客運車輛視頻監(jiān)控及GPS車載定位系統(tǒng)方案

1、客運車輛視頻監(jiān)控及GPS車載定位系統(tǒng)解決方案宜昌一點科技有限公司2012年05月目 錄第一章系統(tǒng)概述31.1系統(tǒng)概述31.2系統(tǒng)組成說明3車載視音頻監(jiān)控子系統(tǒng)3信息交互子系統(tǒng)3GPS衛(wèi)星定位子系統(tǒng)4中心管理平臺41.3車載終端主機說明4第二章系統(tǒng)設(shè)計方案52.1總體設(shè)計52.2前端設(shè)計5前端攝像機5前端拾音器6GPS定位模塊6數(shù)字視音頻編碼7視音頻數(shù)據(jù)存儲設(shè)計72.3無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計8無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計82.4指揮中心遠程監(jiān)控客戶端和服務器設(shè)計10客戶端軟件主要功能10監(jiān)控中心服務器設(shè)計13第三章 設(shè)備選型15第四章 ?？低曑囕d相關(guān)項目案例16第一章系統(tǒng)概述1.1系統(tǒng)概述客運車輛視頻監(jiān)

2、控及GPS車載定位系統(tǒng)采用先進的數(shù)字視音頻編解碼技術(shù)、無線視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、GPS衛(wèi)星定位技術(shù)，在車輛上安裝車載終端，使用大容量儲存卡對車輛內(nèi)外的視音頻信息進行實時記錄保存以備日后查證使用；本系統(tǒng)結(jié)合無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，將車輛現(xiàn)場圖像及所在位置傳送到指揮中心，給領(lǐng)導遠程指揮調(diào)度提供第一手資料；此外系統(tǒng)還可以實現(xiàn)GPS定位信息無線網(wǎng)傳功能；為車輛調(diào)度管理提供便利。1.2系統(tǒng)組成說明1.2.1車載視音頻監(jiān)控子系統(tǒng)系統(tǒng)在車輛進出口及重要位置安裝視頻攝像機，獲取車內(nèi)外的視頻信號，并傳輸給車載終端主機；車載視頻監(jiān)控終端負責采集視音頻數(shù)據(jù)、數(shù)字化壓縮處理，并進行數(shù)據(jù)實時保存在車載終端的儲存卡內(nèi)。信息交互子系

3、統(tǒng)車載終端主機可通過3G無線網(wǎng)絡(luò)（電信）與中心平臺進行交：上傳車內(nèi)外視頻圖像信息及報警信號；GPS衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)以及語音信息等交互功能。GPS衛(wèi)星定位子系統(tǒng)車載終端主機可采集GPS衛(wèi)星定位信息，并通過3G無線網(wǎng)絡(luò)（電信）上傳至與中心平臺；中心平臺大屏幕顯示車輛所在位置、速度、方向角等信息。中心管理平臺通過3G無線網(wǎng)絡(luò)（中國電信EVDO）對車載終端主機進行集中管理；中心管理平臺具備車輛調(diào)度、車輛報警處理、遠程指揮等功能。1.3車載終端主機說明車載終端主機作為本系統(tǒng)的核心設(shè)備，采用杭州海康威視數(shù)字技術(shù)有限公司的DS-8104HM-M系列車載多媒體終端主機，產(chǎn)品集成了數(shù)字視音頻編碼模塊、視音頻存儲模塊

4、、報警信息處理模塊、GPS定位模塊、行車記錄模塊，并提供了多種擴展接口，可實現(xiàn)高清晰視音頻錄像、報警信息上傳、GPS衛(wèi)星定位等功能。車載終端主機可連接3G網(wǎng)絡(luò)模塊（電信），實現(xiàn)數(shù)據(jù)與中心的高速交互功能。第二章系統(tǒng)設(shè)計方案2.1總體設(shè)計系統(tǒng)在客運車輛上安裝車載終端主機、車載攝像機、無線網(wǎng)傳模塊等，對車內(nèi)外情況進行實時監(jiān)控；監(jiān)控指揮中心對前端獲取的實時數(shù)據(jù)進行分析。系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)圖2.2前端設(shè)計2.2.1前端攝像機系統(tǒng)前端在汽車車前、車后各布置一個高清晰彩轉(zhuǎn)黑紅外半球攝像機。車前的攝像機主要從車輛正前方觀察車內(nèi)人員活動的情況；車后攝像機從后向前捕捉視頻信號，二個攝像機在車內(nèi)控制面應達到95以上。前端

5、攝像機采用2.45mm 廣角鏡頭CCD攝像機，攝像機分辨率在480線以上，照度0.05Lux F1.2；攝像機通過車載終端主機機取電。公交電子監(jiān)控系統(tǒng)效果截圖 左圖為車前 右圖為車后2.2.2前端拾音器系統(tǒng)前端布置用于聲音采集的設(shè)備拾音器，用于客車內(nèi)聲音的進行實時采集，記錄司乘人員與乘客的對話。2.2.3GPS定位模塊車載監(jiān)控主機可將接收到的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS（Global Position System）的定位信息通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)定時發(fā)送至公交調(diào)度管理中心，車輛調(diào)度管理人員在監(jiān)控中心可獲取公交車輛的行駛軌跡、速度和方向等信息，并做出調(diào)度決策。2.2.4數(shù)字視音頻編碼前端采集到的模擬視

6、音頻信號接入車載終端主機進行數(shù)字化壓縮處理。首先將模擬視音頻進行數(shù)字編碼，再進行壓縮處理，處理后的數(shù)據(jù)根據(jù)需求進行存儲和無線網(wǎng)絡(luò)上傳。2.2.5視音頻數(shù)據(jù)存儲設(shè)計車載終端主機錄像采用循環(huán)記錄模式（循環(huán)記錄指當程序檢測到主機中儲存卡空間錄滿時，無須更換儲存卡，自動覆蓋原錄像資料的紀錄方式），因此錄像保存的時間長短與儲存卡容量有正比例關(guān)系，根據(jù)客戶要求錄像十五天以上， 2路CIF格式的圖像,對所需硬盤容量計算：客車每天運營8小時，2路4CIF格式（704576）的圖像，H.264壓縮方式下，采用變碼流方式，每路圖像設(shè)置最大碼流為512kbps，每天所需存儲空間最大為4G：7天所占用的硬盤空間為28

7、G。若使用36GB的硬盤至少可保存7天以上的歷史錄像數(shù)據(jù)。2.3無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計2.3.1無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計系統(tǒng)采用運營商的3G無線網(wǎng)絡(luò)平臺，平臺由三部分組成客運車輛電子監(jiān)控無線網(wǎng)絡(luò)平臺拓撲結(jié)構(gòu)圖一、車載終端主機車載終端主機，啟動后主動與監(jiān)控中心VPDN專網(wǎng)上的轉(zhuǎn)發(fā)服務器建立連接，并與轉(zhuǎn)發(fā)服務器保持心跳連接，確保車載終端主機鏈路通暢。在報警按鈕啟動后，終端主機向轉(zhuǎn)發(fā)服務器發(fā)出報警請求，并主動上傳圖像；監(jiān)控中心需調(diào)用車內(nèi)數(shù)據(jù)時，由轉(zhuǎn)發(fā)服務器向車載終端發(fā)出請求，得到請求后立即將視頻上傳至轉(zhuǎn)發(fā)服務器。系統(tǒng)實時上傳GPS定位信息。二、轉(zhuǎn)發(fā)服務器轉(zhuǎn)發(fā)服務器作為監(jiān)控中心和車載終端交互的平臺，主要進行

8、數(shù)據(jù)圖像、報警信號、GPS定位信息等數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)工作，并進行操作員權(quán)限的認證和管理。三、監(jiān)控中心管理平臺監(jiān)控中心管理服務器可接收轉(zhuǎn)發(fā)服務器轉(zhuǎn)發(fā)的終端報警信號，并在屏幕上顯示終端自動上傳的圖像。系統(tǒng)也可以調(diào)用任意一臺車輛的視頻信號，只需在GIS電子地圖平臺上點擊所需瀏覽的車輛圖標，即可顯示車輛行使圖像。監(jiān)控中心和車載終端數(shù)據(jù)交換示意圖1監(jiān)控中心和車載終端數(shù)據(jù)交換示意圖22.4指揮中心遠程監(jiān)控客戶端和服務器設(shè)計2.4.1客戶端軟件主要功能一、視頻實時瀏覽實時瀏覽車輛上傳的視頻圖像，視頻圖像分辨率、碼流、幀率、圖像質(zhì)量等參數(shù)實時可調(diào)，視頻上傳延遲小于5秒，支持網(wǎng)絡(luò)帶寬自適應功能。二、遠程抓圖功能支持前

9、端抓圖按鈕，抓取高清晰照片，可實時調(diào)整圖片分辨率、圖像質(zhì)量。三、車輛定位管理功能支持GPS定位信息轉(zhuǎn)發(fā)，并在地圖上顯示車輛位置（時間，地點，經(jīng)度，緯度，速度）。四、遠程報警功能支持三種報警功能、并在平臺上實時顯示報警信息（1）、手動按鈕報警支持報警按鈕報警；（2）、越界報警、超速報警、阻塞報警通過GPS信息可對車輛行駛狀態(tài)進行判斷，車輛是否超速、是否越界、是否在一地點長時間停留；（3）、設(shè)備出錯報警支持設(shè)備自檢報警上傳，如視頻信號被非法切斷。五、車輛管理功能用戶通過相關(guān)車輛類型、車隊、車牌、聯(lián)系人等信息進行管理。比如車輛名稱、車隊名稱、駕駛員姓名、駕駛員電話等，并可以獨立的把每輛車按需求進行分組。六、日志記錄功能各種操作日志記錄，并可通過時間段進行查詢。七、本地錄像回放功能前端網(wǎng)傳的錄像可通過播放軟件進行本地播放，支持多路回放功能。2.4.2監(jiān)控中心服務器設(shè)計指揮中心布置注冊服務器、負載均衡服務器、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務器。（1）、注冊服務器注冊服務器提供終端上線注冊功能，并與終端實時保持心跳連接；（2）、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務器轉(zhuǎn)發(fā)服務器提供視音頻數(shù)據(jù)、信令和GPS定位信息的轉(zhuǎn)發(fā)和負載均衡工作。（3）、負載均衡服務器用于系統(tǒng)資源合理分配，適用于大規(guī)模的車載監(jiān)控應用。第三章 設(shè)備清單第四章 海康威視車載相關(guān)項目案例寧波公交車載監(jiān)控項目（1600套）上海公交車載監(jiān)控項目（9