视频监控系统为何需要GPS北斗授时服务器？
视频监控系统为何需要GPS北斗授时服务器？
京准电子科技官微——ahjzsz
视频监控系统是指综合应用视音频监控、通信、计算机网络等技术监视设防区域，并实时显示、记录现场图像的电子系统或网络。系统可以在非常事件突发时，及时地将叠加有时间、地点等信息内容的现场情况记录下来，以便重放时分析调查，并作为具有法律效力的重要证据，这样既提高了安保人员处警的准确性，也可为公安人员迅速破案提供有力证据。但视频监控系统经常出现显示时间不正确的问题，使系统提供的数字证据大打折扣，甚至不具备法律效力而无法使用，本文从多方面分析了产生问题的原因并给出有效的解决途径和方案。
某公司参与了某市政府部门、企事业单位、新建居民小区等五十余个视频监控系统的项目设计、招标评审与项目验收。在参与的安防监控验收项目中，经常出现视频监控系统显示时间不正确的问题，约占比率60%，这些不起眼的小问题使视频监控系统提供的数字证据大打折扣，甚至不具备法律效力而无法使用。
视频监控系统一般由前端监视设备、传输设备、后端存储服务器、控制及显示设备这五大部分组成，与时间关联最紧密的是前端监视设备（网络摄像头IPC）和控制设备（网络硬盘录像机NVR）及数据存储服务器，我们从前二个设备入手分析一下经常出现的显示时间不正确的原因：
故障一：视频监控系统显示的时间为“1970年X月X日”或是“2000年X月X日”，如图1所示左上角所示。
最初计算机操作系统是32位，而时间也是用32位表示，也就是说32位能表示的最长时间是68年。最早出现的UNIX操作系统在设计时，考虑到计算机产生的年代和应用的时限，综合设置1970年1月1日作为UNIX TIME的纪元时间（开始时间），而Java、数据库、许多网络设备等遵循了这一约束，所以许多设备默认时间为1970年1月1日，但也有些设备将默认时间设置为2000年1月1日。出现故障一最主要有可能是以下二个方面的原因：
1、前端监视设备问题：在很多无网络硬盘录像机环境中（例如家用网络摄像头），由于网络线路故障等原因，或是设备处于封闭网络（未接入Internet）中，未能和Internet中的时间服务器同步，用的是系统默认的时间。目前网络中比较常用的时间服务器有 210.72.145.44（国家授时中心服务器 IP 地址）、time.windows.com（微软官方时间服务器）、time.nist.gov等，建议最好使用国内的时间服务器，因为国外的时间服务器因为距离遥远，普遍存在着访问堵塞、时间延迟大等问题，再加上DNS故障无法解析其域名的等一些网络问题，所以并不是十分稳定。
2、网络硬盘录像机问题：在有网络硬盘录像机的环境中，除了网络线路故障等原因未能和时间服务器同步原因外，还有可能是网络硬盘录像机主板上面的纽扣电池电量不足，正常情况下更换一块新的电池即可解决。如果换过新电池后时间仍然不能同步，那就是网络硬盘录像机主板的故障了，可能是主板有短路问题造成漏电现象（例如CMOS电路故障）、主板的晶体振荡器（有的也叫时钟晶体）坏了等，需要返厂进行维修。
故障二：视频监控系统显示时间和标准时间相差约十几分钟，各个网络摄像头显示时间部分不同，最大的相差约十几秒，如图2所示。
对于视频监控系统显示时间和标准时间相差约十几分钟，最主要的原因是网络摄像头、网络硬盘录像机等网络设备本身虽然集成了实时时钟，但时钟的计时精度有限，它取决于晶体振荡器的准确性和稳定度，不同类型的晶体振荡器之间的区别较大，即使同种型号的设备在不同的环境中长时间运行，也有可能发生偏差。据统计，计算机或网络设备时间与国际标准时间偏差在1分钟以上的占到90%以上，这是因为计算机或者设备的时钟信号来源于自带的简单晶体振荡器，而这种晶体振荡器守时性并不是很好，调整好时间后，一般每天都有几秒钟的时间漂移，所以每隔一段时间之后需要校准。出现故障二相差约十几分钟的现象，最常用的解决方法主要有以下二种：
1、对于接入Internet的网络摄像头或是网络录像机，可以通过NTP（Network Time Protocol）协议校时对准。NTP协议是国际通行的网络授时协议，它的原理是每隔一段时间就由客户机向服务器发起一次时间轮询，根据一定的滤波算法计算出服务器与客户机之间的时间偏差以及由于网络传输造成的传播时延，来调整客户机的本地时间，使之与服务器保持一致。对比其他校准时间的协议，NTP协议能消除网络传播时延造成的影响，因此能提供比较可靠的授时服务，提供时间精确度在1-50ms之间。在网络摄像头（如图3所示）或硬盘录像机配置界面（如图4所示），通过填写网络时钟服务器地址后接入Internet就可以校准时钟。
