校园无线监控呼之欲出 带宽仍是瓶颈

　　虽然传统的模拟监控仍然占据约60％的市场份额，但IP监控（IPSurveillance）的发展势头谁都无法回避：短短2年间就已囊括将近一半的市占率。通过网络传输的IPcamera监控方式，除了利用有线方式连接，无线应用也开始盛行。在无线校园网建设全面铺开的今天，无线监控使一些学校跃跃欲试，但其高额设备成本又让他们望而却步。没关系，让我们一边等着技术成熟、产品降价，一边了解一下无线监控的前世今生。 

　　下一代监控方式

　　传输介质的种类很多。包括有线网络、2.5G/3G网络、WLAN网络、专用无线电等等，各种最需要公众安全和应急通讯的机构（如医院、学校、银行）通过网络，进行语音/数据/视频的通讯协作。

　　调查显示，某些情况下使用有线方式，监控系统的实施成本将远远超过购买监控设备所花费的费用。例如，在一个广阔区域内实施监控系统时，视频传输到远程监控中心及所有数据的远程备份，都是一笔庞大的开支，维护成本更是惊人。即便抛开成本不谈，在一些传统电缆很难延伸到的偏僻区域实施监控系统，有线监控更是无能为力。该是无线监控登场的时候了。

　　表1列举了目前常用的远程联网方式。作为有线传输的替代手段，Wi-Fi和WiMAX比其他手段更加突出。WirelessSurveillance结合了宽带无线和网络数字监控两种技术，以其价格合理、高性能、安全灵活布局，成为名副其实的“下一代监控方式”。

　　在技术已臻成熟的Wi-Fi之外，无线宽带，包括intel力推的WiMAX也开始被导入。此二者因传输距离不同，而在安全监控领域有着不同的应用。由于Wi-Fi的传输距离较短（802.11b在100米、802.11g在30米之内），因此，Wi-Fi多半被应用于建筑物内部；至于传输距离可达数十公里的无线宽带和WiMAX，多被使用在户外，例如高速公路沿线、学校校区、码头等地。

　　在WiMAX未开放之前，现阶段安全监控所采用的无线技术规格，都以Wi-Fi和宽带无线为主。许多宽带无线技术，也就是“准WiMAX”技术，在国外已不乏成功应用案例。具有WiMAX传输技术的安全监控系统，距离普及之日已不遥远。将WiMAX导入安全监控领域，将是厂商拓展市场最有效的方法之一。

　　国外使用宽带无线作为传输安全监控系统的地点可粗分为5种，包括建筑工地、社区、高速公路、油管电路、街道等。这些场所之所以采用宽带无线传输，是因为考虑到布线成本、长距离高带宽的图像传输、对恶劣环境的抵抗力、可同时进行一对多点的存取等等。

　　加拿大的艾伯塔省，就已通过宽带无线网建立起教育网络监控系统。这套安全监控系统的两端，最远距离达到220公里，单一联机最远的距离是30.6公里，整套系统覆盖区域为14,978平方公里。由于采用区域式网络，因此在传输速率上相当稳定，覆盖区域内的任意一点，都可达到20余兆的理想速率。目前这套系统除了提供校园网接入外，最主要的目标就是安全监控。

　　带宽仍是瓶颈

　　过去，设限于摄像头功能，大家对安全监控的影像画质无法要求太高，但是随着设备与影音压缩技术的快速进步，不仅影像画素提升很快，主机端的处理效能也不成问题。

　　大多数网络摄像机采用先进的MPEG-4压缩技术，可以提供更高压缩率和更低的网络带宽要求。所以尽管无线带宽非常有限，网络摄像机如CAM-6200产品，仍然可以传输出比M-JPEG产品更优质及连续的影像画面来。

　　其实，真正的困难在于两端之间的联机方面，尤其是无线技术快速导入安全监控系统后，其带宽是否够用更是受到购买者的普遍质疑。

　　目前，虽然安全监控技术有逐渐朝H.264靠拢的迹象，但是主流格式仍为MPEG4。以目前MPEG4的压缩比来看，终端摄像机要将每秒30桢图像顺畅地传送到后端主机，其带宽大约要11.2M左右，而且这是在处于单点对单点的状况下。如果是多点对单点，带宽还要再往上加。因此，有意采购无线安全监控系统的MIS人员，必须视实际传输路数，来选用无线传输技术。现在，较好的宽带无线设备可以提供200M以上的传输带宽，普通的只能提供6M左右。

　　此外，安全监控的传输方式也与一般网络传输不同。平时网际网络的应用是下载多而上传少，因此多采用ADSL的不对等传输方式，但是安全监控恰恰相反，终端的摄影机必须24小时不间断地将影像送回主机，因此是上传多而下载少，这点也是MIS人员必须注意之处。

　　校园选择无线监控

　　尽管目前国内部署无线监控系统的学校还不多，但在国外，无线监控已在教育科研机构得到广泛应用。如密苏里学校董事会（MissouriSchoolBoards’Association，简称MSBA）就选择了proxim无线设备布设安全监控系统。该系统用来防止故意破坏和偷窃行为，鼓励学生自律，检查教员、学生和嘉宾的到场情况。该系统还允许社会团体进入，如给本地警察局提供学校附近的实时传输图像。网络摄像机还放在学校的公共场合，比如餐厅和走廊，这些是学校事故经常发生的地方。该校的首席官员TimBeerup说：“监控系统在现代学校扮演着极其重要的角色，帮助学生，教员和职工免受各种伤害”。

　　在传统电缆很难延伸到的偏僻地带，无线监控更可大显身手。比尔.威尔金（BillWieching）博士在夏威夷市内一个大岛上成立了无线“会”（hui，意指自由俱乐部）。这个“会”是一个无线宽带网络，它可以使所有的参与者在方圆300平方公里内的任何地方无线登录到互联网或其他在线资源。该网络的一个主要用途是帮助进行岛上的环境研究，包括陆地和海洋生物。采用无线网络，一些偏僻区域的数据和视频图像就可以立即传回教研室。学生也可以在这个区域随时登录网络或互联网。“直接采用802.11网络的方式并不适合这种环境。它们没有无线网桥一样的工作性能，而且它们相当不安全。”他们说。

　　为了研究当地的海龟，他们在水上和水下都安装了摄像机。实时的视频图像通过无线网桥传回学校，信号首先送到岸上，然后送至1公里外的山顶的中继器，最后送至22公里外的学校。岸上的无线中继器同时支持802.11AP，如果现场有学生，他们可以通过自己的手提电脑来调控这些摄像机。最美妙的地方就是学生可以在20公里外，或者在世界上与互联网连接的任何地方，通过拍摄的视频图像来研究海龟受到侵害的情况。

　　观测站还通过无线摄像机来研究稀有鸟类。为了更好地研究正面临灭绝的夏威夷雁，美国渔业与野生动物部门在该州内最大的岛屿，海拔为4205米的莫纳克亚山的半山腰安装了太阳能的无线基站和摄像机。

　　遥控的无线摄像机可以和动作监测器同时使用。如果野生动物进到该区域，其动作就会被检测到，摄像机就会自动进行纪录。这样就可以避免在没有任何情况发生的情况下浪费数小时的胶片。

　　随着校园数字化建设的加快，各种无线应用呼之欲出。无线监控将是其中最为出众的一环。