24.06.2007. Видеонаблюдение по GSM

Российский рынок предлагает сегодня широкий спектр систем охранной сигнализации, в том числе - беспроводных. Иногда применение беспроводных систем охраны определяется нежеланием тянуть провода, портить интерьер помещения, но в большинстве случаев применение беспроводных систем вызвано необходимостью, например, большой удаленностью охраняемого объекта и отсутствием проводных каналов связи, или требуется установить систему на подвижном объекте. В отдельный список здесь можно выделить системы, работающие по GSM-каналу.

Рынок услуг мобильной связи стремительно растет, и обычный мобильный телефон, сегодня позволяет решать серьезные задачи, связанные с охраной различных объектов.

Первыми в этой области появились электронные устройства, способные передавать только текстовые SMS-сообщения с охраняемого объекта. Такое устройство состояло из электронного блока, к которому можно было подключить 1-4 внешних датчика или шлейф охранной сигнализации и обычного мобильного телефона. Устройство можно было установить на любом объекте, имеющем устойчивый прием GSM-сети. Принцип работы устройства основан на оповещении пользователя с помощью текстового SMS-сообщения, которое передавалось на мобильный телефон пользователя через GSM-канал в случае срабатывания охранного датчика или нарушения целостности шлейфа охранной сигнализации. Такие устройства быстро завоевали популярность среди владельцев небольших загородных домов и коттеджей невысокой ценой и простотой установки. В качестве ответной меры владелец такого устройства при получении SMS-сообщения просто перезванивал на мобильный телефон соседа или местного сторожа, который в свою очередь, шел к дому и выяснял причины срабатывания. Однако подобные устройства имели и существенные недостатки, нельзя было отличить ложное срабатывание от тревожного без участия человека, а при тревожном событии часто нельзя было его предотвратить, например соседа не было дома или он не отвечал на телефонный звонок. Кроме того, при сильной загрузке сотовой сети SMS-сообщение могло быть доставлено с опозданием от нескольких минут до нескольких часов, что делало эту систему бесполезной.

 Позже на рынке GSM-охраны появились устройства так называемой "двухсторонней" связи, ныне широко используемые, которые позволяют не только получить сообщение о тревоге с помощью того же SMS-сообщения, но и имеют серьезный набор дополнительных функций. С помощью этих устройств путем отсылки того же SMS-сообщения или в режиме прямой связи по GSM-каналу возможно:

• получать информацию о состоянии различных датчиков, установленных на объекте, а также получать значения параметров, измеряемых датчиками (температуры, влажности и т.д.). 
  
• включать и выключать исполнительные устройства: сирены, электрозамки дверей, освещение, отопление, бытовые электроприборы. 
  
• дистанционно задавать настройки и режимы автоматической работы оборудования.

В некоторых моделях имеется возможность через внешний микрофон, подключаемый к устройству, дистанционно прослушивать охраняемое помещение для подтверждения тревожного события, что дает существенные преимущества.

В частном секторе применять эти системы стали люди с более высоким достатком, поскольку появилась возможность не только оперативно реагировать на тревожные события, но дистанционно и заблаговременно управлять автоматикой: включить отопление, освещение загородного дома перед приездом. Кроме того, данные устройства могут быть установлены на подвижных объектах. В этом случае можно получать информацию о текущих координатах транспортных средств, отображать местоположения и маршруты автомобилей на электронной карте местности.

Но при использовании всех вышеперечисленных устройств перед пользователем всегда вставала одна существенная проблема: как убедиться, что происходит тревожное событие, а лучше - самому увидеть то, что реально происходит на охраняемом объекте?

Ответ на этот вопрос смогли дать устройства, недавно появившиеся на российском рынке охранных систем, предназначенные для удаленного видеонаблюдения по GSM-каналу.
Существующий стандарт GSM позволяет передавать данные со скоростью 9600 бит в секунду. Обеспечить передачу потокового видео 25 кадр/сек в столь узком канале невозможно, да это и не требуется, пользователю необходимо лишь понять ситуацию на охраняемом объекте, например, отличить ложное срабатывание от настоящей тревоги.

Производителями систем просчитывались различные варианты передачи видеоизображения, в частности, применение GPRS канала. Но, не смотря на более высокую скорость передачи данных, GPRS не стал широко применяться, поскольку по этому каналу один абонент не может подключиться к другому абоненту, а только к сети Интернет, что требует создания промежуточного web-сайта в сети Интернет. Кроме того, GPRS-канал имеет низкий приоритет подключения в сотовой сети, что практически ведет к невозможности связи в районах с высокой загруженностью сотовой сети, в результате основным каналом остался GSM. Для передачи видео в столь узком канале связи российским разработчикам пришлось немало потрудиться, потребовалось подобрать специальный алгоритм видеосжатия, им оказался дополнительно оптимизированный алгоритм H.263, способный при приемлемом качестве обеспечить по GSM среднюю скорость 3-5 кадр/сек с одной телекамеры.

Современные системы видеонаблюдения по GSM в основном выполняют следующие функции:

• связь пользователя с устройством для получения видеоизображения может производиться в любое время; 
  
• передача видеоизображения от 1-4 телекамер в реальном времени (задержка от начала события до отображения на приемном мониторе не более 1-2 сек); 
  
• автоматический дозвон до пользователя по срабатыванию встроенного детектора движения и/или внешнего датчика; 
  
• автоматическая запись фото и видеоинформации во встроенную память устройства; 
  
• запись принимаемой фото и видеоинформации на жесткий диск компьютера;
  
• подключение внешнего охранного датчика или шлейфа к тревожному входу устройства; 
  
• подключение исполнительного устройства к релейному выходу устройства и прямое управление им по каналу связи.

Управление устройством, прием, просмотр и запись видеоизображения производится на персональном компьютере под управлением операционной системы Windows.
К данным устройствам прилагается программный пакет, позволяющий владельцам КПК или смартфона (КПК совмещенный с сотовым телефоном) контролировать состояние охраняемых помещений и территорий, что дает возможность оперативно реагировать на тревожные события в любое время.

Применение систем удаленного видеонаблюдения по GSM возможно на удаленных объектах, где отсутствуют проводные каналы связи: загородные дома, дачи, склады, автостоянки, гаражи, автозаправочные станции, железнодорожные переезды. Для удаленного видеоконтроля за коммуникациями: водо-, газо- и нефтепроводы, электростанции, отдельно стоящие подстанции, вышки и т.п. Возможно создание системы видеонаблюдения на подвижных объектах: автомобилях, автобусах, трейлерах, товарных и пассажирских поездах, а так же везде, где требуется быстрое развертывание системы видеонаблюдения.
Перечисленные возможности подходят и для крупных объектов, таких как товарные склады, крупные магазины, где сотрудники охраны не могут постоянно находиться у мониторов компьютеров. Здесь эти системы значительно повышают уровень охраны, предоставляя сотрудникам охраны возможность беспрепятственно перемещаться и в то же время отслеживать состояние охраняемых объектов на КПК.
Несмотря на кажущуюся сложность устройств видеонаблюдения по GSM, они остаются просты в подключении и удобны в эксплуатации. Уже не требуется применение на передающей стороне мобильного телефона, GSM-модуль встроен непосредственно в корпус прибора. Электропитание осуществляется от источника постоянного тока с широким диапазоном напряжений 8-15В или от электросети 220В. Для использования устройства вам необходимо у оператора сотовой связи выбрать тариф и приобрести один или два мобильных телефонных номера (SIM-карты), на которые открыть услугу "передача данных в канале GSM". Обычно оплата за эту услугу производится точно так же, как за разговор по мобильному телефону. Одну SIM-карту установите в прибор на охраняемом объекте, а другую - в GSM-модем, подключенный к компьютеру на приемной стороне. В настоящее время в салонах сотовой связи или у продавцов систем видеонаблюдения по GSM, можно приобрести различные модели GSM-модемов: Nokia, Siemens, Wavecom - все они легко устанавливаются на вашем компьютере как "Стандартный модем 9600 Бод", специального драйвера для них не требуется. Программное обеспечение самой системы так же легко устанавливается на любой современный компьютер, имеет дружелюбный интуитивно-понятный интерфейс.

Поскольку покупка GSM-модема - удовольствие не из дешевых, можно попробовать адаптировать ваш мобильный телефон в качестве GSM-модема. Если ваш телефон поддерживает технологию Bluetooth или имеет встроенный инфракрасный порт, то вы легко сможете его подключить к КПК или ноутбуку. С настольным компьютером это сделать сложнее, в этом случае вам понадобится специальный кабель для COM-порта или же потребуется дополнительно приобрести внешний инфракрасный порт для компьютера. Можно пойти простым путем - использовать на приемной стороне настольный компьютер с обычным телефонным факс-модемом, подключенным к городской телефонной сети. В этом случае оплата за время связи возрастет, так как звонки с городских номеров на сотовые тарифицируются дороже и, кроме того, сотовая связь в режиме "передача данных" не всегда работает с городскими номерами, тогда без GSM-модема не обойтись.

Люди, желающие приобрести такую систему, часто задают вопрос: "можно ли принимать видеоизображение на обычный мобильный телефон?" К сожалению, нет, поскольку процессор и операционная система обычного мобильного телефона не справятся с обработкой видеоизображения. Правда существуют системы GSM-охраны, позволяющие просматривать отдельные фотокадры с объекта непосредственно на экране смартфона (обычно имеющего операционную систему "Symbian"), но их список насчитывает всего 2-3 модели, цена которых сравнима с ценой КПК.

Все большее число производителей предлагают продукцию такого типа, и медленно, но верно меняются наши представления о системах GSM-охраны. Если Вы специалист по установке или консультант по беспроводным охранным системам, то вы поймете, что очень скоро вам придется выбирать для ваших проектов именно такие устройства. Кто-то может возразить, что время еще не настало, поскольку подобные устройства имеют ряд ограничений - разрешение, скорость передачи кадров и т.п. Но прогресс не стоит на месте, устройства и каналы для удаленного видеонаблюдения будут совершенствоваться, что неминуемо приведет к увеличению спроса на системы удаленного видеонаблюдения по GSM.