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一、無線車載視頻監(jiān)控的發(fā)展
1.第一代主要采用“前端攝像機+監(jiān)視器”的方式，用來觀察乘客的上下車，司機實時觀看。但是在監(jiān)控中心，汽運總公司的監(jiān)控室不能對前端車輛做現(xiàn)場的跟蹤。
2.第二代主要采用“DVR硬盤錄像機+3GWCDMA卡”的方式，將硬盤錄像機和3GWCDMA無線路由器整合在一起。但是視頻傳輸受到DVR視頻壓縮算法的影響，在帶寬有限的情況下，圖像的流暢性和清晰度大大降低。雖然實現(xiàn)了后端實時觀看，但是實現(xiàn)的效果非常的差。
3.第三代采用無線視頻服務(wù)器的方式。用無線模塊將前端視頻壓縮后采集到后端，由于采用了國際上先進的H.264壓縮算法，視頻的圖像清晰度和流暢性大大增強。
二、應(yīng)用領(lǐng)域
應(yīng)用領(lǐng)域：車載客運。
應(yīng)用車輛：校車、長途客車、長途貨運、火車、路面巡警、應(yīng)急指揮車、公交車、運鈔車等等。
三、需求分析
學(xué)生是祖國的花朵和未來的建設(shè)者，更是每一個家庭的希望。校車作為孩子每天上下學(xué)都要乘坐的交通工具，其安全問題不容忽視。校車安全問題一直是社會關(guān)注的熱點問題，而現(xiàn)在很多校車不同程度地存在著這樣那樣的安全隱患，有的校車司機責(zé)任意識不強，還有的校車嚴重超載……2011年11月16日，發(fā)生在甘肅正寧縣的校車特大事故，事故造成21人死亡（其中包括19名兒童）、43人受傷。事故原因主要是因為出事幼兒園校車嚴重超載，核載9人車輛實際上載64人，且事發(fā)時在逆向行駛。由此也可以看出當前對校車安全觀念的淡薄和監(jiān)管的乏力。其實早在2010年7月1日，國家就出臺了首部專門強制性國家標準《專用小學(xué)生校車安全技術(shù)條件》，其中明確規(guī)定校車運載學(xué)生人數(shù)不得超過核載人數(shù)。小學(xué)生校車每座必須配備安全帶和安裝“汽車黑匣子”，至少應(yīng)設(shè)兩個應(yīng)急出口。
另外，學(xué)生在乘坐校車的過程中容易發(fā)生人為原因的傷害問題，經(jīng)常導(dǎo)致學(xué)校和家長之間的責(zé)任糾紛。
家長擔(dān)憂，學(xué)校無奈，交警頭疼，學(xué)校的校車安全問題該如何解決？僅僅靠突擊檢查是不夠的，必須通過技術(shù)手段對校車的運行安全進行監(jiān)控，以預(yù)防事故的發(fā)生，同時在發(fā)生糾紛時可以作為劃清責(zé)任的證據(jù)。
校車3G/4G無線監(jiān)控系統(tǒng)為解決這些問題提供了幫助。通過在校車上安裝攝像機和錄像系統(tǒng)，學(xué)生上下車以及校車行駛的全部過程都可以全部音視頻記錄下來。通過無線監(jiān)控系統(tǒng)，家長或管理人員還可以通過互聯(lián)網(wǎng)隨時隨地追蹤到校車的最新動態(tài)。
四、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖
五、系統(tǒng)設(shè)計說明
系統(tǒng)分為前端子系統(tǒng)、監(jiān)控中心平臺和監(jiān)控客戶端三個部分組成。
本系統(tǒng)設(shè)計是基于3G/4G無線傳輸?shù)囊曨l監(jiān)控系統(tǒng)，將視頻服務(wù)器和攝像機安裝在汽運汽車上，利用3G/4G無線傳輸視頻信號，無需鋪設(shè)網(wǎng)線，極大地降低建設(shè)成本，同時可以輕松實現(xiàn)隨時隨地的遠程視頻監(jiān)控，視頻資料可以隨時進行錄像，方便檢索查閱。系統(tǒng)的設(shè)計充分考慮了系統(tǒng)擴展性，系統(tǒng)擴展時只需添加視頻服務(wù)器和攝像機等前端設(shè)備，即可不影響系統(tǒng)正常運行的情況，實現(xiàn)系統(tǒng)擴展。相比傳統(tǒng)視頻監(jiān)控具有不可替代的優(yōu)勢。
1、前端子系統(tǒng)
前端視頻采集系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器、攝像機、報警設(shè)備等組成。其中網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器作為核心設(shè)備，負責(zé)將攝像機采集的各監(jiān)控點視頻圖像并經(jīng)過壓縮編碼后通過無線上傳到監(jiān)控中心，實現(xiàn)視頻的遠程觀看。具體設(shè)計為：
（1）前端子系統(tǒng)用才茂無線車載視頻設(shè)備；
（2）視頻服務(wù)器和攝像機的電源由汽車來提供，直接采用24伏轉(zhuǎn)12伏的穩(wěn)壓器給攝像機供電即可完成；
（3）視頻服務(wù)器和鏡頭之間通過屏蔽同軸電纜線連接，長度在300M以內(nèi)；
（4）視頻服務(wù)器可以外接報警設(shè)備，駕駛員可以根據(jù)突發(fā)事件發(fā)生直接按按鈕來告知監(jiān)控中心；
（5）無線網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器正常工作必須有一張聯(lián)通的無線上網(wǎng)卡；
（6）無線視頻服務(wù)器自動撥號無線上網(wǎng)，獲取一個動態(tài)公網(wǎng)IP地址。撥號成功之后，通過3G/4G無線通道，把通過H.264壓縮算法編碼后的圖像信息流主動發(fā)送到無線網(wǎng)關(guān)程序中。
2、監(jiān)控中心
在監(jiān)控中心機房，監(jiān)控中心平臺采用一臺IBM或HP小型服務(wù)器，安裝才茂網(wǎng)絡(luò)視頻管理平臺軟件和移動視頻網(wǎng)關(guān)軟件，單臺服務(wù)器可接入1千臺無線設(shè)備。監(jiān)控中心根據(jù)需要安裝電視墻，通過網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器將車輛圖像解碼成電視信號，輸出到電視墻。
（1）中心服務(wù)器上安裝“服務(wù)器管理平臺軟件”、“SQL2000”軟件，負責(zé)對整個系統(tǒng)的管理；
（2）存儲服務(wù)器安裝“存儲服務(wù)器”軟件，負責(zé)各監(jiān)控點視頻資料的錄象。所需硬盤空間大小由錄像視頻數(shù)目、錄像時間長短、錄像保存周期，圖像質(zhì)量、幀率以及畫面復(fù)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(jiān)控客戶端
（1）監(jiān)控主機安裝“監(jiān)視器”軟件，實現(xiàn)對各監(jiān)控點的視頻瀏覽和攝像機姿態(tài)調(diào)整等功能。
（2）監(jiān)控中心安裝有網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器，負責(zé)將前端的采集來的數(shù)字信號解碼還原出圖像和聲音傳輸?shù)诫娨晧ι稀?/p>
（3）手機用戶可以直接登陸中心服務(wù)器觀看前端視頻。
（4）內(nèi)置GPS接收機和硬盤錄像系統(tǒng)，用戶在監(jiān)控中心瀏覽視頻的同時可以跟蹤車輛的運動軌跡，全面了解車輛營運情況。
（5）電子地圖功能
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