3G在城市公交监控系统的应用

    上海正伟作为国内网络车载视频监控的创新型企业，以其过硬的自主研发和创新能力，开发了基于3G网络的无线视频监控系统，在电信运营商开展3G业务初期，便得到了典型的应用。本文主要介绍基于城市公交的无线车载视频监控系统。

    一、城市公交情况

    随着我国城市经济高速发展，公交监控系统显得越来越重要。城市交通工具数量急剧膨胀，公共交通状况日益恶化，一个小小的突发事件就会引发严重的交通灾难，尤其是大中城市，诸如北京、上海等经常发生交通拥堵事件，加之公交车上频繁发生的盗窃、抢劫等事件，引发各城市在公交系统应用安防技术的强烈要求。

    二、  公交监控的实现

　　1、公交监控的选择

    公交监控系统需求是保护用户和驾乘人员安全的同时，应用高新技术达到智能监控的目的。随着IP智能监控技术的迅速发展，计算机和图像处理技术的革新，先进成熟的IP智能监控系统将成为公交系统监控的主流。特别是近年来基于3G无线通信技术的迅速发展，无线车载远程视频监控系统以其移动装备监控网络化、数字化以及移动性等特点，集合数字采集、影像压缩、存储、数据处理、报警信号的采集、无线数据远程网络传输等功能，将前端的模拟信号处理成高清晰的实时数字图像通过3G无线发布到网络中，实现异地远程移动视频监控。

　　2、公交远程视频监控系统介绍

　　公交远程视频监控系统运用当前先进的计算机技术、网络技术，借助通信运营商目前推出的3G无线传输网络，融合公交远程视频监控、车载移动视频监控、公交指挥中心等，实现了对公交车、公交站台的实时监测、调度指挥、人员车辆管理等。

　　系统包括前端采集、网络传送、指挥中心三大部分，其中前端采集设备即在每辆公交车上安装的上海正伟ZWVDO无线视频监控设备。网络传送系统将各个前端监控设备所采集到的数据通过无线3G网络传输至监控指挥中心。 指挥中心是集计算机网络、通信网络以及智能化管理系统为一体的综合信息化平台，是实现公交监控、指挥调度和科学管理的基础设施。

　　3、公交远程视频监控系统实现的功能

　　1）远程视频监控

　　可在公交监控中心或其它监控点远程实时调取每辆公交车内的实时视频图像，获取行驶公交车辆的即时信息，包括车内乘客数量、行驶地点、服务态度等。同时，通过先进的3G网络，通过智能手机也可远程监控到车内的视频信息。

　　2）录像资料查询

　　可在前端设备调取每辆公交车的历史监控录像，录像保存日期根据车载硬盘的容量决定。

　　3）远程指挥调度

　　公交管理部门可根据每辆公交车内及公交站点的聚集人数确定是否增加班次，合理调度，避免乘客滞留和道路堵塞的情况发生。

　　4）安全防范

　　公交车和公交站点是小偷小摸事件的高发生区，通过视频系统的建立，提高预警机制，可有效降低事件发生的概率，从而保护乘客的生命、财产安全，同时可为*机关提供影像资料，调查取证，提高平安城市建设水平。

　　三、公交视频监控系统组成

　　1．公交车的信号传输

　　公交车是移动的，视频信号的传输必须是无线的，在现有的无线传输方式中， WIFI方式绝大部分城市未覆盖到，卫星、微波通信成本太高，以往的3G网络带宽又窄，3G业务的推出，正好可以解决公交车监控网络传输的问题。目前，中国电信的EVDO网络、中国联通的WCDMA和中国移动的TD-SCDMA网络，已逐步覆盖到各个城市，而公交车主要穿梭在城市中，3G是目前解决移动视频监控具有较高的性价比。

　　2．公交车摄像头的安装、选择根据公交车的结构，在公交车上一般安装4个摄像头，主要位置为上车门区域、下车门区域、车内前后区域，这样可以覆盖包括驾驶员在内的整个车厢，建议采用的摄像头为红外半球摄像机，这样既不影响车内整体美观，也可以做到白天和晚上的监控。

　　3．公交车视频信号的压缩转发

　　视频信号的传输效果，除了网络和摄像头的原因外，特别是是否能够支持无线传输，zui关键的设备是无线车载硬盘录像机，它是整个公交车载监控的核心部分，主要实现以下功能：

　　1）视频信号的压缩；

　　2）视频信号的无线网络传输；

　　3）视频信号的本地监视观看；

　　4）录像文件的存储；

　　5）其它音频、报警设备的接入等。

　　4．公交车监控设备的供电

　　摄像头和车载硬盘录像机使用车内电平电，由于公交车型号的不同及行驶中电机转速的变动，电平的供电是不稳定的。车载硬盘录像机内有稳压电路，能够将车内8~36V的不稳定电压稳定到直流12V，除满足自身工作用电外，摄像头的用电也是从中借取的。

　　5． 公交车监控的布线

　　公交车内布线要求整洁、美观，不能影响整车的美观及安全系数，对先了解车内的布线通道，尽量沿用已有通道，对确实无法走线的区域，要加走线槽板固定。

　　公交监控中心介绍

　　1． 总体架构

　　公交视频监控系统整体设计为数字接入方式的全数字型。前端由上海正伟提供的监控设备通过数字编码设备将模拟信号编码为数字信号，通过3G无线网络接入监控中心，由管理平台统一管理、存储、显示。

　　2． 转发机制

　　在监控中心系统中，我们植入流媒体服务器。这样，对于多用户同时访问前端视频图像的情况，可以大大缓解网络压力。流媒体服务器支持音视频流的多级转发，支持局域网内多用户对一个音视频流的访问，当有多个局域网客户端需要同时访问同一远程画面时，可以通过流媒体服务器进行转发，从而在广域网上只占用一个通道的资源，大大减轻了由于远程视频监控而造成的网络带宽压力。

　　3． 监控客户端

　　监控客户端分三种方式：

　　1） PC播放客户端:是将播放软件安装在网络中的一台计算机上，通过该软件负责将前端转发设备采集到的视频流、音频流、报警信息通过转发服务器提交给监控用户，并根据监控用户要求操纵前端转发设备，如云台、镜头等。

　　2） 视频解码器:是将前端转发设备压缩的数字信号进行解压还原成模拟信号输出到各个监视器上，组成电视墙，配合客户端软件可实现图像切换和轮巡显示。

　　3） 手机视频播放客户端:安装在智能手机上。用户通过cmnet上网，运行该视频播放客户端软件，通过简单的操作，连接中心服务器，输入用户名和密码，就会出现所授权范围的终端列表。

　　4． 上海正伟ZWDO车载无线设备

　　车载无线监控设备的特点：

　　■实时监视功能，具备模拟输出接口，可通过监视器实现监控功能。

　　■音视频同步录像，H.264编码，图像清晰流畅，节约存储空间，本地存储4路25帧/秒CIF图像，网络传输达到15帧/秒的实时视频图像；

　　■独特多码流设计，客户端观看、手机观看、终端存储灵活选择码流；

　　■支持计划录像、报警联动录像、移动侦测录像等多种录像启动方式；

　　■zui大支持2T大容量SATA硬盘，录像自动循环覆盖，或过期自动清除，录像资料可保存数月；

　　■支持本地遥控器，方便本地进行录像回放及其它控制；

　　■移动侦测敏感区域可灵活设置，减少虚警概率；支持遮挡功能，保护用户隐私画面；

　　■开关量报警输入，继电器报警输出，方便系统集成；

　　■三级减震结构设计，延长硬盘寿命，提高系统可靠性；

　　■远程系统在线升级，使用维护方便；

　　■客户端观看可选择单路CIF或4画面CIF。

　　四、结束语

　　基于3G网络的无线视频监控系统，与传统的模拟监控、有线监控相比，具有移动性、无需线路铺设等显著特点，城市公交只是3G无线视频监控系统的一个典型应用，在其它行业，如*110巡逻车、各类执法车等交通行业，森林防火、环境监测、水利监控、道路卡口、建筑监理、油田等有线网络难以覆盖的区域都可以得到很好的应用。