ADSL远程实时监控系统理论
6页1、ADSL远程实时监控系统理论一、 概述 随着国家数字信息化的发展以及人们对安防意识的提高,传统的定点监看及录像的监控方式,已渐渐显出其不足的一面,远程实时监控的议题也渐为人们所常谈。 近年来,网络信息业长足发展,很多地方都能用上网络宽频(有线电视网、长城宽带网、电信网络快车(ADSL)、小区宽带等各门各类的宽频网络),为远程实时监控提供了外部传输技术的支持。 在存储技术上,数字硬盘录像的诞生,把传统的模拟信号转化为数字信号,从M-JPEG、MPEG1、MPEG2乃至当今的MPEG4技术的不断改进,图像画质越来越清晰,而存储容量越来越小,为远程实时监控提供了内部压缩技术的支持。下面,我们从几个相关的方面阐述一下我们的见解与探讨。二、 广域网(Internet)接入方式的选择现在常用的接入方式中,主要有以下三类较为常用:A. 普通电话拔号方式(PSTN、ISDN) 基本特点是使用简单方便,要求低。只要有市话的地方,配上modem,申请账号,就能直接上网,速率理论上可达56K/s。其缺点也是较为明显的:1. 传输速率慢。 PSTN为56k/s(实际上只有7kBs),ISDN为128k/s(实
2、际上只有14kBs)。可以满足一般的静态网页浏览,但对于通过Internet进行实时图像数据传输的远程监控来说,是远远不够的(通过后面的介绍,可知道远程实时监控最低要求有512k的上传速率)。2. 通讯费用高。 普通电话拨号的通讯费用是由两方面组成:网络费+电话费。网络费有包月制,在几十元之间;但电话费却要根据通话时间来计算,在远程传输时,要求网络一直处于连通状态,就相当于电话一天24小时在通话,这样计算下来,电话费就是个沉重的负担。总体来说,普通拨号方式,在远程监控方面的应用性是较差的,但由于某些特殊原因,也有可能使用到。B. 专线方式(DDN、ATM、xDSL) DDN、ATM等专线的昂贵费用令用户望而怯步。但近年来,虚拟专线系列产品(ADSL、VDSL、XDSL)的推出,使用费用不断下调,用户可以在低成本的基础用上高质量的宽频。在此我们将讨论ADSL。ADSL的优势是显著的:1. 速率高 一般的ADSL提供最基本的512k/2M的速率,有些地区可根据用户的需求扩展上传、下行的速率(上传可达2M/下行可达8M)。2. 费用低 据不完全统计所得,全国各大城市对ADSL的包月费都在40
3、200元之间,此外,不含其它使用费用。 但跟DDN,ATM等专线相比,也有一些不足之外,例如速率不稳定、IP动态分配等;总体来说,ADSL是目前为止远程实时监控应用最好的媒介,成本低、速度快。C. 局域网转接方式(LAN) 小区宽带网(长城宽带网、有线电视网等)的速率随着用户人数的增加而下降,有堪者会低到只有几十k的速率,另外,其IP的双重性,为网络识别主机身份带来一定的困难。在远程实时传输上是不利的。所以我们是不太主张在监控端使用此种接入方式。通过以上三种方式的介绍,我们在选择传输媒介时,推荐使用ADSL 三、 图像压缩技术的选择 要实现远程图像的实时传输,除了选择外部网络传输方式外,也得考虑现有的图像压缩技术。目前数字硬盘录像机所用图像压缩技术,可分为以下几类:A. M-JPEG压缩技术 早期数字硬盘录像机使用的压缩技术,其压缩容量大(450-600M/小时)而图像效果差。应用于远程传输的主要参数:图像标准:358288 帧 容 量:5-6.7k/帧实 时 性(25帧/秒):125-167.5k/秒。B. MPEG1压缩技术 对M-JPEG的图像质量及存储作了某些的优化,其压缩容量
4、相对M-JPEG要小(300-500M/小时),图像质量要好。目前市面上的数字硬盘录像机都基本采用MPEG1技术。应用于远程传输的主要参数:图像标准:358288帧 容 量:3.3-5.6k/帧实 时 性(25帧/秒):83-140k/秒C. MPEG2压缩技术 对MPEG1图像质量低下而改造的技术,有效地提高了图像质量,但同时却又大大增加了图像压缩容量(500-800M/小时),故很少数字硬盘录像机采用些技术。应用于远程传输的主要参数:图像标准:358288帧 容 量:5.6k-8.8k/帧实 时 性(25帧/秒):140k-220k/秒D. MPEG4压缩技术 新型图像压缩技术,有效解决容量与图像质量的问题。MPEG4提供DVD级的图像质量而存量却又能大大降低(80-220M/小时)。应用于远程传输的主要参数:图像标准:358 288帧 容 量:0.8-2.5k/帧实 时 性(25帧/秒):20-62.5k/秒 (注:帧容量:0.82.5k/帧,0.8k/帧代表静态时的压缩容量,2.5k/帧代表动态时的压缩容量)E. 所述的各接入方式最大上传速率: 普通电话拔号最大上传速率:56K
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