基于4G網(wǎng)絡(luò)車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究

馮躍

【摘要】 在以往的城市執(zhí)法中，一般都是在重點(diǎn)的路段和區(qū)域安裝固定網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，對過往的行人和車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，發(fā)生案件可以調(diào)取相應(yīng)的資料輔助偵查，但是其覆蓋范圍有限，不能滿足當(dāng)前的實(shí)際需求。隨著我國科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展，4G網(wǎng)絡(luò)車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)有了很好的應(yīng)用，其可以提高執(zhí)法部門的管理水平和管理效果，提高工作效率，下面就對其具體的設(shè)計(jì)情況進(jìn)行研究，希望給有關(guān)人士一些借鑒。

【關(guān)鍵詞】 4G網(wǎng)絡(luò) 車載視頻 監(jiān)控系統(tǒng)

對于無線車載監(jiān)控系統(tǒng)而言，其在應(yīng)用的過程中，收集車輛信息的時(shí)候，一定要有無線通信作為技術(shù)支持，當(dāng)前的無線通信主要有微波、WIFi以及3G無線等，但是其能夠傳輸?shù)木嚯x有限，而且實(shí)踐應(yīng)用很復(fù)雜，不靈活方便，為其大量普及埋下了隱患。隨著4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，其接入的速率更快，而且有很好的視頻質(zhì)量，覆蓋成本低廉，因此被大量的應(yīng)用，下面就進(jìn)行分析。

一、分析車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)

對于車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)而言，主要的結(jié)構(gòu)有傳輸網(wǎng)絡(luò)、前端移動(dòng)取證設(shè)備、監(jiān)控指揮中心以及后端的中心管理平臺(tái)。為了方便理解，特附圖1加以理解。

二、分析4G網(wǎng)絡(luò)車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2.1分析前端的系統(tǒng)設(shè)計(jì)情況

對于前端的系統(tǒng)設(shè)計(jì)而言，前端的硬件子系統(tǒng)是整個(gè)信息傳輸?shù)闹匾?jié)點(diǎn)，主要構(gòu)成情況如下：有駕駛員的報(bào)警按鈕、4G天線、GPS模塊、攝像機(jī)和車載主機(jī)。需要在車輛的頂部安裝專用的車站云臺(tái)，其也就是拍攝跟蹤目標(biāo)的一個(gè)攝像機(jī)，可以對事件的重要內(nèi)容進(jìn)行拍攝，收集目標(biāo)的重要特征，除此之外，在車輛的內(nèi)部還安裝了一臺(tái)高清攝像機(jī)[1]，其是一部前景攝像機(jī)，可以對事件發(fā)生的整個(gè)過程進(jìn)行記錄，保證信息的完整性，在存儲(chǔ)音頻信息的時(shí)候，主要應(yīng)用到了車載主機(jī)，可以對音頻、視頻等進(jìn)行編碼存儲(chǔ)。與此同時(shí)，在車輛內(nèi)部還能接收到4G網(wǎng)絡(luò)，將收集到的上述音頻和視頻全部傳輸?shù)街行墓芾砥脚_(tái)，這樣前臺(tái)和后臺(tái)就能及時(shí)有效的進(jìn)行互動(dòng)。

2.2對視頻傳輸網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)分析

對于傳輸系統(tǒng)而言，其在整個(gè)流程中是起到一個(gè)紐帶的作用。主要有IP固網(wǎng)傳輸鏈，4G無線通信傳輸鏈。對于其中的4G無線網(wǎng)絡(luò)而言，其可以將不同的無線平臺(tái)和固定平臺(tái)連接起來[2]，而且在高度移動(dòng)的環(huán)境中也可以保持工作的穩(wěn)定性，因此不必懷疑其數(shù)據(jù)的傳輸能力。4G通信模塊會(huì)通過網(wǎng)關(guān)，送入固定網(wǎng)絡(luò)，然后將數(shù)據(jù)都傳輸?shù)奖O(jiān)控中心中，可以完成前臺(tái)和后臺(tái)信息的實(shí)時(shí)交流和互換。對于4G無線通信而言，其優(yōu)勢非常明顯，如果和3G網(wǎng)絡(luò)相比，其傳輸?shù)乃俾适瞧涞?0倍，上行的峰值能夠達(dá)到50MBps，而且運(yùn)行穩(wěn)定，可以滿足監(jiān)控終端的數(shù)據(jù)傳輸要求。對于IP核心網(wǎng)而言，其接入方式為無線接入，鏈路層都是相互獨(dú)立的，其數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到2-100MBits，能夠保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。除此之外，其覆蓋的范圍廣，在高度移動(dòng)的情況下，還能夠提供100KBps的接入服務(wù)，因此可以大量普及使用。

2.3后端中心管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)分析

主要設(shè)備都在監(jiān)控中心的機(jī)房中安裝，主要有幾種存儲(chǔ)子系統(tǒng)，流媒體分發(fā)子系統(tǒng)，其形成了數(shù)據(jù)運(yùn)輸處理中心。功能就是對不同信息進(jìn)行交互傳輸，集中管理，進(jìn)而完成視頻的在線實(shí)時(shí)瀏覽[3]，對視頻和音頻進(jìn)行存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)等。對于流媒體分發(fā)子系統(tǒng)而言，主要對所有的視頻資源進(jìn)行管理，可以有效緩解網(wǎng)絡(luò)帶寬的緊張情況，流媒體服務(wù)器可以匯集視頻監(jiān)控的前端、用戶終端調(diào)用圖像的轉(zhuǎn)發(fā)工作。對于集中存儲(chǔ)子系統(tǒng)而言，可以對流媒體服務(wù)器的轉(zhuǎn)發(fā)內(nèi)容進(jìn)行存儲(chǔ)，確保在應(yīng)急工作情況下，這些數(shù)據(jù)資料的長期保持，并統(tǒng)一對其進(jìn)行管理。為了保證工作的穩(wěn)定性，使用了磁盤陣列集中存儲(chǔ)的方式。

2.4對顯示子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析

其主要由大屏顯示器、解碼器、軟件平臺(tái)等組成，作用是顯示GIS系統(tǒng)圖像和高清視頻圖像等，同時(shí)可以對視頻進(jìn)行切換和控制，對于該系統(tǒng)而言，能夠結(jié)合圖像監(jiān)控的要求，對顯示的方式、測量進(jìn)行設(shè)定，還可以設(shè)置為報(bào)警聯(lián)動(dòng)策略，功能強(qiáng)大，操作靈活，使用范圍廣。

總結(jié)：通過以上對基于4G網(wǎng)絡(luò)車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究發(fā)現(xiàn)，其主要組成部分并不復(fù)雜，但是對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的要求較高，而且要求數(shù)據(jù)及時(shí)通信快等，在以后的城市執(zhí)法中，該技術(shù)是不可或缺的，隨著科技的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研發(fā)，4G網(wǎng)絡(luò)車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的各個(gè)子系統(tǒng)也都會(huì)有不同的創(chuàng)新和突破，在保證工作的安全性和穩(wěn)定性的同時(shí)，提高工作效率。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]楊艷秋，李仕偉，李寶林.基于4G網(wǎng)絡(luò)車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與探討[J]. 無線互聯(lián)科技，2015（14）：4-6.

[2]李會(huì)濤.基于無線網(wǎng)絡(luò)車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)在高速公路管理中的應(yīng)用[J].北方交通，2014（5）：119-121.

[3]錢佳琪.基于GPS、3G車輛定位及車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[J].河南科技，2014（8）：102-103.