5G网络对视频监控系统的改变

摘要:传统的监控系统在建设之初需要提前进行线缆敷设,在整个组网过程中,对于摄像头的更改、增加、删除费时费力,虽然有通过4G,3G联网的监控摄像头,也存在带宽下,速率慢,资费贵等缺点。在5G网络中,由于5G的大带宽,低时延,广链接的特性,对于监控设备组网来说有很大的优势,再监控摄像头线缆敷设的过程中,可以节省大量的时间,并且再监控的增加,删除,调整过程中会非常方便。

关键词:视频监控; 5G;视频监控安全

15G技术在视频监控系统发展中的重要性

  传统的监控系统以2G、3G、4G技术为核心的智能视频系统无法满足现有的需求,需要更高效、更智能的系统来实现高效的监督和实时监控。而5G是一种有着超高可靠低时延通信,增强型移动宽带通信和大规模机器通信技术的特征的新一代移动通信技术。利用5G可以提高传输速率与监控质量。5G在未来的智能监控系统的建设中会起到重大的作用[1]

监控系统在经过了模拟监控系统,数字视频监控系统,到网络视频监控系统,监控系统中的摄像头越来越多,显示的画面越来越清晰,系统的容量越来越大,实现的功能越来越丰富。但是即使在这种情况下,现有的监控仍是无法满足日益增长的需求,对于监控画面的实时分析,引入大数据,AI等算法都是比较基础的应用,终极目标应该是随时随地可以还原出监控现场的环境。再加上现有的监控机房,需要人员值守,也可以通过引入大数据,AI算法对画面内容进行分析,可以将长时间无变化的画面进行删减,一方面减少数据储存的压力,增加数据存储的时间,另外一方面减少后期查阅监控的工作量,再有就是对画面中的人物行为进行分析,对可疑徘徊的人员,或者在高空边缘的人员的行为进行分析,提前预警,进行系统联动,及时预警,及时安排人员进行安全的排查与处理。

智能化是各种应用系统的发展趋势,而对于视频监控系统来说,随着社会不断的发展,视频监控系统所存储的数据越来越庞大,在这种情况下,如何快速提供 有用的视频信息就是重中之重,通过图形处理算法的精进,视频监控系统中的画面识别的智能化功能的需求也会日益增加。社会层面上,视频监控系统的智能化是对安防工程的重要支撑,在工业中,设备的自动化运行也离不开监控,在家庭生活中,对家中环境的掌握,对孩子行动的掌握,对宠物行为的掌握也都是离不开监控。视频监控系统的智能化是大势所趋,其中也存在着许多问题,视频监控海量的数据传输以及存储是最大的挑战,还有对监控画面清晰度要求的提高,高清视频监控画面将是主流,而其所占用的存储空间会更大,随着技术的发展,视频监控的前端储存从    ,后端存储主要以SAN和NAS为主,随着存储技术的发展,云储存技术则为新兴主力。而使用云存储,一方面可以降低系统中存储与传输的压力,另外一方面更方便接入新的技术,可直接在云端对监控画面的内容进行分析,从而减少本地对服务器计算能力的要求。

2、5G的基本特性与视频监控发展的契合点

对于5G来说,基本的三个特性,移动增强型宽带,超高可靠低延迟通信,海量机器类通信[2],也很契合未来监控的形态,对于视频监控系统来说,后期核心的需求在于对风险危险的及时排查,加上后期对监控内容的随时查看,甚至可以做到实时监控。

(1)5G的移动增强型宽带与视频监控的契合点

5G的三大特性中移动增强型宽带,契合视频监控系统日益增长的数据传输需求,随着视频监控系统的逐步发展,对画面的清晰度要求越来越高,视频监控系统末端设备的数量越来越多,随之带来的就是视频监控系统日渐增长的视频数据,海量数据的传输对于现有的传输系统的压力逐渐增加,而且5G的移动增强型宽带可以使视频监控系统摆脱原有的结构框架 ,在末端点位部署摄像机时,取消原有的网线束缚,将数据通过5G的无线网络回传至云服务器。一方面减少了本地部署存储服务器的压力,一方面也可以在云服务器端直接部署智能AI,大数据算法等对回传的内容进行实时解析。

(2)5G的海量机器类通信与视频监控的契合点

而且5G中的海量机器类通信,在视频监控系统中可以接入海量的视频监控系统的末端设备,在园区,医院,商场等设备密集场所,保证所有的视频监控系统的末端设备的连接。并不局限于传统视频监控系统中的的前期的线缆预埋,可以随时调整,对视频监控系统的末端摄像头随时进行增加,删减,修改等操作,减少前期线缆预埋的工作量,方便于后期的设备部署,只需要临近取电,无需考虑前期网线的路由以及交换机的部署,可直接通过5G网络将视频监控数据回传。并且在后期有需求调整的情况下,方便调整。对于出现故障的情况,现场需要排查的问题点相较于之前,也大大减少,并且因为数据回传至云端存储服务器,也可以让服务器下发故障告警。通过下发的故障告警,远程排障,快速解决故障,及时响应。

(3)5G的超高可靠低时延与视频监控的契合点

最后的超高可靠低时延对于视频监控系统来说,可以实现视频监控系统的实时监控,只要身处在5G网络当中,可以随时随地对现场的监控进行查看,并且如果接入智能AI,大数据分析,可以更及时的下发报警,对视频监控下的整个网络来进行实时的风险排查,由于人工在监控室对视频监控进行排查,一方面存在效率低下的问题,而且还伴随着因人员疲惫导致的错误排查。并且由于视频监控系统的视频监控数据上传,可以实时的数据共享,可以做到跨区域,跨市,跨省的数据互通,对于安防系统可以更好的联动,从而预防犯罪时间的发生。

并且并且结合海量机器类通信,可以在疫情、封城、重大自然灾害地区等人员无法进入,并且急需探明情况的区域进行大规模的无人机侦察,来保证对现场情况的及时掌握。

3、视频监控的安全性

3.1视频传输过程中的风险

目前监控市场主要关注的还是视频的传输能力问题,通过对多款主流监控设备的实验(见表1)可知一个明显的安全隐患:在静态画面下如有异常,安保人员意识到并采取措施最少在1分钟以后.如果事先已知以太网传输线路(可以通过巡线仪找到)中的某台摄像头,根据线序将芯线剥出剪断,替换其他设备(只需几秒时间),就可以轻易的制造虚假录像.或者人为的制造--场“网络风暴”,便可以瘫痪整个网段监控,而排查故障时间却要数小时.另-种安全隐患是如果视频码流传输采用H.263 ~265明文格式,意味着任何人都可以对视频信息进行截取、解码,从而造成信息泄密[3]

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目前以太网架构模式的监控网络系统安全性不足.专业人士可以轻易获得监控系统的人侵、干扰或破坏的工具和手段.即使是公安系统监控网络,也可以顺利找到攻击漏洞。

3.2图像信息安全存储问题

目前视频图像大多是采用avi、mp4等标准格式存储, 一般再不进行加密.虽然有些厂家视频控制设备可以采取手机移动绑定或扫码认证技术来进行保密,但这并不保险,因为此类监控系统一般存在外接端口,黑客可以一般使用常规的破解模式就可以破解并非法人侵。

3.3监控系统技术的解决

  通过5G与视频监控系统的结合,来实现视频数据云存储,本地监控无需线路覆盖,减少交换机结点,来达到控制数据存储不被破解,以及更好更快的对现场突发情况进行识别,并对现场值班人员进行提醒,来及时处理突发情况。

4、结束语

在网络逐步发展的阶段,万物互联是发展的趋势,不断的与新技术相结合,发展出符合当下需求的产品才是不断前行的方向,5G的未来就是面向工业,面向企业,更改的服务社会,而视频监控系统,往大来说是整个社会安防的重要基石,往小来说,是个人家庭安全的保证,更需要不断发展、不断进步,丰富并且完善日益增长的需求,保障社会家庭的稳定。

 

参考文献

[1]孙宇《基于5G的智能视频监控系统分析与研究》《电子世界》,2020年8月30日。

[2]卢迪 邱子欣《5G新媒体三大应用场景的入口构建与特征》2019年7月15日。

[3]陶槊 魏海利 视频监控系统数据安全风险的技术解决》 2020年6月28日。

作者:西安协同数码股份有限公司智能化事业部王迪恒