在近两年多数行业景气度下滑背景下，由于与安防发展关系密切的平安城市、智能化交通建设等政策的实施，以及公众安防意识的增强使中国安防业在2014仍保持了较好的增长势头。不仅二、三线城市的市场需求开始放量增长，金融、轨道交通、机场、森林防火、厂矿等领域也充满巨大潜力。

本期策划我们将分享来自骏龙科技、世健系统两家具有代表性的优秀分销商在近期推出的安防监控技术解决方案，通过对其应用范围、方案架构、元器件供应等多方面的了解，不难看出未来安防市场的新动向。

骏龙科技：CMOS传感、FPGA和内存

骏龙科技有限公司亚太区首席技术官黎宝恩

在视频监控成像部分，目前共有三家CMOS图像传感器主要芯片供应商：Aptina，OmniVision，以及SONY。骏龙科技是Aptina安防和车载产品的全球代理商，在中国市场推广该产品已有7-8年。“我们是最早在国内引进Aptina的那一批，当时市场的主流还是OmniVision和SONY”，骏龙科技有限公司亚太区首席技术官黎宝恩回忆道。经过长期不懈的发展，如今的视频成像市场早已三分天下。

在图像传感器方面，Aptina已经开发了Aptina Clarity+等多项独特的创新技术，以便在极具挑战的环境下提供更高品质、更丰富的图像。而在近期，Aptina正在出货面向安防和监控市场的首款1英寸4K(3840×2160像素)图像传感器AR1011HS。AR1011HS是一款将高分辨率成像技术与大型3.4-μm DR-Pix(动态响应像素)相结合的1080万像素的1英寸光学格式图像传感器。DR-Pix能够进行动态调节，以实现卓越的低光性能。在全分辨率模式下，AR1011HS可录制60 fps(每秒传输帧数)视频，几乎是竞争对手传感器规格的两倍。

Aptina首款1英寸4K图像传感器AR1011HS

部署这些高性能4K图像传感器将大幅降低监控或安防解决方案的总拥有成本。据悉，Aptina 4K图像传感器使解决方案提供商无需使用PTZ(云台方位/俯仰/变焦)机械子系统，并具备高分辨率ePTZ(电子PTZ)功能，且不会影响画质或宽视场角。

除了这些高分辨率图像传感器以外，还需要配套一系列用于网络和CCTV(闭路电视)摄像机的安防和监控解决方案，包括图像传感器、协处理器、存储、传输和电源管理。黎宝恩介绍，骏龙已经能够结合旗下Aptina、Altera、Micron、LTC等多条代理产品线，并联合TI、Hisilicon和FuHan等供应商，推出较为完整的IP监控和CCTV应用解决方案。

骏龙科技安防视频监控解决方案框图

目前，骏龙的安防解决方案已经广泛应用于全国各地，尤其在公共交通和楼宇监控方面，占有较大份额。“安防产品营业额连年增长，已经成为我们最看好的应用市场之一”，黎宝恩表示。

世健系统: 云台控制、无线和PCIe

郑舒达表示，世健系统分别有多款解决方案专注于视频监控系统的前端和后端应用。在前段云台控制系统方案中，基于平稳、可靠、快速定位的需求，世健公司选择了德国Trinamic公司的产品。据了解，该公司提供的电机控制和驱动芯片尺寸小，用户开发周期短，且能让镜头平滑地移动，满足了高速摄像头在拍摄高分辨率图像时对抖动敏感的需求。

世健系统(香港)有限公司产品市场部副总监郑舒达

另一个安防监控的前端应用热点集中在3G模块部分。随着视频监控的范围越来越广，存在很多无法供电的场合，传统的电缆传输不能满足实际需求，这个时候就是3G模块的用武之地。郑舒达介绍，目前3G模块广泛应用于以下三种情况：1，无法铺设传输线缆的地方，比如草原、沙漠、高山等;2，移动监控领域，比如车载，不方便用电缆传输数据;3，比较隐蔽的位置。
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从成本角度来讲，3G模块比传统以太网传输较为昂贵，但其灵活的应用方式和不断下降的成本趋势吸引了越来越多的用户。因此世健公司选择了国内Simcom公司的3G模块产品，将其整合到无线视频监控方案中。郑舒达认为，伴随4G的商用，4G无线监控也将成为必然趋势。无线监控领域的市场份额正快速壮大，成为传统有线监控模式的有力互补和扩展。

后端应用方面，后端处理设备(DVR/NVR)由于成本和技术问题，许多主芯片都不会提供太多PCIe通道。而PCIe由于拥有超快的速率，可以为传输高分辨率图片提供一个非常庞大的数据通道，成为高清监控数据传输环节的最佳选择。因此在这种情况下，世健公司代理了PLX公司的PCIe交换芯片以满足应用需求。

世健系统高清监控方案中摄像头采用德国Trinamic多轴步进控制芯片TMC5031

PLX公司的PCI Express(PCIe)交换芯片和桥芯片包含世界领先的技术，目前PLX占整个PCIe市场份额超过80%以上，是市场领导者。郑舒达介绍，目前已经有大量客户将PCIe交换芯片用到他们的DVR/NVR﹑存储及中央管理系统的方案中，以添加一些特殊功能，从而向市场提供更好性能的产品。

存储和PCIe是一种自然的结合，PCIe传统上一直是存储生态系统的重要组成部分。郑舒达表示，该总线及其后续标准一直被大量用于主干存储系统， PCIe之所以能够迅速被市场接受，是因为其软件模型允许现有应用程序无缝地使用，同时还使得硬件系统性能改善，具有更小的电路板面积。目前，PCIe已经被广泛应用于整个主流存储产品，包括：总存储设备，通信子系统连接到存储子系统，提供中间平面或背板途径存储设备和存储服务器，启用故障转移、冗余和存储系统的镜像，等等。

今天的存储市场正掀起一场革命。随着处理器的性能不断提升，令存储子系统与硬盘存储(HDD)之间的传轮延迟，成为瓶颈, 因而拥有快闪记忆体的高性能和持久记忆能力的固态盘存储器(SSD)诞生了。虽然现有的硬盘存储(HDD)具有较大的成本优势, 但基于PCIe的SSD相信将成为高性能存储市场新宠, 快速成长。

从以上各点来看, 监控系统应用对带宽有很高的要求, 如果在任何一个环节中的传输带宽遇到瓶颈, 便会令整个系统延迟及不稳定, 这将对监控系统造成很大的问题。而PCIe技术正可以提供一个很大的带宽通道, 为监控市场提供一个很好的解决方案。

由于目前几乎所有主芯片都提供了相似的基本功能，大部分制造厂商都只能围绕DVR/ NVR部分进行基础开发，这意味着不同品牌之间的区别并不太多，最终的结果只能是价格战。因此，郑舒达建议，制造厂商的着力点应集中在两个方向：1，拥有自己对于产品的独特想法，需要投入更多的研发工作，以创造更多的特殊功能，与其他制造商区别开来，从而创造新的价值;2，坚持质量把关，创造非常可靠的产品，树立起值得信赖的品牌。

高清监控带来的挑战与变革

在未来两到三年里，高清仍将是安防行业最热门的话题。现在高清监控不再单纯指前段摄像机(感光器件CCD、芯片处理技术)，高清监控对传输设备、后端存储设备、控制设备、显示设备也提出更高技术上的要求，同时高清视频监控也是智能化的前提和基础。高清带来的变革，改变的不仅仅只是前端的摄像机，还有传输、储存、控制等随之而来的改变。

数据的传输和存储是处理器进行处理的前提，也是目前安防领域最大的挑战。CCTV(闭路电视)是摄像机、DVR、NVR、传输、存储和视频管理系统的结合，由于市场对图像分辨率的需求越来越高(300万~500万像素, 甚至4K高清)，因此，对于传输频宽的要求也增长了25~60倍。这就给整个系统带来至少三方面的严峻挑战：传输、存储以及图片管理。

1，传输——IP监控数据主要通过LAN电缆传输，HD-SDI则通过同轴电缆将大量数据从摄像端传输到后端处理设备(NVR或者DVR)。当数据进入DVR或者NVR时，他们会要求一个非常强大的主控芯片。如今在市场上有很多功能强大的主控芯片可以使用，但在将主处理芯片上面的数据转移到硬盘或进行芯片对芯片的数据传输时，拥有更快内部传输速度的PCIe解决方案成为首选。不过由于成本和技术问题，许多主芯片都不会提供太多的PCIe通道, 大大减低了系统的灵活性。

2，存储——当图像画面大小增加至原先的25~60倍时，存储理所当然就成为另一个亟待解决的问题。今天的HD-SDI或IP的DVR、NVR面临的就是记录时间的问题。虽然硬盘技术已经提高了很多，存储容量也不断增加，但为了满足存储高质量图像的要求，硬盘的容量还是不能完全满足大量前端数据存储的需求。这意味着需要使用越来越多的硬盘，才能满足更长的录制时间。

3，图片管理——一个中型以上规模的CCTV需要一个中央管理系统来管理所有图片，以提供矩阵切换控制、视频编码输入、视频解码输出、大屏拼接、智能分析、录像与存储以及网络功能。如果CCTV的规模变得越来越大的话，这样的中央管理系统将需要越来越多。

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