公交车3G智能监控系统解决方案

永州宏一智能科技有限公司网络数字监控产品综合制造商——Linux嵌入式监控系统平台第1页共10页车辆3G移动监控系统解决方案2013年06月23日注：本文将以公交车为例永州宏一智能科技有限公司网络数字监控产品综合制造商——Linux嵌入式监控系统平台第2页共10页一、需求分析1、车内监控并录像或实时拍照驾驶员通过车内多方位的现场图像，了解车内各处的人员状况，及时处理下车和车内局部拥挤等情况。2、报警联动当公交车发生犯罪行为等意外事件时，驾驶员可以通过报警联动向指挥中心或执法部门反映，指挥中心或执法部门第一时间掌握现场状况，及时处理意外事件。同时通过录像做到意外事件有证可查。3、音频通话领导、调度、监督可以随时与驾驶员通话，指挥车辆。4、GPS定位（配备GIS软件）随时了解车辆行驶路线、所在位置。定时刷新：终端按照监控中心的指令以一定的时间间隔向监控中心发送GPS定位信息（包括经度、纬度、速度、方向）及车辆状态信息。车辆跟踪：跟踪车辆运行线路，存储目标车辆的定位信息，并能回放轨迹并打印。5、实时调度、监督调度通过车内看到的道路现场实况，第一时间掌握公交车行驶状况，从而做到准确、及时地调度车辆。上级领导、公安、交管等部门随时通过互联网、观看远程车辆行驶状况、现场图像、监管公交线路营运状况。6、嵌入式监控平台系统管理顺应城市的公车发展，嵌入式监控平台服务器满足一个城市的公车监控管理需求。永州宏一智能科技有限公司网络数字监控产品综合制造商——Linux嵌入式监控系统平台第3页共10页二、解决方案及平台功能（一）、解决方案该系统由主控中心、公交公司分中心、Web服务平台、车载终端、用户远程终端、数据接口及通信网络等部分组成。嵌入式平台是国内目前最先进的实时视频管理系统，集成中心管理服务器CMU、数据转发服务器MDU、录像服务器MSU、客户端软件CU、IP网络存储设备、IP网络设备。车载终端：每辆公交车安装4台车载摄像机、一个无线数字监控终端，通过无线通信链路将视频信号远程传送至公交调度监控中心。嵌入式系统平台：组成：中心管理服务器CMU、数据转发服务器MDU、录像服务器MSU、客户端软件CU、IP网络存储设备、IP网络设备功能模块：网上平台基于B/S结构的，最大优点就是方便大规模车辆的集中管理及存储，以及信息管理。所有操作均可进行网络远程操控（二）、平台功能1、远程实时监控和调度（1）、通过互联网在桌面电脑上网远程观看车内现场，远程操控现场摄像设备（2）、通过3G手机远程观看车内现场，远程操控现场摄像设备（3）、抓拍车内现场证据（4）、授权的监督机构、公安部门、上级领导等随时观看车内现场（5）、公众对公开的车内现场进行监督（6）、根据现场状况实时调度2、录像及回放（1）、4路画面同时进行高清录像（2）、保存周期15天（可设定）（3）、远程回放15天内任意时间段录像（可设定）（4）、远程下载15天内任意时间段录像，获取证据（可设定）3、报警（1）、突发事件时，驾驶员通过报警按钮及时向调度中心报警（2）、报警联动至指挥中心和公安部门4、GPS定位（配置GIS软件）（1）、GPS联动GIS地图随时显示车辆行驶路线、所在精确位置（速度、经纬度）永州宏一智能科技有限公司网络数字监控产品综合制造商——Linux嵌入式监控系统平台第4页共10页（2）、报警联动时，传送车辆地理精确坐标5、双向通话功能（1）、领导、调度、监督可以随时与驾驶员通话，指挥车辆（2）、需要时，随时通过麦克向调度中心喊话6、后台权限管理（1）、设置内部管理部门、添加管理人员、分配相应管理权限（2）、添加前端摄像设备、授权设备操控（3）、添加、修改、管理车载现场，设定车载现场观看范围永州宏一智能科技有限公司网络数字监控产品综合制造商——Linux嵌入式监控系统平台第5页共10页三、方案总体设计3.1系统体系结构显然，大力发展公共交通，实现数字化、智能化城市公交管理，努力提高公共交通运营管理效率和社会服务水平，现已成为摆在各城市主管领导及交通管理部门面前的重要课题，它是适合中国国情的现代化大中城市发展的必然要求。公交车行业是城市的窗口行业，在一定程度上代表一个城市的形象。在当前城市竞争日趋激烈的情况下，全面提升公交车行业的服务水平、规范行业管理已经成为当务之急，这同时也是提升行业内竞争力的重要内容。根据现有的经济水平以及监控行业技术，采用纯数字的无线3G监控来满足城市公交车的实时监控以及管理，可以防范犯罪事件的发生或事后的证据调查。3.2系统总体架构本系统主要通过联通的WCDMA和GPS位星定位结合我们的设备对整个公交车进行位星定位和时实监控。如下图：永州宏一智能科技有限公司网络数字监控产品综合制造商——Linux嵌入式监控系统平台第6页共10页本系统主要通过WCDMA的传输方式，采用本地录像和集中录像的方式去实现公交车的定位和时实监控。3.3系统组成从系统的物理组织结构来看，系统可以分为三部分：前端采集部分、中间网络传输部分、监控中心总控部分和后端上电视墙的后端部分。具体包括：前端采集部分：根据要求前端采集部装4个摄像头，采用四路3G车载DVR。视频监控前端设备如下：四路3G车载DVR；四个红外半球；传输部分：传输部分就是系统图像信号、声音信号、控制信号等的通道。采用电信、联通、移动等3G信号进行图像、声音等的传输。监控中心总控部分：在本项目中，监控中心总控部分就是整个监控系统的后台部分。系统采用多域结构控制中心。在中心要实现视频监控、录像、上大屏显示等功能。本系统，监控中心采用大型管理平台，对整个监控设备进行统一管理。具体包括如下部分：嵌入式平台系统服务器（盘位可选）[集成中心管理服务器CMU、数据转发服务器MDU、录像服务器MSU、客户端软件CU、IP网络存储设备、IP网络设备]管理主机。主要通过windows系统安装管理软件并对嵌入式平台以及监控图像进行管理。解码器上电视墙，就是利用网络视频解码器上电视墙（解9路）或可以进行平台解码（可解16路或32路上一个大屏）。两种解码选择3.4、安装示意图车内车内永州宏一智能科技有限公司网络数字监控产品综合制造商——Linux嵌入式监控系统平台第7页共10页司机屏幕前车门后车门监控中心调度中心永州宏一智能科技有限公司网络数字监控产品综合制造商——Linux嵌入式监控系统平台第8页共10页四、方案功能特点本方案充分考虑用户需求，并整合了当前3G网络、IP网络、视频语音等领域的技术优势，同时借鉴了NGN中控制与交换分离的先进理念，方案具备以下特点：4.1先进的体系架构嵌入式监控平台，集成中心管理服务器CMU、数据转发服务器MDU、录像服务器MSU、客户端软件CU、IP网络存储设备、IP网络设备等。由于EP4000系类基于IP构建，系统中各个部件，都可以根据需求分布式部署并加以集中管理采用开放的架构，标准的技术实现。系统将信令控制与媒体流交换分离的先进理念引入视频监控系统。系统中音视频流并不在CMU上集中处理，而是通过网络的处理交换以分布式的形式分发出去，避免了由于媒体流处理的性能压力而造成的瓶颈问题，从而可以实现监控规模的无限制扩展。真正完全的分层分布式设计架构，核心模块基于安全稳定的Linux操作系统及高性能的MySQL数据库。4.2严格的模块化设计EP4000嵌入式系统采用模块化设计，系统配置灵活方便。总体上来说主要系统集成由以下五大模块组成：中心管理单元（CMU）：整个平台系统的管理核心模块，对系统的所有接入永州宏一智能科技有限公司网络数字监控产品综合制造商——Linux嵌入式监控系统平台第9页共10页设备及用户进行管理。负责系统的所有信令及流的分发管理。流媒体转发服务器(MDU)：统一前端设备的流的接入方式，将前端的流根据用户的请示进行分发。中心录像服务器(MSU)：整个系统可以采用三种录像方式：前端设备录像、中心服务器录像及客户端本地录像。中心录像服务器负责进行中心集中录像。根据用户的要求可以进行定时录像、手动录像及报警录像等多种录像方式。平台监控客户端(CU)：为用户提供视频监控业务的操作界面软件。软件操作方便灵活。可以实现视频监控、报警管理、设备参数管理及云镜控制等功能。系统配置工具(CT)：大型监控平台软件在进行具体的监控业务之前一定要进行大量的配置操作。主要包括：接入设备配置、用户及权限配置业务逻辑配置等。配置工具一般是由系统管理员使用，对一般的监控业务的用户不提供。严格的模块化设计，保证系统分工明确、运行稳定、安装方便、维护简单。4.3多级网络拓扑结构根据具体监控规模的大小，进行灵活实用的组网设计。小到几十个点，大到成千上万个监控点。从小型应用到组建大型网络均可满足。对于小型监控系统，可以组成一个单域网络实现监控的功能需求。对于分层分级的大型监控项目，可以通过多域级联方式来实现。理论上可能进行无限级联从而达到无限扩容的目标。4.4高清晰的图像质量EP4000系列嵌入式平台系统接入的前端设备采用最新的专业图像技术，可提供FULLD1高清晰图像分辨率，支持MPEG2/MPEG4/H.264编码格式，编码带宽最高可达8M，尤其是在高动态图像监控场合，6100可以为用户提供最高质量的高清晰图像。同时通过组播优化等网络技术，使得6100具备良好的实时性，满足专业监控的要求。尤其是EP4000系列嵌入式平台采用一次编码、全网交换的方式，避免了传统监控系统因为矩阵多级级联而造成的图像质量下降和时延增加的现象，在多级扩展后仍可以保持最佳的高清晰图像质量和低时延。4.5专业可靠的数据存储EP4000系列嵌入式平台集成IPSAN的功能，可以在分布式部署的同时实现集中管理、跨域共享、平滑扩容、兼容互通等，此外，在可靠性方面也有很多独特的优势，如支持RAID、支持硬盘在线热插拔、支持硬盘电源短路保护、支持可选冗余热插拔电源、支持电源自动故障切换等。从而确保了海量视频信息的可靠存储。同时由于端到端的IPSAN存储是基于数据块的存储模式，克服了传统监控模式中文件存储容易损坏文件和无法查询最近图像的弊端，提高系统可靠性同时大大缩短了系统的图像回放响应时间，为紧急情况处置争取了时间。永州宏一智能科技有限公司网络数字监控产品综合制造商——Linux嵌入式监控系统平台第10页共10页4.6灵活方便的管理模式EP4000系列嵌入式平台针对不同的用户可以采用域管理、用户管理和云台控制冲突管理等多种权限管理模式。不同的用户可以根据指定的权限对系统进行操作。这种分级分域的多种管理模式非常适合政府、公安、机场等行业的管理模式。系统根据用户业务管理模式的特点，采用集中式的管理方式。通过中心管理单元CMU和媒体转发单元MDU不仅可对前端设备进行集中的管理和控制，还可对分布在各区域的存储终端设备进行远程的集中管理。用户只需要在一台客户端上就可以对整网设备进行批量配置下发、远程升级、远程操作、业务实现等操作。4.7支持多种应用互连EP4000系列嵌入式平台包括网络视频监控、语音监听及双向对讲、电视墙、电子地图、防火防盗、电子围栏、机房环境监控、机房动力设备监控、远程数据采集、门禁及智能设备监控功能等。另外系统提供完善的SDK，方便与其它系统进行对接，联系人：QQ251204079