3G技术在视频监控中的应用研究*

刘 翔，吕 兰，罗 菊

（重庆信科设计有限公司，重庆 400065）

1 引言

随着通信领域的迅猛发展，各种新业务层出不穷，对传输速率、可靠性等性能都提出了更高的要求。为了进一步提高上行传输速率，3GPP在R6中引入了高速上行分组接入技术（High Speed Uplink Packet Access，HSUPA）。引入HSUPA技术后，WCDMA系统的上行峰值速率可达到5.76 Mbit/s。针对中国具有自主知识产权的TD-SCDMA技术，3GPP在R7中引入了TD-SCDMA HSUPA技术作为其增强技术，以下简称TD-HSUPA。引入TD-HSUPA技术后，TD系统上行峰值速率可达到2.2 Mbit/s[1]。

视频监控系统中的数据传输为上行传输，3G无线通信技术为视频监控的无线传输提供了可能。在实际视频监控系统的使用过程中，3G技术以其方便、快捷等优势得到了越来越多的应用。3G上行传输速率的提高，为视频监控领域中的高速率、高质量的图像传输提供了技术支持[2]。笔者研究了3G技术在视频监控领域中的应用。

2 3G技术的应用场景

图1为3G技术的应用场景图，图中后端监控台图标中电脑的右边插的是3G数据卡。3G技术的引入使得视频采集终端的安装不再受到地理条件及有线网络的限制，后端监控台也不再受有线网络的束缚[3]。

图1中，视频采集终端首先完成图像信息采集，由与其连接的3G数据卡经3G网络发出[4]，后端监控台同样配备了3G数据卡，用于接收数据。图中的3G网络可以是移动的TD-SCDMA、电信的CDMA2000或联通的WCDMA，使用不同的3G数据卡即选择不同的网络。

另外，后端监控台除按图1中的方式无线接收数据外，还可以通过有线网络接收数据。

3 3G技术的实际应用方式

3.1 应用方式一

3G技术应用的第一种情况是无线发送无线接收，即视频采集端采用3G数据卡无线发送数据，后端监控端采用3G数据卡无线接收数据。具体方式如图1所示。

但是这种情况存在一个问题，由于3G数据卡在接入3G公网时，系统会随机分配一个公网IP，并且每次分配的IP都在变动[5]，使得视频采集端和后端监控台无法找到彼此。针对这个问题，笔者提出了一种基于固定服务器的连接方式，如图2所示。

图2中，采集终端和后端监控台的3G数据卡接入3G网络后，首先查找之前设定好的固定服务器的IP，即图2中的①，这样双方便找到了彼此，从而可以进行直接连接，如图2中的②。

3.2 应用方式二

当监控端在室内，具备有线网络环境时，可以只在采集终端使用3G数据卡，而在监控台使用有线网络，这样既使用了有线网络资源，又降低了成本。笔者提出了一种基于服务器转发的数据传输方式，如图3所示。

图3中，在采集终端设置好所要连接的服务器IP，当采集终端的3G数据卡接入3G网络后，便查找该服务器端口；服务器接收并向后端监控台转发数据。

3.3 应用方式三

3G技术的第三种应用方式是视频采集终端使用有线传输，后端监控台使用3G无线传输。当视频采集终端具备有线网络条件，而后端监控台由于环境或条件限制不具备有线网络条件时，可以选用该应用方式，如图4所示。

图4中，视频采集终端将数据发送给服务器，后端监控台通过3G数据卡接入3G无线网络后，通过该服务器进行数据接收。

在这种应用方式下，后端监控台对视频采集终端的控制不再局限于监控室，可以选取任何有3G网络覆盖的地方。

4 小结

笔者介绍的3G技术在视频监控领域的3种应用方式是对实际工程经验的总结，解决了视频监控前端和后台如何查找连接对方的问题。另外，这3种应用方式结合实际视频监控环境的视频传输条件，将3G无线网络与现有有线网络相结合，不仅发挥了3G技术无线传输方便快捷的优势，还大大降低了使用成本，使现有资源得到充分利用。

[1] 吴为刚，傅海.HSUPA打造3G信息高速公路[J].电信技术，2009，21（7）：42-44.

[2] 凌庆华，石志强，程伟明.基于SIP的网络视频监控系统的设计与实现[J].计算机工程， 2007，33（1）：261-265.

[3] 张伟男，唐伦，陈前斌，等.基于3G传输的视频监控系统的后台设计[J].电视技术，2008，32（11）：85-88.

[4] 蒋理.3G数据卡打通产业上下游[J].互联网天地，2009，11（3）：62-63.

[5] 叶惠.3G 朝着深度覆盖[J].通信世界，2009，22（12）：20-22.