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一、 需求分析
目前，由于全國各地的“紅眼客車”事件造成的事故絡(luò)繹不絕，各地法規(guī)對目前所屬涉及“紅眼客車”的長途客運車進行了安全監(jiān)察，并確立了包括凌晨2點至5點駕駛員必須休息等在內(nèi)的多項強制措施，嚴格要求夜班臥鋪客車駕駛員，杜絕“紅眼客車”事故發(fā)生。對發(fā)車時間和班次進行了相應(yīng)調(diào)整，之前下午4點發(fā)車的班次調(diào)整到上午10點發(fā)車，確保凌晨前到達目的地。為落實凌晨2點至5點長途客運班線駕駛員必須休息的要求，集團與各途經(jīng)線路高速公路服務(wù)區(qū)、客運站協(xié)議建立駕駛員臨時休息點，確保駕駛員凌晨2點至5點區(qū)間處于休息狀態(tài)。此外，還要求，客運車輛每日運行里程超過800公里的，配備2個駕駛員，超過1000公里的，配備3個駕駛員，每位駕駛員連續(xù)駕駛不得超過2小時，達到2小時的必須至少休息20分鐘。同時，在較長線路中途設(shè)立休息點，實施接駁運輸。對于長途臥鋪客運夜班車，全部安裝了3G衛(wèi)星定位視頻系統(tǒng)，調(diào)度中心可24小時監(jiān)控車內(nèi)情況，對駕駛員隨時進行提醒，以免其夜間疲勞駕駛。
除了目前較為關(guān)注的安全問題，客運行業(yè)也存在一些違規(guī)操作，如超載，超速等，乘客的財物偷盜、搶劫等不安全因素車載監(jiān)控也起到了威懾作用，對于司乘人員與乘客發(fā)生糾紛時作為區(qū)分責任的證據(jù)，車載也起到了重要作用。
為此，針對目前客運行業(yè)的相關(guān)法規(guī)需求，客運車輛的行駛安全提供了相應(yīng)的解決方案。
二、方案設(shè)計
1. 方案設(shè)計原則
基于目前多數(shù)貨車對車載監(jiān)控的實際需求，本車載系統(tǒng)分為前端車載監(jiān)控系統(tǒng)、通信鏈路、監(jiān)控管理平臺三大部分：
1）前端車載監(jiān)控系統(tǒng)包括車載硬盤錄像機、監(jiān)控攝像機、報警按鈕、液晶顯示屏、對講耳機、喇叭、GPS、3G通訊模塊
(EVDO/WCDMA/TD-SCDMA)等；
2）通信鏈路包括3G無線網(wǎng)絡(luò)、WIFI無線網(wǎng)絡(luò)和后臺指揮中心以太網(wǎng)絡(luò)；
3）監(jiān)控管理平臺包含監(jiān)控器件及GPS地圖定位（可支持北斗）、流媒體、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用服務(wù)器等一系列服務(wù)群，可以根據(jù)需要在公司、各車隊等單位建設(shè)多極監(jiān)控平臺，級別間邏輯關(guān)系根據(jù)需求靈活配置，系統(tǒng)具有良好的擴展性。
2. 方案設(shè)計目標
客運行業(yè)的管理最終目標：
· 防止“三私”，即控制私吞票款、私自組客和私拉亂運的情況的出現(xiàn)。
· 防止“三超”，即超速，超載，司機超時疲勞駕駛，規(guī)范司機駕駛行為。
· 減少乘客糾紛，提高服務(wù)質(zhì)量。
· 提高旅途安全，減少案件和事故發(fā)生。
· 長途車輛進行有效的營運管理。
· 方案特色
· 可靠的車載硬盤減震及車載電源設(shè)計。
· 專業(yè)的車載錄像存儲及數(shù)據(jù)管理。
· 3G無線視頻傳輸實現(xiàn)遠程監(jiān)控。
· 豐富的車輛行車記錄數(shù)據(jù)采集。
· 符合貨運車輛的相關(guān)國家標準。
· 系統(tǒng)組成
 該系統(tǒng)能通過多路攝像頭實時監(jiān)控貨車的整體情況，進行視頻錄像存儲﹑遠程實時視頻監(jiān)控。車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)有效的解決了貨運車輛安全監(jiān)管碰到的超載、疲勞駕駛、路況分析、貨物監(jiān)控、線路優(yōu)化等，同時遏制了針對客運車輛恐怖襲擊事件的發(fā)生。
除了視頻監(jiān)控之外，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)車載GPS定位監(jiān)控（可支持北斗）、行車數(shù)據(jù)記錄與回放以及超速報警等功能進行高效的貨運車輛營運安全管理。
三、 系統(tǒng)架構(gòu)
整個系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)層次上可以劃分為前端車載監(jiān)控系統(tǒng)、3G無線通訊網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控中心平臺三大部分。
（1）前端車載監(jiān)控系統(tǒng)包括車載錄像機﹑模擬攝像頭﹑監(jiān)視器等。攝像頭實現(xiàn)視頻采集；車載錄像機實現(xiàn)視音頻錄像存儲﹑視音頻等數(shù)據(jù)無線傳輸﹑GPS定位及行車數(shù)據(jù)采集等功能；借助LCD監(jiān)視器可實現(xiàn)視頻的本地預(yù)覽與回放等功能。
（2）無線通訊網(wǎng)絡(luò)采用3G網(wǎng)絡(luò)。由于車載運動特性，車載視頻的網(wǎng)絡(luò)傳輸采用無線通訊網(wǎng)絡(luò)。目前3G通訊網(wǎng)絡(luò)覆蓋率較大提升，3G無線通訊網(wǎng)絡(luò)的帶寬相對2G而言能滿足低碼流的視頻網(wǎng)傳的需要，也能實現(xiàn)GPS定位、北斗定位監(jiān)控與營運管理的需要。
（3）遠程監(jiān)控中心平臺包括信令服務(wù)器﹑視頻流媒體服務(wù)器﹑CMS客戶端軟件。CMS客戶端軟件是集視頻遠程實時預(yù)覽﹑GPS定位監(jiān)控（北斗定位可支持）﹑車輛營運管理﹑視頻與歷史軌跡等數(shù)據(jù)回放分析等功能于一體的智能化管理軟件。
（4）手機視頻監(jiān)控客戶端軟件：支持多種操作系統(tǒng)的手機，在手機中運行客戶端軟件，使支持3G功能的手機可以隨時隨地對車輛實現(xiàn)遠程實時監(jiān)控。
（5）回放分析軟件。用于在個人電腦上對硬盤存儲的錄像數(shù)據(jù)進行回放分析。
四、 系統(tǒng)各單元配置
1. 視音頻采集
客運車輛一般安裝四個攝像頭，實現(xiàn)前端視頻采集，作用如下：
車前攝像機1個：用于拍攝車前路況、行車標志等。
前門攝像機1個：用于拍攝乘客上車及司機駕駛具體情況。
后門攝像機1個：用于拍攝乘客下車具體情況，同時可兼顧拍攝發(fā)生在車廂后部的事件。
車廂內(nèi)攝像機1個：拍攝車廂內(nèi)乘客的具體情況，便于事后查證。
可以采用帶拾音器的攝像頭實現(xiàn)音頻的采集，也可單獨安裝拾音器實現(xiàn)音頻的采集。
2. 錄像存儲
車載錄像機的一個重要功能就是音視頻錄像存儲。經(jīng)攝像頭采集的模擬視頻經(jīng)過車載錄像機采樣模數(shù)轉(zhuǎn)換之后，進行H.264編碼壓縮，并通過楚風科技專有的文件系統(tǒng)進行錄像存儲。錄像存儲的觸發(fā)模式有自動錄像﹑計劃錄像﹑報警自動錄像和手動錄像。
3. 錄像預(yù)覽或回放
提供按通道或按時間播放錄像文件、備份錄像文件、剪切錄像文件等多種檢索方式，更可根據(jù)事件類型進行檢索，通過解析出錄像文件中的特定信息，如車速、GPS信息等，或者顯示車輛行駛的歷史軌跡，根據(jù)觸發(fā)的事件搜索錄像，快速定位錄像，快速播放用戶感興趣的錄像，并且在播放過程中可實現(xiàn)視頻的剪切，提高工作效率。
4. 上傳視頻數(shù)據(jù)，通過CMS客戶端軟件可流暢清晰的進行遠程實遠程視頻監(jiān)控
車載錄像機通過3G網(wǎng)絡(luò)無線上傳視頻。采用雙碼流技術(shù)，本地錄像采用主碼流，網(wǎng)絡(luò)傳輸采用子碼流上傳視頻數(shù)據(jù)，通過CMS客戶端軟件可流暢清晰的進行遠程實時視頻監(jiān)控。
系統(tǒng)還能提供視音頻中心服務(wù)器存儲、遠程圖片抓拍、IP語音對講等相關(guān)視音頻功能。
5. 監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用
5.1. 車輛實時追蹤
車載錄像機可配置GPS模塊（北斗定位可選），對車輛進行GPS定位。通過管理平臺客戶端軟件可以實時跟蹤車輛的運行軌跡。定位監(jiān)控可與視頻監(jiān)控可同步在軟件界面上顯示。
5.2. 行駛軌跡回放
車輛的行駛記錄可在監(jiān)控中心電子地圖上進行回放，以重現(xiàn)某輛車在過去某一時段內(nèi)行駛的整個過程，在信號較弱地區(qū)，楚風科技車載提供了GPS緩存功能，可繼續(xù)記錄緩存中，再通過網(wǎng)絡(luò)上傳數(shù)據(jù)，更具體、安全可靠掌握任何時段車輛使用及行駛情況。
5.3. 緊急報警
在駕駛員可觸及的比較隱蔽的位置安裝報警按鈕，即使在攝像機停止數(shù)據(jù)傳輸時，可緊急啟動，在遭遇緊急情況可向監(jiān)控中心觸發(fā)緊急報警。
5.4. 車輛超速報警
當車輛行駛速度超出預(yù)先設(shè)定的行駛速度并超出時，可提示駕駛員已經(jīng)超速，并且自動向系統(tǒng)中心報警。也可針對多個區(qū)域或者多個路段分別設(shè)置不同的速度閾值，進行多路段超速限制。
5.5. 疲勞駕駛報警
當司機駕駛時間將超過限定時長時，系統(tǒng)自動啟動語音提醒駕駛司機停車休息或更換駕駛員，或可自動開啟車內(nèi)錄像，向信息中心傳輸數(shù)據(jù)，以便控制中心及時了解駕駛員是否是疲勞駕駛。
5.6. 偏移路線報警
可以對車輛的行車路線進行設(shè)定，當車輛行駛過程中，車輛偏離設(shè)定路線超過一定距離時就發(fā)出報警信號，傳送至監(jiān)控中心。
5.7. 電子圍欄及興趣點提示功能
對于危險路段或敏感區(qū)域能靈活進行設(shè)置，中心建立區(qū)域庫，設(shè)備端進行存儲。進出如場站、休息站、危險與事故多發(fā)路段時提醒司機或監(jiān)控中心。
5.8. 行車數(shù)據(jù)記錄及回放
車載錄像機除了能夠記錄車輛行駛的定位數(shù)據(jù)、行駛速度、行駛里程之外，還能采集車輛行駛狀態(tài)如開關(guān)門信號、剎車信號、轉(zhuǎn)向燈等信號。以上信號可以和車牌、司機號等信息一起疊加在視頻數(shù)據(jù)上。通過回放分析軟件可以對行車記錄數(shù)據(jù)進行回放分析，可實現(xiàn)與錄像進行同步回放，形成對司機駕駛行為的分析證據(jù)。
以上行車數(shù)據(jù)記錄以及定位監(jiān)控等功能符合相關(guān)國家與地方標準，適用于長途運輸車輛的監(jiān)控管理需要。
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