应急车CDMA无线视频监控

技术方案

北京九州清晏科技有限责任公司

二零零七年十一月

目 录
1、概述... 3

2、巡逻车监控项目概述... 3

3、技术方案建议... 3

3.1系统总体组网示意图... 4

3.2系统说明... 4

3.3技术方案说明... 5

3.3.1前端监控视频信号采集子系统... 5

3.3.2监控视频信号传输子系统... 6

3.3.3中心监控子系统... 7

3.3.4系统工作原理... 7

3.4系统特点... 8

4、关键设备技术指标... 9

4.1无线网络视频服务器... 9

4.2网络视频解码器... 11

4.3中心服务器... 12

4.4存储服务器... 12

4.5客户端... 13

4.6移动视频网关... 13

5、设备配置及报价... 13













1、概述随着计算机技术和网络通信技术的快速发展，数字化技术在安防领域的应用越来越广泛，特别是在银行、电信、电力、水利、城建等国家重要部门，网络化的联网监控需求越来越大。
传统的视频监控系统受技术发展的局限，只能进行现场监视，简单的报警信息传输，不能远距离传输视频信号，对于前端具体状况的了解、事件的确认是非常困难的，无形中降低了系统的稳定性和安全性，而对于城建、银行、电信、电力这样具有大量无人值守点的行业以及移动车辆、船只、不能布线现场来说，无线化、远程、实时的监控是行业监控安全运作必备的前提条件。
如何将远程的监视、遥控、防盗、消防和报警联网系统、监控无线化有机的结合起来，做到既可以基于无线、有线网络进行远程的监视、遥控和图像的传输，又具备通常联网报警网络的功能，并且投入费用合理，能够更加有效地确保系统运行稳定，将安全防范技术提高到一个新的水平。网络化、无线化、远程监控是当前监控行业发展的主要方向。
针对行业性应用的特点，我们提供高效可行的网络视频服务器系统解决方案，充分采用最新的计算机、通讯、视频处理等方面的技术，通过宽带网络或无线网络实现联网远程情况处理及远程图像监控。
2、巡逻车监控项目概述目前巡逻车监控项目有20辆车进行执法，其监控的特点是：车辆移动，需要采用无线视频监控方案；其中云台可以控制，可以变焦，要求CDMA双卡方式实现，图像集中传输到指挥中心，要求传输实时动态图像（并非图片），可根据需要把监控车辆视频信息输出到电视墙。
3、技术方案建议针对需求及分析，建议技术方案如下。
3.1系统总体组网示意图

clip_image002.jpg (23.06 KB)

2008-5-24 11:18

说明：
本方案按功能共分三个子系统：前端视频监控信号采集子系统、视频监控信号传输子系统和中心监控子系统
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前端视频监控信号采集子系统包括：
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摄相机、云台、支架和防护罩
☆
无线网络视频编码（服务）器
☆
视频线和电源
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视频监控信号传输子系统
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uim卡
☆
一台具有固定IP的计算机
☆
代理服务器软件

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中心监控子系统
☆
中心管理服务器系统
☆
解码器
☆
电视墙或监视器
☆
交换机、视频线
3.2系统说明
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本系统中共20车，每个无线视频编码（服务）器支持1路视频接入，有几个摄像点就需要几个视频服务器。
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远端中心对云台可以控制，可以变焦；
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基于CDMA无线网络和因特网络传输，监控点扩展灵活、组网方便；
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每个视频服务器STC102都需要一个CDMA卡，开通数据即可。
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本方案中采用1个中心管理服务器负责远程管理调度；
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本方案中采用1个存储服务器，对所有站点统一计划录像。一路CDMA视频码流通常在40Kbps～80Kbps。
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中心服务器上安装“中心服务器”、“移动视频网关”、“管理器”、“SQL2000”软件；
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专用存储服务器上安装“存储服务器”软件；可以实现异地远程网络录像。
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用户端安装“监视器”软件，连接“中心管理服务器”；随时随地的远程浏览视频信息。
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每个视频服务器通过CDMA拨号获得一个动态IP；每个代理服务器都需要一个静态的公网IP（在子网内需要在公网网关上做端口映射）；每个中心管理服务器都需要一个静态的公网IP（如果安装在子网内，需要在公网网关上做端口映射）；如果只有一个公网IP，可以对代理服务器和中心服务器采用端口映射的方式。
3.3技术方案说明
3.3.1前端监控视频信号采集子系统
在每个前端摄像点安装一个带云台摄像机，主要用于对城市的公共设施进行监视；通过安装连接一个麦克风或拾音器采集现场声音，迅速传回到监控中心进行监听；并可根据远程管理人员的命令改变摄像机镜头的方位、角度、焦距等，通过云台解码器与无线网络视频服务器连接。实际连接图如下：

clip_image003.jpg (22.33 KB)

2008-5-24 11:18

前端摄像机同视频服务器间采用图像控制系统专用的75-5视频线及自配12V/3.0A电源，用于摄像机视频信号的传输和供电，再加上CAT-5数据控制线连接云台。并用音频插头连接无线网络视频服务器的音频接口。
无线网络视频服务器支持TCP/IP，UDP等网络协议，在网络视频服务器中可以设置视频信号的帧率以及码流，以便达到有效控制数据流量，降低网络运行成本。
视频信号传送到网络视频服务器进行信号编码、压缩。网络视频服务器采用目前世界最先进的H.264压缩方式，除具有图像清晰的特点外，还具有空间小，实时性好等优势。
3.3.2监控视频信号传输子系统
本系统利用联通的CDMA无线网络将视频信号从前端监控摄像点传输到监控中心，监控中心可以通过专线或Internet连接到机房与联通分组数据服务节点连接。

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2008-5-24 11:18

3.3.3中心监控子系统
在监控中心配置通用PC机一台（P4 2.4以上、512M内存、120G以上硬盘、GFMX440显卡），安装中心服务器综合管理软件，作为监控中心主控计算机，对下属若干的监控点进行监控、记录。通过该系统，最大可集成1000个前端监控点。系统连接图如下：

clip_image005.jpg (34.44 KB)

2008-5-24 11:18

   
配置一台存储服务器，以便于存储录像信息，方便查看。
配置一台逆向解码服务器，将前端传回的数字图像和音频信号逆向转变为模拟信号，输出到多画面大屏幕或电视墙上，进行图像监控和声音监听。
公司领导在各自的办公室，通过接入内部局域网的计算机即可使用专用监视器软件或IE浏览器对任一前端机房的现场情况进行监控。
3.3.4系统工作原理
1、
在无线视频服务器中，通过本地IP地址，预先设定移动视频网络的网络位置。
2、
无线视频服务器借助与CDMA网络的数据业务功能，自动拨号，获得IP地址。建立数据传输通道
3、
无线视频服务器通过拨号获得的IP，通过CDMA无线网络和代理程序建立连接，开始传输数据。
4、
用户通过“监视器”软件，登陆移动视频网关，可以观看到远端传输过来的图像。
5、
用户通过“监视器”软件，登陆代理程序，可以和无线视频服务器双向交互，控制云台等。
6、
单个移动视频网关程序可以支持几十到上百个无线视频服务器接入，相当于一个具有若干视频的网络服务器站点。
3.4系统特点
1、
资源集中管理。视频、云台、报警、串口等等资源集中管理，统一配置，管理方便、科学；不用针对多个设备进行多次、单独、重复操作。节约系统管理的人力、物力、财力。
2、
多级用户权限管理；用户名密码机制保障了系统使用的安全性。管理员提供了用户帐号的开户、修改、删除、密码修改等维护操作；对于每个用户，管理员可以分配他的操作权限（包括浏览/控制/管理）。
3、
随时随地全实时视频监控。通过网络，用户可以在远端，随时随地查看现场情况，及时了解、指导工作。对单位形象宣传也有很好的促进作用。
4、
强大的网络录像管理功能，系统不仅能够自动录像，自动清除以往录像，还能够提供录像异地查询，下载等功能。系统的录像启动方式有多种：
a)
客户端本地录像：客户在使用监视器软件（ResourceUser）时可以随时启动/关闭“本地录像”功能，录像文件保存在当前的电脑中。
b)
客户端网络录像：客户在使用监视器软件（Resource User）时可以启动“网络录像”功能进行录像，录像文件保存在预先设定的、指定网络路径的电脑中。
c)
按时间计划录像：管理员可以配置“录像计划”进行有目的的录像。“录像计划”是设定录像类型、录像启动时间、录像停止时间、每个录像文件的持续时间段、以及录像保存周期，等等。
d)
联动触发录像：管理员可以配置联动录像，当系统发生某些预期的事件后（比如还面移动检测；比如红外报警输入发生、比如某个客户登陆，等等，都是一个事件），将出发录像启动。
5、
智能管理功能：主要体现在联动功能上。系统定义了26中事件，定义了15中可执行的操作。管理员可以任意绑定“事件”和“操作”之间的关系，建立“联动”。只要有任何一种事件发生，系统都会按照预设定的联动完成相应的“操作”。不需要再人为干预，提高系统的智能化，节约管理成本。比如“画面移动”事件可以联动“录像开始”、“打开声光设备”、“发送文字提示信息”等等操作。
6、
系统结构灵活，系统具备无限扩展性。采用标准的组网方式，支持IP单播、组播功能，可以组成点对点的监控系统，又可以组成一个中心对各站点的系统；在网络上可以设置多个分控图像工作站，满足多个用户的需要，可以组成多级监控系统。嵌入式的产品设计，每个视频服务器都是一个独立工作的站点，增加/减少一个站点，非常方面。系统具备无限的扩展性。
7、
完全自主开发：系统的核心硬件设备和管理软件均属自主开发，能够及时提供良好的售后服务，响应用户的特殊需求，针对用户的要求进行功能方面的量身定做。提供完整的SDK，方便客户作二次开发。
4、关键设备技术指标4.1无线网络视频服务器
专为无线视频监控设计，采用高性能DSP实现音、视频压缩，图像编码符合H.264标准。适用于中国联通CDMA1X网络、中国移动GPRS或EDGE网络，网络覆盖率高。配合监控系统软件能够组建大规模、分布式移动监控平台，广泛应用于武装押运、环境监测、森林防火等野外布线困难或需要移动的监控领域。

产品特点：

• 超低码率H.264编码算法
• 采用数据流加密技术，保证网络通信安全
• 独特的动态信道自适应技术，画面流畅
• 双向语音传输，平均延时可控制在3秒
• 通过移动视频网关实现码流分发，系统架构合理
• 配置多种PTZ协议（可扩展），支持工业标准的控制I/O
• 嵌入式结构设计，内置硬件狗，保证系统稳定可靠运行

技术参数：

4.2网络视频解码器

网络视频解码器是一种内置Web服务器的数字摄像系统，集视频采集、实时压缩、网络传输等功能为一体。设备接通电源之后可以独立工作，把采集压缩后的数字视频信号传输到网络上，用户可以通过IE浏览器或者客户端软件进行实时视频监控。
产品特点：
Ø
超强MPEG4/H.264解码能力，高达20帧/秒，支持D1分辨率；独有的前处理技术，把握视觉细节。
Ø
实现网络虚拟矩阵，解码输出模拟视频，可直接连接电视墙，实现网络虚拟矩阵。
Ø
独有的可靠连接技术，在恶劣网络条件下保障视频流畅传输。
Ø
支持分级用户权限管理，采用数据流加密技术，保证网络通信安全。
Ø
支持1～2路音频输出，支持多种语音编解码算法，音视频同步。
Ø
支持多种PTZ协议，协议可扩展，工业标准的控制I/O,支持多路报警联动。
Ø
采用嵌入式结构设计，内置硬件狗，保证系统运行稳定可靠。
Ø
支持远程维护，所有软件可通过网络在线升级。