近年來，隨著政府推行一系列大型的安防工程建設，如“平安城市”，“智慧城市”等，國內安防監控行業的發展可謂迅猛，發展迅猛的原因除了政府的支持與大力推動外，商業價值亦是其不可忽視的重要因素，因為存在著豐厚的商業回報，安防廠商們亦愿意投入巨額資金進行技術研發，從而獲得更大的商業回報，如此形成一個良性的循環。

　　在安防行業視頻數據的傳輸領域中，有線的視頻數據傳輸技術由于其本身已經發展得頗為成熟，滿足當前條件下的高清視頻數據傳輸已不成問題，說簡單點就是有線視頻數據傳輸技術并不是當下安防行業發展的瓶頸，發展的瓶頸更多地體現在安防行業設備中的前后端產品以及編解碼壓縮技術上，也因此，有線的視頻數據傳輸技術近年來的發展較為緩慢。

　　無線視頻傳輸技術與有線視頻傳輸技術的應用領域不同，一般而言，在一些有線線路鋪設較為困難的場所，無線數據傳輸技術可謂生逢其時;此外在一些特殊的行業中，像車載監控這些需要進行大面積、長距離、運動中的監控應用時，無線視頻數據傳輸技術幾乎成了唯一選擇，因為要在不斷移動的車輛上實現有線的視頻數據傳輸，難度可想而知。

　　無線傳輸的類型

　　那么在當下的無線視頻數據的傳輸中，又有哪些無線技術被運用于車載監控領域呢?應該說可用于進行數據的無線傳輸的技術頗多。

　　據記者了解，通常而言，依據所傳輸數據類型的不同大體可分為兩類，這兩類無線傳輸技術在車載安防監控領域均得以廣泛應用，其一是為車載監控的音視頻、圖片(如車載DVR、車載NVR抓取的視頻截圖)、車輛傳感裝置及衛星定位數據提供無線傳輸的技術;其二是為車輛提供衛星定位的無線傳輸技術。前者所采用的無線傳輸技術通常為4G(TD-LTE、FDD-LTE)、3G(WCDMA、EVDO，TD-SCDMA由于速率低，在實際的項目中應用非常少)、2.75G(GSM)及WI-FI(802.11a/g/n/ac);后者的無線傳輸方式通常為美國的GPS、中國的BDS(即北斗衛星導航系統)、歐洲的GALILEO以及俄羅斯的GLONASS，在國內應用較多的通常為GPS和BDS(對于后者的無線定位技術本文暫且不討論)。

　　應該說可應用于車載安防監控之上的無線傳輸技術還包括藍牙、微波等技術，但是這些技術在車載監控上的應用相對較少。

　　目前而言，在車載視頻監控上，應用得最為廣泛的無線傳輸技術是3G(CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA)、4G(TD-LTE和FDD-LTE)以及WI-FI。

　　有業內人士表示，2008年之前的車載無線視頻傳輸技術還處在2G GSM及CDMA 1X的時代，由于無線傳輸技術速度太慢的原因，多數情況下只能傳輸一些較低分辨率的圖片而已;直至2008年才開始利用3G網絡(CDMA2000、WCDMA及TD-WCDMA)進行車載無線視頻的傳輸，但在實際的無線視頻傳輸過程中，由于無線基站空口帶寬有限，圖像的實時傳輸效果往往跟客戶的需求相差甚遠，另外由于資費昂貴，當年利用3G技術進行無線視頻的傳輸應用較為少見;2008年之后，利用WI-FI與COFDM技術的無線視頻傳輸得到了迅速的發展，但二者皆有其局限性，比如COFDM。

　　北京有恒斯康通信技術有限公司董事長兼總經理阮蘭桂在接受媒體記者采訪時曾表示：“盡管COFDM的傳輸距離遠且繞射能力亦頗為強悍，但其只能實現簡單的點對點接入或有限的點對多接入，不能依靠自身來實現視頻數據的遠程傳輸，且廠家各自劃地為王，產品沒有統一的標準規范，讓其后續的發展受阻。接著便進入了我們當下所處的4G時代，隨著4G帶寬的明顯提升，僅就技術方面而言，在車載監控中進行實時清晰的畫質應用已不成問題了?！?/p>

　　3G 即是第三代移動通信技術，目前存在CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA三種標準，中國移動采用了TD-SCDMA標準，中國聯通則采用WCDMA標準，而中國電信采用的3G標準則為CDMA2000，那么在目前3G技術下的三種標準中，它們的傳輸速度是否一致呢?答案當然是否定的。在3G技術的三種標準中，WCDMA無論是在上行速率還是下行速率均最大，也即是目前中國聯通所采用的3G標準;而中國移動所采用的TD-SCDMA標準則在上行與下行速度的表現上皆墊底，由此我們可以知曉為什么中國移動在4G技術的推廣上如此激進了，因為其在3G上選擇的技術標準實在落后太多了，只好將籌碼壓在4G上以實現咸魚翻身。

　　作為第四代移動電話通信標準的4G，包括TD-LTE和FDD-LTE兩種制式。嚴格來說，LTE技術只能算是準4G技術，而非真正的4G，真正的4G應該是LTE Advanced技術。4G技術與3G技術有著繼承的關系，它將3G技術與WLAN集成于一體，實現對音頻、視頻和圖像等數據的快速傳輸，相對3G而言，4G在上下行速率方面實現了成倍的提升，其中TD-LTE制式的上下行速率分別為100Mbps與50Mbps，FDD-LTE制式的上下行速率則分別為150Mbps與40Mbps，更為具體的速率表現同樣可參考表1，應該說如此大的上下行理論速率表現，將其應用于車載網絡視頻監控中，相信會取得頗佳的監控效果。

　　WI-FI是一種可將個人電腦、手持設備(如手機、平板等)進行連接并實現快速傳輸數據的技術，目前該技術的應用領域相當廣泛，一般大城市的圖書館、酒店、咖啡廳、餐廳等場所皆有應用。WI-FI與3G、4G不同，在進行點對點的視頻數據傳輸時，并不需要經歷一個中間設備的轉發過程，即可在兩點之間直接進行數據的傳輸，而3G與4G在進行數據的傳輸時皆需要通過基站的轉接與收發來實現，但需要說明的是，當WI-FI要通過熱點來實現對廣域網的連接時，此時其點對點可傳輸數據的優勢便蕩然無存了，好在WI-FI在數據傳輸速度上的優勢還在，相對4G最大的上下行速率分別為150Mbps(FDD-LTE制式下)與50Mbps(TD-LTE制式下)而言，WI-FI無線傳輸的上下行速度均可達到300Mbps，其在速度上的優勢相當明顯。

　　尺有所短寸有所長

　　4G技術是3G技術的演進版本，二者的實現原理相同。目前而言，盡管4G技術相對3G技術在速度方面占據著絕對優勢，“但在車載監控領域中，目前使用最廣泛的依然是3G無線技術。” 原北京攜遠天成技術有限公司產品部總工程師張震曾對媒體如此表示。再者3G技術已發展多年，相關的基站建設更為完善，簡單說就是在利用3G進行車載視頻數據的傳輸時，盡管要犧牲一部分監控的畫質，但在視頻傳輸的穩定性上相對4G無線傳輸要更有保障，當然4G技術比3G技術能實現更高質量的畫質傳輸這點是毫無疑問了，而3G在基站建設數量上的優勢會隨著時間的推移而慢慢消失，因為運營商在不斷地加強4G基站建設的同時亦會相應的停止對3G基站的增加，甚至直接將原有的3G基站改建為4G基站了，因此，4G信號的穩定性超過3G只是時間問題了。當下而言，若消費者對車載視頻監控的畫質并不敏感，只在乎監控的穩定性，那么可以放心選擇3G無線技術，而若較注重畫質的話，毫無疑問地應該選擇4G無線傳輸了。

　　前段車載監控系統描述

　　與3G、4G無線傳輸技術基本不受距離影響不同(盡管單個基站有傳輸距離的限制，但在多基站配合后，全球性的信號覆蓋不成問題)。深圳瑞信視訊技術有限公司技術總監蔣海華在談到WI-FI無線技術的缺點時如此表示，“WI-FI無線技術的缺點是其傳輸距離較短?！薄癢I-FI一般民用的傳輸距離在10-30米左右，工業級的穩定的傳輸距離在100米左右。” 也因此在運行的車輛上基本不會利用WI-FI來進行實時視頻數據的傳輸，只是當車輛停于車庫或者某些有WI-FI熱點的情況下自動通過WI-FI連接，再將車載監控設備內的視頻數據或者截圖進行上傳。由于WI-FI的傳輸距離有限，車輛在行駛的過程中，WI-FI連接往往會不停地切換，如此頻繁地切換，勢必是無法進行有效的數據傳輸了。

　　在產品的呈現效果上，成本或許是廠家考慮最多的問題。那中國移動的數據流量套餐可不便宜。有業內人士給記者算了這樣一筆賬：倘若時時刻刻利用4G無線技術進行視頻數據的上傳，假設某輛車有2路分辨率為D1的攝像機，每臺攝像機的碼流為512kbps、幀率為25fps，每天24小時監控，那么每天需要的存儲空間約為11GB，然后將這11GB數據通過4G無線上傳，其價格之貴是顯而易見了。比較而言，WI-FI的成本要相對便宜得多，WI-FI無線網絡為自建網絡，是一次性投資，可為回到停車場的回站車輛提供無需人工干預的自動車載數據無線上傳服務。

　　總而言之，目前的車載監控設備在無線視頻數據的傳輸上，基本已不存在技術上的難題，在3G與4G無線傳輸技術的普及路上，最大的攔路虎就是價格;網絡的覆蓋率問題則是3G、4G以及WI-FI這些無線傳輸技術所要面對的共同難題，4G無線傳輸技術由于其先天性的技術優勢，再加上運營商的大力推廣，完全取代3G只是時間問題，而4G同樣也要被接下來的5G無線傳輸技術所替代。

　　車載數字視頻錄像機應用廣泛

　　深圳市銳明視訊技術有限公司王子鳴介紹稱：“車載數字視頻錄像機，也有稱作MDVR(移動數字錄像系統)。它采用與普通DVR相同的音視頻采集及壓縮方式，但由于功能應用以及對環境的要求不同，車載DVR有著其特殊的設計要求。從應用環境來說，車載數字視頻錄像機需要在一個高速運動、劇烈震動、電源不穩定、干擾嚴重、多塵埃的復雜環境中把現場情況都錄制下來并傳輸。同時，車載數字視頻錄像機還具有監控、行車狀態紀錄，及附加娛樂及廣告等幾大功能，根據應用場合的不同而側重點不同，包括北斗/GPS衛星定位、無線遠程傳輸(WIFI、3G/4G)等擴展功能?！?/p>

　　隨著社會對車載數字視頻錄像機認同度的增加，各種不同層次需求也隨之出現。車載數字視頻錄像機功能越完善，其適用范圍就越廣，作用也越大，不僅在城市BUS、長途大巴、貨運車輛上被廣泛應用，而且在火車、船舶、救護車、消防車、執法車、交管車、物資運輸車、旅行車、機關專車、校車等領域都有十分重要的用途。

　　車載數字視頻錄像機將為社會文明發展、社會和諧和人民出行安全起到十分重要的保護作用。在不同的行業應用要求下，車載監控系統也扮演著不同的角色。而所處行業的不同，其關注點也隨之變化，系統功能和產品配置都演化出了不同的特色。

　　如：客運行業對車載應用的需求除簡單的車載視頻監控功能外，還需要無線網絡視頻監控(以了解車內外實時情況)、GPS衛星定位、車輛調度、車輛語音報站、車輛行駛信息紀錄、多媒體娛樂廣告播放等功能。公安行業對車載數字視頻錄像機的主要功能有視頻監控、無線網傳、云臺控制等。交警更關注如何進行違章取證，主要需求有車牌識別、黑名單比對等。城管和運管等行業也有與交警類似的需求。金融行業運鈔車輛要求車載數字視頻錄像機穩定可靠工作，并在發生突發事件時能即時地將視頻和報警信息上傳到管理中心平臺，并可與監控中心平臺進行互動。

　　車載監控區域別普通視頻硬盤錄像機

　　王子鳴表示：“作為車載視頻監控設備最重要的功能之一，音視頻編解碼能力是考量車載數字視頻錄像機的關鍵能力之一。在這點上，車載視頻錄像機與普通視頻錄像機在本質上并無差別，均選擇了主流的視頻編解碼芯片，采用主流的編解碼格式，尋求編碼壓縮效能與成像清晰度之間最大的和諧。目前普通車載錄像機的解碼方式大多采用H.264標準?！?/p>

　　在錄像的使用和獲取方式上，普通DVR和車載DVR之間存在較大不同。普通DVR往往應用在固定場所，設備固定放置，不易搬移，可本地顯示，又或者是通過固定網絡(ADSL)接入監控專網，網內任意觀測點均可通過網絡訪問DVR主機。車載DVR則只能通過3G/4G接入監控專網。故此，車載DVR更關注于對碼流的控制，普通DVR更關注于畫質的優先。H.264在具有高壓縮比的同時還擁有高質量流暢的圖像，正因如此，經H.264壓縮的視頻數據，在網絡傳輸過程中所需要的帶寬更少，也更經濟。

　　為了滿足實時在線傳輸視頻畫面，車載設備大多使用3G網絡。 與車上慣用的行駛記錄儀常用的傳輸方式2G相比，3G主要在傳輸聲音和數據的速度方面大幅提升，它能夠在全球范圍內更好地實現無線漫游，并處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，它能夠支持不同的數據傳輸速度，也就是說在室內、室外和行車的環境中能夠分別支持至少2Mbps、384kbps以及144kbps的傳輸速度(此數值根據網絡環境會發生變化)。隨著4G網絡的興起，車載視頻錄像設備已開始采用4G作為傳輸方式，數據傳輸速度更快，能支撐的數據量更為龐大的高清畫面傳送。

　　車載數字視頻錄像機還可以和汽車電子相關功能進行結合，例如汽車行駛數據采集與上傳普遍采用CAN總線技術，車載數字視頻錄像機也應具備CAN總線接入與分析處理功能，通過硬盤記錄車輛行駛的相關信息，并對重要數據進行分析和處理。車載數字視頻錄像機除了需增加硬盤減震加固處理外，還需注意此類項目所使用的電源和普通汽車電源的差別，例如為列車提供的車載設備的電源大多為DC 48V或DC 110V，而普通車載電源為DC 12V或DC 24V。車載DVR作為信息匯聚的前端核心設備，也負擔起了車載信息采集和匯聚的職能。能接入多種車載附件，從而提供廣泛的信息來源。慣量傳感器(圖1)是一種測量車輛加速度和車輛環境溫度的電子設備。通過對加速度的測量，可以了解車輛在行駛過程中發生撞擊、側翻等狀況時，駕駛員是否存在突然加速、急剎車等不良駕駛習慣，分析事故原因;通過內置溫度傳感器對溫度的測量，可以了解車載設備環境溫度并觸發溫度報警。

　　車載監控帶來更為便利的使用體驗

　　車輛運行監控系統長久以來都是智能公共交通發展的重點領域。在國際上，美國的IVHS、日本的VICS等系統通過在車輛和道路之間建立有效的信息通信，已經實現了智能公共交通的管理和信息服務。而3G/4G等無線技術也在交通運輸領域的智能化管理中得到了應用，如在智能公交定位管理和信號優先、營運調度管理、車輛實時狀態及環境信息采集等方面取得了一定的應用成效。

　　在科技興交的大背景下，交通運輸行業正在經歷前所未有的重大轉型。傳統的手工調度、半自動調度、純GPS/BD調度都將逐步更替為智能調度。而基于車聯網和基于OBD等大數據挖掘技術的廣泛應用不僅可改變車載視頻終端的功能和信息化程度，形成新興產業，同時也將革新交通運輸管理和服務方式，為交通運輸行業的轉型升級發揮重要的支撐作用。

　　在智能交通系統的建設過程中，“高清化”已經成為一種必然的發展趨勢。整個視頻監控系統已經由“看得見”的視頻安保系統，全面轉向“看清楚”的高清聯網系統，并遵循“建為用，用為戰”的原則，開始了“看明白”的智能化、業務化融合應用的系統建設。

　　高清化不單單是某一種單一高清技術的應用，而是從智能交通實際業務應用需求入手，能夠適應城市所有掌控面對圖像質量高清的需求。整個城市的掌控面，處于復雜多樣的應用“生態環境”中，因此高清智能交通系統的建設需要根據各個不同應用場景的不同特點，選擇各自合適的高清解決方案，高清化車載錄像必然是未來的一種發展方向。

　　由于車載錄像數據量很大，而本地存儲空間有限，要想完全的備份所有錄像，我們必須采用云儲存的方式。

　　云存儲是在云計算 (Cloud Computing)概念上延伸和發展出來的一個新的概念，是指通過集群應用、網格技術或分布式文件系統等功能，將網絡中大量各種不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協同工作，共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統。云存儲是一個以數據存儲和管理為核心的云計算系統。簡單來說，云存儲就是將儲存的視頻資源放到云上供人存取的一種新興方案。使用者可以在任何時間、任何地方，通過任何可連網的裝置連接到云上以方便地存取數據，其優勢體現在如下方面：

　　云存儲從短期和長期來看，最大的特點就是可以減少成本。更好的備份本地數據并可以異地處理日常數據：在以往車載終端的存儲系統管理中，管理人員需要面對不同的存儲設備，不同廠商的設備均有不同的管理界面，使得管理人員要了解每個存儲介質的使用狀況(容量、負載等)的工作復雜而繁重。而且，在車載震動環境下，傳統的存儲介質硬盤極易損壞，從而造成數據丟失，而云存儲則不會，如果硬盤壞掉，數據會自動遷移到別的硬盤，大大減輕了管理人員的工作負擔。

　　伴隨著技術的日新月異，車載視頻監控系統也在不斷地發展著，為管理者帶來更為便利的使用體驗。再結合行業的特性需求，為用戶創造出更為貼心的行業應用。

　　車載監控的今天和明天

　　扒竊案在公交上時有發生、各類交通安全隱患的頻頻存在，也敦促著車民們提高安防意識，在智能交通飛速發展的今天，車載監控已然擔負起安全“把關人”的角色。

　　在長途大巴上，由于長途大巴行駛時間長，距離遠，而且上下人員較多，乘客還需要睡覺(夜班車)，犯罪行為時有發生;特別是途中車匪路霸偷盜、搶劫等惡性事件影響很大;而且犯罪人員流竄作案，不容易留下證據;因此長途汽車監控刻不容緩。同樣，旅游大巴人員復雜，需要共同相處幾天，一些貴重物品丟失時有發生，嚴重影響旅游公司聲譽。公交車由于人流較大，上下班時間，盜竊厲害，一些小偷甚至成為專線上班人員，群眾反映很大;其次，公交司乘人員服務水平、態度等也需要記錄。

　　為了加強對道路客運特別是長途臥鋪客車的安全監管，根據《安全生產法》的有關要求，2011年7月24日交通部會同公安部、安監總局、工信部下發了《關于加強道路運輸車輛動態監管工作的通知》，要求臥鋪客車必須安裝車載視頻監控裝置。

　　而在2011年7月底，交通運輸部副部長在全國交通運輸安全生產緊急電視電話會議上，也提出了對臥鋪客車的監管新要求，其中要求臥鋪客車必須強制安裝車載視頻裝置，由企業隨時監控車廂內情況。在國家政策的影響和帶動下，車載移動監控行業的潛在需求開始逐步顯現。

　　高清化和網絡化，720P，1080P或者更高的分辨率的監控產品已經成為了監控市場的主流，而網絡化也替代了傳統的模擬傳輸方式，成為了高清化最佳的一個載體。雖然傳統車載監控系統還是以模擬監控唱主角，但從去年開始，有部分勇于開拓的廠家開始逐步試點了全新的高清解決方案來解決車載監控行業整體監控效果不佳的局面，像國外的安訊士和國內的蘇州科達都很早的進入了高清車載監控領域，華平股份業也開發了用于保險在線理賠的車載網絡監控系統。在國內的一些展會上，高清車載監控更好的圖像效果引起了參觀者的贊嘆，顛覆了原先車載監控系統只能看得見，而沒法看得清的問題。車載NVR高清IPC的監控方式，是對傳統的模擬監控的超越。

　　深圳市慧銳通智能電器股份有限公司監控事業部營銷總監黎智慧分析，從當前安防產業的整體發展趨勢來看，網絡化和智能化是當前網絡監控的主要發展方向。性能的穩定、高清的需求、以及移動手機的運用都是監控的一個未來朝向。隨著智慧城市的落地，監控也會被廣泛的運用到家庭、社會、車載等各個方面，如果把用戶的安全感，隱私保護、實用性相結合監控運用將會加大。

　　對于當前的車載DVR設備來說，盡管已經在原有功能的基礎上，加進了多媒體，甚至導航等功能，但是相對獨立的單機作業模式仍然很大的限制了車載DVR功能的發揮。畢竟相對于一個完整的監控系統，僅有一兩個監控點的車載監控實在沒有太多單機存儲的價值，如果不實現網絡引入，進行對外溝通的話，它的吸引力肯定難以讓人為之破費。雖然當前無線傳輸的技術已經有了很大發展，但是不僅作為2.5G的EDGE帶寬不夠，3G技術目前也只適合于傳輸4CIF的視頻，這也讓車載DVR的上網之路在短時間內還是可望而不可即。

　　此外，設備的智能化發展也是車載DVR在未來吸引用戶的另一重要方面。由于傳統的錄像監控系統只是在將數據信息存儲后，通過后期的回顧來提取有價值的信息。因而這在工作中無疑是非常被動的。如果將車載DVR賦予更多的智能化功能的話，那么不但自身可以有著更多的自主工作能力。同時，也可以將其有效的納入整個城市的安防監控體系，在這種情況下。車輛監控的地位將會發生重要的轉變。而車載DVR也將會迎來其新的使命。

　　當前車載DVR有著可觀的前景，但是在這個美好的前景跟前，卻有個不大不小的瓶頸。如果這個瓶頸不突破，那么車載DVR將會束縛在一個很小的市場中舉步維艱。而如果能夠在智能化和網絡化功能的共同作用下，幫助車載監控突破這個瓶頸的限制，那么未來的車載監控將會更多地融入人們的生活。

　　目前平安城市工程建設全面展開，投入力度不斷加大;運營商網絡的不斷完善以及運營商憑借平臺和資金的優勢介入，都將為車載監控的發展帶來新的契機。此外，車載監控系統可以及時了解客運交通實時信息，有望形成屬于智能交通系統的分支，在智能交通系統這一龐大的體系中占有相應的地位。"十二五"期間，國家出臺了智能交通發展的規劃，在智能交通迅速發展的帶動下，車載監控將有較大的應用與提升。