基于4G的视频监控系统

　　随着无线通信技术的日益发展，传输带宽不断提高，通信终端的实时信息处理能力飞速增强，无线多媒体应用日渐成为业内关注的焦点，也成为人们的必然需求。其主流应用之一是便利、灵活的无线实时视频监控系统，如家庭防盗、汽车监控等。基于多种无线传输手段的移动视频监控已成为视频监控新的发展方向。从无线视频监控的传输方式来看，目前3G技术是比较广泛且成熟的，但是3G无线视频监控技术在高清智能化应用方面存在发展瓶颈。例如：3G的无线容量小，传输数率不高以及时延长等问题。而4G技术正可以解决以上问题。
　　4G技术采用了OFDM（正交频分复用技术）、MIMO（多输入多输出）、等关键技术，集3G与WLAN技术于一体，能够高质量地传输视频图像，图像传输质量能达到高清电视画质的程度。4G技术的下载速度可达到100Mbps，上传的速度也可达到20Mbps，高清无线视频监控对于带宽的要求，以720P实时视频为例，采用标准H.264MainProfile压缩算法的高清网络摄像机至少需要2Mbps才能获得"高清"的视觉效果，而1080P全实时视频则需6Mbsp以上，3G显得"力不从心"。4G网络上行速率为20Mbps，下行速率能达到100Mbps，如果有足够的基站，而一个基站同时工作的用户不多是能够有效支持高清网络摄像机的实际应用。
基于4G的视频监控系统方案：
　　基于4G的视频监控系统可以分为视频采集、网络传输和视频监控三个模块。视频采集模块主要用于信息收集；网络传输模块以无线和有线方式完成监控中心和视频采集的数据交换；视频监控模块主要完成视频信息的展现、存储、转换等。
 
　以下对三个模块分别进行介绍：
　　(一) 视频采集模块
　　视频采集模块主要包括内置了无线传输模块的视频采集器，如：无线摄像机等。负责对监控现场的视频采集并进行压缩，成为可供传递的数字信号，它不一定是固定在某个局限区域内，也可以放置在任何可接收4G信号的移动设备上面。无线摄像机需要集成镜头、视频压缩卡、无线上网模块等设备。网络远端监控中心可以根据每台无线摄像机无线上网模块的号码地址确定视频数据来自的具体位置。
　　无线摄像机的视频数据非常庞大，必须压缩后才能进行传输。正确选择压缩标准能够保证视频清楚度并且传输流畅。这也是我们在设计系统是考虑的重要因素。
　　（二）网络传输模块
　　网络传输模块是负责传输视频数据的通道，它的作用是保证良好的传输速率和时延水平。
　　在无线视频监控系统中，4G技术可以很好的保证无线传输速率和时延要求。视频数据通过无线传输后就会进入有线传输通道。有线传输通道包括运营商的IP传输网络、服务网关、PDN网关、Internet以及到达视频监控中心的有线传输通道。视频数据通过网络传输模块后，视频监控中心可以对视频数据进行下载、处理并存储。
　　（三）视频监控模块
　　通过Internet、以太网的互联，视频监控中心可以拥有多个物理地址，视频监控中心负责视频信息的存储、管理、查询和实时监控等任务，主要包括视频存储服务器和监控管理服务器。
       本系统具有数据传输速率高、图像传输延迟小、监控范围广、接入终端用户多等特点，适合于绝大多数行业用户。