汽运公司无线网络车载视频监控系统解决方案

汽运公司无线网络车载视频监控系统解决方案一．需求分析a)通过无线视频终端对公司管辖的车辆随时随地实施监管，打击超载、超速、违章上下客行为；b)通过特定区域（过道、车门台阶）的移动侦测，检测可能的超载和上下客问题，向中心发出周期性报警，直到移动停止；c)紧急情况下驾驶员可通过报警按钮向中心发出报警；d)报警弹出的文字信息可以修改；e)对移动侦测报警、超速和驾驶员紧急报警采用不同的报警声音；f)监控中心和驾驶员可以进行简单的语音通话（音频效果做到能听明白指令）；g)四窗口时，在第四个窗口中实时显示电子地图和当前车辆的运动轨迹；h)当前的位置和车速叠加显示在某个图像上；i)为控制流量，没有人观看的设备不向监控中心传输视频图像，一般同时不超过16辆车同时观看；j)摄像机选择能够覆盖9米长的车内空间，可提供几款型号，由汽运自己采购；k)车载电源不要采用逆变器，直接采用24伏转12伏的稳压器给摄像机供电；l)春节前安装10-20台车载无线视频传输设备(产品现有功能)，在车载录像的设备量产后，创世同意更换，需要补设备差价和施工费；m)安装带车载录像的无线视频服务器后，要求能够远程查询、下载录像资料；n)其它未考虑到的需求在整个项目落实后（装车量超过100台），创世全力配合实现。二、系统设计依据我们主要依据如下的规范和标准设计本解决方案：《安全防范工程的程序与要求（GA/T75）》《安全防范系统通用图形符号（GA1T77）》《民用闭路电视监控系统工程技术规范（GB50198）》《民用建筑电气设计规范（JGJ/T16）》《智能建筑设计标准（DBJ08-47）》《安全防范工程费用概算编制方法（GA/T70）》《防盗报警中心控制台（GB/T16572）》《防盗报警控制器通用技术条件（GB/T16572）》《入侵探测企通用技术GB10408.1》《数字通信接口标准（G.703）》《国际图像音视频编码标准（ISO11172）》《报警图像信号传输装置（GB/T16677）》《安全防范系统验收规则GA308-2001》三、系统设计原则贯彻公安部关于“预防为主”、“人防与科技防相结合”的安全管理方针。整个视频监控系统设计先进，配置合理，符合标准化、规范化、现代化的要求。系统设计和设备选型，充分考虑系统的可靠性、实用性、先进性和经济性。分布式监控，集中式管理，智能化设置、人性化操作。系统中局部故障不影响系统全局的正常工作，系统稳定，易维护。系统具备很强的扩展能力，为以后的系统更新、升级、扩展，预留了很大的空间。多种网络接入方式，适合各种网络环境，应用领域广泛。四、系统设计4.1、系统网络结构拓扑图（略）4.2、系统设计说明系统分为前端子系统、监控中心平台和监控客户端三个部分组成。本系统设计是基于CDMA无线传输的视频监控系统，将视频服务器和摄像机安装在汽运汽车上，利用CDMA传输视频信号，无需铺设网线，极大地降低建设成本，同时可以轻松实现随时随地的远程视频监控，视频资料可以随时进行录像，方便检索查阅。系统的设计充分考虑了系统扩展性，系统扩展时只需添加视频服务器和摄像机等前端设备，即可不影响系统正常运行的情况，实现系统扩展。相比传统视频监控具有不可替代的优势。1、前端子系统前端视频采集系统由网络视频服务器、摄像机。报警设备等组成。其中网络视频服务器作为核心设备，负责将摄像机采集的各监控点视频图像并经过压缩编码后通过CDMA上传到监控中心，实现视频的远程观看。具体设计为：（1）前端子系统采用4路单卡无线视频服务器(CR4010C)或四路双卡无线视频服务器(CR4020C)，在车载无线硬盘录像机(CR5024M)量产后统一更换为带存储设备。（2）视频服务器和摄像机的电源由汽车来提供，直接采用24伏转12伏的稳压器给摄像机供电既可完成。（3）视频服务器和镜头之间通过屏蔽同轴电缆线连接，长度在300M以内。（4）视频服务器可以外接报警设备，驾驶员可以根据突发事件发生直接按按钮来告知监控中心（5）无线网络视频服务器正常工作必须有一张联通的UIM无线上网卡。（6）无线视频服务器自动拨号无线上网，获取一个动态公网IP地址。拨号成功之后，通过CDMA1X无线通道，把通过H.264压缩算法编码后的图像信息流，主动发送到CDMA网关程序中2、监控中心在监控中心机房，监控中心平台采用一台小型服务器，安装企业版网络视频管理平台软件和移动视频网关软件，单台服务器可接入1千台无线设备。监控中心根据需要安装电视墙，通过网络视频解码器将车辆图像解码成电视信号，输出到电视墙。（1）中心服务器上安装“服务器管理平台软件”，负责对整个系统的管理；（2）存储服务器安装“存储服务器”软件，负责各监控点视频资料的录像。所需硬盘空间大小由录像视频数目、录像时间长短、录像保存周期，图像质量、帧率以及画面复杂度等决定。通常1路运动画面1小时的录像文件大小在70M左右，静止图像约20M左右，典型值约50M。例如：50路视频录像3天，每天录像24小时，所需磁盘空间：50M/H×24H×3天×50路≈200G；3．监控客户端（1）监控主机安装“监视器”软件，实现对各监控点的视频浏览和摄象机姿态调整等功能。（2）监控中心安装有网络视频解码器，负责将前端的采集来的数字信号解码还原出图像和声音传输到电视墙上。（3）手机用户可以直接登陆中心服务器观看前端视频。（4）系统内置GPS接收机和硬盘录像系统，用户在监控中心浏览视频的同时可以跟踪车辆的运动轨迹，全面了解车辆营运情况。五、系统功能5．1远程图像传输系统采用CDMA无线传输，根据设备的不同可使用一张或者二张CDMA卡传输视频。监控中心安装视频监控服务器，局域网中的授权用户可客户端软件监控远程现场。不同的监控用户可根据自己的监控需求灵活切换到任意一个监控现场，可多人同时观看一个现场，也可以不同用户选择任意现场监控。5.2远程设备监控监控用户可分配给不同的控制权限。控制权限高的用户可优先对设备进行控制，如控制云台转动选择监视区域对象；调节摄像机镜头改变监视范围和观察效果；还可以对指定的其他现场设备开关进行控制等。5．3多画面监视系统具有在同一客户终端上同时监视一路、四路、六路、八路、九路、十路、十二路、十六路前端图像的功能，用户点击某一路图像时可放大实时监控。5．4多画面轮巡监控用户可将监控现场在特定的时间间隔内按顺序轮流切换，也可在一个图像框内轮巡显示全部的摄像机画面。画面切换间隔时间可灵活设置，画面间隔时间可调节。5．5控制优先权机制管理机制完善，可以给不同级别的用户分别分配相应的控制权限。5．6录像与回放用户可以按时间、摄像机号、报警事件等条件智能化快速检索回放记录的录像资料，可以用软件内置的播放器进行播放。图像播放速度可手动调节。5．6．1计划录像系统管理员可设定多个时间段对多个监控前端的图像进行录制，图像数据保存在图像监控系统服务器的硬盘上。定时方式可选择单次录像和每天定时录像，各个时段可以单独设置。录像速度可以调节。5．6．2报警自动联动录像若某一报警探测器布防时选择录像功能，则当该报警探测器有报警发生时，自动进行录像，录像时间用户可以事先设定，录像速度也可以调节。报警自动录像文件保存在图像监控系统服务器的硬盘上。5．6．3手动录像监控终端用户可根据需要随时选择系统各个监控前端进行录像控制，图像数据保存在客户端本地的硬盘上。在前端，设备内置硬盘可以实时记录车辆的运行状态，用户随时可以通过无线网络远程查询、下载车上的录像资料。系统支持按时间、按摄像点、根据报警事件等多种录像查询方式。5．6．4录像回放用户可以按时间、摄像机号、报警事件等条件智能化快速检索回放记录的录像资料，可以用软件内置的播放器进行播放。图像播放速度可手动调节。采用内置硬盘录像，清晰度高，通常用于事后查证，因无线传输速度较慢，在需要下载大量资料时，用户也可以到车上把硬盘盒取回监控中心或者直接用笔记本通过网口下载录像文件。5．6．5录像管理录像硬盘空间：录像空间管理采用自动循环覆盖的方式，即可根据用户的需求保存相应5.7联动抓拍图片根据不同车厢内的指定区域划分报警区域，一旦此区域发生报警，利用抓图功能抓取当前的图像。5.8.报警提示驾驶员附近有一个紧急报警按钮，在遇到意外情况(如车祸、抢劫)时，驾驶员可触发此按钮向监控中心求助。收到报警时，监控中心的监控主机会弹出消息提示框(见图示)同时播放提前设置的声音，如“我是豫A02688，发生紧急事件请求救援”)。用户可以将车内过道和车门踏板处设置为移动检测区域，在车辆正常行驶时，过道内出现移动目标的车辆超载可能性比较大；同样在车辆离站后，车门台阶出现移动物件的车辆中途上下客的可能性比较大。此时系统通过消息框提醒监控中心的人员检查该车辆，同时播放声音“豫A06288可能超载或违章上下客，请检查”5.9GPS定位内置GPS接收机，监控中心可以实时显示车辆的运行路径，同时车辆的速度和当前位置叠加显示在车外摄像头的图像上(如上图)。六．系统的技术优势6.1、集群优势利用集群的方法，将多条无线通讯链路通过底层协议，合理分配通讯资源，合并成为一条逻辑上独立的通讯链路，为视频传输提供了普通单路通讯1.8倍的带宽。两条链路互为备份，提高了无线通讯的可靠性。6.2、封装优势相比普通的无线路由通讯方式，本系统在数据链路层对视频流数据进行一次性封装，直接将数据发送到中心，减少了一次IP封装，去掉了不必要的封装数据，提高了传输效率，减小了视频延时，且使传输系统的实时可控性大大增强。在公交线上实测，单卡传输可达到110Kbps/秒，平时传输速度可以稳定在70K以上。另外，不同于无线路由通讯方式受到两级设备的影响，本系统的稳定性大为增强。6.3、压缩、流控优势对压缩算法进行优化，用先进的码流控制技术保证传输的稳定性，充分利用带宽，保证在低带宽的情况下流畅的传输视频图像。普通的无线路由通讯方式无法发现路由器网络层以下的传输状况，不能非常实时的对传输流进行调整，本系统能够完全观测数据链路层的数据状况，从而能符合实际的对流控模块进行快速调整。6.4、绑定优势充分利用无线网络，在通讯连接建立后快速绑定数据，保证数据最短时间上传中心。在某条链路出现问题时，另一条链路保障正常通讯，同时系统能快速发现并恢复故障链路，避免关键时刻掉线。6.5、传输效率可扩展优势本系统采用最底层数据封装，使其在传输效率上具有无与伦比的扩展性能。我们罕见市场上有单无线路由器，其根本原因就在于利用路由器实现单无法实现网络层以下的封装，其传输效率得不到提高，部分采用VPN方式，这不仅使传输效率没有得到应有的增加，而且大大增加了建设和维护VPN网的营运成本。因此，无线路由器不具有传输效率可扩展性，而本系统的邦定技术可以扩展到无限多张卡，每增加一张卡，系统的传输性能将得到本卡0.8倍的净增量。七、系统推荐配置7．1服务器配置表一：中心服务器配置（无线视频网关）20个摄像点100个摄像点CPUP42.4P43.0内存512M1G显卡无特别要求硬盘无特别要求操作系统Windows2000pro其它SP4,SQLServer2000表二：存储服务器配置10路图像保存7天50路图像保存7天100路图像保存7天CPUP42.0P42.6P43.0内存512M1G1G硬盘不小于30G不小于150G不小于500G网卡10/100M操作系统Windows2000pro/WindowsXP其它SP4,Divx5表三：客户端配置同时看4路CIF图像同时看9路CIF图像同时看16路CIF图像CPUP42.0P42.4P43.0内存256M512M512M硬盘无特别要求显卡64M显存的独立显卡128M显存的独立显卡128M显存的独立显卡操作系统Windows2000其它SP4,Divx57．2软件配置表一：系统软件组成视频监控系统_软件名称型号单位数量推荐安装操作系统软件WINDOWS2000Pro中文版套1系统和用户PCSQLServer软件SQL套1安装运行在中心服务器设备上服务器管理平台软