城市公交车辆无线视频监控系统技术方案 目前 4G 市场火的不行,如何利用好这样的市场优势呢?在这就来讲一下我们做的关 于 4G 视频流传输的情况,希望对大家有所帮助。 第一章 前言 随着 4G 牌照的发放,各大运营商开启了无线网络运营时代。4G 视频监控业务利用高 带宽的无线接入,支持在任意地点上传现场图像、在任意位置接收远程图像,并和固定网 络视频监控系统融合实现随时随地、无所不在的视频监控应用。4G 视频监控是具有高端和 差异化特色的 4G 多媒体业务的典型代表,可广泛服务于应急指挥、公交监控、家庭监控、 公共多媒体服务等领域,极大地扩展了视频监控的应用环境和使用方式,给用户更友好、 更便捷、更贴身的业务体验,具有广阔的市场前景。该方案最大的特色就是满足了 4G 时 代的视频监控需求,实现与固网移动融合。这种全新的视频监控应用模式可以很好地推动 4G 多媒体业务的发展。 第二章 系统概述 随着我国经济改革的不断深入和市场经济体制的逐步建立,城市公交、道路运输等各 项交通事业正在跨越式地向前发展,为了实现进一步管理好运输市场,保证运输安全等一系列 目标,各级交通部门正在积极推行“智能交通”:即通过运用先进的信息、通信、控制等高 新技术对传统运输系统进行改造而形成的一种信息化、智能化、可视化的交通运输体系。 绝大多数城市的公交车辆已经装备了语音报站器,甚至 GPS 城市公交智能调度系统, 大大提高了城市公交的指挥能力和灵活调度能力。但是,这些只能传送音频和数据的设备, 对于城市公交车辆的还是远远不够的。公交车辆上媒体播放设备,不能远程更新媒体文件, 导致人工更新过程复杂繁琐,媒体文件更新慢。因此添加无线视频设备,尤其是远程移动视 频监控设备变得更加重要,在实时视频传输的同时,又可支持远程传输媒体播放文件。至此, 蓝斯通信自主研发的基于联通 WCDMA 网络的无线视频监控系统,恰好弥补了这一国内空 白。 系统突出以下几个要点:   嵌入式模块化设计,内置硬件狗,保证系统运行稳定可靠。集视频、语音和数据采集和 单通道或二通道 WCDMA 无线数据传输一体化 超低码率,带宽自适应,独有的前处理技术,把握视觉细节  超强、高效的 H.264 编码和单卡或双卡 WCDMA 无线传输,保证了高品质的图像和流畅 性的视频(最高可达 25 帧/s)  独有的可靠连接技术,针对 WCDMA 无线网络设计,在恶劣网络条件下保障视频流畅传 输  SD 卡存储方式,存储维护方便 多路双向语音通信,支持多种语音编解码算法,音视频同步  支持多种 PTZ 协议,协议可扩展,工业标准的控制 I/O,支持多路报警联动     4 路产品 WCDMA 传输时可选 1 路通道编码传输,也可选 4 路同时分帧传输,报警时自 动切换到对应视频通道 支持 WCDMA 无线上网功能 预留 RJ45 接口,方便与外界设备对接 第三章 系统方案设计 3.1 监控系统原理图 我们对监控系统的监控前端、传输线路和监控中心进行设计。 本监控系统不仅能够实现原有系统的图像监控功能,还可实现网络化监控,即现场图像既 能在本地监控中心收到,授权用户也可以通过网络(Internet、LAN 等)随时随地进行监控。 此外,独创的 SD 卡录像存储专用存储结构,容错性强,异常断电时数据不会损坏或丢失。 系统拓扑图如下: 3.2 系统设备组成 3.2.1 视频采集设备 无线视频终端是整个系统的视野部分,合理、周密地规划、安排前端设备的位置, 本方案中系统前端指负责图像采集的摄像部分设备和视频处理设备----CM530-8 无线视频终 端。 摄像部分的作用是把系统所监视的目标,即把被摄体的现场图像变成电信号,然后 送入监控系统的传送分配部分进行传送。摄像部分的核心是摄像头,它是光电信号转换的 主体设备,是整个监控系统的眼睛。 嵌入式无线视频终端是现代计算机技术、多媒体技术的结晶,是整个监控系统的核心。 该主机具有实时录像,实时监视等功能。它主要是对摄像头采集的模拟图像进行数字化处理, 然后记录在存储服务器或者内置的 SD 卡上。计算机上保存图像信号的主要好处是图像在保 存过程和回放过程不会引起失真,清晰度高,保存时间长,不用频繁的更换存储设备。而且 该主机使用方便,软件清晰明了,一般人只要稍加培训即可使用,并具有方便的联网功能, 网络中的任意一台计算机只要被授权都可以观看。在监控中心设置有固定外网 IP 或者有域 名的计算机,安装服务器软件,就可以满足整个系统监视的需要。其他授权的计算机既可以 多画面显示,也可以单画面轮流显示,随时了解整个的情况。此外还可以通过网络将控制中 心情况上传,即使出差在外也可以了解情况。 将视频信号等等信号线接入我公司自主研发的 CM530-8 无线视频终端,通过嵌入式 系统的压缩、编码,直接发送到以太网上。 3.2.2 传输网络 在本监控传输系统中,视频信号和控制信号的传输方式有传统的模拟传输和数字化 的无线网络传输。由于布线施工和日后维护等方面都极为不便,而无线网络视频监控系统 , 利用无线网络资源,可以方便地实现网络平台的视频监控。其主要包括下面几部分: (2)控制信号的传输:监控室发出的控制信号,通过无线网络控制无线视频终端。 (2)视频文件的宽带网络传输:无线视频终端处理的视频信号通过网络进行无线传输。 将压缩后的视频信号通过无线网络传送到具有联网功能,满足 TCP/IP 协议的所有计算机上, 以满足的管理人员进行视音频监控管理以及远程监控与管理。 3.2.3 监控中心 监控中心增设中心管理服务器和存储服务器:安装中心管理服务器软件,管理器软件、 存储服务器软件的专用电脑设备。中心管理服务器将所有前端 LZ8713S 视频设备集中管理 起来,并维护同它们的网络连接; 同时,对所有网络中监控工作站的用户实现授权管理,所有用户可通过网络上的任一 台计算机登录到中心管理服务器系统,不同用户在各自的权限范围内,对图像进行实时监视、 录像、查询、回放等; 中心管理服务器软件安装完成后,配置录像资料的存储路径,用户可根据需要使用中 心管理服务器端的管理器软件修改配置,系统支持录像资料的网络分布式存储,为大容量、 多分布点的存储提供了可能。 3.2.4 监控客户端 网络中的计算机上用户只需安装客户端软件,由系统管理员提供登陆服务器的合法身份、 密码和系统使用权限,就可成为一个监控工作站。网络无界限,授权用户可以随时随地通过 网络、通过监视软件,登陆中心服务器平台进行实时监控浏览。 3.3 监控系统功能 3.3.1 实时监控 a.图像清晰、实时性好,根据网络情况,传输速率 25 帧/秒。 b.可对每路视频通道的地点名称设置。 c.查询方便,使操作人员可以选择行进行监控。 d.可以对各个视频信号进实时录像,24 小时不间断录像。 e.监控终端都具有定时打包压缩图像功能。 f.抓拍功能,获取某个瞬间的画面图像,以 JPEG 格式保存。 3.3.2 加密控制功能 a.确保基于 TCP/IP 传输的可靠性,丢包率不大于 1%。 b.用户分控制优先级,同时提供低权限用户协商控制机制。 3.3.3 报警联动功能 a.现场发生任何报警,启动监控中心的报警动作,包括声、光、启动录像等。 b.报警后可联动镜头录像。 c.支持语音喊话功能,对车内人员进行语音警告。 d.报警时中心显示点位名称、报警类型、实时时间,弹出报警处理记录对话框,并能够 选择是否弹出图像的方式。 3.3.4 录像检索功能 a.系统具有完善的录像服务:人工录像、计划录像和报警录像,可存储、检索、备份; b.系统提供了智能化快速检索回放录像资料的功能,可按时间、地点等要素进行检索, 大大降低了检索时间和复杂程度,使用户可以迅速地查找到需要的录像资料。回放有逐帧 、 慢放、常速、快速及放大/缩小等多种方式,并可以将任意一副回放图像存放成 JPEG 格式 的图像。 3.3.5 管理功能  用户管理:提供了用户帐号的开户、修改、删除、密码修改等维护操作;对于每个车队 , 总公司管理员可以指定他有权进行操作(包括浏览/控制/管理)的监控车辆集合。用户只 需要登陆服务器即可以对给予他授权的相应设备进行操作。  设备管理:提供了对监控车队及其下属通道监控用户的添加、删除、修改等维护操作; 对车队进行层次化树状管理,用户登陆后可以浏览到被授权的在线监控点。  权限管理:站点画面选择和切换由公司监控中心操作员统一调控,相关用户通过局域网 共享视频图像资源,有特殊要求可通知操作员实现。 3.3.6 扩展功能 通过 CM530 的 RJ45 拓展口,与车辆多媒体播放主机连接,在监控总中心组建媒体服务 器,与无线视频监控服务器主动连接,当需要更新视频媒体文件时,多媒体文件由媒体服 务器传到视频服务器,基于无线网络,通过无线视频终端把多媒体文件传输到每辆车的多 媒体主机。连接在同一局域网络上的媒体服务器 PC 机可单独操作控制,实现远程管理, 用户无需付出任何人工费用,即可轻易更新广告短片。如下图: 3.4 监控系统优势 3.4.1 功能集成,充分利用网络资源 常规的解决方案都是将上述的功能利用多个系统来实现,造价高且以后的扩充和升级不 方便。本方案利用现代计算机网络技术的先进性,将多个功能集成起来,不仅充分利用了 网高速准确的优点,同时也容易将各种服务需求集成于 Internet,体现了先进性和经济性。 3.4.2 优秀的图像品质 采用先进的 H.264 编解码技术,图像清晰、自然。标准分辨率 352X288 像素,最高 达 704X576 像素,并可自定义。图像无闪烁,连续性好,标准图像帧率为 25 帧/秒。 3.4.3 低带宽占用 传输图像在 25 帧/秒、分辨率 352×288 像素时,平均占用带宽仅为 250kbps,使用户在 同样的网络条件下可传输的视频路数提高了数倍,无形中节约了用户的网络资源投入。 3.4.4 系统结构灵活 采用标准的组网方式,支持 IP 单播、组播功能,可以组成点对点的监控系统,又可以组 成一个中心对各站点的系统;在网络上可以设置多个分控图像工作站,满足多个用户的需要, 可以组成多级监控系统。 3.4.5 可扩容性强 采用模块化设计,能够平滑实现端局扩容、中心扩容和分控台扩容。无论单级扩容或多 级扩容都可以充分利用前期资源,降低扩容投入成本。 3.4.6 易操作性 控制界面、菜单全为中文,用户可以非常迅速地熟悉操作软件的使用。 3.4.7 自主开发 系统的核心硬件设备和管理软件均属自主开发,能够及时提供良好的售后服务,响应用 户的特殊需求,针对用户的要求进行功能方面的量身定做。 第四章 无线视频终端系统功能简介 CM

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