無線車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案

1、無線車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)XXXXX電子科技有限公司第一章 系統(tǒng)總體概述1.1 系統(tǒng)概述隨著GPRS/CDMA/EDGE無線網(wǎng)絡技術和數(shù)字視頻壓縮技術的發(fā)展，在GPRS/CDMA/EDGE無線網(wǎng)絡上傳輸視頻和音頻成為一種趨勢，海康衛(wèi)視公司研究開發(fā)了 “ 車載無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)” ，該系統(tǒng)具有其他無線監(jiān)控系統(tǒng)無法比擬的功能和特點，能夠保證車輛移動過程的數(shù)據(jù)和音視頻的正常通信，完全符合移動通信的的嚴格要求，是全數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化、系統(tǒng)化無線監(jiān)控系統(tǒng)的典型代表。系統(tǒng)廣泛用于野戰(zhàn)部隊軍事演習、公安、消防武警現(xiàn)場指揮和勘探，以及水利防汛、道路搶險、城管督察等緊急應急指揮系統(tǒng)，其主要作用是能夠?qū)F(xiàn)場和指揮中心

2、之間實時雙向傳輸文字數(shù)據(jù)、音頻、視頻，以提高指揮的準確性和及時性。新一代移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)的移動特性是利用GPRS/CDMA/EDGE技術進行視頻數(shù)據(jù)的無線網(wǎng)絡傳輸?shù)男滦拖到y(tǒng)。它采用了先進的視頻壓縮算法H.264、流媒體視頻數(shù)據(jù)壓縮技術無線傳輸網(wǎng)絡解決方案，整合了GPRS/CDMA/EDGE數(shù)據(jù)通訊功能和數(shù)字視頻編碼功能為一體化的便捷式的產(chǎn)品。它把攝像機圖像經(jīng)過視頻壓縮編碼模塊壓縮，通過智能無線通訊終端發(fā)射到GPRS/CDMA/EDGE網(wǎng)絡，實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的交互、發(fā)送/接收、加解密、加解碼，鏈路的控制維護等功能。根據(jù)應用，把實時動態(tài)圖像及車載終端其他數(shù)據(jù)信息（例如IC刷卡機和智能投幣機的票額）傳輸

3、到距離用戶最近的聯(lián)通或移動通信網(wǎng)絡?？梢酝ㄟ^Internet從系統(tǒng)中控端得到實時圖像信息。1.2 需求分析 根據(jù)用戶需求，作出以下需求分析：（1） 在消防現(xiàn)場指揮車上安裝車載云臺、車載攝像機和集成GPS、無線網(wǎng)絡車載機(MDVR)，攝像機的模擬視頻信號經(jīng)車載機壓縮編碼轉換成數(shù)字信號并經(jīng)無線網(wǎng)絡傳至視頻服務中心平臺；（2） 監(jiān)控管理中心有關人員經(jīng)中心管理服務器授權后，就可以通過Internet登錄視頻服務中心平臺實時監(jiān)視各監(jiān)控點現(xiàn)場情況，并確認車輛所在具體位置。（3） 傳輸線路利用GPRS/CDMA/EDGE和Internet網(wǎng)絡。1.3系統(tǒng)特點車載系統(tǒng)，采用功能模塊化設計，產(chǎn)品集視音頻錄像、G

4、PRS/CDMA/EDGE無線數(shù)據(jù)傳輸，GPS定位一體。系統(tǒng)內(nèi)置車載逆變電源，產(chǎn)品體積很小，安裝方便簡便，方便不同車輛的靈活使用。攝像頭可環(huán)視四周，同時車內(nèi)可控制，如有需要，可直接由管理中心統(tǒng)（工作站）一掌控。1.4功能描述（1）實時視頻和語音錄像（2）高效的編碼傳輸能力（3）GPS定位，自動報站，車輛圖像實時傳輸（4）+8+36伏寬電壓輸入，適合各種車輛（5）支持PTZ控制，隨時掌握現(xiàn)場環(huán)境（7）強大的系統(tǒng)管理能力（8）移動性能滿足任何地方的工作需求1.5應用領域（1）搜捕系統(tǒng)（2）臨時指揮決策系統(tǒng)（3）輪船運輸管理系統(tǒng)1.7 設計原則為了保證該系統(tǒng)在運行過程中能對前端現(xiàn)場各監(jiān)控點進行實時采

5、集、處理，建立一個實時處理、數(shù)字傳輸和綜合遠程網(wǎng)絡管理的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，在系統(tǒng)設計、建設上，我們遵循下列原則進行：1、先進性本著高起點、高標準要求，采用國際上先進的視頻壓縮技術、計算機網(wǎng)絡技術、通訊技術、自動化控制技術及管理技術，并選擇當前具有國際先進水平和成熟的商品化產(chǎn)品，滿足該無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)字化應用及遠程網(wǎng)絡管理需求。2、實用性我們在設計本著從該無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)應用的實際需求出發(fā)，強調(diào)系統(tǒng)的實用性，所以從系統(tǒng)的硬件平臺及應用軟件選型上，保證系統(tǒng)有良好的綜合性能，同時系統(tǒng)應具有較高的使用效率。3、可擴充性該無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)隨著系統(tǒng)的應用范圍的不斷擴大，建設范圍將逐步擴展、逐步建設，因此從

6、系統(tǒng)結構、容量與處理能力必須具備較強的可擴性，選用的設備產(chǎn)品及應用軟件的升級換代都應得到強有力的保障。 4、可靠性該系統(tǒng)建設并投入使用后，將成為相關管理部門日常工作不可缺少的輔助工具，系統(tǒng)癱瘓的后果將是難以想象的，因此系統(tǒng)必須穩(wěn)定地連續(xù)運行，在單個設備穩(wěn)定、可靠運行的前提下，著重考慮集成系統(tǒng)的容錯設計，從而保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。5、安全性該系統(tǒng)按照用戶需要，提供多種安全措施及手段，防止各種途徑的非法侵入與機密信息的泄露（包括防雷電、防風沙雨水和潮濕，防盜竊等）。6、先進性該無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)應保證各工作單元相互之間協(xié)調(diào)一致、穩(wěn)定運行、信息交互暢通，并有一定容錯和抗毀能力；同時，采用國際流行的網(wǎng)絡

7、視頻監(jiān)控技術，產(chǎn)品符合國際、國內(nèi)有關工業(yè)標準。7、易用性及可維護性為使該系統(tǒng)建成后，能方便地使用與管理。設計中優(yōu)先考慮系統(tǒng)的易用性，即應是使用方便、簡明易學、便于維護；對系統(tǒng)中關鍵設備應具有自檢和自動恢復、斷電保護、故障自動報警或隔離等功能。1.8 設計標準1、GB5019894 民用閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)工程技術規(guī)范2、JGJ/T 16-92 民用建筑電氣設計規(guī)范3、GBJ232-90/92 電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范4、GA/T75-94 安全防范工程程序與要求5、GA/T74-1994 安全防范系統(tǒng)通用圖形符號6、GA/T75-1994 安全防范工程程序與要求7、CA/T7094 安全防范

8、工程費用概預算編制辦法8、GA/T 70-94 安全防范工程費用概預算編制辦法9、GA/T367-2001 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術要求第二章 總體設計2.1技術要求（1）系統(tǒng)軟硬件結構無線網(wǎng)絡遠程視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)是一個網(wǎng)絡化、分布式系統(tǒng)，由嵌入式車載DVR（MDVR）與集中管理軟件，以系統(tǒng)化、靈活性、高效率、穩(wěn)定性為宗旨建立。（2）系統(tǒng)總體性能：® 系統(tǒng)采用國際標準的H.264編碼方式進行圖像的壓縮和傳輸；® 系統(tǒng)支持對云臺、鏡頭、一體化球機等CCTV設備的遠程控制；® 系統(tǒng)支持視頻靈活調(diào)用，以協(xié)調(diào)不同用戶的網(wǎng)絡傳輸請求；® 系統(tǒng)采用自研文件加密傳輸協(xié)議進

9、行監(jiān)控信號的傳輸與存儲，防止外來入侵對文件系統(tǒng)的破壞和由于錄像文件過大而帶來的不穩(wěn)定性；® 完善的用戶管理機制，可以對用戶設定密碼安全認證與操作權限，擁有相關權限的人員才可以進入系統(tǒng)、執(zhí)行監(jiān)控操作；® 擁有權限的用戶可方便地對系統(tǒng)配置進行遠程查詢和修改，并進行系統(tǒng)維護工作；® 監(jiān)控系統(tǒng)的采用不影響被監(jiān)控設備的正常運行；® 監(jiān)控系統(tǒng)應具有很高的穩(wěn)定性和可靠性；® 監(jiān)控系統(tǒng)對自身的故障可以進行自診斷，對數(shù)據(jù)紊亂、通訊故障等可以自動恢復；系統(tǒng)有很強的容錯能力，操作錯誤時系統(tǒng)不會崩潰，系統(tǒng)采用一體化結構，局部錯誤不會影響到整體的運行。設備具有加電自啟動

10、和Watch Dog功能；® 監(jiān)控系統(tǒng)留有預留接口，方便用戶進行系統(tǒng)擴充。2.2 系統(tǒng)總體設計2.2.1 系統(tǒng)組成移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)是基于聯(lián)通的CDMA/移動GPRS/EDGE無線數(shù)據(jù)業(yè)務網(wǎng)，主要由以下三部分組成：（1）車載機監(jiān)控錄像部分（2）網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸部分（3）集中管理中心部分系統(tǒng)結構簡潔明了，擴展性好，能適應多變的監(jiān)控要求。 2.2.3 前端視頻采集處理設計前端視頻采集部分根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境選擇相應的攝像機，前端視頻處理設備采用嵌入式車載機，該設備專為無線網(wǎng)絡視頻監(jiān)控設計，產(chǎn)品基于LINUX的嵌入式系統(tǒng)設計，使用CDMA /EDGE無線網(wǎng)絡，傳輸高質(zhì)量的H.264視頻流和數(shù)據(jù)（票款信息

11、及報警信息等），并可對車輛進行實時GPS定位。對于實施有線監(jiān)控方案有困難的應用區(qū)域（例如野外)， 設備集成有功能強大的網(wǎng)絡協(xié)議棧，支持多種網(wǎng)絡協(xié)議，其特有的可靠連接技術，克服了GPRS/CDMA/EDGE無線網(wǎng)絡帶寬窄、信道不穩(wěn)定等不足，保證了視頻圖像清晰流暢地傳輸。使用集中管理軟件，配合車載DVR能夠組建大規(guī)模、分布式網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)，適應各種復雜的網(wǎng)絡構架，使視頻監(jiān)控真正數(shù)字化、網(wǎng)絡化、規(guī)模化和集中化。2.2.4 網(wǎng)絡傳輸設計前端各監(jiān)控點都在室外，環(huán)境比較惡劣，所以不能采用傳統(tǒng)的有線方式進行傳輸，只能采取無線傳輸。無線網(wǎng)絡傳輸技術采用了先進的視頻壓縮算法H.264、流媒體視頻數(shù)據(jù)壓縮技術無

12、線傳輸網(wǎng)絡解決方案，整合了無線網(wǎng)絡數(shù)據(jù)通訊功能和數(shù)字視頻編碼功能為一體化，可以傳輸流暢的視頻數(shù)據(jù)及其他數(shù)據(jù)信息。它把攝像機圖像經(jīng)過視頻壓縮編碼模塊壓縮，通過智能無線通訊終端發(fā)射到GPRS/CDMA/EDGE網(wǎng)絡，實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的交互、發(fā)送/接收、加解密、加解碼，鏈路的控制維護等功能。根據(jù)應用，把實時動態(tài)圖像及車載終端其他數(shù)據(jù)信息（例如IC刷卡機和智能投幣機的票額）傳輸?shù)骄嚯x用戶最近的聯(lián)通或移動通信網(wǎng)絡?？梢酝ㄟ^Internet從系統(tǒng)中控端得到實時圖像信息。2.2.5 監(jiān)控管理中心設計 在監(jiān)控管理中心設置監(jiān)控服務器，用來遠程監(jiān)視、控制前端云臺攝像機，其他用戶安裝客戶端軟件就可以在權限內(nèi)瀏覽、控制前

13、端攝像機，同時設置存儲服務器進行集中存儲。2.3產(chǎn)品介紹MINI型 車載機 性能參數(shù)：項目設備參數(shù)性能指標系統(tǒng)主處理器內(nèi)置ARM9+DSP的雙核高速處理器操作界面圖形化菜單操作界面（OSD菜單）操作系統(tǒng)實時嵌入式Linux視頻圖像格式H.264 可變碼流（VBR） / 固定碼流 (CBR)視頻輸入1路或4路CIF/HD1視頻輸入1.0Vp-p，75 BNC視頻輸出1路復合視頻輸出1.0Vp-p，75 BNC視頻顯示單或四畫面顯示視頻標準PAL制式25幀/秒/路；NTSC制式30幀/秒/路音頻音頻輸入單路音頻輸入600，BNC音頻輸出單路音頻輸出600，BNC，1 2Vp-p錄音方式聲音與視頻同

14、步音頻壓縮ADPCM G.726報警移動偵測支持圖像屏蔽、圖像丟失、移動偵測報警報警輸入可配置為到個電平輸入報警輸出可配置為到個電平輸出通信接口串行接口支持3個RS232接口、支持2個RS485接口網(wǎng)絡接口支持RJ4510M/100M自適應網(wǎng)絡接口無線通信CDMA可選內(nèi)置CDMA通信模塊EDGE可選內(nèi)置EDGE通信模塊GPRS可選內(nèi)置GPRS通信模塊GPS內(nèi)置GPS定位模塊，GPS信息寫入編碼碼流，同時可以無線上傳內(nèi)部存儲兩種模式可選、 一張SD卡存儲，預留外部USB接口、 兩張SD卡存儲配套軟件PC回放分析回放視頻文件，同時對文件中的車輛信息進行分析RMS支持通過遠程管理系統(tǒng)CMS通過無線網(wǎng)

15、絡實現(xiàn)視頻預覽、GPS上傳、報警及票額上傳及中心命令下發(fā)、參數(shù)配置等功能工作狀態(tài)電源輸入8V +36V電源輸出+12V2A；+5V2A 功耗正常工作狀態(tài)下，功耗小于12W，待機時功耗小于0.5W工作溫度-20+55工作濕度20%85%外殼防護IP50沖擊限不大于2000G(19,600m/s2) (持續(xù)時間1 ms, 半正弦波)振動限不大于5mmp-p(522Hz)49m/s2(5G)(22500Hz)尺寸166(W)*125(D)*43(H)mm重量凈重：帶箱重：升級方式USB升級SD卡升級2.3.2 X2車載DVR產(chǎn)品簡介： X2系列車載硬盤錄像機是在X6系列經(jīng)典型車載硬盤錄像機的基礎上簡

16、化而成的標準型車載硬盤錄像機；l 支持單路或4路音視頻監(jiān)控錄像，錄像格式為H.264，壓縮率高；l 承襲銳明視訊自主知識產(chǎn)權的專有隔振機制，提供優(yōu)異隔振性能；l 可插拔硬盤盒設計，便于用戶讀取，內(nèi)置隔振系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)；l 采用特殊文件系統(tǒng)，可有效加密；l 寬電源836V輸入，更為適用；l 全金屬外殼無風機設計，鋁型材自然散熱，防水防塵；l 功能強大的Linux2.6系統(tǒng)，成就卓越網(wǎng)絡特性，支持基于實時視頻流、GPS及報警聯(lián)動的中央監(jiān)控系統(tǒng)（CMS），支持主要用于管理的遠程管理系統(tǒng)（RMS）；l 支持USB、硬盤、網(wǎng)絡備份功能，多層數(shù)據(jù)安全防護；l 具有汽車黑匣子功能，真實記錄行車狀態(tài)；l 支持

17、寬帶應用和無線窄帶應用，可選配GPRS/GPRS/CDMA/EDGE；l 可擴展客流統(tǒng)計模塊； 音頻/視頻：四路H.264音視頻監(jiān)控錄像，壓縮率高；支持CIF/HD1兩種分辨率，自由可調(diào)； 電源：支持寬電壓輸入（8V36VDC）；支持電壓自檢保護，電壓異?？勺詣雨P機；支持12V/5V電源輸出，可為外設供電；支持汽車點火信號控制開機和延時關機。 隔振設計：自主研制的專利隔振墊，采用美國軍用隔振膠為原材料，符合MIL-810F振動沖擊標準，隔振吸收特性優(yōu)良、耐高溫、耐磨、阻燃、耐腐蝕。 錄像：支持CIF/HD1格式錄像，支持可插拔式硬盤盒存儲，便于用戶讀取，內(nèi)置隔振系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)；采用特殊文件系統(tǒng)

18、，可有效加密；支持USB、硬盤、網(wǎng)絡備份功能，多層數(shù)據(jù)安全防護；支持連續(xù)錄像、定時錄像、報警錄像、關機延遲錄像等多種錄像方式；支持四路錄像同步回放，支持控制并編輯各路播放進程，便于分析取證； 行車記錄儀：可同步顯示及記錄車牌號與行程車速；8路通用開關量傳感器信號輸入，可獲得車門、車燈等車體狀態(tài)；1路慣量傳感器，可獲得剎車、轉向、速度等行車狀態(tài)；1路模擬量，可獲得車輛內(nèi)的溫度或油量的變化狀態(tài)； 其他：支持標準車載GPS功能；支持公交自動報站；可內(nèi)置GPS、GPRS/GPRS/CDMA/EDGE；接口豐富，可擴展多種外設；可外接智能投幣機，公交IC刷卡機，走字屏等。 性能參數(shù)：項目設備參數(shù)性能指標

19、系統(tǒng)主處理器內(nèi)置ARM9+DSP的雙核高速處理器操作界面圖形化菜單操作界面（OSD菜單）操作系統(tǒng)實時嵌入式Linux視頻圖像格式H.264 可變碼流（VBR） / 固定碼流 (CBR)視頻輸入四路CIF/HD1視頻輸入1.0Vp-p，75 BNC視頻輸出二路復合視頻輸出1.0Vp-p，75 BNC視頻顯示四畫面顯示視頻標準PAL制式25幀/秒/路；NTSC制式30幀/秒/路音頻音頻輸入單路音頻輸入600，BNC音頻輸出單路音頻輸出600，BNC，1 2Vp-p錄音方式音視頻同步音頻壓縮ADPCM G.726報警移動偵測支持圖像屏蔽、圖像丟失、移動偵測報警報警輸入可配置為到個電平輸入報警輸出可配

20、置為到個電平輸出通信接口串行接口支持3個RS232接口、2個RS485接口網(wǎng)絡接口支持RJ4510M/100M自適應網(wǎng)絡接口無線通信CDMA可選內(nèi)置CDMA通信模塊EDGE可選內(nèi)置EDGE通信模塊GPRS可選內(nèi)置GPRS通信模塊GPS內(nèi)置GPS定位模塊，GPS信息寫入編碼碼流，可無線上傳內(nèi)部存儲SATA 2.5寸硬盤配套軟件PC回放分析回放視頻文件，同時對文件中的車輛信息進行分析RMS支持通過遠程管理系統(tǒng)，實現(xiàn)遠程管理功能CMS通過無線網(wǎng)絡實現(xiàn)視頻預覽、GPS上傳、報警上傳及中心命令下發(fā)、參數(shù)配置等功能工作狀態(tài)電源輸入8V +36V電源輸出+12V2A；+5V2A 功耗正常工作狀態(tài)下，功耗小于18W，待機時功耗小于0.5W，硬盤加熱階段，功耗小于36W。工作溫度等同于使用硬盤的工作溫度工作濕度20%85%外殼防護IP50沖擊限不大于2000G(19,600m/s2) (持續(xù)時間1 ms, 半正弦波)振動限不大于1.0mmp-p(5 - 22Hz) 9.8 m/s2(1.0G)(22500Hz)尺寸175(W)*240(D)*66(H)mm重量凈重：帶箱重：升級方式USB升級，硬盤升級（1）客戶端軟件各監(jiān)控計算機只需要一臺安裝客戶端軟件的PC機就可以實現(xiàn)網(wǎng)絡監(jiān)控；監(jiān)控中心必須增加一臺服務器用于圖像的轉發(fā)和存儲，在各相關領導的