視頻監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀及問題
1、模擬到IP的過渡期
隨著人們對監(jiān)控系統(tǒng)清晰度要求的提升及高清視頻監(jiān)控技術的不斷發(fā)展,視頻監(jiān)控系統(tǒng)從模擬系統(tǒng)發(fā)展到IP系統(tǒng),這是一種趨勢,也是一種必然的結果。但是從目前的監(jiān)控市場狀況來看,模擬攝像機的市場份額仍然是大于IP攝像機的,當前監(jiān)控系統(tǒng)領域仍然由模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)主導,模擬監(jiān)控過渡到網(wǎng)絡IP監(jiān)控還需要走過一段過渡期。
2、過渡期需解決的問題
無論從系統(tǒng)的設備組成還是從系統(tǒng)布線方面來看,傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控系統(tǒng)與網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)都是兩種完全不同的監(jiān)控系統(tǒng)解決方案,因此兩者之間的過渡不是一夕間就能完成的。從模擬到IP的過渡期還存在很多亟待解決的問題,IP攝像機的普及在傳輸方面面臨三大挑戰(zhàn):
首先,現(xiàn)有模擬監(jiān)控系統(tǒng)工程普遍使用同軸電纜布線,而網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)基于網(wǎng)絡傳輸,如果進行舊工程改造,整個布線需要全部替換,成本和工程施工量會大大增加,代價比較高;其次,IP攝像機受到傳輸距離的限制(非屏蔽超五類是100米),通常需要增加中繼設備來提高傳輸距離;最后,監(jiān)控項目對預覽的實時性要求非常高,而普通的廣域網(wǎng)IP攝像機預覽視頻延時一般在1-4秒之間(主要由視頻編碼緩存、視頻解碼緩存和網(wǎng)絡傳輸延時導致)。
另外,全球范圍內有數(shù)以百萬計的基于同軸電纜的監(jiān)控項目,投資巨大,有些線纜還遠未到使用壽命,如果對原有系統(tǒng)進行改造,重新打造IP網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)不僅十分困難,耗時耗資巨大,還會造成原有投資的浪費。那么,有沒有一種方式可以將這些大量的同軸電纜進行二次利用,從而縮短項目的建設周期、減少建設成本以及人員成本?
SLOC技術解決模數(shù)同傳問題
SLOC技術介紹
正是因為能夠有效解決上述問題,2010年10月,Intersil的SLOC(security link over coax)同軸電纜復合視頻傳輸解決方案一經(jīng)推出,便立刻成為業(yè)界關注的焦點,并在2012全國優(yōu)秀IC和電子產品解決方案評選活動中榮獲“智能城市及交通方案”類“最佳方案”獎。
根據(jù)Intersil的官方解釋,SLOC是一種采用先進的PHY調制解調器技術的解決方案,可以通過一條同軸電纜同時傳輸模擬CVBS視頻、高清數(shù)字IP視頻信號以及RS-485控制信號,即SLOC=模擬視頻+IP碼流+RS-485信號。該解決方案允許百萬像素級現(xiàn)代IP攝像機使用現(xiàn)有的CCTV同軸電纜基礎設施,無需使用新的線路或進行電纜修改,從而顯著減少成本和節(jié)約資源,使安防監(jiān)控行業(yè)從傳統(tǒng)模擬監(jiān)控系統(tǒng)無縫切換到數(shù)字IP安全監(jiān)控系統(tǒng)變得極為簡單,并且監(jiān)控距離可達300-500米。SLOC技術的出現(xiàn),視頻監(jiān)控系統(tǒng)從模擬CCTV到網(wǎng)絡IP監(jiān)控的無縫過渡帶來佳音。
Intersil Techwell SLOC?解決方案是由一個基于SLOC技術的攝像機調制解調器PHY芯片TW3801和一個基于SLOC的接收機調制解調器 PHY芯片TW3811組成。TW3801和TW3811是高度集成的調制解調器PHY子系統(tǒng),其中包括一個模擬前端 (AFE)、一個數(shù)字調制解調器和兩個以太網(wǎng)介質無關接口(MII)。TW3801將其收到的CVBS信號和以太網(wǎng)MII信號一對一地組合成一個通過同軸電纜傳輸?shù)膶S休敵鲂盘枺琓W3811則將其從基于SLOC技術的攝像機調制解調器PHY IC收到的信號進行對等解碼。
SLOC技術應用
SLOC解決方案的推出,可以有效解決IP監(jiān)控系統(tǒng)面臨的幾大問題。
首先,支持基于現(xiàn)有的同軸電纜基礎設施上傳輸720p/1080P高清IP碼流而不影響現(xiàn)有CCTV服務;其次,嵌入式模擬CVBS視頻支持無延遲實況觀看和數(shù)字IP攝像機控制,支持IP碼流本地傳輸距離延伸至500米,由此大大減少為了提升網(wǎng)絡傳輸距離而增加中繼設備所帶來的延時;最后,無需重新布線或修改電纜,顯著地節(jié)約了成本和資源,使得傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控系統(tǒng)得以平滑地過渡到IP網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)。
SLOC技術除了可以解決上述模擬到IP的過渡難題,實現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)從模擬CCTV到網(wǎng)絡IP監(jiān)控的無縫過渡,并且極大縮短施工周期和建設成本,加速IP網(wǎng)絡高清的實現(xiàn),還由于其技術的靈活性和易用性,可通過多種方式集成進原有的模擬監(jiān)控系統(tǒng)。
其中一種是方式是將SLOC芯片嵌入到網(wǎng)絡攝像機及混合DVR上,SLOC芯片可以非常簡單地嵌入到網(wǎng)絡攝像機及混合DVR中,而產品的硬件并沒有增加太大的難度。當傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控系統(tǒng)升級到IP高清時,無需改造線路,僅需將前端模擬攝像機和后端DVR更換為集成了SLOC的兩對PHY芯片后的網(wǎng)絡攝像機和DVR即可,無需進行線路改造。另一種方式則是將SLOC技術應用到外置的設備上,而不用改動其原來的產品設計,這種方式可以極大地縮短開發(fā)周期,客戶可以基于Intersil發(fā)布的網(wǎng)絡攝像機前端發(fā)射模塊和DVR后端接收模塊的參考設計,自行開發(fā)出符合本公司要求的模數(shù)同傳外置產品。
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SLOC技術應用方案分析
以上SLOC技術應用方式,我們決定將SLOC技術應用于外置設備的方式,并結合應用了同軸網(wǎng)絡傳輸設備系列產品。
該產品可將網(wǎng)絡信號、CVBS信號以模擬方式傳輸?shù)脑O備,將網(wǎng)絡信號和CVBS信號通過同軸電纜超低損耗地傳送到遠端。并可以直接對IP攝像機供電,簡化了實際的工程安裝,同時降低了成本。
同軸網(wǎng)傳產品的典型應用方案如圖1所示。發(fā)送模塊既可接模擬攝像機,也可同時接IP網(wǎng)絡攝像機,通過同軸電纜同時傳輸CVBS模擬視頻信號和IP網(wǎng)絡視頻信號后,接入后端接收模塊,經(jīng)過接收模塊后又可重新分出模擬和IP視頻信號,模擬信號直接接DVR錄像存儲或本地預覽,IP信號可接入網(wǎng)絡進行NVR錄像存儲或客戶端預覽。
SLOC技術面臨的問題
SLOC系統(tǒng)需要TW3801和TW3811芯片的配套使用才能達到混合傳輸和接收,因此一致性標準問題將成為制約SLOC技術發(fā)展的重要問題。目前,Intersil正在與SONY一起推動HVSA(Hybrid Video Surveillance Alliance)組織進程,一是為了繼續(xù)推廣SLOC的技術,二是解決一致性標準問題。而對安防監(jiān)控廠商來說,也有必要積極參與此類標準性問題的討論和制定,更好地推進一致性標準的建設,加速模擬監(jiān)控系統(tǒng)向真正的IP網(wǎng)絡監(jiān)控的過渡,更早一步實現(xiàn)真正的網(wǎng)絡化監(jiān)控管理和網(wǎng)絡高清監(jiān)控體驗。