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上海正偉作為國內(nèi)網(wǎng)絡車載視頻監(jiān)控的創(chuàng)新型企業(yè)，以其過硬的自主研發(fā)和創(chuàng)新能力，開發(fā)了基于3G網(wǎng)絡的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)，在電信運營商開展3G業(yè)務初期，便得到了典型的應用。本文主要介紹基于城市公交的無線車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
一、城市公交情況
隨著我國城市經(jīng)濟高速發(fā)展，公交監(jiān)控系統(tǒng)顯得越來越重要。城市交通工具數(shù)量急劇膨脹，公共交通狀況日益惡化，一個小小的突發(fā)事件就會引發(fā)嚴重的交通災難，尤其是大中城市，諸如北京、上海等經(jīng)常發(fā)生交通擁堵事件，加之公交車上頻繁發(fā)生的盜竊、搶劫等事件，引發(fā)各城市在公交系統(tǒng)應用安防技術(shù)的強烈要求。
二、 公交監(jiān)控的實現(xiàn)
1、公交監(jiān)控的選擇
公交監(jiān)控系統(tǒng)需求是保護用戶和駕乘人員安全的同時，應用高新技術(shù)達到智能監(jiān)控的目的。隨著IP智能監(jiān)控技術(shù)的迅速發(fā)展，計算機和圖像處理技術(shù)的革新，先進成熟的IP智能監(jiān)控系統(tǒng)將成為公交系統(tǒng)監(jiān)控的主流。特別是近年來基于3G無線通信技術(shù)的迅速發(fā)展，無線車載遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)以其移動裝備監(jiān)控網(wǎng)絡化、數(shù)字化以及移動性等特點，集合數(shù)字采集、影像壓縮、存儲、數(shù)據(jù)處理、報警信號的采集、無線數(shù)據(jù)遠程網(wǎng)絡傳輸?shù)裙δ�，將前端的模擬信號處理成高清晰的實時數(shù)字圖像通過3G無線發(fā)布到網(wǎng)絡中，實現(xiàn)異地遠程移動視頻監(jiān)控。
2、公交遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)介紹
公交遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)運用當前先進的計算機技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)，借助通信運營商目前推出的3G無線傳輸網(wǎng)絡，融合公交遠程視頻監(jiān)控、車載移動視頻監(jiān)控、公交指揮中心等，實現(xiàn)了對公交車、公交站臺的實時監(jiān)測、調(diào)度指揮、人員車輛管理等。
系統(tǒng)包括前端采集、網(wǎng)絡傳送、指揮中心三大部分，其中前端采集設備即在每輛公交車上安裝的上海正偉ZWVDO無線視頻監(jiān)控設備。網(wǎng)絡傳送系統(tǒng)將各個前端監(jiān)控設備所采集到的數(shù)據(jù)通過無線3G網(wǎng)絡傳輸至監(jiān)控指揮中心。 指揮中心是集計算機網(wǎng)絡、通信網(wǎng)絡以及智能化管理系統(tǒng)為一體的綜合信息化平臺，是實現(xiàn)公交監(jiān)控、指揮調(diào)度和科學管理的基礎設施。
3、公交遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)的功能
1）遠程視頻監(jiān)控
可在公交監(jiān)控中心或其它監(jiān)控點遠程實時調(diào)取每輛公交車內(nèi)的實時視頻圖像，獲取行駛公交車輛的即時信息，包括車內(nèi)乘客數(shù)量、行駛地點、服務態(tài)度等。同時，通過先進的3G網(wǎng)絡，通過智能手機也可遠程監(jiān)控到車內(nèi)的視頻信息。
2）錄像資料查詢
可在前端設備調(diào)取每輛公交車的歷史監(jiān)控錄像，錄像保存日期根據(jù)車載硬盤的容量決定。
3）遠程指揮調(diào)度
公交管理部門可根據(jù)每輛公交車內(nèi)及公交站點的聚集人數(shù)確定是否增加班次，合理調(diào)度，避免乘客滯留和道路堵塞的情況發(fā)生。
4）安全防范
公交車和公交站點是小偷小摸事件的高發(fā)生區(qū)，通過視頻系統(tǒng)的建立，提高預警機制，可有效降低事件發(fā)生的概率，從而保護乘客的生命、財產(chǎn)安全，同時可為公安機關(guān)提供影像資料，調(diào)查取證，提高平安城市建設水平。
三、公交視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成
1．公交車的信號傳輸
公交車是移動的，視頻信號的傳輸必須是無線的，在現(xiàn)有的無線傳輸方式中， WIFI方式絕大部分城市未覆蓋到，衛(wèi)星、微波通信成本太高，以往的3G網(wǎng)絡帶寬又窄，3G業(yè)務的推出，正好可以解決公交車監(jiān)控網(wǎng)絡傳輸?shù)膯栴}。目前，中國電信的EVDO網(wǎng)絡、中國聯(lián)通的WCDMA和中國移動的TD-SCDMA網(wǎng)絡，已逐步覆蓋到各個城市，而公交車主要穿梭在城市中，3G是目前解決移動視頻監(jiān)控具有較高的性價比。
2．公交車攝像頭的安裝、選擇根據(jù)公交車的結(jié)構(gòu)，在公交車上一般安裝4個攝像頭，主要位置為上車門區(qū)域、下車門區(qū)域、車內(nèi)前后區(qū)域，這樣可以覆蓋包括駕駛員在內(nèi)的整個車廂，建議采用的攝像頭為紅外半球攝像機，這樣既不影響車內(nèi)整體美觀，也可以做到白天和晚上的監(jiān)控。
3．公交車視頻信號的壓縮轉(zhuǎn)發(fā)
視頻信號的傳輸效果，除了網(wǎng)絡和攝像頭的原因外，特別是是否能夠支持無線傳輸，最關(guān)鍵的設備是無線車載硬盤錄像機，它是整個公交車載監(jiān)控的核心部分，主要實現(xiàn)以下功能：
1）視頻信號的壓縮；
2）視頻信號的無線網(wǎng)絡傳輸；
3）視頻信號的本地監(jiān)視觀看；
4）錄像文件的存儲；
5）其它音頻、報警設備的接入等。
4．公交車監(jiān)控設備的供電
攝像頭和車載硬盤錄像機使用車內(nèi)電平電，由于公交車型號的不同及行駛中電機轉(zhuǎn)速的變動，電平的供電是不穩(wěn)定的。車載硬盤錄像機內(nèi)有穩(wěn)壓電路，能夠?qū)④噧?nèi)8~36V的不穩(wěn)定電壓穩(wěn)定到直流12V，除滿足自身工作用電外，攝像頭的用電也是從中借取的。
5． 公交車監(jiān)控的布線
公交車內(nèi)布線要求整潔、美觀，不能影響整車的美觀及安全系數(shù)，對先了解車內(nèi)的布線通道，盡量沿用已有通道，對確實無法走線的區(qū)域，要加走線槽板固定。
公交監(jiān)控中心介紹
1． 總體架構(gòu)
公交視頻監(jiān)控系統(tǒng)整體設計為數(shù)字接入方式的全數(shù)字型。前端由上海正偉提供的監(jiān)控設備通過數(shù)字編碼設備將模擬信號編碼為數(shù)字信號，通過3G無線網(wǎng)絡接入監(jiān)控中心，由管理平臺統(tǒng)一管理、存儲、顯示。
2． 轉(zhuǎn)發(fā)機制
在監(jiān)控中心系統(tǒng)中，我們植入流媒體服務器。這樣，對于多用戶同時訪問前端視頻圖像的情況，可以大大緩解網(wǎng)絡壓力。流媒體服務器支持音視頻流的多級轉(zhuǎn)發(fā)，支持局域網(wǎng)內(nèi)多用戶對一個音視頻流的訪問，當有多個局域網(wǎng)客戶端需要同時訪問同一遠程畫面時，可以通過流媒體服務器進行轉(zhuǎn)發(fā)，從而在廣域網(wǎng)上只占用一個通道的資源，大大減輕了由于遠程視頻監(jiān)控而造成的網(wǎng)絡帶寬壓力。
3． 監(jiān)控客戶端
監(jiān)控客戶端分三種方式：
1） PC播放客戶端:是將播放軟件安裝在網(wǎng)絡中的一臺計算機上，通過該軟件負責將前端轉(zhuǎn)發(fā)設備采集到的視頻流、音頻流、報警信息通過轉(zhuǎn)發(fā)服務器提交給監(jiān)控用戶，并根據(jù)監(jiān)控用戶要求操縱前端轉(zhuǎn)發(fā)設備，如云臺、鏡頭等。
2） 視頻解碼器:是將前端轉(zhuǎn)發(fā)設備壓縮的數(shù)字信號進行解壓還原成模擬信號輸出到各個監(jiān)視器上，組成電視墻，配合客戶端軟件可實現(xiàn)圖像切換和輪巡顯示。
3) 手機視頻播放客戶端:安裝在智能手機上。用戶通過cmnet上網(wǎng)，運行該視頻播放客戶端軟件，通過簡單的操作，連接中心服務器，輸入用戶名和密碼，就會出現(xiàn)所授權(quán)范圍的終端列表。
4． 上海正偉ZWDO車載無線設備
車載無線監(jiān)控設備的特點：
■實時監(jiān)視功能，具備模擬輸出接口，可通過監(jiān)視器實現(xiàn)監(jiān)控功能。
■音視頻同步錄像，H.264編碼，圖像清晰流暢，節(jié)約存儲空間，本地存儲4路25幀/秒CIF圖像，網(wǎng)絡傳輸達到15幀/秒的實時視頻圖像；
■獨特多碼流設計，客戶端觀看、手機觀看、終端存儲靈活選擇碼流；
■支持計劃錄像、報警聯(lián)動錄像、移動偵測錄像等多種錄像啟動方式；
■最大支持2T大容量SATA硬盤，錄像自動循環(huán)覆蓋，或過期自動清除，錄像資料可保存數(shù)月；
■支持本地遙控器，方便本地進行錄像回放及其它控制；
■移動偵測敏感區(qū)域可靈活設置，減少虛警概率；支持遮擋功能，保護用戶隱私畫面；
■開關(guān)量報警輸入，繼電器報警輸出，方便系統(tǒng)集成；
■三級減震結(jié)構(gòu)設計，延長硬盤壽命，提高系統(tǒng)可靠性；
■遠程系統(tǒng)在線升級，使用維護方便；
■客戶端觀看可選擇單路CIF或4畫面CIF。
四、結(jié)束語
基于3G網(wǎng)絡的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控、有線監(jiān)控相比，具有移動性、無需線路鋪設等顯著特點，城市公交只是3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的一個典型應用，在其它行業(yè)，如公安110巡邏車、各類執(zhí)法車等交通行業(yè)，森林防火、環(huán)境監(jiān)測、水利監(jiān)控、道路卡口、建筑監(jiān)理、油田等有線網(wǎng)絡難以覆蓋的區(qū)域都可以得到很好的應用。
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