在这一阶段中随着视频信号的融入宽带，对宽带的要求也越来越高。

第四阶段是无线监控时代，随着无线传输技术的发展和无线宽带网络的不断提高，利用无线传输技术来传输视频信号成为可能，无线传输技术被应用到无线安防监控中来，预示着无线安防监控时代来临。无线监控无需布线，大大降低成本，使用方便快捷，受到越来越多的用户青睐，市场前景一路看好。

目前是全数字时代的鼎盛时期，虽然无线安防监控在市面上渐渐兴起，但还不是主流，所以我们就谈谈当前数字时代的网络传输技术。安防监控数字时代的到来也对当前的安防技术和网络技术提出了更高要求。当前最大的问题就是视频信号如何在宽带上稳定安全快速的传输，以满足用户的实际需要。

因此，安防系统领域正广泛引进数字化图像压缩处理技术、计算机网络联网通信技术、流媒体技术、自动化控制技术及智能化报警技术等。这些技术在安防领域既相互独立有相互影响。

网络传输技术

数字化图像压缩处理技术，利用图像压缩, 可以减轻图像存储和传输的负担,使图像在网络上实现快速传输和实时处理。目前的H.264和H.265是安防视频图像压缩的主流技术。H.264是国际标准化组织（ISO）和国际电信联盟（ITU）共同提出的继MPEG4之后的新一代数字视频压缩格式。H.264是ITU-T以H.26x系列为名称命名的视频编解码技术标准之一。H.264是ITU-T的VCEG（视频编码专家组）和ISO/IEC的MPEG（活动图像编码专家组）的联合视频组（JVT：joint video team）开发的一个数字视频编码标准。H.265旨在在有限带宽下传输更高质量的网络视频，仅需原先的一半带宽即可播放相同质量的视频。这也意味着，我们的智能手机、平板机等移动设备将能够直接在线播放1080p的全高清视频。H.265标准也同时支持4K(4096×2160)和8K(8192×4320)超高清视频。首款H.265编解码器由爱立信于2012推出。

网络联网通信技术的介质可以是同轴电缆传输、双绞线传输、光纤传输、无线传输。采用的介质不同信号传输的质量速度也不同。同轴电缆传输方式适用于模拟监控系统，采用SYV75-3或SYV75-5进行模拟信号的传输。75-3可传输200米左右，75-3可传输500米左右。双绞线传输方式适用于数字高清监控系统，采用非屏蔽超五类双绞线传输数字高清信号。双绞线传输距离要控制在100米以内，如果超过100米，需考虑增加网络延长器，或者直接采用光纤传输方式。光纤传输方式的主要优势是传输距离远，单模光纤最远传输距离可达几十公里，这是同轴电缆传输和双绞线传输方式都无法比拟的。模拟监控系统中光纤配套设备采用视频光端机，数字高清监控系统中使用光纤收发器。无线传输方式主要应用于不宜布线的场所，目前无线技术发展比较快，性能也比较稳定，很多场所都使用了无线传输方式。无线网桥等设备的传输距离也可达几公里。目前网络宽带一般采用光纤传输。

流媒体技术是指将视音频文件经过压缩处理后，放在网络服务器上进行分段的传输，客户端计算机不用将整个的视音频文件下载到本地，便可以即时收听和收看。流媒体技术在一定程度解决了监控视频不流畅的问题。流媒体监控中必须对网络的结构进行优化调整，采取多方面措施保证监控的流畅、稳定、高效且可靠。

自动化控制技术和智能化报警技术都是采用红外探测，移动侦测技术等实现安防监控系统的智能化。安防监控系统智能化也是安防行业未来发展的一大趋势。

安防监控网络传输的线路布局：

网络传输技术

目前的网络数字安防监控系统传输线路解决方案有四种拓扑结构：星型、树型、环型和总线型。

星型的拓扑结构通过中心节点及通过通信链接线路将各个端节点连接到中心节点所组成，优点在于隔离和诊断故障容易并且管理方便，但存在中心节点的负担较重，易形成瓶颈，增大传输信道安装调试的工作量的缺陷。

树型的拓扑结构通过总线拓扑的演变形成，类似一棵树的形状，同样隔离故障比较容易且扩充比较方便，但是子节点过于依赖父节点和根节点。

环型拓扑结构通过节点及节点连接链路组合而成，形成一条闭合环，其较少的消耗电缆和光纤等物理媒介，扩充方便，但信道的利用率较低。

总线型的拓扑结构的传输媒体是专用的信道，因而其结构简单、扩充方便，但是传输的距离十分有限、诊断和隔离故障较麻烦，难以实时控制。

目前安防监控视频传输方式样式多，各有优缺点，还没有真正完全满意的监控视频传输方案，不论是在监控技术层面还是网络传输层面，都还需要不断改进和提高。

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