运营商级网络视频监控的特点和发展趋势

　　摘 要：

　　着重介绍了运营商加入对视频监控的影响，并对运营商级的视频监控的特点做了分析，在此基础上，提出了运营商发展视频监控的趋势。

　　关键词：视频监控、运营商、互联网

　　随着社会的进步，视频监控越来越被广泛地应用到各个领域，视频监控系统也随之经历了三个时代。

　　第一代：模拟时代。视频以模拟方式采用同轴电缆进行传输，并由控制主机进行模拟处理。

　　第二代：半数字时代。视频以模拟方式采用同轴电缆进行传输，由多媒体控制主机或硬盘录像主机(DVR)进行数字处理与存贮。

　　第三代：全数字时代。视频从前端图像采集设备输出时即为数字信号，并以网络为传输媒介，基于国际通用的TCP/IP协议，采用流媒体技术实现视频在网上的多路复用传输，并通过设在网上的网络虚拟(数字)矩阵控制主机(IPM)，来实现对整个监控系统的指挥、调度、存贮、授权控制等功能。此外报警、门禁、巡更等前端设备输出的数字信号也可由多网合一的方式通过网络复用进行传输并在同一平台上进行管理与控制。

　　随着技术和市场的进一步发展，宽带视讯业务渐渐成为运营商竞争的焦点，运营商也参与到视频监控的行业中来。

　　一、 运营商经营网络视频监控系统的优势

　　1.宽带应用投资回报宽带视频监控业务具有广泛的应用领域和需求，是新的利润增长点。经过初步测算，3～4年能收回投资,同时能够扭转宽带用户ARPU值持续低迷的局面，拉动运营商整体业务增长。

　　2.对其他业务的拉动开展视频监控业务可以有效带动 VPN、专线租用业务和ADSL/LAN的接入业务。经过初步测算，使用该业务能有效带动专线和ADSL业务发展，业务拉动比例最高可达1∶3.1。对于提升运营商综合服务水平， 丰富运营商宽带综合业务都有着积极的推动作用。

　　3.填补业务空白，对运营商品牌的贡献中国电信、移动等主要国内运营商已经纷纷推出视频监控业务，这对于维护品牌、维护上市公司形象都有着重大意义。

　　4.更好满足大客户需求，提升大客户服务质量。运营商有大量的大客户资源，如何对大客户提出更优质的服务是各运营商都必须关注的重要问题，由运营商来提供网络视频监控业务，可以更好的整合客户资源和线路资源的优势，给最终客户提供一体化的服务和解决方案，减少不必要的纠纷，有助于提高服务质量。

　　5.统一标准、互连互通的需要传统的技术与产品存在许多问题，包括技术体系结构复杂、传输距离短、监控地点受局限、产品价格高、维护成本高、需要多人值守、开放性差等多种因素的制约。其中，开放性差指的就是各厂家技术与产品标准不统一、互连互通性差的问题。而采用运营商级的视频监控平台首先就可以统一标准体系，满足互连互通的需要。

　　二、 运营商级的网络视频监控系统的功能特点

　　要达到运营商业务运营的要求，网络视频监控系统必须符合运营商的业务管理要求，跟计费营帐等支撑系统有充分的接口，系统主要包括IP 承载网络、前端子系统、客户端子系统以及中心服务平台(业务管理子系统、平台管理子系统、调度子系统、AAA 服务器、告警服务子系统、控制服务子系统、分发子系统、存储子系统、客户端应用服务器、前端应用服务器等) 视频监控平台主要实现认证、计费、账务、用户管理、权限管理、设备管理、网络管理等功能，作为运营商级的视频监控，主要应关注一下几点。

　　1.用户权限及设备管理对于运营商来说，为了实现用户和设备的管理需要做到：

　　(1)用户和设备的分权管理。用户划分为电信管理用户和分区用户，并拥有各自独立的操作界面和权限，分工明确;所有用户采用集中式，分区管理的方式进行组织。用户管理应包括用户注册管理、用户查询、用户增加和删除、用户访问权限管理、用户资费管理、用户锁定解锁功能、用户分组管理、用户账号最大连接数限制、用户访问记录查看等。其中电信管理用户应该区分电信管理员、业务用户和维护用户，电信管理员能够增加删除业务及维护用户;业务用户能够对各分区的账号、计费进行管理;维护用户能够完成系统设备及前端设备维护管理，三种用户各司其职。

　　(2)保证用户资料及观看图像的私密性。出于安全的考虑，电信管理用户应不能监看用户图像;分区用户内部主要功能为完成监控功能和相应区域内部的管理功能，可以由区域内用户指定一个管理员来进行设定或修改。此外对于用户图像级用户的认证信息应该采取加密手段，这样设备维护人员只能通过系统的告警和日志进行故障的定位和诊断，所以要求系统能支持实时监控各级系统的运行使用情况，包括主机的各种资源的使用率信息，数据库、应用系统等的运行情况和告警信息。根据告警的级别，系统应提供声、光、电子邮件、手机短信等多种方式通知系统管理员。此外，前端设备应有心跳功能跟中心平台联系，并支持主动注册功能。

　　(3)用户设备的惟一编码。为了便于统一管理，需要对监控平台的各级设备和用户进行编码，各设备和用户编号采用相同的编码规则。

　　2.分级分发和存储由于运营商用于庞大的分散各地的客户群，对于视频图像的分发和存储提出了更高的要求，为了保证服务满足用户任何时候能够从最近的分发服务器获取最高质量的图像的需求，实现负载分担。系统依此可分为前端设备、各区子站点(含分发服务器和存储服务器)、总控中心、入口网站、用户五个部分。前端设备根据各类型用户的需要，可以架设在任何一个有网络接入的地方。入口网站是用户登陆各区子站点服务器或登陆总控中心分发服务器进行视频监看的入口。通过收集并判断登陆用户的注册信息，并按用户实际注册的服务将用户指向分发主站点服务器或子站点服务器，以取得用户购买该项宽带视频服务所对应的服务类别。总控中心包括分发主服务器、设备管理主服务器、设备监控服务器等主要设备，这里根据入口网站对用户的分类信息选择不通的分发和存储主服务器实现第一级的分发，同时各分发主服务器保存本管辖区的子站点服务器的路由信息，根据实际用户的位置和要求把分发的请求，选择自己分发或者转给相应的分发子站点。各区子站点位于各个行政区域中，可以很灵活的扩展到各个省市的机房中，实现各省市之间的互联互通，同时是用户访问的最终分发和存储节点。

　　3.认证计费帐务

　　(1)认证功能用户使用监控平台提供各项业务服务的时候，需要首先对其身份作出验证和授权。用户通过身份认证及授权后，可以使用网络视频监控平台提供的服务。认证系统功能应可灵活扩展，满足新业务或新业务模式。为便于业务的进一步扩展和跨省业务的开展，建议在全国建立统一的中心，对最终用户网络视频监控平台采用区域中心集中认证，当用户登陆，平台向区域中心认证系统发认证请求，如是跨区域使用网络视频监控业务则须经全国中心进行认证。

　　(2)计费功能计费由用户归属的区域中心进行计费工作。在需要计费的网络视频监控业务中，对原始数据进行分拣、纠错、计价处理，形成计费数据，为了便于运营商实施灵活的资费政策和业务管理，系统应该要求支持使用预付费卡或后付费，支持按时长、按流量、包月制等多种计费方式。为支持灵活多变的费率优惠方式和统一管理需要，账单需要并入账务系统中，同时要求对营业系统(如97系统)有相应的接口，支持对资费的管理(如增加新的计费策略和方式)。此外应该支持其他支付类网关的接口，以实现网上支付等。

　　(3)账务系统应能出据帐单给用户，以方便付费与结算。账务处理应支持与全国中心的对账、与区域中心的对账与相关联的其他支付网关等的对账等;针对不同的计费模式，系统应能提供不同的出账方式;在对帐的基础上，根据结算摊分的规则生成结算数据。

　　三、 运营商级视频监控系统的发展趋势

　　传统的监控市场无论在地理覆盖还是用户群的覆盖上，范围都非常狭窄。在地理覆盖上更多的是本地监控，在用户群覆盖上局限于政府、公安、交通、电力、石油、银行等特殊行业的大型企业。在国外，监控市场已经对公共领域及个人市场有一定程度的覆盖，但覆盖率仍然很低，有巨大的成长空间。而在我国，针对中小企业和个人的监控市场基本上是刚刚起步阶段。运营商视频监控可以在如下几个方面做进一步拓展。

　　1.移动化相对于传统的模拟监控和网络监控来说，移动视像监控是将来的一个重要发展方向。在通常情况下，当被监控点和中央控制中心相距较远且位置较分散，利用传统网络布线的方式不但成本非常高，而且一旦遇到河流山脉等障碍或对于目标监控点不固定或移动物体(如运钞车、轮船等)时，有线网络更是束手无策。此时，移动网络无可比拟的优势就体现了出来。在移动数字视频监控系统中，可以采用多种无线的传输手段如CDMA、GSM、BWA等，它们在网络中主要扮演连接被监控点和监控中心数据传输链路的角色。而各大运营商正在积极筹备和准备经营自己的移动网络，未来的3G更给数字监控系统提供了更高的带宽和速度所以，移动数字监控以其不受山川、河流、桥梁道路等复杂地形限制，更快的建设周期，满足灵活机动的应用需求等特点，成为未来视频监控的一个重要方向。

　　2.与CNGI结合提供基于IPv6的视频监控 2003年我国正式启动了由国家发展和改革委员会等八部委联合发起的国家级专项——中国下一代互联网示范工程项目(CNGI示范网)。CNGI示范工程的目标是在2003～2005年的时间内，完成CNGI主干网建设、国内/国际互联中心建设和覆盖20个城市39个核心节点的建设。此项目涉及八个部委、六大全国性网络运营商、一百多所高校和研究单位、几十个设备制造商，工作量大，涉及面广、参加人数多，在中国通信网络科技工程建设史上是第一次，对我国下一代互联网技术和产业的发展具有深刻影响。目前，作为CNGI核心网CERNET2主干网已经开通，其余各建设单位也已进入网络建设的准备阶段。视频监控技术已经基本完成从模拟时代向数字时代的转变，其中，全数字技术支持的、高度集成一体化的前端数字设备——网络摄像终端，是不可或缺的组成部分，是技术发展的必然趋势。而通过对IPv6协议的支持，使网络摄像终端具有更大的生命力。

　　(1)每一个网络摄像终端分配有全球惟一的IP地址，在互联网上可以随时随地地被访问到。

　　(2)安全性：内嵌的IPSec，实现标准的安全性支持。

　　(3)拥有即插即用的强大优势，使用简单方便，便于普及。

　　(4)移动性：无论是处于运动中的网络摄像终端还是运动中的浏览端，实现永远在线不间断的监控服务。

　　3.满足数字化家庭的需要。目前国外视频监控业务主要应用在公共领域、行业用户和个人用户。在公共场所，国外设置了众多监控设备，以加强对公共领域安全的控制能力。另外，在交通、银行、大型连锁超市、居民住宅等领域都已经得到了广泛应用。在美、英等国，个人使用视频监控主要是应用于住宅的安全防范和财产的监控。著名市场分析公司Frost & Sullivan预测，从2000年起全球网络摄像终端的市场将从2000年的4200万美元高速增长到2005年的4.21亿美元，年增长速度达到58.6%。我们相信，中国电信级视频监控市场的发展将直接影响到全球网络摄像终端市场的规模和增长速度，从2006年开始，全球网络摄像终端的市场年增长速度将达到70%。到2008年，全球网络摄像终端市场规模将达到20.68亿美元。从国外的视频监控市场可以看出个人用户同样是视频监控的重要客户，而我国的视频监控业务主要还集中在行业用户，在个人用户方面有很大的发展潜力。未来的数字家庭网络是指通过家庭网关将公共网络功能和应用延伸到家庭，并以有线网络或无线网络，连接各种信息终端(如家电、PC等)，提供集成的话音、数据、多媒体、控制和管理等功能，达到信息在家庭内部终端之间及其与外部公网的充分流通和共享。

　　总而言之，数字家庭网络的业务定位于三大方面：家庭娱乐、电信及广播业务、控制和监视功能。用户可以通过家庭网关实现远程对各种家用电器设备的控制、调节和监测，比如对微波炉、洗衣机、空调、灯光、电动窗帘、温度和湿度控制器、风量调节器等的控制;通过实现防盗报警器、自动烟雾探测器、有害气体检测装置自动报警并通过网络发送到用户的手机、电子信箱或者小区的管理中心;通过在家中安装摄像头，利用家庭网关作为视频服务器，用户在远端通过Internet可以实时监控家庭安全。虽然离数字家庭的全面实现还比较远，但随着IPv6技术和信息家电技术的发展、移动监控设备的进一步优化，视频监控技术可能最先在数字家庭中得到推广，当然，提供这样的公众服务，保证用户的服务质量，离不开运营商级视频监控系统的进一步发展。

　　四、 结束语

　　视讯业务是运营商目前比较看好的一项增值业务，各大运营商也在纷纷打造自己的视讯平台，在这个平台上，运营商希望能够不仅为政府、行业用户和大企业用户提供服务，同时推出各种特色服务，以满足中小企业和个人用户的特色需求。视频监控就是基于视讯平台的特色增值服务的一项，2003年以来，中国电信以“全球眼”为品牌已经率先开始了视频监控的业务试运行、中国联通在其宽带视讯业务中也在进行视频监控的业务探索与尝试。可以说，推动传统的安防监控向电信级视频监控市场的发展，完全符合电信运营产业的发展需求，它将为电信运营商带来新的业务增长点和极大地提升运营商的核心竞争力。电信运营商进入到这个市场后，开始加强与设备厂商、软件厂商和系统集成商的紧密合作和产业分工，从而促进产业链的顺畅和完整，并最终实现监控市场的规模扩张。