2012-11-16 15:14:56
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第一章、3G(EVDO,TD,WCDMA)視頻系統應用領域
車載視頻監控系統：適用于武警消防車、金融運鈔車、武警消防車、貨運車、長途客車、城管監察車、120急救車、保險公司定損車、其他應急搶險車等;
有線網絡無法到達的地方：如電力高壓線線路、高速公路、武警偵查臨時布防、環境監測、部隊野戰訓練、森林防火、路燈、石油開采、石油輸油管線、物流、運輸船、長途車、火車、車庫、防洪搶險等;
人員無法接近的場所：易燃易爆等危險場所;烈性疾病傳染區、生化武器危險區等；
需要經常移動監控地點的情況：路政管理、臨時監控、城市道路監控等。
第二章、需求分析
武警消防移動視頻指揮系統，根據武警消防系統的實際需求特別研制，完全適用于突發性事件或其它特殊情況的現場處理和控制。現場實時情況需要實時而迅速地傳回指揮中心，而事發地點又通常具有不確定性，移動視頻系統發揮出強勁的技術優勢和靈活反應能力，通過3G(EVDO,TD,WCDMA) 無線視頻技術將現場情況及時傳回指揮中心，便于遠程指揮和調度，降低危險性，極大地縮短反應時間、增強戰斗力。
武警消防移動視頻指揮系統，可實現對現場情況/救火過程的實時錄像，同時采用多種無線傳輸方式將錄像文件保存到中心錄像文件數據庫，以便后續查詢取證。
車載系統采用方向可控攝像單元，可以環顧車體周圍360度現場情況，可選配遠距離探照燈，可應對深夜環境下的工作。監控管理中心可連接視頻監控管理平臺實時調度管理各個車輛，統一指揮。
由于武警消防系統的工作特點是移動性、突發性、緊急性、危險性。針對此用戶特殊的需求，做出以下需求分析：
(1)現有15輛武警消防車需要安裝視頻監控點，共安裝15個攝象機，實時圖像通過3G(EVDO,TD,WCDMA) 網絡推至視頻代理服務器平臺，經由Internet連接代理網關服務器;
(2)管理監控中心通過Internet可以實時監視前端車載圖像，進行遠程監控管理，根據不同的用戶設定相應的用戶權限，控制PTZ云臺和鏡頭變焦;
(3)3G網絡視頻服務器，內置硬盤，同時生成2種碼流，CIF圖像實時顯示在中心的管理平臺上，同時把D1碼流圖像直接存在硬盤上，傳輸線路利用3G(EVDO,TD,WCDMA)無線數據業務網和Internet網絡，自動撥號，獲得IP地址，和代理網關服務器建立數據傳輸通道，這樣中心管理平臺就可以直接調看前端D1滿幀錄像；
(4）CIF圖像也可以統一存儲到武警消防機房的電腦上，進行雙重備份，方便錄像資料的備份和應急查詢；
(5)為更方便領導能夠及時掌控事故現場實時情況，系統配備X臺酷派728手機用戶，隨時隨地瀏覽前端巡邏車視頻圖像。通過手機也可以轉動云臺和鏡頭變焦；
(6)3G視頻服務器可以加配GPS模塊，這樣管理者在中心可以實時看到車輛周圍的視頻的同時，準確了解車輛的位置和運動軌跡。
第3章 系統設計依據
我們主要依據如下的規范和標準設計本解決方案：
《安全防范工程的程序與要求（GA/T75）》
《安全防范系統通用圖形符號（GA1T77）》
《民用閉路電視監控系統工程技術規范（GB50198）》
《民用建筑電氣設計規范（JGJ/T16）》
《智能建筑設計標準（DBJ08-47）》
《安全防范工程費用概算編制方法（GA/T70）》
《防盜報警中心控制臺（GB/T16572）》
《防盜報警控制器通用技術條件（GB/T16572）》
《入侵探測企通用技術GB10408.1》
《數字通信接口標準（G.703）》
《國際圖像音視頻編碼標準（ISO 11172）》
《報警圖像信號傳輸裝置（GB/T16677）》
《安全防范系統驗收規則GA308-2001》
第4章、系統設計原則
貫徹武警部關于“預防為主”、“人防與科技防相結合”的安全管理方針。
整個視頻監控系統設計先進，配置合理，符合標準化、規范化、現代化的要求。
系統設計和設備選型，充分考慮系統的可靠性、實用性、先進性和經濟性。
分布式監控，集中式管理，智能化設置、人性化操作。
系統中局部故障不影響系統全局的正常工作，系統穩定，易維護。
系統具備很強的擴展能力，為以后的系統更新、升級、擴展，預留了很大的空間。
多種網絡接入方式，適合各種網絡環境，應用領域廣泛。
第5章、系統設計
5．1、視頻流傳輸示意圖
5．2、系統網絡結構拓撲圖
5．3、系統設計說明
本系統設計是基于3G(EVDO,TD,WCDMA)無線傳輸的視頻監控系統，將視頻服務器和攝像機安裝在 消防車上，利用3G(EVDO,TD,WCDMA)傳輸視頻信號，無需鋪設網線，極大地降低建設成本，同時可以輕松實現隨時隨地的遠程視頻監控，視頻資料可以隨時進行錄像，方便檢索查閱。系統的設計充分考慮了系統擴展性，系統擴展時只需添加視頻服務器和攝像機等前端設備，既不影響系統的正常運行，又能實現系統的方便擴展。相比傳統視頻監控具有不可替代的優勢。
整個系統分為前端子系統和監控中心兩部分：
1、前端子系統
前端視頻采集系統由3G(EVDO,TD,WCDMA)流媒體網絡視頻服務器、攝像機（云臺及解碼器）等組成。其中3G(EVDO,TD,WCDMA)流媒體網絡視頻服務器作為核心設備，負責將攝像機采集的各監控點視頻圖像并經過壓縮編碼后通過3G(EVDO,TD,WCDMA)上傳到監控中心，實現視頻的遠程觀看。同時可以根據監控中心的操作發出的命令來控制視頻切換、鏡頭變焦、近景/遠景、光圈調節等以及控制云臺上下、左右和自動巡視等動作。具體設計為：
（1）武警消防車采用3G流媒體網絡視頻服務器和攝像機，完成對所有監控站點的布設；
（2）視頻服務器和攝像機的電源由汽車來提供，只需配置一個逆變電源就可以完全滿足要求
（3）視頻服務器和鏡頭之間通過屏蔽同軸電纜線連接。視頻服務器通過RS485串口控制云臺解碼器，控制線建議采用屏蔽雙芯線；
（4）視頻服務器有單卡、雙卡、三卡、四卡的區別，多卡設備能更好的滿足了客戶對圖像流暢性的要求。
（5）無線視頻服務器自動撥號無線上網，獲取一個動態公網IP地址。撥號成功之后，通過3G(EVDO,TD,WCDMA) 無線通道，把通過編碼后的圖像信息流，主動發送到3G(EVDO,TD,WCDMA)網關程序中。
（6）3G(EVDO,TD,WCDMA)網關程序的安裝位置必須有固定的公網IP地址，或在有固定公網IP地址的局域網中，在公網路由器上做端口映射也可，默認映射端口：UDP 5000;TCP 8212;端口可由用戶自行更改！
（7）用戶通過監視器軟件，連接到3G(EVDO,TD,WCDMA)網關程序中，獲取視頻或控制攝像機。
2、監控中心（如下圖所示：）
在監控中心機房，配置1臺服務器分別作為中心服務器（無線視頻網關）、存儲服務器、以及監控主機，實現對各監控點視頻的管理、存儲和視頻瀏覽，以及對前端攝像機的控制。
（1）中心服務器上安裝“服務器管理平臺軟件”，負責對整個系統的管理；
（2）存儲服務器安裝“存儲服務器”軟件，負責各監控點視頻資料的圖像。所需硬盤空間大小由錄像視頻數目、錄像時間長短、錄像保存周期，圖像質量、幀率以及畫面復雜度等決定。通常1路運動畫面1小時的錄像文件大小在70M左右，靜止圖像約20M左右，典型值約50M。例如：50路視頻錄像3天，每天錄像24小時，所需磁盤空間：50M/H×24H×3天×50路≈200G；
（3）監控主機安裝“客戶端”軟件，實現對各監控點的視頻瀏覽和攝像機姿態調整等功能；
（4）監控中心安裝大屏液晶電視，將前端視頻圖像顯示出來；
（5）手機用戶可以直接登陸中心服務器觀看前端視頻。用戶在外出或者出差的時候直接可以利用PDA手機實時觀看視頻。
(6)前端警用車內安裝小型液晶顯示屏,用于武警在車廂內可以觀察到外面的情況,達到及時反應情況的目的.同時車內配備控制鍵盤，武警可以在車內直接控制攝像機，進行轉動鏡頭或變焦。
第6章 系統功能
6.1遠程圖像傳輸
系統采用3G(EVDO,TD,WCDMA)無線傳輸，根據設備的不同可使用一張或者二張3G(EVDO,TD,WCDMA)卡傳輸視頻。用戶可以使用PDA手機觀看前端視頻。監控中心安裝視頻監控服務器，局域網中的授權用戶可通過IE瀏覽器監控遠程現場。不同的監控用戶可根據自己的監控需求靈活切換到任意一個監控現場，可多人同時觀看一個現場，也可以不同用戶選擇任意現場監控。
6.2遠程設備監控
監控用戶可分配給不同的控制權限。控制權限高的用戶可優先對設備進行控制，如控制云臺轉動選擇監視區域對象；調節攝像機鏡頭改變監視范圍和觀察效果；還可以對指定的其他現場設備開關進行控制等。
6.3多畫面監視
系統具有在同一客戶終端上同時監視一路、四路、六路、八路、九路、十路、十二路、十六路前端圖像的功能，用戶點擊某一路圖像時可放大實時監控。
6.4多畫面輪巡
監控用戶可將監控現場在特定的時間間隔內按順序輪流切換，也可在一個圖像框內輪巡顯示全部的攝像機畫面。畫面切換間隔時間可靈活設置，畫面間隔時間可調節。
6.5控制優先權機制
管理機制完善，可以給不同級別的用戶分別分配相應的控制權限。
6.6錄像與回放
用戶可以按時間、攝像機號、報警事件等條件智能化快速檢索回放記錄的錄像資料，可以用軟件內置的播放器進行播放。圖像播放速度可手動調節。
6.7計劃錄像
系統管理員可設定多個時間段對多個監控前端的圖像進行錄制，圖像數據保存在圖像監控系統服務器的硬盤上。定時方式可選擇單次錄像和每天定時錄像，各個時段可以單獨設置。錄像速度可以調節。
6.8報警自動聯動錄像
若某一報警探測器布防時選擇錄像功能，則當該報警探測器有報警發生時，自動進行錄像，錄像時間用戶可以事先設定，錄像速度也可以調節。報警自動錄像文件保存在圖像監控系統服務器的硬盤上。
6.9手動錄像
監控終端用戶可根據需要隨時選擇系統各個監控前端進行錄像控制，圖像數據保存在客戶端本地的硬盤上。
7.0錄像回放
用戶可以按時間、攝像機號、報警事件等條件智能化快速檢索回放記錄的錄像資料，可以用軟件內置的播放器進行播放。圖像播放速度可手動調節。
7.1錄像管理
錄像硬盤空間：錄像空間管理采用自動循環覆蓋的方式。
