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1. 項(xiàng)目背景
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)的進(jìn)步，人民生活水平的提高，為運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。城市運(yùn)輸數(shù)量近年來(lái)增長(zhǎng)迅速，但是行業(yè)管理的相對(duì)落后帶來(lái)了種種弊�。盒实停M(fèi)用高，實(shí)時(shí)性差，調(diào)度分散，資源浪費(fèi)，行業(yè)發(fā)展受阻。加上近年來(lái)運(yùn)輸行業(yè)偷盜、搶劫案件顯著增加，給駕駛員人身安全和財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重威脅。為了適應(yīng)城市交通的不斷發(fā)展和社會(huì)治安的改善，運(yùn)輸車輛的現(xiàn)代化管理已提上議事日程，建立一個(gè)統(tǒng)一、高效、通暢、覆蓋范圍廣、帶有普遍性的運(yùn)輸車輛3G監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)就顯得非常有必要。
建設(shè)運(yùn)輸車輛3G視頻監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)是城市治安監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成，能了解和掌握監(jiān)控區(qū)域和運(yùn)輸車輛內(nèi)部的治安動(dòng)態(tài)情況，彌補(bǔ)人防不足，保障乘客的生命財(cái)產(chǎn)安全，有效打擊、預(yù)防犯罪，成為治安管理的重要手段，方便時(shí)候調(diào)查取證和專案?jìng)刹�，最大限度壓縮犯罪空間，增強(qiáng)威懾力，維護(hù)地區(qū)的穩(wěn)定和繁榮。
2. 實(shí)現(xiàn)目標(biāo)
1) 實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛運(yùn)輸過(guò)程
3G+GPS車載網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器可實(shí)現(xiàn)多信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控，車載行駛記錄終端可實(shí)時(shí)監(jiān)控或隨時(shí)抽檢車輛的行駛狀態(tài)等信息，系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)信息進(jìn)行處理和存貯，能夠?qū)崟r(shí)了解車輛的行駛狀態(tài)和運(yùn)行環(huán)境，及時(shí)發(fā)現(xiàn)環(huán)境或人為問(wèn)題，包括隨意停車，無(wú)關(guān)搭乘等。
2) 運(yùn)輸過(guò)程信息查詢
可隨時(shí)查詢危險(xiǎn)品、劇毒化學(xué)品生產(chǎn)及運(yùn)輸企業(yè)的信息，涉及劇毒化學(xué)品管理的法律法規(guī)的發(fā)布及劇毒化學(xué)品名錄�？刹樵兺羞\(yùn)單位名稱、運(yùn)輸單位名稱及運(yùn)輸路線，運(yùn)輸相關(guān)車輛和運(yùn)輸相關(guān)人員，運(yùn)輸劇毒化學(xué)品的名稱、數(shù)量及相關(guān)公路運(yùn)輸通行證的有效期等。
3) 緊急事件的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)
包括事故現(xiàn)場(chǎng)的交通管制、事故現(xiàn)場(chǎng)周邊人員疏散、事故的緊急救援等，相關(guān)信息可以實(shí)時(shí)發(fā)送到監(jiān)控指揮中心，便于對(duì)事故的及時(shí)處理。
4) 運(yùn)輸結(jié)束后的信息處理
車輛到達(dá)運(yùn)輸目的地后，可通過(guò)有線/無(wú)線網(wǎng)絡(luò)下載查詢車輛行駛記錄儀與錄像文件資料。存貯的圖像和數(shù)據(jù)信息能被打印、回放，以便于檢查車輛運(yùn)行軌跡和系統(tǒng)操作日志。
5) 有效提升服務(wù)，提高安全預(yù)防
長(zhǎng)途旅行中旅客之間、旅客與司乘人員之間不時(shí)會(huì)產(chǎn)生一些矛盾和爭(zhēng)議，導(dǎo)致公司時(shí)常遭到投訴，特別是有的旅客下車時(shí)順手拿走別人的行李和物品等，因?yàn)闆](méi)有有力的證據(jù)，解決起來(lái)無(wú)從下手，公司形象受到很大影響。安裝錄像系統(tǒng)后，可以隨時(shí)儀對(duì)司乘人員過(guò)站載客，私收錢物等貪污公款行為形成有效控制，同時(shí)提高服務(wù)質(zhì)量。
6) 提高安全，事故取證
長(zhǎng)途客車行駛時(shí)間長(zhǎng)，路況和人員復(fù)雜，車匪路霸較多，容易出現(xiàn)安全問(wèn)題。特別是春運(yùn)高峰期間偷、搶、拐、騙的案件惡性交通事故很多，司機(jī)違規(guī)操作、嚴(yán)重超載等情況時(shí)有發(fā)生。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控和錄像系統(tǒng)，客運(yùn)公司和管理部門隨時(shí)可以通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程視頻即時(shí)的檢查司機(jī)是否違章和超載，同時(shí)錄像資料可以犯罪分子的作案證據(jù)。
7) 有效的督促司機(jī)嚴(yán)格按照規(guī)章操作、文明駕駛，提高行車的安全性；
3. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 系統(tǒng)組網(wǎng)圖
指揮中心作為監(jiān)管系統(tǒng)的核心，承擔(dān)集中監(jiān)管的功能，對(duì)視頻信息的獲取和管理享有最高權(quán)限。因此實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)監(jiān)控視頻接收、重要視頻儲(chǔ)存、監(jiān)控設(shè)備統(tǒng)一管理以及權(quán)限統(tǒng)一分配。
從“統(tǒng)一規(guī)劃、分級(jí)管理”的角度出發(fā)，采用華邁公司的多級(jí)管理IP監(jiān)控解決方案，按其組織架構(gòu)以及各級(jí)機(jī)構(gòu)對(duì)監(jiān)控業(yè)務(wù)建設(shè)總控制中心、監(jiān)管點(diǎn)的管理模式。
3.2 方案概述
負(fù)責(zé)前端視頻采集傳送；車載監(jiān)控系統(tǒng)安裝在車輛上，主要功能為車輛運(yùn)行監(jiān)控、錄像及無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。本方案在車輛上安裝2～4個(gè)遠(yuǎn)紅外彩色攝像機(jī)，并分別安裝在駕駛室及車尾，即使在沒(méi)有任何光照的夜晚，也能保證看清現(xiàn)場(chǎng)情況。
實(shí)現(xiàn)前端設(shè)備和用戶管理；中心管理平臺(tái)可以建設(shè)在管理中心或采用外部托管方式；由于華邁公司的整個(gè)系統(tǒng)采用P2P模式，中心管理平臺(tái)只負(fù)責(zé)對(duì)設(shè)備和用戶進(jìn)行管理，不需要承擔(dān)類似轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)帶寬和系統(tǒng)性能壓力，10M帶寬即可承受3萬(wàn)用戶的訪問(wèn)，系統(tǒng)具有良好可擴(kuò)展性，可實(shí)現(xiàn)平滑升級(jí)。極大的降低了使用成本。
服務(wù)器接收并存車輛上3G網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器傳輸過(guò)來(lái)的音視頻圖像和和車輛到達(dá)后行駛記錄儀上相關(guān)信息。服務(wù)器通過(guò)下載錄像機(jī)上的資料可以存儲(chǔ)和管理車輛駕駛員的信息資料，包括司機(jī)姓名、年齡、駕駛記錄、車牌號(hào)碼、車型、所屬單位等各種相關(guān)信息。這樣在對(duì)車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控時(shí)，可以隨時(shí)調(diào)閱該車駕駛員的個(gè)人信息和駕駛記錄。管理人員可以很方便地添加、修改、刪除、查詢這些資料。
通過(guò)使用GIS/GPS模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)電子地圖的精確定位，并逐步實(shí)現(xiàn)全國(guó)電子地圖的無(wú)縫覆蓋，提供跨省運(yùn)輸?shù)膶?shí)時(shí)監(jiān)控；中心控制室在顯示運(yùn)輸車輛音視頻圖像的同時(shí)，還能將車輛所在位置GPS定位信息在電子地圖上顯示出來(lái)，當(dāng)車輛發(fā)生緊急事件時(shí)，便于相關(guān)部門迅速趕赴現(xiàn)場(chǎng)處理。
實(shí)現(xiàn)對(duì)所有監(jiān)管點(diǎn)的集中監(jiān)控管理和儲(chǔ)存及錄像文件調(diào)取；由于平臺(tái)管理的便利性，通過(guò)以下簡(jiǎn)單部署就可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中監(jiān)控管理。部署如下：
視頻管理軟件：華邁千里眼視頻管理軟件；
存儲(chǔ)設(shè)備：集中存儲(chǔ)設(shè)備，進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)。
存儲(chǔ)：基于廣域網(wǎng)帶寬有限的前提，一般要求監(jiān)控視頻前端存儲(chǔ)，關(guān)鍵視頻、報(bào)警視頻本地存儲(chǔ)的同時(shí)，要求上級(jí)備份；根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬大小可以采用監(jiān)控點(diǎn)本地存儲(chǔ)和集中遠(yuǎn)程存儲(chǔ)。為保證視頻錄像的多層備份和實(shí)時(shí)錄像，每個(gè)前端DVS使用本地?cái)z像機(jī)SD卡儲(chǔ)存，普通的8G SD卡可以錄像7天左右，該錄像可以進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)用查看，當(dāng)SD卡容量滿了之后，錄像文件會(huì)進(jìn)行自動(dòng)覆蓋，降低了人工的維護(hù)量。
3.3、系統(tǒng)管理
- 對(duì)于用戶的分級(jí)管理模式，我們?yōu)槠涮峁┝朔旨?jí)權(quán)限管理功能：系統(tǒng)管理員可以通過(guò)管理系統(tǒng)對(duì)管理人員進(jìn)行權(quán)限分配，使整個(gè)系統(tǒng)的管理更科學(xué)化。
- 遠(yuǎn)程管理方式：可通過(guò)電腦或手機(jī)進(jìn)行視頻查看和管理。由于平臺(tái)采用賬號(hào)管理方式，不需要記住繁瑣的類似DDNS之類IP地址，只需通過(guò)管理員分配的賬號(hào)，就可對(duì)其建設(shè)工地所有設(shè)備進(jìn)行視頻查看和管理。幾乎支持所有流行的智能手機(jī)系統(tǒng)（windows mobile,Symbian,Android,iOS）；
- 錄像管理：可根據(jù)設(shè)備進(jìn)行時(shí)間段內(nèi)錄像的查詢和觀看，同時(shí)支持多畫(huà)面錄像回放；
- 設(shè)備管理：實(shí)現(xiàn)對(duì)所有前端設(shè)備的管理，包括設(shè)備綁定、操作日志查詢、設(shè)備狀態(tài)等。
3.4 系統(tǒng)維護(hù)
- 系統(tǒng)維護(hù)：由于華邁公司整個(gè)系統(tǒng)P2P設(shè)計(jì)原則，極大降低了系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)荷的同時(shí)，大大降低了系統(tǒng)出故障的概率。
- 設(shè)備維護(hù)：設(shè)備的維護(hù)其實(shí)就是網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)，由于設(shè)備使用的網(wǎng)絡(luò)就是普通3G網(wǎng)絡(luò)，維護(hù)工作基本不需要單獨(dú)的維護(hù)人員進(jìn)行維護(hù)。
4. 系統(tǒng)平臺(tái)介紹
4.1 平臺(tái)設(shè)計(jì)原則
- 采取先進(jìn)的技術(shù)，且符合國(guó)際潮流
該設(shè)備采納先進(jìn)的嵌入式操作系統(tǒng)，設(shè)備體積小，視頻處置速度快，穩(wěn)固性高，合適在無(wú)人值守的環(huán)境中使用。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，可以遠(yuǎn)程對(duì)系統(tǒng)軟件升級(jí)。該設(shè)備有主動(dòng)恢復(fù)功能,，當(dāng)前端產(chǎn)生掉電后，可主動(dòng)啟動(dòng)，無(wú)需人工保護(hù)。
- 網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、低成本
系統(tǒng)采用TCP/IP協(xié)議，內(nèi)置HTTP服務(wù)器，能架構(gòu)在廣域網(wǎng)、INTERNET和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)之上，不需要鋪設(shè)視頻線纜，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)和視頻網(wǎng)合二為一，節(jié)儉了鋪設(shè)長(zhǎng)距離線纜的成本。本方案不需要專門的監(jiān)控設(shè)備，使用普通計(jì)算機(jī)進(jìn)行監(jiān)控錄像，將監(jiān)控設(shè)備和計(jì)算機(jī)合二為一，降低設(shè)備采購(gòu)成本。
圖像緊縮采取H.264圖像編碼尺度，圖像清楚度高，在低帶寬情況下可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量視頻圖像傳輸。
系統(tǒng)監(jiān)控中心和各分控中心可以對(duì)管轄范疇內(nèi)多個(gè)本地和遠(yuǎn)程監(jiān)控前端進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，不同的用戶可依據(jù)職務(wù)分配不同的掌握權(quán)限。依據(jù)權(quán)限的不同，使用者可在服務(wù)網(wǎng)站或客戶端上行使不同功能。
通過(guò)使用車載DVR和監(jiān)控系統(tǒng)軟件，極大地簡(jiǎn)化了監(jiān)控系統(tǒng)中可能涉及的設(shè)備種類和數(shù)量，它完整代替了模仿監(jiān)控系統(tǒng)中的視頻矩陣、切換器、畫(huà)面分割器、字符疊加器等需要配合使用能力實(shí)現(xiàn)的功能，不僅減少了調(diào)試設(shè)備的施工周期，同時(shí)較少設(shè)備的使用，有效提高整套系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，減少日后維護(hù)設(shè)備的難度。
當(dāng)系統(tǒng)擴(kuò)容時(shí)，在監(jiān)控中心，管理人員只需要將增添的監(jiān)控裝備參加監(jiān)控地點(diǎn)組別，這樣就完成了全體的系統(tǒng)升級(jí)擴(kuò)容工作。同時(shí)也可以應(yīng)用此網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸及與公司總部聯(lián)網(wǎng)，并不需要再行搭建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
4.2 設(shè)計(jì)特點(diǎn)
- 具備強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)接入功能，支持互聯(lián)網(wǎng)或3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)等方式進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，并提供路由穿透等獨(dú)創(chuàng)功能。
- 采用先進(jìn)的H.264視頻編解碼算法及獨(dú)創(chuàng)的網(wǎng)絡(luò)壓縮格式，能自動(dòng)適應(yīng)帶寬并配置資源，互聯(lián)網(wǎng)帶寬資源占用小。
- 采用創(chuàng)新的服務(wù)器管理及P2P視頻流傳輸方式，用戶操作使用簡(jiǎn)便，無(wú)任何使用障礙，做到了能上網(wǎng)就會(huì)使用。
- 提供靈活擴(kuò)展的服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)遠(yuǎn)程視頻查看模式，滿足客戶多路并發(fā)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控需求。
- 視頻傳輸延遲極低，正常網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下視頻傳輸延遲僅2-5秒左右。
- 系統(tǒng)支持多個(gè)用戶同時(shí)訪問(wèn)一個(gè)視頻監(jiān)控點(diǎn)，或一個(gè)用戶同時(shí)訪問(wèn)多個(gè)視頻監(jiān)控點(diǎn)，各點(diǎn)之間相互獨(dú)立，互不干擾。
- 具備遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的所有功能，包括遠(yuǎn)程圖像實(shí)時(shí)監(jiān)看、遠(yuǎn)程調(diào)看錄像資料、遠(yuǎn)程遙控云臺(tái)鏡頭、還可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)各網(wǎng)點(diǎn)攝像機(jī)的基本參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。
- 可對(duì)各網(wǎng)點(diǎn)的不同攝像機(jī)進(jìn)行分組管理，支持4重目錄樹(shù)劃分，并可根據(jù)客戶需求增加多級(jí)目錄樹(shù)。
- 提供計(jì)劃錄像、手動(dòng)錄像和報(bào)警錄像三種錄像模式，錄像幀速可調(diào)節(jié)。 具備異地分布式錄像存儲(chǔ)功能；
- 可分配各子賬號(hào)的管控權(quán)限，通過(guò)多級(jí)權(quán)限劃分機(jī)制使不同賬號(hào)享有不同操作權(quán)限，以區(qū)分管理層次，加強(qiáng)管理的安全性；
- 報(bào)警通知功能，主機(jī)端報(bào)警后可自動(dòng)將畫(huà)面上傳到設(shè)定好的分控端并可自動(dòng)錄像，同時(shí)可通過(guò)短信或電話通知管理人員。
5.單個(gè)車輛組建
單個(gè)車輛系統(tǒng)部署：
在運(yùn)輸車駕駛位安裝一個(gè)攝像機(jī)，監(jiān)管運(yùn)輸車的路面情況以及司機(jī)的操作情況；
在運(yùn)輸車的車廂里面裝一個(gè)攝像機(jī)，監(jiān)管運(yùn)輸車車內(nèi)貨物情況；
在運(yùn)輸車頂部裝一個(gè)攝像機(jī)，監(jiān)管巴士在運(yùn)行時(shí)的前方路況；
前端設(shè)備解析：
運(yùn)行中的車輛安裝車載DVR視頻服務(wù)器，外接2-4個(gè)模擬攝像機(jī)，DVR視頻服務(wù)器通過(guò)3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，指揮中心能夠?qū)囕v內(nèi)外的圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和錄像圖像。
前端設(shè)備功能特點(diǎn)：
（1）實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)輸過(guò)程，車載監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)多信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控，能夠?qū)崟r(shí)了解車輛的行駛狀態(tài)和運(yùn)行環(huán)境，及時(shí)發(fā)現(xiàn)環(huán)境或人為問(wèn)題，包括隨意停車，無(wú)關(guān)搭乘等。
（2）緊急事件的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)：在突發(fā)緊急事件時(shí)，車載DVR通過(guò)安裝在車內(nèi)外各處的攝像頭，把相關(guān)信息實(shí)時(shí)及時(shí)地記錄下來(lái)發(fā)送到監(jiān)控指揮中心，使監(jiān)控中心能做出包括事故現(xiàn)場(chǎng)的交通管制、事故現(xiàn)場(chǎng)周邊人員疏散、事故的緊急救援等措施，便于對(duì)事故的及時(shí)處理。
（3）報(bào)警功能的實(shí)現(xiàn)：車載DVR具有報(bào)警輸入接口，可以連接常開(kāi)常閉信號(hào)報(bào)警設(shè)備。通過(guò)設(shè)備的移動(dòng)偵測(cè)，觸發(fā)報(bào)警。當(dāng)貨運(yùn)汽車監(jiān)控設(shè)備發(fā)生報(bào)警后，物流總部的監(jiān)控電腦客戶端自動(dòng)彈屏進(jìn)行錄像。
5. 方案優(yōu)勢(shì)
- 施工簡(jiǎn)單、方便，無(wú)需布專線；
- 系統(tǒng)強(qiáng)大，實(shí)現(xiàn)了真正的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控，隨時(shí)隨地進(jìn)行觀看，只要有網(wǎng)絡(luò)的地方就是“監(jiān)控室”；
- 建設(shè)成本低，在施工成本、傳輸成本、設(shè)備成本、人工成本、維護(hù)成本、技術(shù)成本等一系列的建設(shè)成本上，完全體現(xiàn)出了我們的優(yōu)越性；
- 安全性，在錄像儲(chǔ)存上，采用多級(jí)存儲(chǔ)備份，極大防止了數(shù)據(jù)的丟失；
- 視頻質(zhì)量，全程實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)“實(shí)時(shí)”遠(yuǎn)程監(jiān)控；
- 網(wǎng)絡(luò)帶寬要求低，采用獨(dú)有的視頻壓縮技術(shù)與算法，實(shí)現(xiàn)了低碼流高質(zhì)量畫(huà)面的網(wǎng)絡(luò)傳輸；
- 管理方便科學(xué)，使用賬號(hào)多級(jí)管理模式，更有效的，科學(xué)化得把整個(gè)系統(tǒng)管理起來(lái)；
- 系統(tǒng)擴(kuò)容性強(qiáng)，可以隨時(shí)隨地的增加監(jiān)控點(diǎn)到系統(tǒng)平臺(tái)里面來(lái)，擴(kuò)容是無(wú)需增加其它設(shè)備（管理端）；
- 機(jī)動(dòng)性高，前端監(jiān)控端，可以隨時(shí)搬移監(jiān)控地點(diǎn)，搬移范圍廣泛，不受任何限制；
- 對(duì)網(wǎng)絡(luò)的兼容性強(qiáng)，使用獨(dú)有的路由器穿透功能，保證你在不同網(wǎng)絡(luò)里面依然能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。
6. 前端設(shè)備
監(jiān)視前端主要由車載模擬球、車載無(wú)線視頻服務(wù)器（3G無(wú)線視頻傳輸、本地錄像存儲(chǔ)）等設(shè)備組成。主要完成圖像的采集、編碼、錄像以及遠(yuǎn)程圖像傳輸工作。監(jiān)視前端是遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和控制命令執(zhí)行部分，是整個(gè)系統(tǒng)重要組成部分。車載無(wú)線視頻服務(wù)器和攝像機(jī)之間通過(guò)控制信號(hào)線、視頻信號(hào)線連接。選用的前端設(shè)備應(yīng)該滿足下列要求：技術(shù)先進(jìn)，功能強(qiáng)大，符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和未來(lái)發(fā)展方向；設(shè)備低功耗，同時(shí)運(yùn)行穩(wěn)定可靠；設(shè)備操作簡(jiǎn)單、免維護(hù)；設(shè)備抗惡劣環(huán)境（電磁干擾、惡劣氣候）等。
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