3G网络手机视频监控与远程控制系统

1前言

　　伴随国内3大电信运营商3G网络建设的持续推进，基于高速移动网络应用的手机产品越来越多，其中非常有特色的一种则是手机视频监控。

　　突破了网络带宽限制的瓶颈后，手机视频监控具备了良好的视频清晰度和实时性，其不但具备了固定线路视频监控的图像功能，还从根本上满足了用户随时、随地远程观看实时监控视频的需求，具有如下优势：随时随地的优势，实现了AnyTime、AnyWhere、AnyDevice（任何时间、任何地点、任何设备）进行视频监控；成本优势，手机是一种“人人都有”的终端，作为视频监控客户端使用时是一种重复利用，减少了用户投资，此外，与PC相比手机价格低，具有良好的成本优势；安全优势，手机号码与手机设备序列号的惟一性能够对用户进行严格意义上的惟一鉴权，便于用户管理。

　　伴随性能的持续增强，3G手机已逐渐成为一种“万能终端”。手机不仅可用于视频浏览，采集实时图像、视频、音频，进而发送至平台进行处理、存储、比对，还能进一步提高手机的应用效率与应用范围。此外，将手机作为一种控制终端，实现远程的MachineToMachine式的设备控制，也是手机视频监控与远程控制的目标之一。

　　2智能化手机视频监控综合系统的体系架构

　　如前面所述，根据用户需求与场景的不同，3G手机将作为视频浏览、控制信令发送、视频或音频采集、图像获取等各种功能的实现终端或客户端，在附加其他前端或客户端设备并由平台配置不同的能力后，则能形成不同应用目的。整体上基于3G移动网络的各种应用均可在如图1所示的统一体系架构下进行。

　　从结构上看，与固定线路的网络视频监控系统类似，该系统从整体上分为前端设备、中心管理平台、客户端设备三部分。

　　前端设备又可分为：摄像机类，具体可包括模拟球机、模拟枪机以及IP球机、枪机；编码及存储服务器类，具体可分为DVS、DVR、NVS、NVR等；传感器类如红外传感器、窗磁传感器、门磁传感器、火焰传感器、温度传感器等；其他采集设备类，如手机、声音采集设备；报警设备类，如报警开关、警报器、报警喇叭等。

　　中心平台设备则包括业务管理、流媒体分发、视频转码、视频存储、报警处理、信令网关、短信/彩信网关、智能分析比对等服务器。

　　客户端设备的主要功能在于监控视频浏览、识别结果检索与查看、前端设备功能配置等，具体设备形态可为监控用PC、视频矩阵、电视墙或其他移动终端如手机、PDA、PPC等。

　　由以上体系架构我们可以看到，3G手机具有采集、浏览能力及可移动特性，因此在整个体系架构中3G手机既能够作为前端设备，用于实时的视频采集与图片抓拍上传，也可作为监控客户端进行实时视频浏览、报警查看、智能分析与控制结果查看等。

　　3典型应用中的3G手机功能

　　由于3G手机功能的多样性，其在不同的应用中所扮演的设备角色也有所不同，下面根据不同的应用场景对3G手机在其中所起的功能分别进行阐述。

　　3.1监控视频浏览

　　以中国电信cdma2000EV-DORevA网络为例，其单载频下行及上行链路峰值分别达3.1Mbit/s与1.8 Mbit/s，基于高带宽的具有较高分辨率与帧率的移动视频浏览与无线实时视频上传都成为可能。目前，已正式商用的中国电信无线全球眼手机视频浏览产品的标准视频编码格式为H.264 baseline profile level-1.2(QVGA：320×240@20)，已基本满足用户高实时性与较高清晰度的手机视频浏览需求。

　　在手机视频浏览应用中，若实时视频由面向PC或电视墙浏览的设备所采集，则一般需调用中心平台“视频转码服务器”将CIF/D1分辨率、高帧率的视频码流转码为H.264格式小码流；当前端设备为小码流直接编码上传或具备小码流能力时，则需调用中心平台“视频转发服务器”将视频转发至手机。

　　3.2将3G手机作为视频采集前端的应用

　　在手机实时视频采集应用中，可由平台业务管理服务器按手机号码分配统一的接入ID，对具有高质量摄像头，并具有较强实时视频编码能力的手机而言，作为视频采集前端接入平台后，其在一定程度上就成了与IP摄像机功能相一致的前端视频采集设备。当手机开启自带摄像头并利用3G网络上行链路进行实时视频上传时，其视频经视频转发服务器转发，则可由多种方式接入的电视墙、监控用C机、作为视频浏览客户端的其他手机等多种终端实时查看。

　　此外，在专用手机客户端基础上，用户还可将手机作为数据上传通道，利用USB线连接自身多种设备如数码相机、数码摄像机、外存储器等，实现多种其他数据的高速、无线上传，从而大大扩展将手机作为数据上传终端的应用范围。

　　3.3基于手机报警与控制的家居综合安防

　　基于3G网络的智能化手机监控综合系统的另一种典型应用则是在手机视频监控基础上叠加多种报警与远程家居设备控制的家居综合安防系统，其具体设备与流程示意如图2所示。