一、系統(tǒng)概述
目前,公檢法、搶修、環(huán)保、***定損、水利、電力、鐵路、公路等行業(yè)對移動監(jiān)控都有各自需求,傳統(tǒng)監(jiān)控設備無法滿足相應需求。數(shù)碼相機、DV等設備雖然能在一定程度上實現(xiàn)移動記錄、現(xiàn)場***的工作,卻無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時上傳。
隨著3G技術的發(fā)展與應用,無線網(wǎng)絡的帶寬得到了大幅提升,高質(zhì)量的視頻圖像傳輸變?yōu)榱丝赡?。在這種背景下,東方瑞華信息技術有限公司基于多年的安防行業(yè)沉淀,結合3G技術,推出便攜式單兵監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)還可以與東方瑞華自主研發(fā)的“3GGPS”大型綜合監(jiān)控平臺實現(xiàn)對接,為用戶提供更加豐富的特色功能。
整套系統(tǒng)基本功能如下:
視音頻數(shù)據(jù)編***
采用當前世界主流的視音頻編***技術,將采集到的模擬視音頻數(shù)據(jù)進行***率數(shù)字編碼,編碼方式靈活,網(wǎng)絡適應性強。
錄像存儲
***主機對采集的視音頻信號實時硬件同步壓縮后進行本地TF卡存儲,可供事件回放、數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)上傳等需求。
GPS***
系統(tǒng)配備GPS***模塊,并可以將接收到的***信號實時傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,并可在平臺軟件的數(shù)字地圖上顯示設備當前所處的地理位置。同時,單兵設備支持***24個時區(qū)的GPS***校時功能,可每5分鐘自動進行一次***校時,保證***時間的***。
可以連接數(shù)碼相機、DV的進行視頻數(shù)據(jù)采集
自定義航空接頭數(shù)據(jù)線,可以任意聯(lián)接數(shù)碼相機或DV的視頻輸出
攝像機可選
用戶可根據(jù)不同的環(huán)境選擇不同的攝像機,以便滿足各行業(yè)的不同需求。我司還有***的頭盔式攝像機與主機配合使用。
多種供電、充電模式
單兵監(jiān)控設備支持內(nèi)置鋰電供電。同時可以選擇外接備用電源模式為系統(tǒng)供電,保證系統(tǒng)長時間運行。根據(jù)客戶不同需求,系統(tǒng)還可以提供普通線充或車充轉(zhuǎn)接器。讓客戶在外出時也能方便地給系統(tǒng)充電。
數(shù)字水印
采用數(shù)字水?。╓atermark)技術,在對***資料進行編碼的過程中加入隱藏標記,可防止***錄像資料被惡意篡改,保證證據(jù)材料的安全性和可信度。
存儲管理
系統(tǒng)內(nèi)置TF記憶卡,系統(tǒng)可以按照時間、事件編號等方式將視頻文件和圖片存儲到TF卡上。所有存儲的數(shù)據(jù)都可以通過網(wǎng)口***到個人電腦上。
無線網(wǎng)傳
系統(tǒng)可支持基于移動網(wǎng)絡運營商的3G(WCDMA/CDMA 2000/TD-CDMA等)網(wǎng)絡或者WLAN(無線局域網(wǎng))傳輸視音頻信號等各種數(shù)據(jù)信息。
遠程監(jiān)控
后臺管理指揮中心通過無線網(wǎng)絡,可以在管理平臺和遠程監(jiān)控客戶端上對單兵設備進行遠程預覽、設備上下線以及***錄像資料等操作。
二、系統(tǒng)設計
3.1需求分析
根據(jù)移動監(jiān)控的工作需求,便攜式單兵監(jiān)控系統(tǒng)的設計著重關注以下幾個方面:
3.1.1 ***證據(jù)鏈要完整可靠
針對公檢法應用,系統(tǒng)能夠提供***人員完整并且可靠的證據(jù)鏈,以便在當事人對******的***決定不服時提供準確、清晰、合法的***證據(jù)。
證據(jù)鏈需具備以下特點:
1.能準確記錄***事件發(fā)生的時間等基本信息,還可通過GPS與監(jiān)控中心的配合記錄地址信息;
2.能同時客觀公正的記錄事件整體行為過程和事件關鍵點;
3.***資料在編碼存儲時已經(jīng)被加密,任何人不能隨意篡改錄像資料。
3.1.2 數(shù)據(jù)的存儲和調(diào)用要方便
便攜式單兵監(jiān)控系統(tǒng)的***數(shù)據(jù)是直接存儲在內(nèi)置的TF卡中的,存儲的容量***終還是有限的,而在運行過程中,很多數(shù)據(jù)是需要長時間保存甚至歸檔整理的。因此單兵系統(tǒng)將數(shù)據(jù)在設備內(nèi)穩(wěn)定存儲后,還要保證可以很方便的導出到后臺數(shù)據(jù)庫中心進行校對和歸檔整理,以便日后隨時核對和調(diào)用。
3.1.3 設備工作時間要足夠長
移動監(jiān)控系統(tǒng)的工作方式?jīng)Q定了它只能依靠電池供電。這種情況下設備的待機時間就成為一個重要指標。除了電池更換方便外,系統(tǒng)能否外接大容量電池,是否支持車充都可能影響到用戶的使用。
3.1.4 滿足多種環(huán)境的使用需求
用戶在使用移動監(jiān)控設備時,根據(jù)實際應用環(huán)境的不同,會有不同的需求。有些場景下用戶希望攝像機能夠便于隱藏;有些場景下又希望可以足夠醒目,起到威懾作用。單一的設備配置顯然無法滿足所有的客戶需求,監(jiān)控系統(tǒng)應該依照不同的使用場景提供不同的系統(tǒng)配置。
3.1.5 系統(tǒng)有較強的可操作性
移動***、***、搶修過程中遇到的很多事件都具有突發(fā)性和瞬時性,對目標事件的信息采集必須做到快速有效。目前市場上的很多移動***系統(tǒng)功能簡單、操作性不強,系統(tǒng)也不夠穩(wěn)定,往往在事件發(fā)生時來不及采集到有用證據(jù)。因此一套***的便攜式單兵監(jiān)控系統(tǒng)***不僅要做到功能豐富,同時在操控上也要簡單、方便、實用,以保證使用人員在發(fā)生突發(fā)事件時可迅速采集到有效數(shù)據(jù)。
3.1.6 遠程無線監(jiān)控
移動無線網(wǎng)絡技術近年來發(fā)展迅速,遠程無線實時高清晰監(jiān)控已逐漸成為人們關注的焦點。目前無論是在國內(nèi)還是在國外,都處于多種無線通信標準共存的局面,各無線運營商自身的網(wǎng)絡狀況也存在一定地區(qū)差異。因此便攜式單兵監(jiān)控系統(tǒng)需要具備可在多種無線網(wǎng)絡平臺上通信的能力,要有較好的網(wǎng)絡適應性和較強的網(wǎng)絡穿透力,數(shù)據(jù)的傳輸要做到安全可靠,同時根據(jù)目前網(wǎng)絡發(fā)展的趨勢,系統(tǒng)還需具備從2G網(wǎng)絡平滑過渡到3G網(wǎng)絡的能力。
3.2方案設計
基于以上幾點來考慮,整套系統(tǒng)采用前端分散監(jiān)控、后臺集中管理的方式,通過可插拔的TF卡將***資料進行本地存儲,并可利用3G網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)上傳監(jiān)控中心。同時也可通過3G無線網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程監(jiān)控和管理,系統(tǒng)拓撲圖如下:
整套系統(tǒng)主要由便攜式單兵監(jiān)控終端和后端“綜合監(jiān)控平臺”平臺兩大部分組成,可配合接入無線網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程監(jiān)控。
3.2.1 便攜式單兵監(jiān)控終端
便攜式單兵監(jiān)控終端可以佩戴于腰間,包括監(jiān)控主機,頭盔式攝像機等(其他類型攝像機可以選配)、外接耳麥、大容量外置電池(可選)。其中監(jiān)控主機內(nèi)置了GPS模塊及天線、3G無線通訊模塊、2.4G無線微波接收模塊(可選)、TF卡、備用電池等部件。
監(jiān)控終端作為整個系統(tǒng)的核心部分,可以實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的采集、抓拍、加密、編碼、存儲、傳輸、回放、預覽。還可以利用GPS***型號***當前位置,并支持云臺控制功能,并通過語音對講功能與指揮中心保持密切聯(lián)系。
3.2.2 “綜合監(jiān)控平臺”平臺
“綜合監(jiān)控平臺”平臺是東方瑞華秉承持續(xù)創(chuàng)新的理念,憑借強大的研發(fā)能力,推出的適合公網(wǎng)環(huán)境視頻監(jiān)控應用的平臺軟件,該平臺面對的是市縣一級的終端用戶,一方面為大量終端用戶提供基本的監(jiān)控服務,另一方面提供類似傳統(tǒng)專***控中的集中監(jiān)控管理功能。
該平臺具有較為完善的功能特點,支持多畫面監(jiān)控、輪巡、分組等多種監(jiān)控模式,保證監(jiān)控的有效性;支持本地及集中錄像存儲;以及支持錄像回放、抓圖、***等。因為可以實時觀看,進行生產(chǎn)銷售管理、安全防范、產(chǎn)品展示,所以這些應用價值決定了它的客戶群體,其適合中小企業(yè)、廠礦、私人商鋪、連鎖企業(yè)和社區(qū)。
3.3 便攜式單兵監(jiān)控配套設計
單兵系統(tǒng)配套外設有鈕扣式攝像機、頭盔式一體機、DV、普通攝像機等
3.3.1 攝像機
根據(jù)佩戴方式和使用場景的不同,目前東方瑞華為單兵設備配置鈕扣式攝像機、頭盔式攝像機、DV可根據(jù)現(xiàn)場情況靈活更換。
3.3.2 數(shù)據(jù)編***
采用當今世界主流的H.264編***技術,壓縮效率高。
3.3.3 數(shù)據(jù)存儲
編碼后的數(shù)據(jù)存儲于內(nèi)置TF卡中。終端主機自帶網(wǎng)口接口,可以直接與電腦連接,將數(shù)據(jù)導出;也可以利用3G無線網(wǎng)絡遠程***錄像文件和照片。
3.3.4 語音對講
終端主機附帶的耳機、麥克可以實現(xiàn)語音對講和音頻采集功能,體積小巧、佩戴方便,可以隨時保持指揮中心語終端主機的聯(lián)絡。
3.3.5 GPS***
終端主機內(nèi)置GPS模塊和天線,可以利用接收到的***信號計算出當前位置。終端主機還可以利用無線模塊將位置信息實時發(fā)送到監(jiān)控中心,在平臺的數(shù)字地圖上顯示出單兵設備的具體位置。
3.3.6 技術參數(shù)
基本描述
3.4 “綜合監(jiān)控平臺”平臺設計
“綜合監(jiān)控平臺”平臺功能強大,設計完善,不但可以支持便攜式單兵監(jiān)控設備的接入,還可以支持大型監(jiān)控網(wǎng)絡的接入,為客戶提供移動監(jiān)控與常規(guī)監(jiān)控相結合的完成監(jiān)控解決方案。“綜合監(jiān)控平臺”平臺***結構圖如下:
3.4.1 “綜合監(jiān)控平臺”平臺特點
監(jiān)控中心使用東方瑞華的“綜合監(jiān)控平臺”平臺,該平臺的特點如下:
提供電信監(jiān)控平臺,向個人、家庭、商鋪以及小型企業(yè)提供監(jiān)控業(yè)務;
平臺提供前端設備接入***、業(yè)務管理等功能;
對用戶提供視頻瀏覽、歷史視頻點播功能;
設備實現(xiàn)即插即用,不需要作任何配置;
操作簡單、易用,降低了對使用者監(jiān)控知識的要求;
用戶通過瀏覽器登陸電信平臺即可訪問***監(jiān)控點;
用戶可通過手機客戶端遠程接入,隨時隨地訪問***監(jiān)控點;
3.4.2 “綜合監(jiān)控平臺”平臺組成
監(jiān)控平臺
ACCESS SERVER: 接入服務器;前端設備和用戶注冊到該服務器上,用戶與設備的交互通過接入服務器中轉(zhuǎn)完成;支持信令:設備注冊、心跳保活、用戶實時視頻瀏覽、用戶歷史視頻點播;
STREAM SERVER:流媒體服務器;在少數(shù)情況下,***實時視頻無法實現(xiàn)(***在symmetrical NAT下無法使用)時,終端用戶通過流媒體服務器瀏覽前端設備實時視頻;根據(jù)業(yè)務情況可以擴展多臺;
WEB SERVER:網(wǎng)頁服務器,采用APACHE+MYSQL+PHP架構,提供網(wǎng)頁管理服務;管理員可以添加前端***設備、終端***用戶;分配設備與流媒體服務器關 聯(lián)關系;分配設備與中心存儲服務器關聯(lián)關系;實現(xiàn)靜態(tài)負載均衡;
DB SERVER: 數(shù)據(jù)庫服務器,管理信息、配置信息保存在數(shù)據(jù)庫中;采用MYSQL;
可擴充報警接收服務器,以彩信方式上傳報警截圖給手機用戶
客戶端
網(wǎng)頁客戶端:終端用戶通過瀏覽器登陸電信服務器進入客戶端界面,自動******設備列表;對***設備支持操作:實時視頻瀏覽,歷史視頻點播和云臺控制;通過管理系統(tǒng)可對同一臺數(shù)據(jù)庫服務器上加載的前端設備進行統(tǒng)一的區(qū)域劃分、***、錄像管理等操作。
手機客戶端:通過專用的手機客戶端軟件,用戶也可用自己的手機實現(xiàn)對家庭、店鋪、企業(yè)等場所的前端監(jiān)控點遠程監(jiān)控的功能,與網(wǎng)頁客戶端一樣,手機客戶端同樣擁有視頻預覽、云臺控制、預置點調(diào)用等功能,真正地做到了讓用戶隨時隨地的接入監(jiān)控平臺,訪問自己設備的功能。