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解析3G無線快速布防監(jiān)控系統(tǒng)技術實現

作者: 時間:2013-06-25 來源:網絡 收藏

隨著3G無線網絡的發(fā)展,進一步促進了無線移動視頻的應用,在應急災害及公共安全事件發(fā)生時,要求政府部門能夠快速聯(lián)動響應,各個職能部門單位之間做到信息互通、協(xié)同配合、措施得力,更好保護人民生命和財產安全,特別是對公安應急指揮提出了更高的要求。無線快速布防系統(tǒng)的架設機動靈活,在應急災害及處突事件工作中,相比傳統(tǒng)固定點的視頻而言,具有不可替代的優(yōu)勢。系統(tǒng)對災情警情信息獲取、信息共享、形勢評估、指揮決策等起到積極的輔助作用,做到統(tǒng)一指揮、統(tǒng)一部署、統(tǒng)一行動,實時為參與實戰(zhàn)指揮的各級領導提供第一手的現場資料,達到快速、高效處置各種應急突發(fā)事件的目的。

一、現場指揮的實戰(zhàn)需求

在處置應急處突事件工作中,如何快速應對突發(fā)事件,如何及時、準確地掌握應急突發(fā)事件的第一手現場視頻資料,在處置突發(fā)事件中起到了重要的作用。我們將根據應急處突現場指揮的實際需求,構建3G無線快速布防監(jiān)控系統(tǒng),系統(tǒng)需求是能在公安視頻網中實時調看及調控3G無線公網的遠程監(jiān)控圖像,同時做到內外網絡的安全隔離,很好地滿足應急處突指揮的實戰(zhàn)需要,系統(tǒng)設備的需求如下。

1、前端視頻布控終端的需求。

3G單兵視頻布控終端,需具備快速移動,容易架設,具備防雨、防高溫,獨立供電,長時間獨立運作的功能。在應急事件中,工作人員能將前端視頻布控終端在現場進行快速架設,及時將突發(fā)事件的現場圖像傳送至指揮中心。

2、車載視頻布控終端的需求。

車載視頻布控終端,設備主要安裝在3G監(jiān)控車輛中,需具備快速移動,簡易操作,獨立供電與車載供電相結合,可長時間移動傳輸的工作模式。工作人員可通過車載視頻監(jiān)控及傳輸系統(tǒng),根據現場突發(fā)事件的處置需求,將現場的監(jiān)控圖像實時傳送至指揮中心。

3、監(jiān)控接入平臺的需求。

監(jiān)控接入平臺的需求,主要由3G視頻管理服務器、3G視頻解碼器、公安視頻編碼器等組成。能夠承擔前端3G設備的接入服務,能夠對前端的3G視頻布控終端進行視頻編解碼,上傳至公安網的視頻管理平臺,能夠實現在公安視頻網中對3G圖像的實時調看及控制。

二、系統(tǒng)整體架構實現

1、系統(tǒng)整體架構

系統(tǒng)架構主要分為幾個部分:3G單兵視頻布控終端、車載視頻布控終端、3G視頻管理服務器、3G視頻解碼器、公安視頻編碼器等。

2、系統(tǒng)的整體技術實現

無線快速布防的前端。主要分為3G單兵視頻布控終端和車載視頻布控終兩種,3G布控終端自帶電池,或者通過車載供電,可長時間獨立運作,3G布控終端具有防雨、防高溫的功能,可以根據工作實際,進行合理的安裝架設,如建筑物的樓頂,建筑物的陽臺及窗邊,現場的制高點,或者在可以保證設備安全的臨時架設點,甚至可進行單兵背負,進行現場的跟蹤拍攝及傳輸。

3G無線傳輸網絡。每套3G無線快速布防的前端都配備了1至2張的3G無線公網傳輸卡,通過運營商的無線公網,將3G單兵視頻布控終端和車載視頻布控終的監(jiān)控圖像,實時傳輸至指揮中心的設備機房。

視頻管理服務器。3G視頻服務器安裝在市局指揮中心機房,可通過專用連接線路對前端的3G單兵視頻布控終端、車載視頻布控終端,以及3G視頻解碼器進行統(tǒng)一管理及設置,同時承擔無線公網的視頻轉發(fā)功能。

3G視頻解碼器。接受視頻管理服務器的統(tǒng)一管理,對3G單兵視頻布控終端及車載視頻布控終端回傳的圖像進行解碼,一路視頻解碼器對應一臺視頻布控終端,通過解碼的圖像將接入公安網的視頻編碼器,同時接受公安網編碼器傳來的控制信號,對應回傳到3G無線快速布防的前端。

公安視頻編碼器。公安視頻編碼器對3G視頻解碼后的圖像進行編碼上傳公安網,接入公安視頻監(jiān)控平臺。同時,公安視頻編碼器還承擔視頻錄像存儲的任務,承擔將公安視頻監(jiān)控平臺發(fā)來的控制信令回傳到3G視頻解碼器的反向數據控制接口,實現公安網視頻監(jiān)控平臺對前端3G圖像的遠程控制。

3、系統(tǒng)主要設備描述

3G單兵視頻布控終端。3G單兵視頻布控終端使用的是3G無線傳輸模塊,可支持電信EVDO、聯(lián)通WCDMA、移動TD等通信模式,單兵視頻布控終端頂部攝像機所拍攝的圖像通過3G模塊,傳輸到指揮中心設備機房的3G系統(tǒng)管理中心和3G視頻轉發(fā)單元,經過圖像解碼后與公安指揮中心的視頻轉發(fā)單元(流媒體)對接,確保指揮中心在處理3G視頻圖像時延時小,控制穩(wěn)定可靠。3G單兵視頻布控終端的描述如下:

具備防雨、防烈日暴曬、防高溫;配置大功率電池,支持長時間的電池獨立供電運作,同時配備大功率備用電池;在有市電的環(huán)境,具備市電的接入功能,進一步增強使用時間;前端的攝像頭具備遠程的PTZ等控制功能,指揮中心可進行遠程控制前端攝像機,調整實時監(jiān)控的角度及視覺范圍;前端設備架設需快捷方便,可做到徒手安裝,根據具體情況進行隱蔽安裝;有獨立的運輸行李箱,做到快速反應。

車載視頻布控終端。車載視頻布控終端由車載云臺攝像機、車內控制顯示設備、3G視頻傳輸模塊、3G圖像無線接收設備等組成。車載視頻布控終端設備由3G車載視頻終端、3G天線、3G卡、點煙器等組成,3G車載視頻布控終端模塊,車載監(jiān)控終端所拍攝的圖像通過3G傳輸設備(支持電信EVDO、聯(lián)通WCDMA、移動TD等模式)直接傳輸到指揮中心設備機房。

特別在車頂監(jiān)控攝像機方面,由于車頂攝像機是監(jiān)控系統(tǒng)的前沿設備,是車載視頻布控終端的“眼睛”,因此攝像部分的視頻圖像質量將影響著整個系統(tǒng)的效果,合理選擇和配置攝像設備至關重要。系統(tǒng)是采用紅外夜視車載云臺一體機,紅外距離大于100米,符合全天候環(huán)境設計,帶雨刷功能,超強抗震特性。將很好地滿足黑夜無照明條件也能拍攝的功能。

三、監(jiān)控接入平臺描述

1、視頻管理服務

3G平臺視頻管理服務器安裝在市局指揮中心機房,可通過專用連接線路對前端的3G單兵視頻布控終端、車載視頻布控終端,以及3G視頻解碼器進行統(tǒng)一的資源調配,進行統(tǒng)一的管理及設置。

2、視頻轉發(fā)服務

中心管理平臺服務器具備視頻轉發(fā)功能。當多個客戶端需要同時查看某監(jiān)控點的相同畫面時,將造成在一條通訊網絡線路上的數據擁堵,嚴重浪費網絡資源。

服務器視頻轉發(fā)單元支持視音頻流的轉發(fā),當有多個客戶端需要同時訪問同一遠程畫面時,可以通過視頻服務器的轉發(fā)單元進行轉發(fā),在轉發(fā)服務與前端視頻通道之間只占用一個通道帶寬的網絡資源,再由視頻轉發(fā)單元將數據分發(fā)給多個客戶端。

3、無線視頻監(jiān)看終端

該系統(tǒng)可實現多種監(jiān)看及調控方式。除可以直接使用公安網視頻平臺進行調控的同時,在沒有公安網的應用場合,或在行進的車輛中,通過授權,也可通過無線3G網絡,接收及控制前端的多路視頻監(jiān)控圖像,滿足應急處突工作的不同需求。



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