3g无线视频监控车载系统设计与实现(编辑修改稿)

3g无线视频监控车载系统设计与实现(编辑修改稿)内容摘要：

的第二代监控技术。 目前市场上的数字视频监控系统主要还是采用模拟 / 数字混合式的技术，即前端图像采集和传输仍采用模拟方式，在后端监控中心由视频矩阵或硬盘录像机（ DVR）对图像进行数字处理、切换与控制。 该方式的图像质量、保存时间以 及可靠性均较模拟监控有大幅度的提升，系统可以与信息系统交换数据，数据的保存、查询和检索方便，应用灵活性较好，是目前主流的应用模式，适合传统监控系统的改造和中等规模视频监控系统应用。 网络视频监控基于国际通用的 TCP/IP 协议；前端图像采集设备采用数字化摄像机，直接将传统的模拟视频信号转换为数字信号；采用流媒体技术实现视频在互联网上的传输。 这种方式可以充分利用现有网络资源实现远程视频监控；并且系统扩展能力强，只要在有网络的地方增加监控点设备、加载客户端软件并授予相应权限就可扩展新的监控工作站。 全数字化视频 资源便于保存和检索，应用灵活，适合大型视频监控系统工程项目应用。 然而，视频监控系统的发展仍然存在如下一些问题 [10]： ①缺乏统一的，具有强制约束力的国家标准。 由于我国相关行业部门的管理制度比较滞后，视频监控系统的相关法律法规尚待完善，导致了国家标准与区域标准并存，多种厂商联盟标准并存等现象。 市场上存在多种不同的安防监控产品标准，并且互不兼容、各自为政。 ②跨行业合作困难。 安防监控系统主要是整合音视频、通信、 IT、控制等各行业系统的优势。 然而，我国目前的社会化合作体系还不够健全，各行业受传统经营观念和激烈 的市场竞争压力的影响，都想在本行业甚至其他行业占得先机，扩大自己的市场份额，不愿公开产品技术接口和相关通信协议。 ③用户对监控系统不断提升的期望与项目实施之间存在一定的落差。 虽然基于 TCP/IP 网络技术的视频监控系统受益于网络传输的标准化，扩展能力强、网络维护由运营商提供保证；但该模式经常受制于网络带宽限制，监控图像质量得不到保证，及时性和流畅性不够，另外还需要网络信号和电脑等设备的支持，不能随时随地实现对监视点的监控。 3G 无线视频 监控 车载系统设计与实现 4 第 3 章 3G 无线网络的发展及应用 3G 无线网络已经在中国移动、电信、联通三大运营商的建设和推广下遍布全国各级市县和乡镇，并占据了国内移动终端主流市场。 3G 与前两代移动通信的主要区别是大幅提升了传输数据的速度，能够处理图像、音乐、视频等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。 三大运营商凭借多年的网络运营维护以及 3G 网络标准化的优势，可以为视频监控系统的硬件设备制造商、系统集成商以及最终用户创造便捷的交互，弥补视频监控行业发展的欠缺。 目前，三大运营商已经可以提供 3G 可视电话业务，可以应用于家庭、汽车、店铺等小范围场所的日常监控。 该业务具有监控、录像、自动报警和双向对讲等功能，并且实施简单。 用户只需在家里、车内或店铺放置一台 3G 视频监控终端，就可随时随地了解现场情况。 只需用 3G 手机给 3G 视频监控终端拨打视频电话，就可以在 3G 手机上观看到监控图像，并且还可以通过手机的数字键控制监控图像的转动。 该业务还提供彩信、短信等多种报警方式，支持用户在出现突发事件时借助双向对讲功能警示不法分子，或与监控点人员进行交流，适用于防火防盗、安全护卫、人员监护、远程管理等。 该应用采用了 视频压缩算法、流媒体视频处理等技术。 系统对摄像机采集的图像进行视频压缩编码；通过 3G 智能无线通信模块，把实时动态图像传输到距离用户最近的运营商的 3G 无线网络；使用户可方便地通过计算机、手机监控实时图像；在总体上实现了视频数据的编解码、加解密、交互和远程控制等功能。 图 1 为目前市场上应用的 3G 无线视频监控示意图 [11]。 相比数字和网络视频监控系统，采用 3G 技术的无线视频监控完全可以脱离固有架构，利用 3G 智能移动终端，不受地域、时间限制地实现远程实时监控，提供 更便捷、更稳定的监控服务和更广泛、更灵活的，突破时空限制的监控使用感受。 辽宁警察学院 毕业设计（论文） 5 第 4 章 系统的总体设计 系统架构 车载 3G 无线视频监控系统由 3 部分组成：视频监控车载前端系统、传输网络和视频监控后台系统 [12]。 监控中心与客户端的数据通信包含上、下行两种。 上行数据包含车辆状态、话音和视频信息，下行数据包含对车辆的实时控制信息 [13]。 视频监控车载前端系统是系统的信息节点，车内安装摄像机、拾音器、紧急警按钮和车载信息显示屏分别作为视频图像、音频数据、紧急报警信息、 GPS 等信息的采集设备，采集后的信息 经过车载硬盘录像机的处理之后，由车载硬盘录像机自带的无线通信模块发送给监控中心。 传输网络包含无线移动通信传输链路和固网专线传输链路两部分，通信基站接收到来自前端车辆的数据信息之后，经网关送入固网专线，供监控中心使用。 视频监控后台系统是执行日常监控、车辆调度、应急指挥的场所。 内部署视频监控综合管理平台，包括数据库服务模块、管理服务模块、接入服务模块、报警服务模块、流媒体服务模块、存储管理服务模块、 Web 服务模块等，它们共同形成数据运算处理中心，完成各种数据信息的交互，集管理、交换、处理、存储和转发于一体 ，是视频监控系统能稳定、可靠、安全运行的先决条件。 系统可以根据需要在集团公司、交管局等单位建设多极监控平台，级别间逻辑关系根据需求灵活配置，系统具有良好的扩展性。 3G 无线视频 监控 车载系统设计与实现 6 车载前端系统设计 车载前端系统如图 2 所示，承担着信息采集和传递的重要作用，贯穿在整个车辆视频监控系统的日常工作、指挥调度、管理系统等各种活动中，是整个系统最有效的信息获取、协调指挥的手段 之一。 前端信息采集 车载 DVR 内置的 GPS 模块采集 GPS 信息并实时上传到中心。 前端摄像机主要负责采集车内外的视频信息，为了保证车辆及人员的安全，摄像机的覆盖范围应到达 95%以上，保证车内无死角。 前端摄像机采用 mm 广角彩转黑红外夜视高清晰 CCD 摄像机，摄像机分辨率在 480 线以上，照度黑白 lux，彩色 lux，摄像机通过车载硬盘录像机取电。 车内可视情况安装 4 ～ 6 个摄像机，具体布放方式如图 3 所示。 车前摄像机（摄像机 1）位于在汽车挡风玻璃后面，可安装在车内天花板或仪表板上，镜头朝前，用于拍摄前方道路状况、行车标志信息、红绿灯等，有利于提高 驾驶员的交通规则。