【安防知識網(wǎng)】2009年1月7日，工業(yè)和信息化部為中國移動、中國電信和中國聯(lián)通發(fā)放了3張第三代移動通信（3G）的運營牌照，標志著我國進入了3G時代。在此前后，3G技術在視頻監(jiān)控領域的應用及其前景就成為一個熱門話題，不少企業(yè)為此投入了大量的人力與資金開發(fā)相關技術與產(chǎn)品，寄希望于取得良好的回報。到底3G這種公共移動通信技術在視頻監(jiān)控領域中的地位和市場前景如何呢？我們先來回憶一下公共移動通信技術在視頻傳輸方面發(fā)展的歷程。

一、公共移動通信技術在視頻傳輸中應用的歷史 
        最早的公共移動通信被稱為第一代移動通信（1G），就是現(xiàn)在已經(jīng)被淘汰的模擬移動通信網(wǎng)，它僅限于語音通信，無法進行數(shù)據(jù)與視頻圖像傳輸。后來出現(xiàn)了第二代移動通信（2G），典型代表是GSM和CDMA（基于高通公司發(fā)起的第一個數(shù)字蜂窩標準IS-95），就是我們通常說的G網(wǎng)和C網(wǎng)。最初的GSM和CDMA主要也僅限于提供語音業(yè)務，盡管技術上已經(jīng)能夠進行數(shù)據(jù)傳輸了，但由于帶寬非常窄，GSM理論上只能提供9.6Kbps帶寬，CDMA理論上只能提供64Kbps帶寬。隨后，在人們對移動數(shù)據(jù)通信迫切增長的需求下，GSM和CDMA開始了各自的演進過程。2G與第三代移動通信（3G）的過渡時代來臨了，即2.5G/2.75G的時代。

        GSM在這一時期的演進方向是GPRS（GeneralPacketRadioService，基于GSM系統(tǒng)的無線分組交換）技術和EDGE（EnhancedDataRateforGSMEvolution，增強型數(shù)據(jù)速率GSM演進）技術，GPRS通常被歸入2.5G，EDGE通常被歸入2.75G。GPRS與GSM相比，數(shù)據(jù)傳輸性能有了很大的提升，理論最高速率可達171.2Kbps，而受信道編碼方式、信道分配策略以及終端支持等因素影響，其實際速率平均只有20～40Kbps。EDGE相對GPRS而言，數(shù)據(jù)傳輸性能有了進一步提升，理論上其最高速率可達2Mbps。但同樣因為信道配置、移動速度等因素，EDGE的實際應用速率通常不超過160Kbps。

        CDMA在這一時期的演進方向則是CDMA20001X。盡管從標準本身，整個CDMA2000都屬于3G，但鑒于CDMA20001X本身的表現(xiàn)，仍然被大多數(shù)人歸入了2.5/2.75G。與GPRS/EDGE的情況類似，CDMA20001X的數(shù)據(jù)傳輸性能比CDMA（IS-95）提升了一大截，其ReleaseA版本的理論最高速率為307.2Kbps。當然，受各種因素影響，CDMA20001X在實際應用中的平均速率只有70～110Kbps。

        由于帶寬的提高，2.5G/2.75G開啟了移動數(shù)據(jù)通信的大門，基于2.5G/2.75G技術的移動網(wǎng)已經(jīng)可以進行基本的數(shù)據(jù)通信業(yè)務了，比如在線網(wǎng)頁瀏覽、發(fā)送E-mail、文字和圖片傳輸?shù)?，但是，由于傳輸速率仍然不高，還是無法較好地開展視頻傳輸業(yè)務。盡管這一時期也出現(xiàn)了采用GPRS或CDMA20001X多信道捆綁進行視頻傳輸?shù)膽茫@是以犧牲成本和穩(wěn)定性為代價的，實用性不高。因此，這一時期還只能稱為窄帶無線時代。正是人們對高速數(shù)據(jù)移動傳輸（包括視頻移動傳輸）的迫切需求推動了3G的到來，同時也開啟了寬帶無線時代。

        面向全球的3G標準有4個，包括WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000和WiMAX。我國公共移動通信采用的主要是前三個，即WCDMA（中國聯(lián)通采用）、TD-SCDMA（中國移動采用），以及CDMA2000（中國電信采用）。這里提到的CDMA2000指的是CDMA20001xEV。這三個標準都可以由前面提到的2G時代G網(wǎng)和C網(wǎng)演進過來，其中WCDMA的演進步驟是GSM－GPRS－EDGE－WCDMA，TD-SCDMA的演進步驟是GSM－TD-SCDMA，CDMA2000的演進步驟是CDMA（IS-95）－CDMA20001X－CDMA20001xEV。[nextpage]

        隨著技術的進步與實際的需要，3G技術也在與時俱進，例如HSDPA(HighSpeedDownlinkPackagesAccess，高速下行分組接入)技術是提高WCDMA網(wǎng)絡高速下行數(shù)據(jù)傳輸速率非常重要的技術，是致力于3G技術進步的3GPP(3rdGenerationPartnershipProject，第三代合作伙伴計劃）在R5協(xié)議中為了滿足上下行數(shù)據(jù)業(yè)務不對稱的需求提出來的，它可以在不改變已經(jīng)建設的WCDMA系統(tǒng)網(wǎng)絡結構的基礎上，大大提高用戶下行數(shù)據(jù)業(yè)務速率(理論最大值可達14.4Mbps)，該技術是WCDMA網(wǎng)絡建設中提高下行容量和數(shù)據(jù)業(yè)務速率的一種重要技術。而HSUPA(highspeeduplinkpacketaccess，高速上行鏈路分組接入)技術可以大大增強WCDMA上行鏈路的數(shù)據(jù)業(yè)務承載能力和頻譜利用率。

        根據(jù)前三種3G標準在國內(nèi)最新版本部署進展，WCDMA（最新版本采用HSUPA）的上行速率理論值為5.76Mbps、下行速率理論值為14.4Mbps，TD-SCDMA（最新版本TD-HSDPA）的上行速率理論值為384Kbps、下行速率理論值為2.8Mbps，CDMA2000（最新版本EV-DORevA）的上行速率理論值為1.8Mbps、下行速率理論值為3.1Mbps。而根據(jù)網(wǎng)上收集的網(wǎng)友實測情況，CDMA2000基本上接近理論值，WCDMA則位于800Kbps～1.44Mbps之間，表現(xiàn)一般的TD-SCDMA也普遍超過了384Kbps。 

        一般網(wǎng)絡視頻監(jiān)控要求達到相應的分辨率，不同的分辨率需要提供不同的帶寬，目前視頻壓縮技術可以達到以下指標。

分辨率CIF   2CIF   4CIF
帶寬512kbps   1024kbps   2048kbps

        如果網(wǎng)絡視頻設備被設置到某一個分辨率后其帶寬必須達到相應值以上，否則將出現(xiàn)丟幀、視頻質(zhì)量下降等現(xiàn)象。

        多媒體業(yè)務是3G數(shù)據(jù)業(yè)務的重點，其傳輸速率要求為：高速移動時能夠達到144kbps，慢速移動時為384kbps，靜止狀態(tài)為2Mbps。3G的帶寬比較適合低速移動的無線視頻監(jiān)控應用。伴隨著3G在全球商用步伐的加快，3G無線網(wǎng)絡技術也在加速創(chuàng)新，3G無線傳輸設備在功能和性能方面也會取得不斷的提升。在我國，隨著3G移動通信系統(tǒng)走向實用，高至2MHz的帶寬將為無線視頻監(jiān)控提供強有力的支持，此時視頻的質(zhì)量也會有很大的改善。此外，未來的3G系統(tǒng)也將考慮公眾移動通信網(wǎng)絡與WLAN、FWA和WBMA等系統(tǒng)的融合，用戶將有可能真正實現(xiàn)在“任何時間、任何地點、任何終端”的無縫式無線視頻監(jiān)控。因此我們可以認為3G開辟了無線移動視頻監(jiān)控新的未來。

二、公共移動通信技術在國內(nèi)移動監(jiān)控中應用的概況 
        在任何時間、任何地點，甚至是移動的場合均能實現(xiàn)視頻監(jiān)控一直是安防業(yè)內(nèi)努力的一個方向，許多用戶也有這方面的實際需求。這種監(jiān)控方式離不開無線傳輸?shù)氖侄?，公共移動通信網(wǎng)絡無疑提供了一種很好的選擇。由于本文重點討論公用移動通信技術在國內(nèi)移動監(jiān)控中應用，專用的無線通信技術我們不在這里討論。[nextpage]

        隨著2.5G/2.75G技術的出現(xiàn)，公共移動通信技術在國內(nèi)開始應用于視頻傳輸。安徽創(chuàng)世科技有限公司04年提出了基于CDMA1X無線網(wǎng)絡的無線視頻監(jiān)控的概念。2005年6月，北京九為安泰科技有限公司推出的新一代CDMA移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)；06年12月，北京世紀樂圖數(shù)字技術公司研究開發(fā)了“LOTOOi-Patrol”，整合了CDMA、GPS、非硬盤的本地存儲介質(zhì)（Flash）等資源，能較好地將公共移動通信應用在多種視頻監(jiān)控場合。廈門、泉州、深圳、威海等地的安防生產(chǎn)商也先后推出了類似產(chǎn)品。

        當時的聯(lián)通與中國移動各自都擁有遍布全國的2.5G移動通信網(wǎng)絡。可在掌上電腦、PDA手機上進行遠程視頻采集與傳輸，只要有網(wǎng)絡信號的地方也可以實現(xiàn)視頻的無線傳輸，真正實現(xiàn)移動監(jiān)控。兩家移動運營商都有分公司推出了相應的視頻傳輸業(yè)務項目。雖然相對于2G來說帶寬有了增加，而對于視頻傳輸來說它們的缺點還是帶寬較小，只適合于低幀率、低畫質(zhì)視頻的傳輸，而且主要面向個人用戶。不少廠家推出的家用網(wǎng)絡攝像頭針對的就是這一市場。

        3G牌照的發(fā)放促進了新一輪的通訊產(chǎn)業(yè)變革。09年2月底中國移動率先推出了基于3G手機的新業(yè)務---移動安防業(yè)務，作為中國移動的合作方北京方標電信公司及其子公司北京方標科技有限公司將全權負責此項業(yè)務的全國市場拓展。

        隨著3G網(wǎng)絡建設的逐步完善，一些基于3G技術的監(jiān)控系統(tǒng)先后投入運行。

        自2009年4月開始，北京急救中心正式開始啟動基于中國移動“TD-SCDMA”技術的無線視頻項目，將其實際應用于急救車上，使北京急救中心的工作人員可以在第一時間通過無線視頻準確監(jiān)控到急救車內(nèi)的救護情況，并為現(xiàn)場提供指導和指揮意見。120急救中心TD視頻監(jiān)控應用為全國首例TD技術較大規(guī)模商業(yè)應用于衛(wèi)生醫(yī)療急救系統(tǒng)。7月，中國移動北京公司與北京120急救中心共同簽訂了TD視頻監(jiān)控行業(yè)應用業(yè)務合作協(xié)議。

        6月1日，青島市南區(qū)金門路街道辦事處與中國聯(lián)通簽訂協(xié)議，由中國聯(lián)通負責安裝100個3G視頻監(jiān)控探頭，以完善社區(qū)技防手段覆蓋范圍。這是山東省首次將3G網(wǎng)絡技術應用于平安建設工作中。

        今年6月，武漢建成國內(nèi)首個城管視頻實時指揮系統(tǒng)。在移動的情況下，該系統(tǒng)運用3G技術能將圖像和聲音通過無線發(fā)射系統(tǒng)適時地傳遞至指定地方。硚口區(qū)城管局的8臺執(zhí)法車裝配了車載攝像儀，攝像頭裝在車頂，可360度旋轉，將周邊情況“盡收眼底”。所有圖像適時傳遞到指揮中心，并分別顯示在大屏幕上。該系統(tǒng)還配備了8套“單兵儀”——佩戴在肩膀上的攝像儀，當車輛不方便進入時，可以由人攜帶進入。

        我們相信，今后還出現(xiàn)更多類似項目的報道。

三、無線視頻監(jiān)控還只是有線監(jiān)控的補充 
        雖然3G已經(jīng)開始應用于移動視頻監(jiān)控，但在其發(fā)展過程中還存在許多問題。我們先從3G開通后的一些情況談起。[nextpage]

        年初，新浪數(shù)碼評測室對中國電信深度定制的3G手機華為C7600進行了下載測試，下載了一首周杰倫的歌曲，普通版1.52MB，共耗時19秒，平均達到80KB/s的下載表現(xiàn)。雖然這個指標與較好質(zhì)量的視頻傳輸還有一段距離，但在3G推出的初期也是可以預料的。

        下面我們再看一看目前3G使用的資費。中國移動設置了4款按流量計費的套餐，分別為50元包500MB、100元包2GB、200元包5GB，以及300元包10GB.每月超出的部分按0.01元/KB收取。中國電信的3G資費方案獨樹一幟，繼承了ADSL固定寬帶按時長計費的模式。目前，廣東電信仍然沿用天翼CDMA放號時的無線上網(wǎng)資費標準，為0.1元/分鐘。該種計費標準只適用于辦理了天翼各種資費套餐的用戶。北京電信已經(jīng)推出了專門針對3G無線上網(wǎng)的3種包月資費套餐，分別是:160元包300小時本地上網(wǎng)和5小時國內(nèi)漫游上網(wǎng)；200元包200小時上網(wǎng)時長（不區(qū)分本地和漫游）；300元包360小時上網(wǎng)時長（不區(qū)分本地和漫游）。每月超出部分按0.05元/分鐘計算。而聯(lián)通的3G上網(wǎng)資費標準以按流量計費為主要方式，主打150元包3GB流量的套餐。相對于視頻監(jiān)控需要傳輸?shù)木蘖啃畔?，這樣的資費對于監(jiān)控，特別是需要連續(xù)監(jiān)控的用戶來說是很難接受的。

        由于3G單個基站的帶寬十分有限，隨著用戶的增長按照包時計費的方式推出不久就遇到難題。按時長計費的中國電信3G無線上網(wǎng)卡雖然到6月中旬只賣出100多萬部，在實際操作中，按時長計費方式的弊端已經(jīng)開始顯露。由于固定寬帶采用的是光纖傳輸方式，帶寬對于用戶的大容量網(wǎng)絡需求基本都能滿足，而無線寬帶則由于頻率的限制，以及網(wǎng)速的限制，對承載的用戶量有一定要求。目前他們正醞釀改為按流量計費。7月1日，中國電信集團一位內(nèi)部人士證實：前段時間，由于大量用戶使用BT(一種P2P的下載方式)，甚至超過了北京電信的3G網(wǎng)絡承載量，北京電信已經(jīng)開始暫緩發(fā)展上網(wǎng)卡用戶。 

        與2.5G相同，3G傳輸數(shù)據(jù)量巨大的視頻流時仍然存在一些問題，可靠性不高、容易丟包，帶寬隨時可能變化，運行費用較高，且很難下降。目前的3G網(wǎng)絡即使傳輸CIF圖像，一個基站也不能超過3個監(jiān)控點，而且無線寬帶的特點是傳輸當中帶寬的不確定，目前3G網(wǎng)絡速度快的話可以達到1M，速度慢的幾十K，因此只能作為輔助傳輸手段。手機監(jiān)控系統(tǒng)運行費用應當包括視頻源的寬帶上網(wǎng)費、手機收看流量費、監(jiān)控系統(tǒng)運行費等，總費用還是太高。

        北京郵電大學經(jīng)濟管理學院闞凱力教授認為，3G根本不可能承擔大規(guī)模的使用量，大量使用，通道就會擁堵。3G用戶數(shù)量要大量增加的話，現(xiàn)在的3G網(wǎng)絡根本無法承受，而擴容的成本，運營商也是無法承受的，所以資費就高；資費一高，用戶就承受不了，就不用。3G一個基站，或者說一個頻道，也就是幾百K，即采用了HSDPA（HighSpeedDownlinkPacketAccess，高速下行分組接入）或HSUPA(highspeeduplinkpacketaccess，高速上行鏈路分組接入)技術也才幾兆。這個容量非常有限?，F(xiàn)在有些人說3G速度很快，為什么？因為一個基站只有很少幾個用戶。一個基站如果覆蓋半徑是5公里，那么它的覆蓋面積就是70、80平方公里。在3G的用戶真正發(fā)展起來的時候，這70、80個平方公里的市區(qū)中心會有多少用戶？至少上萬。那么，上萬個用戶來共享3G的基站，共享這幾百K甚至幾兆帶寬，每個用戶能有多少K？3G根本不可能承擔大規(guī)模的使用量，更不要說現(xiàn)在推的上網(wǎng)本、數(shù)據(jù)卡，這是要3G的命。而3G網(wǎng)絡對于數(shù)據(jù)量巨大的視頻傳輸更是如此。因此，3G與2.5G比較帶寬也還只是量變，其帶寬資源與資費下降空間限制了它的發(fā)展。[nextpage]

        無線傳輸與有線傳輸相比較有這樣幾個問題：1、無線網(wǎng)絡的帶寬與頻率資源更為有限，所能達到的帶寬遠低于有線網(wǎng)絡。由于公共移動通信網(wǎng)絡其單個終端的有效帶寬相當有限，往往需要同時承載語音、數(shù)據(jù)等傳輸業(yè)務，高帶寬的視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)易發(fā)生丟包，而且可用帶寬經(jīng)常發(fā)生波動。2、無線信道的誤碼率比較高。特別是當終端設備處于移動狀態(tài)時，可用帶寬和誤碼率指標有較大幅度下降。3、無線傳輸?shù)馁Y費也遠高于有線傳輸。

        我們可以進一步就有線傳輸與無線傳輸信道帶寬進行比較。

        目前大量應用的有線寬帶傳輸方式主要是XDSL與光纜。在XDSL當中VDSL（Very-high-bit-rateDigitalSubscriberloop，甚高速數(shù)字用戶環(huán)路）速度較高，VDSL也稱為ADSL的快速版本。使用VDSL，短距離內(nèi)的最大下傳速率可達55Mbps，上傳速率可達19.2Mbps，甚至更高。不同廠家的芯片組，支持的速度不同。同一廠家的芯片組，使用的頻段不同，提供的速度也不同。而光纖傳輸線纜比銅質(zhì)傳輸線具備更多優(yōu)勢，其特點有：(1)頻帶較寬，目前光纖的使用帶寬已達1.0GHz以上。(2)衰減較小，中繼器的間隔較大，因此可以減少整個通道中繼器的數(shù)目，可降低成本。單模LED光源的光傳輸設備可以傳輸60km以上。(3)抗干擾及電磁絕緣性能好。光纖電纜中傳輸?shù)氖枪馐捎诠馐皇芡饨珉姶鸥蓴_與影響，而且本身也不向外輻射信號，也不會像傳統(tǒng)的同軸電纜和通信電纜那樣因短路、接觸不良或線纜老化等現(xiàn)象而造成火花或靜電。(4)體積小，光纜的外徑均在15mm左右，即使是48芯、96芯光纜，其外徑也不會有較大變化。(5)傳輸保密性強。

        國內(nèi)兩家主要的有線通信運營商――中國電信和中國聯(lián)通近兩年同時采取VDSL2與光纖到戶技術進行固網(wǎng)寬帶技術推廣，采用VDSL2與采用GPON（Gigabit-CapablePassiveOpticalNetwork，以通用幀結構為傳輸平臺的無源光網(wǎng)絡）、EPON(EthernetPassiveOpticalNetwork，以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡)光纖到戶技術都可實現(xiàn)100M的速率。

        一般來講，有線傳輸?shù)男詢r比高于無線傳輸，寬帶傳輸更是如此。在互聯(lián)網(wǎng)無線通信，如無線局域網(wǎng)（WLAN）、無線個人局域網(wǎng)（WPAN）、無線固定接入（FWA）和寬帶移動接入（WBMA）中主要采用的是通過接入技術的FMC(FixedMobileConvergence，基于固定和無線相結合)傳輸技術。因此從總體看，無線視頻監(jiān)控還只是有線監(jiān)控的補充。此外，共享信道資源的公眾通信系統(tǒng)在應急情況下發(fā)生局部性負荷劇增時，有可能造成不可容忍的延時甚至阻塞的問題。

四、幾種公共移動傳輸技術的比較 
        與3G相類似的公共移動傳輸技術還有幾種通過無線接入的方式進行的FMC(FixedMobileConvergence，基于固定和無線相結合)傳輸?shù)募夹g，它們和3G一樣都有電信級的應用。由于它們往往與互聯(lián)網(wǎng)的應用緊密聯(lián)系，這幾種傳輸技術都受到電氣電子工程師協(xié)會（IEEE）的關注。近幾年這幾種無線接入技術的發(fā)展顯得十分紅火。電氣電子工程師協(xié)會（IEEE）制定了802.11（無線局域網(wǎng)，WLAN）、802.15（無線個人局域網(wǎng)，WPAN）、802.16a/d（無線固定接入，F(xiàn)WA）和802.20（寬帶移動接入，WBMA）等標準。其中WPAN主要包括藍牙（Bluetooth）技術和超寬帶（UWB）技術，它在公共移動傳輸中應用較少。WLAN采用802.11標準，WiMAX采用802.16a/d標準，而WBMA（wirelessbrodbandmobileaccess，寬帶移動接入）采用802.20標準，這3類在公共移動傳輸中應用較多。[nextpage]

        WLAN標準主要包括802.11b、802.11a和802.11g等。其中802.11b采用2.4GHz的頻段，可支持11Mbps的共享接入速率；802.11a采用OFDM（正交頻分復用）技術，傳輸采用5GHz的頻段，速率高達54Mbps，但無障礙的接入距離降到30－50米；802.11g其實是一種混合標準，既能適應802.11b標準，又符合802.11a標準，它比802.11b速率快5倍，并和802.11b兼容。目前，WLAN的推廣和認證工作主要由產(chǎn)業(yè)標準組織WiFi（WirelessFidelity,無線保真）聯(lián)盟完成，所以WLAN技術常常被稱之為WiFi。出于安全和知識產(chǎn)權的考慮，我國在推廣WiFi技術時提出了中國無線局域網(wǎng)安全強制性標準WAPI(WirelessLANAuthenticationandPrivacyInfrastructure，無線局域網(wǎng)鑒別和保密基礎結構安全協(xié)議)。中國移動運營商方面已經(jīng)明確相關無線網(wǎng)絡設備必須支持WAPI功能。

        美國著名科技雜志《連線》8月10日在網(wǎng)站上刊登署名為PriyaGanapati的文章稱，經(jīng)過將近五年的醞釀，下一代WiFi標準即將在9月份被最終確定，其官方名稱為“802.11n”，也常被稱為“WirelessN”，這種新標準將為高清視頻和家庭數(shù)據(jù)傳輸鋪平道路。基于802.11n最終標準的產(chǎn)品能提供最高600Mbps的連接速度，支持最多四條高清視頻流、音頻流和數(shù)據(jù)流的同時播放和傳輸，此外還承諾提供良好的向后兼容性，即新設備在舊產(chǎn)品上順暢運行的能力。在上個月的臺北國際電腦展上，高通推出了一種能讓802.11n成為用戶“理想標準”的芯片，這種名為“WCN1320”的芯片能提供4×4的收發(fā)性能，也就是說，它能在5GHz或2.4GHz兩種頻段中同時收發(fā)四條音頻流、視頻流或數(shù)據(jù)流。

        WiFi具有以下一些優(yōu)勢：其一，無線電波的覆蓋范圍廣，基于藍牙技術的電波覆蓋范圍非常小，半徑大約只有50英尺左右，約合15米，而WiFi的半徑則可達300英尺左右（接近100米）。最近，由Vivato公司推出的一款新型交換機。該款產(chǎn)品能夠把目前WiFi無線網(wǎng)絡的半徑提高到4英里（約6.5公里）。其二，雖然由WiFi技術傳輸?shù)臒o線通信質(zhì)量不是很好，數(shù)據(jù)安全性能比藍牙差一些，傳輸質(zhì)量也有待改進，但傳輸速度非?？欤梢赃_到54mbps，符合個人和社會信息化的需求。其三，廠商進入該領域的門檻比較低，WiFi接入設備的成本也特別低。

 
表1

        表1列出了3G和WiFi的主要異同點。顯然，3G網(wǎng)絡可以利用WiFi高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c以彌補自己數(shù)據(jù)傳輸速率受限的不足，而WiFi不僅可利用3G網(wǎng)絡完善的鑒權與計費機制，而且可結合3G網(wǎng)絡廣覆蓋的特點進行多接入切換功能。這樣就能實現(xiàn)WiFi與3G的融合，C+W在移動數(shù)據(jù)業(yè)務上的優(yōu)點顯而易見。WLAN（WiFi）可以提供比目前3G高出數(shù)倍的網(wǎng)絡帶寬，而且其成本低廉，部署迅速，可以作為傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)3G技術在數(shù)據(jù)帶寬有限情況下的有力補充，使3G運營錦上添花，進一步擴大業(yè)務量。 [nextpage]

        去年10月中國電信成為有線與無線混合電信經(jīng)營商，在今年6月就緊急啟動了31個省公司核心網(wǎng)改造項目，該項目旨在于核心網(wǎng)層面實現(xiàn)對CDMA+WiFi(C+W)的統(tǒng)一認證和統(tǒng)一計費的支持，對C+W用戶數(shù)據(jù)、承載業(yè)務的統(tǒng)一管理控制，從而為中國電信用戶提供高性價比的融合業(yè)務和服務。這是國內(nèi)首個C+W網(wǎng)絡，在固定移動融合的全業(yè)務運營領域具有示范意義。中國電信希望其能夠盡快形成一定規(guī)模，并與已經(jīng)商用的CDMA2000網(wǎng)絡形成互補，在3G數(shù)據(jù)業(yè)務上形成差異化競爭的優(yōu)勢。

        表1對該技術標準和3G技術標準進行了比較。

        WiMAX作為線纜和xDSL的無線擴展技術，802.16a規(guī)范于2003年1月29日被IEEE通過。這是一種新的寬帶FWA技術，是為解決寬帶接入“最后一公里”的問題而設計的。同時，WiMAX也是面向全球的4個3G標準之一。

        目前業(yè)界對WiMAX的一致認同是，相對于3G和LTE（(LongTermEvolution,長期演進)）項目，WiMAX更適合以大容量、高頻譜效率用于滿足無線互聯(lián)網(wǎng)對數(shù)據(jù)的需求，例如無線城市中的無線寬帶接入、農(nóng)村信息化中的寬帶網(wǎng)絡構建等，配合NGN(NextGenerationNetwork，下一代網(wǎng)絡)，WiMAX可以提供寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務和語音業(yè)務。表2對該技術標準和其他3G技術標準進行了比較。

表2

        移動寬帶無線接入(WBMA)提供與移動電話系統(tǒng)一樣的覆蓋率和移動速度，并擁有WiFi的數(shù)據(jù)傳輸速率。WBMA目前主要采用了一種從局域網(wǎng)(LAN)擴展到廣域網(wǎng)(WAN)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議——IEEE802.20標準。Flarion科技公司（由朗訊貝爾實驗室分拆而出）率先開發(fā)出了基于FLASH(FastLow-latencyAccesswithSeamlessHandoff)-OFDM技術的WBMA系統(tǒng)。表3對該技術標準和3G技術標準進行了比較。[nextpage]

 
表3

        3G可以提供廣覆蓋、較高移動性和中等數(shù)據(jù)傳輸速率；WiFi可以提供廉價的熱點覆蓋、低移動性和高數(shù)據(jù)傳輸速率；WPAN可以提供超近距離的無線高速率連接；WiMAX可以提供城域覆蓋和高數(shù)據(jù)傳輸速率；WBMA則可以提供廣覆蓋、高移動性和高數(shù)據(jù)傳輸速率。WBMA是一種在以較高速度運行的載體中進行無線移動監(jiān)控的、比3G更有前途的方式，雖然目前該技術尚不成熟。

        應該說WiFi、WiMAX、WBMA和3G在高速無線數(shù)據(jù)通信領域都將扮演重要角色，但是在最初設計時，它們采用了不同的技術手段來解決不同的應用問題。WiFi、WiMAX、WBMA和3G的主流是互補的，在局部會有部分融合，但要相互取代不太可能。另外，在應用和需求上它們也有著顯著的差距，它們都將在越來越細化的市場中找到自己的生存空間。因此，與其說它們是競爭的關系，還不如說是共存的關系。3G系統(tǒng)的大規(guī)模使用已經(jīng)開始，而WiFi、WBMA和WiMAX等技術作為局部的高速接入手段來彌補3G的不足也會有廣闊的應用前景。

        由此可見，無線視頻傳輸網(wǎng)絡可以采用寬帶無線接入系統(tǒng)與移動無線傳輸系統(tǒng)相結合的方式。寬帶無線接入系統(tǒng)以其高容量、規(guī)模組網(wǎng)能力、價格低廉和長距離傳輸取勝。

        據(jù)《中國安防》雜志09年7月刊報道，美國加利福尼亞州的SanMateo縣為多家媒體和幾百位公眾成員能夠實時觀看一場長達幾個月的審訊實況，建成了一個利用城市WiFi網(wǎng)絡組建的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。土耳其港口城市博得魯姆則利用WiMAX接入技術組建了一個37個基站、70多個攝像頭的無線監(jiān)控網(wǎng)絡。這是這兩種技術在無線監(jiān)控中實用案例的報道。[nextpage]

五、移動視頻監(jiān)控的發(fā)展前景 
        就如同前幾年的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控市場一樣，3G技術的發(fā)展并不能代表無線移動視頻監(jiān)控市場會在一、兩年內(nèi)得到廣泛的應用，正好相反，這最初的兩年還是安防移動監(jiān)控市場的痛苦掙扎期。

        據(jù)了解，中移動的3G推廣采用3+1策略，這一策略正在經(jīng)受著市場的嚴峻考驗。TD上網(wǎng)卡、內(nèi)置TD上網(wǎng)卡的筆記本電腦，無線固話及擁有上網(wǎng)功能的TD手機，都是有人氣沒銷量。因為TD終端手機款式較少，中移動選擇在上網(wǎng)本上發(fā)力，給上網(wǎng)本提供了大額的話費補貼，并做出了讓利于民的姿態(tài)，但是上網(wǎng)本這個前鋒也遭遇到了挫折。自4月16日中國電信正式宣布全國規(guī)模啟動3G服務以來，到7月中國電信的3G服務已經(jīng)覆蓋近500個城市，發(fā)展步伐遠較中國聯(lián)通100個城市和中國移動38個城市3G商用為快。據(jù)中國電信透露，截至2009年上半年，中國電信以CDMA2000EVDO為技術、按小時計費的3G上網(wǎng)卡已經(jīng)銷售100多萬只，3G手機10多萬部，3G上網(wǎng)本只有3萬多部，這意味著上網(wǎng)卡顯然是貢獻最大的終端，反映3G與WiFi融合上網(wǎng)的模式更受到購買者的歡迎。

        無論從技術應用成熟度，網(wǎng)絡的完善（包括建設基于固定和無線技術相結合的網(wǎng)路），消費觀念的改革，運營商經(jīng)營模式的轉變等，整個市場的成熟需要一定時間。在這段時間內(nèi)，市場與技術導向會完成安防廠商、通信芯片廠商、運營商等上下游廠商的配合，3G無線通訊解決方案提供商聯(lián)芯科技（大唐通信子公司）、T3G、華為、中興等都將綁定各自安防廠商，提供產(chǎn)品以及最終解決方案，而3家運營商也會為各自網(wǎng)絡的建設、完善和使用展開激烈的競爭，從基站的架設，信號覆蓋率，以及資費服務等各個方面著手以獲得更多的消費者。安防廠商也會根據(jù)網(wǎng)絡建設情況，芯片功能的增補以及最終用戶實際使用反饋，優(yōu)化現(xiàn)有產(chǎn)品，豐富整個產(chǎn)品線?？梢哉f一個市場的成熟是復雜而微妙的，但這個趨勢不會受到懷疑。

        綜上所述，公共無線視頻傳輸網(wǎng)絡應當同時采用寬帶無線接入系統(tǒng)與移動無線傳輸系統(tǒng)。寬帶無線接入系統(tǒng)以其高容量、規(guī)模組網(wǎng)能力和長距離傳輸、價格取勝，非常適合在平安城市、政府機關、工商企業(yè)等傳輸網(wǎng)絡中的接入層、匯聚層（及部分骨干層）應用，特別是在網(wǎng)絡的接入和匯聚節(jié)點，可以作為光纖的替代來使用。由于在移動性具有優(yōu)勢的WBMA接入技術尚未成熟，更未推廣，其它成熟的接入技術目前只支持低速移動通信。3G傳輸系統(tǒng)還可以其移動性、網(wǎng)絡的覆蓋面取勝。其主要應用領域應當是有其優(yōu)勢的幾個方面：1、需要移動監(jiān)控的特定行業(yè)用戶需求，如治安管理、交通的道路管理、城管、急救車等需要移動視頻監(jiān)控的領域，主要是對無線視頻采集(如交通巡邏、平安城市移動巡邏、城管移動巡邏與執(zhí)法等)和移動視頻觀看的要求。從技術上講，目前只有3G無線傳輸才能滿足上述的高要求。3G無線網(wǎng)絡視頻監(jiān)控與具體行業(yè)的深度融合，將成為移動視頻監(jiān)控市場發(fā)展的必然趨勢。2、家庭及商業(yè)監(jiān)控，如民用級家庭安防看護、中小商鋪聯(lián)網(wǎng)等。在此之前，國內(nèi)家庭無線視頻監(jiān)控業(yè)務尚未到較大面積開展的時機，存在的困難主要有三方面：適用的無線網(wǎng)絡、費用問題及認識問題。伴隨著家庭網(wǎng)絡和移動網(wǎng)絡環(huán)境不斷改善，由于3G手機監(jiān)控一般只是短時間觀看，隨著用戶消費能力和安防意識的增強，獨立式居住家庭增多，國內(nèi)家庭監(jiān)控將開始興起。當出現(xiàn)盜賊入侵、意外失火或是煤氣泄漏等狀況，3G安防監(jiān)控系統(tǒng)會把報警信息和圖像發(fā)送到主人手機上，讓主人及時獲悉并做出處理。3G家庭終端還可以根據(jù)指令拍攝下家中的實時視頻畫面，并發(fā)到主人手機中供以后取證。這對于中高端家庭具有相當?shù)恼T惑力。3、特殊環(huán)境場合監(jiān)控。如森林防火、油田、野外變電站監(jiān)控等具有特殊環(huán)境的行業(yè)應用。在這些領域，地域廣而用戶比較稀疏，有線線路戶外架設及維護成本非常高，所以3G視頻監(jiān)控就發(fā)揮了其重要的應用價值。此外，公交、地鐵等公共交通工具的安防移動監(jiān)控市場，也將伴隨3G技術的縱深應用，逐漸得到開發(fā)。[nextpage]

        在公共移動通信持續(xù)快速增長、移動通信網(wǎng)絡向3G演進的同時，WiFi、WiMAX、WBMA等新的寬帶無線接入技術和短距離無線技術相繼涌現(xiàn)，并不斷走向成熟，無線通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)多樣化、優(yōu)勢互補的新格局。隨著通信技術的不斷發(fā)展和網(wǎng)絡的逐步演進，3G與各種寬帶無線接入技術和短距離無線技術呈現(xiàn)融合發(fā)展的態(tài)勢，這將成為未來移動監(jiān)控應用開拓更加廣闊的空間。

        中國電信與中國網(wǎng)通在光纖接入上具有大量資源，可以形成光纖+WAPI/WiFi+2G/3G混合布網(wǎng)，率先實現(xiàn)FMC(FixedMobileConvergence，基于固定和無線技術相結合)的通信業(yè)務。

        據(jù)報道，不久的將來中國電信的3G/WiFi/CDMA1X無線寬帶網(wǎng)絡就可以自由切換，只要用戶開通了3G的話，在WIFI熱點區(qū)域就可以隨意沖浪（54M），在無WIFI的地方用3G（3.1M），尚未被3G網(wǎng)絡覆蓋的地區(qū)用CDMA1X（153.6kbp/s），只要有天翼網(wǎng)的地方，就能隨心所欲地上網(wǎng)。

        據(jù)新浪科技5月25日報道，中國電信正在實施C+W的3G無線上網(wǎng)方式，即中國電信3G無線上網(wǎng)卡用戶既可用3G上網(wǎng)，也可用WiFi上網(wǎng)，而中國移動未見到類似行動。對此，中國移動一位高層近日在出席業(yè)內(nèi)會議時說，“確實國內(nèi)出過一些終端，在電腦和上網(wǎng)本上都裝有WIPI（WiFi），但現(xiàn)在在手機上做應用的產(chǎn)品市場不會太大”。他認為原因一是中國的國土面積非常大，城市也很大，而WIPI實際上在中國的覆蓋區(qū)很小很小。另一個原因是更重要的無線電頻率問題，WIPI使用的是公開頻率，誰占上就誰用，不是像其它制式，國家已經(jīng)劃分好這個頻段給哪個運營商哪個運營商就用。由于是公開頻率，用戶的身份確認，包括與后臺的連接和計費都還有很多復雜的問題解決不好。他表示，中國移動也有一部分區(qū)域，在酒店、機場，包括營業(yè)廳做過一些WIPI的覆蓋，但是根據(jù)他們的使用觀察情況來看，效果不是很好?！盀槭裁次覀冄芯苛税胩?，不把WIPI（WiFi）作為必要的項目加進去，因為加進去需要成本，對用戶不一定能形成長久的銷售需求”，他如此說。

        但是到了7月份情況就發(fā)生了變化。據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，中國移動今年將新建WLAN熱點11萬個左右，中移動已經(jīng)順利完成了2009年集中采購招標10萬臺WLAN設備的工作。據(jù)悉，中國移動要求各中標設備商在8周內(nèi)完成供貨，8周內(nèi)完成建網(wǎng)，預計全網(wǎng)將于11月前建設完畢。這顯示了該公司開始加強FMC(FixedMobileConvergence，基于固定和無線相結合)傳輸網(wǎng)絡的建設。在WLAN建設中，中國移動的最大短板在于固網(wǎng)資源，其與原中國鐵通的整合一直未見明顯成效，造成AP選址和接入傳輸資源難以落地的局面。目前中國移動采取的應急措施是征用城區(qū)基站資源和少量微波傳輸。相比中國電信和原中國網(wǎng)通豐富的固網(wǎng)和小靈通站址資源，中國移動的WLAN投資成本較高.

        我們要談各種寬帶無線接入技術的應用前景當然要了解一下國內(nèi)在寬帶網(wǎng)絡和數(shù)字城市建設方面的進展情況。[nextpage]

        兩家主要的有線通信運營商中國電信與網(wǎng)通都在開展光纖入戶工程，如上海電信啟動了“城市光網(wǎng)”建設，準備用3年時間達到“百兆到戶、千兆進樓、T級出口”的網(wǎng)絡覆蓋能力。根據(jù)規(guī)劃，2009年上海市將有75萬戶新建小區(qū)和商務樓宇率先實現(xiàn)寬帶“光纖入戶”；同時啟動居民區(qū)光網(wǎng)改造工程，爭取2010年的“光纖入戶”將覆蓋150萬戶，2011年覆蓋達300萬戶以上。和目前的銅纜寬帶相比，光纖寬帶的網(wǎng)速將提升20倍甚至更多，而且穩(wěn)定性更好。自３Ｇ業(yè)務正式啟動以來，中國移動為實現(xiàn)“無線城市”的建設目標加大了力度。廣東移動著眼于珠三角無線寬帶城市群建設，利用“ＴＤ＋ＷＬＡＮ”技術優(yōu)勢和高達５０億元的投入，實現(xiàn)了珠三角城市無線寬帶的１００％覆蓋。中國移動在原來中國鐵通固網(wǎng)的基礎上，推進光纖到樓、光纖到戶，這也是中國移動繼TD無線固話之后，推出的“殺手級業(yè)務”。

        我國內(nèi)地已經(jīng)有十大城市明確了無線城市計劃，并正在建設當中。這十大城市是：北京、天津、青島、武漢、上海、南京、杭州、廣州、深圳、揚州。實際我國還有更多城市，如香港、臺北都在實現(xiàn)無線覆蓋。現(xiàn)在我國無線城市建設已進入以政府應用為主導的2.0階段，相對于早期無線城市建設所使用的MeshWiFi技術，WiFi與WiMAX結合的技術方案可以在網(wǎng)絡覆蓋范圍、傳輸速率等方面進一步提升“無線城市”的水平。

        上海嘉定是我國內(nèi)地首個由政府簽約實施無線城市計劃的地區(qū)，從2007年開始的一期建設就采用了WiMAX＋WiFiMesh技術綜合組網(wǎng)，在40km2范圍內(nèi)進行室外覆蓋和道路覆蓋。嘉定“無線城市”第二階段為2008年初～2009年初，實現(xiàn)嘉定新城組合型城市大約22040km2范圍以室外為主的覆蓋，推廣教育、衛(wèi)生、城管、智能建筑等領域的示范應用成果。

        在國內(nèi)，北京的無線城市項目規(guī)模更為龐大，共有三期規(guī)劃涉及全市城鄉(xiāng)。2008年奧運會期間，中關村、金融街、CBD等地區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)無線寬帶的覆蓋，用戶持有WiFi功能的手機或筆記本可以穩(wěn)定使用1Mbit/s速率接入互聯(lián)網(wǎng)。北京的城市地形復雜且圈地競爭激烈，光纖的鋪設成本高昂，對此，承建項目的新興運營商中電華通利用WiMAX實現(xiàn)了大范圍區(qū)域覆蓋。深圳市利用WiMax接入技術在南山區(qū)實現(xiàn)了全區(qū)無線網(wǎng)絡覆蓋。

        展望未來，現(xiàn)有網(wǎng)絡向下一代網(wǎng)絡演進的最終目標是構建一個以光纖網(wǎng)絡為基礎，以寬帶為重心，無線和有線結合，以“全業(yè)務+全IP化”為方向的“大網(wǎng)”。在這個核心網(wǎng)絡基礎上，各種接入手段將融入其中，包括窄帶話音接入、寬帶固定接入、多媒體移動接入、寬帶無線接入、短距離無線技術等。將來在融合的無線網(wǎng)絡環(huán)境中，3G將成為公共的無線通信平臺，WiMAX、WLAN作為局部領域的無線寬帶接入手段融入3G網(wǎng)絡，成為3G的有效補充，以后還可能加上WBMA。而3G與WiMAX、WLAN、WBMA的融合將為未來移動監(jiān)控行業(yè)應用帶來新的機遇。

        未來的大型視頻傳輸網(wǎng)絡，必然是一種有線與無線相結合的方式。其中，（光纖）有線傳輸網(wǎng)絡主要負責骨干網(wǎng)絡的高數(shù)據(jù)量(Gbps)傳輸，無線傳輸網(wǎng)絡負責匯聚和接入層的中低數(shù)據(jù)量（10/100Mbps）傳輸。當然，對于一些前端到接入節(jié)點較近的情況（100米以內(nèi)），中低數(shù)據(jù)量的傳輸也可使用有線以太網(wǎng)線直接連接的方式完成。而3G和WBMA接入技術共同作為移動監(jiān)控的主流傳輸技術。

        百年來通信發(fā)展的歷史證明，使用一種包辦所有功能的通信系統(tǒng)是不可取的，多種手段的混合使用才能帶來經(jīng)濟性、可靠性和有效性的同時提高。