摘 要:本系統利用移動運營商、各行各業已經安裝好的監控攝像頭,使經過授權的用戶利用手機、平板電腦等移動設備對需要的場所進行無線監控,本文闡述了設計無線監控系統的關鍵技術與設計原則。
關鍵詞:無線網絡;監控系統;方案設計
目前利用互聯網絡聯網的監控系統開發已經成熟并投入在各行各業中,但基于無線網絡的監控系統的研究還在發展中。本系統是以移動運營商的無線網絡與已經設置好的公共場所攝像頭為基礎開發的無線監控系統,授權用戶可以進行無線監控,比如利用目前市場流行的手機、平板電腦、筆記本電腦等,可以為諸如地鐵監控、交通監控、建筑工地監控、案發現場監控、商場購物環境監控等進行有效并且隨時隨地監控提供了方便條件。
1 系統關鍵技術研究
⑴視頻提取技術:將現有的硬盤錄像機、攝像頭已有視頻轉發到流媒體服務器。
⑵流媒體服務器技術:支持大量手機用戶并發訪問。
⑶手機兼容性:大多數自帶媒體播放器的手機均能播放路況實時視頻。
研究移動流媒體播放平臺的兼容性和統一性以及移動流媒體的微內核組成,包括調度、存儲以及內容管理組件等。研究相應的流媒體信息加密技術,保證信息傳輸的安全性與私密性。研究視頻后期處理技術,以解決實時路況視頻分析,圖像處理時出現的失真問題。
2 系統方案設計原則
根據系統功能的要求和國家有關法規的要求,經過認真研究、分析、設計系統方案。該系統應具有性能先進、質量可靠、經濟實用等特點,而且具有方便擴展、與其它信息系統實現無縫連接的能力,為實現無線監控的可視化管理奠定了基礎。
本系統依據、參考的相關規范包括:
《工業電視系統工程設計規范》GBJll5—87
《遠動設備終端通用技術條件》GB/T16435-1996
《中華人民共和國安全行業管理規范》
《軟件工程國家標準》
《安全檢查防范系統通用圖形符號》GA/T74-94
《民用閉路監視電視系統工程技術規范》(GB50198-94)
《電視系統視頻指標》(CCTR RECOMMENDATION 472-3)
⑴標準化:本系統將實現在網絡系統上的圖像傳輸和共享,采用的產品均遵循網絡協議和傳輸標準的要求。
⑵可擴展性:由于用戶以后的需求會不斷發展,監測數量將會隨之擴大,只要增加前端設備和升級軟件不用添加其他附加設備,以保證用戶較低的投資。
為了適宜未來系統擴展的要求,系統在滿足現有功能的基礎上預留足夠的設備容納性以便系統擴充之用。系統中控制部件(軟、硬件)采用集中式結構、嵌入式等技術措施,可以方便靈活的進行擴充,充分保證系統未來的適應性。系統具有靈活的組網方式,方便被監控點的增加。
⑶易用性:系統軟件使用界面良好,用戶安裝相應軟件(客戶端控件)后就可進行實時監測,完全智能控制,不需單獨設置。
系統可以很方便地進行升級,系統采用的程序包括服務器程序和客戶端程序,均為客戶提供升級服務??烧{節圖像質量與帶寬占用,系統采用H264硬件編解碼,可以根據用戶需求調節幀數、分辨率、圖像質量等。
⑷可靠性:系統具有設計獨到的視頻流量管理功能,保證網絡通暢。實行操作權限管理,保證統一、規范管理。系統具有自診斷功能。系統設備的平均無故障工作時間MTBF>10000小時。本系統為分布式設計,每個設備均以分散的方式安裝于遠端的攝像機端,即使單個設備發生了故障也僅僅是影響到這個設備,而不會影響整個系統
⑸完善性:系統具有強大的視頻、音頻和數據報警功能,當某臺攝像機發生移動偵測報警時,系統可實時啟動錄像,或驅動云臺前往預置位實時監視,能將聯動報警的信號進行接入,識別報警。系統具備功能完善的錄像管理體系,可選用手動、移動偵測、報警、定時錄像四種錄像方式。提供指定周期的滾動刪除功能,有效防止存儲空間耗盡,同時可提供分布式網絡存儲或中心集中存儲功能。系統具備完善的控制功能,系統設置權限管理,對不同級別的用戶給予不同的權限,有效防止越權操作。
⑹良好的硬件平臺:系統硬件平臺為嵌入式設計,實現高度一體化、高度工程化,易于施工、安裝、調試。
⑺良好的軟件平臺:系統的軟件操作簡便、模塊化結構,能應用于Windows2000/NT/XP/Windows2003/Windows7/Windows8等操作系統。
通過上述設計原則可以設計出符合要求具備相應功能的無線監控系統。該系統設計遵循技術的先進性、系統的擴展性、整體設計的實效性和高性能價格比。在系統的設計中,強調設計的綜合管理及操作性能,力求系統操作簡便、實用和直觀性。研究設計和實現移動流媒體服務器的軟件,有高兼容性、統一性、高性能和高可靠性。研究設計和實現移動流媒體播放器軟件,其界面簡單、支持多種媒體格式,最終實現一個集成的無線流媒體基礎設施平臺。
[參考文獻]
[1]楊鵬,吳華,楊士強.面向H.264的快速運動估計算法[J].清華大學學報 2005,45(4).
[2]張勝.一種面向服務的可靠多媒體傳輸算法[J].軟件學報,2010.2,vo1.21,No2.
[3]Sahjay Ghemavat,Howord Goboff and Shanptak Lewg.The Google File System.Google Corp.2012.8.