上海太弘威视安防设备有限公司-公(水)路政方案

第一篇：上海太弘威视安防设备有限公司-公(水)路政方案

文件类型：机密

上海太弘威视安防设备有限公司

3G无线视频监控水路政解决方案 日期：2011.09.09

随着高速公路路网建设的飞速发展，高速公路运营管理也将迎来数字化管理模式的新纪元。无线传输视频、GPS全球定位系统平台与高速公路路政、路产巡视运营管理的有机结合，提高了路产、养护等高速公路运营作业的信息化沟通平台，从而使信息化、数字化的高速公路运营管理高效、畅通。有效的无线传输视频、GPS 全球定位系统和实际路政路产作业管理相结合，实现了数据信息的及时反馈。路政、路产巡视车辆执行任务作业时，管理人员能够通过监控中心的电子地图获取作业车的位置，车辆速度等信息；并通过车载摄像头时时观察到路况及事故现场；同时，无论车辆分布何处，都能够及时接受到来自监控中心的调度命令和事故处理的第一时间的指挥，使高效的路产运营管理不再是纸上谈兵，而是远程控制数字化管理，运筹帷幄。从而为保障高速公路的畅通奠定了坚实的管理基础。应用目标设计要求

(1)行政执法：在日常巡逻和行政执法过程中，通过车载视频系统，实时将现场实际情况传送到监控指挥中心。

(2)突发事件：当发生突发事件时，车辆到达现场后，通过车载视频系统，第一时间将现场实际情况传送到监控指挥中心。

(3)本地指挥：车内指挥人员根据车载视频系统监控，通过车内语音广播对现场进行指挥。

(4)远程指挥：通过车载视频系统实时监控巡逻车周边现场情况，监控指挥中心根据现场情况进行远程监控管理和指挥。

适用于如警车、消防车、急救车环卫车、交通巡逻车、运囚车、运钞车、气象监测车、环境监测车、工商执法车、电力抢险车、城管监察车、长途货运车、路政车、公交车、长途客车、近海船只以及其他应急抢险车辆的视频监控管理。

第一章 系统的体系结构

塞尚通信传输系统结构一般分为：前端设备、服务器端和监控客户端三部分组成，系统拓扑结构图如下：

1.1 前端设备

(1)SSV2146车载WCDMA/EVDO视频监控终端外接一体化云台摄像机

(2)单兵WCDMA/EVDO/WIFI视频监控终端外界微型摄像机

1.2 服务器端

服务器端由通讯服务器、管理服务器和宽带网络组成。其中通讯服务器主要对监控终端传回到现场图像信号进行转发操作。管理服务器主要用于对客户端软件的权限进行管理。

(1)管理服务器上安装服务器软件，负责对整个系统的管理，主要完成设备的入网管理、用户登录验证、目录服务等重要的管理任务。

(2)通讯服务器安装服务器软件，负责各监控点视频资料的录像。所需硬盘空间大小由录像视频数目、录像时间长短、录像保存周期，图像质量等决定。通常1路运动画面1小时的录像文件大小在120M左右（每秒流量256Kbps*3600s），公司自主研发的基于无线网络（IEEE802.11b/g/n、CDMA1X、EVDO、EDGE、HSUPA、HSDPA、HSPA、LTE等）的视频服务器，能够接收从多个监控终端的视频流，提供多个用户可以同时访问任何一路监控视频的能力，还可以实时保存设备上传的监控视频图像，供以后点播查看。

1.3 监控客户端

主要包括PC客户端端软件、手机客户端软件和视频解码器

（1）PC客户0端软件安装在任何一台有互联网介入的电脑上（兼容Windows XP&Windows 7系统），软件连接服务器接收从前端设备传送过来的视频、GPS以及其它相关数据处理之后显示给用户，同时可以根据需求通过云台远程操控摄像机。

（2）手机客户端软件安装在支持3G网络的智能手机上（目前支持Android系统），用户通过3G上网，运行该客户端软件，可以观看到清晰、流畅的实时监控画面。

（3）视频解码器是将服务器转发过来的经过压缩的数字信号解压还原成模拟信号输出到各个监视器上，组成电视墙供客户观看，配合专门的解码器软件可以实现一个解码器解码多路视频的功能（类似矩阵切换）。

第二章 系统功能介绍

2.1 数据存储功能

系统支持远端设备数据存储及服务器端数据存储，这样的双存储模式使数据的安全性更有保障，而且设备端支持全自动录像，采用自动循环覆盖模式进行存储，保证了数据的完整性。

2.2 远程视频监控

本系统主要将摄像机的视频信号转换为H.264数据格式,采用各种无线网络进行全数字无线传输。监控中心可得到全部显示图像，该系统采用标准的UDP/IP协议，能架构在局域网、广域网和无线网络之上。系统授权用户可在网络的任何计算机上远程对监控现场实时监控多部车辆。

2.3 GPS远程位置监控

GPS监控平台可以选择查看车辆当前的位置信息。车载设备通过GPS模块接收卫星信息，该信息通过无线通信手段传回控制中心后在电子地图上显示出来，可以确定车辆的地理位置。

2.4 双向语音实时传输

终端采用ADPCM(G.726)音频压缩技术，客户端与前端设备之间可以通过外接设备进行双向语音传输，实现远程通话。

2.5 视频回放

用户可以根据指定车辆中摄像头编号或名称、要求回放的日期时间、文件等进行检索；支持快速、慢速播放暂停、停止等控制功能，在指定窗口中回放指定录像。

2.6 实时视频图像抓拍

实时图像抓拍是用来实时拍摄图像的辅助功能，它将动态的图像中的单帧图像以BMP或者Jpeg的图像格式保存下来，可以对正在监视或正在回放的图像抓拍，储存、放大、打印等。

2.7云台控制

云台能实现可以从上、下、左、右、多个角度进行自动控制摄像的功能。镜头可调变倍、变焦、光圈、变速、自动扫描等。

第三章 系统的技术优势

3.1 数据封装优势

相比普通的无线路由通讯方式，本系统利用自己开发的技术，在数据链路层对视频流数据进行一次性的封装，直接将数据发送到中心，减少了一次IP封装，去掉了不必要的封装数据，提高了传输效率，减小了视频延时，且使传输系统的实时可控性大大增强。

3.2 压缩、流控优势

对压缩算法进行优化，用先进的码流控制技术保证传输的稳定性，充分利用带宽，保证在不同带宽的情况下流畅的传输视频图像。普通的无线路由通讯方式无法发现路由器网络层以下的传输状况，不能非常实时的对传输流进行调整，本系统能够完全观测数据链路层的数据状况，从而能符合实际的对流控模块进行快速调整

3.3 绑定优势

充分利用无线网络，在通讯连接建立后快速绑定数据，保证数据最短时间上传中心。同时系统能快速发现并恢复故障链路，避免关键时刻掉线。

第四章 系统应用优势

4.1 功能集成，充分利用网络资源

常规的解决方案都是将上述的功能利用多个系统来实现，造价高且以后的扩充和升级不方便。本方案利用现代计算机网络技术的先进性，将多个功能集成起来，不仅充分利用了网络高速准确的优点，同时也容易将各种服务需求集成于一体，体现了先进性和经济性。

4.2 优秀的图像品质

采用先进的H.264编解码技术，图像清晰、自然。图像无闪烁，连续性好。

4.3 系统结构灵活

采用标准的组网方式，支持IP单播、组播功能，可以组成点对点的监控系统，又可以组成一个中心对各站点的系统；在网络上可以设置多个分控图像工作站，满足多个用户的需要，可以组成多级监控系统。

4.4 可扩容性强

采用高速、稳定、可靠工业级模块化设计，能够平滑实现端局扩容、中心扩容和分控台扩容。无论单级扩容或多级扩容都可以充分利用前期资源，降低扩容投入成本。

4.5 自主开发

系统的核心硬件设备和管理软件均采用本公司提供的产品，能够及时提供良好的售后服务，响应用户的特殊需求，针对用户的要求进行功能方面的量身定做。

第五章 系统的安全性

系统的安全性非常高，多级用户名/密码保护认证机制，自主研发的嵌入式系统软件，加密传输方式等等措施，保障系统的安全不受侵害。具体体现在如下四个方面：

5.1 多级用户名密码认证机制

CNVS系列和CR系列的设备和系统，相互之间的通讯连接都是有用户名/密码保护的。“前端设备”、“中心服务器”、“用户客户端”三者之间都是通过网络连接。

“用户”登录“前端设备”，“中心”登录“前端设备”，以及“用户”登录“中心”都是需要用户名和密码的，这些用户名和密码机制是系统安全最基本，最可靠的的措施之一。

5.2 SSL加密传输协议

用户名和密码在网络传输，如果是明码传输，被窃听获取的可能性很大，帐户被盗用的可能性就很大，本系统采用业界标准的SSL加密传输协议进行数据传输，采用NT CHANNGE进行帐号认证，保证用户密码绝不在网络上传输，大大提高了系统的安全性。即便被盗用也无法破解。

5.3 独有的网络传输协议

视频数字流在视频服务器中打包发送到IP网络中的时候，打包的格式，以及流媒体的压缩编码格式都是独有的。只有专有的解码软件才能解出正常的图像，否则只是乱码而已。

5.4 自主知识产权的嵌入式系统

本系统基于嵌入式架构，自成一体，脱离PC单独工作，操作系统的工作模式、指令等都是自定义的，且是具备自主知识产权的机密核心产品。设备不会受到外部病毒、恶意软件的侵扰和破坏。系统的安全性自是更上一层楼。

第二篇：上海太弘威视安防设备有限公司-公共交通方案

文件类型：机密

上海太弘威视安防设备有限公司

3G无线视频监控公共交通解决方案

日期：2011.09.09

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的强烈要求。

城市公交系统有人流量大、流动性高的特点，在这种人流密集、人员复杂、活动物体多的地方，需要一套应急指挥系统来保障其安全、稳定运行。监控系统无疑是其中最重要的部分，它就像人类的视觉、大脑分析系统，可以起到事先进行分析判断、事后取证的作用，已经成为协助公安部门打击违法犯罪、维持社会安定的重要手段。公交监控系统需求是保护用户已有投资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EDGE/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EDGE/3G无线发布到网络中，实现异地远程移动视频监控。它采用了嵌入式处理器和嵌入式操作系统，结合了互联网领域各项最新技术，如视频/音频的压缩/解压缩，电子硬盘存储，UDP/IP网络远程控制等技术，使得系统具有高智能化及高稳定性。

第一章 系统的体系结构

塞尚通信传输系统结构一般分为：图像源、传输方式、监控客户端三个部分组成。该系统结构稳定，有良好的可扩展性，能适应多变的监控要求。见下图，是本系统的体系结构原理图。

1.1 系统工作原理

(1)ssv2146系统正常启动之后，正常连接上的摄像头就开始图像采集，经过压缩的图像保存在设备自带的存储里面

(2)ssv2146借助与无线网络的数据业务功能，自动拨号，获得IP地址，建立数据传输通道，随时准备向服务器传输数据

(3)用户登录客户端软件，通过客户端与服务器连接，接收ssv2146设备的GPS等信息，需要查看实时图像，可以点击ssv2146设备编号，设备传送回的视频数据在客户端上显示，也可以和ssv2146设备双向交互。

1.2 系统说明

(1)系统覆盖范围广，可适用在全国范围之内，包括所有无线运营商基站所覆盖地区；(2)网络图像传输：网络资源占用低，可在不同带宽条件下传输高画质、流畅图像；(3)网络化：通过无线和Internet网络，真正做到任何时间、从任何地方、对任何现场都能实现监控；

(4)信息安全：充分利用网络隧道、128位加密算法、防火墙/VPN、加密锁、权限管理、安全认证、实时时钟等技术，保证监控系统和录像资料不被越权使用和破坏；

(5)扩展性好：本系统采用模块化设计，可根据客户需求选择不同网络进行视频传输；

3G网络的网络结构拓扑图

1.3 监控中心平台（视频的转发和存储，中心管理）

中心平台由通讯服务器、管理服务器和宽带网络组成。其中通讯服务器主要对监控终端传回到现场图像信号进行转发操作，管理服务器主要用于对客户端软件的权限进行管理。（1）管理服务器上安装服务器软件，负责对整个系统的管理；主要完成设备的入网管理、用户登录验证、目录服务等重要的管理任务；

（2）通讯服务器安装服务器软件，负责各监控点视频资料的录像。所需硬盘空间大小由录像视频数目、录像时间长短、录像保存周期，图像质量等决定。通常视频服务器能够接收从多个监控终端的视频流，提供多个用户可以同时访问任何一路监控视频的能力，还可以实时保存设备上传的监控视频图像，供以后点播查看。

（3）监控中心可及时处理设备上传的数据，例如点火时间及熄火时间数据通过网络发送至监控中心，监控中心根据数据，运用平台软件，可实时显示每次点火-熄火全程车速-时间的曲线图。其它数据，如油耗、超速、超长时间驾驶、报警数据等，可在监控中心即时查看，全方位帮助客户了解车辆实时情况。

第二章 系统功能介绍 2.1 远程视频监控

本系统主要将摄像机的视频信号转换为H.264数据格式,采用各种无线网络进行全数字无线传输。监控中心可得到全部显示图像，该系统采用标准的UDP/IP协议，能架构在局域网、广域网和无线网络之上。系统授权用户可在网络的任何计算机上远程对监控现场实时监控多部车辆。

2.2 GPS远程位置监控

GPS监控平台可以选择查看车辆当前的位置信息。车载设备通过GPS模块接收卫星信息，该信息通过无线通信手段传回控制中心后在电子地图上显示出来，可以确定车辆的地理位置。

2.3 双向语音实时传输

终端采用ADPCM(G.726)音频压缩技术，客户端与前端设备之间可以通过外接设备进行双向语音传输，实现远程通话。

2.4 LED信息交互与自动报站

终端可外接调度屏、LED屏等设备，兼容GPS通信协议，与GPS平台无缝对接，通过实时GPS信息和预设站点经纬度信息，自动语音报站。并且能在站台LED屏上显示公交信息，如还有几站到达某某站，距离是多少时间等。

2.5 CAN口总线协议记录累积油耗

CAN口与发动机变速箱仪表等CAN线相连，以便于远程监控车辆各项参数。客户需提供CAN口总线协议，配合终端显示及时油耗，记录累积油耗以及其它的数据采集。

2.6 视频回放

用户可以根据指定车辆中摄像头编号或名称、要求回放的日期时间、文件等进行检索；支持快速、慢速播放暂停、停止等控制功能，在指定窗口中回放指定录像。

2.7 实时视频图像抓拍

实时图像抓拍是用来实时拍摄图像的辅助功能，它将动态的图像中的单帧图像以BMP或者Jpeg的图像格式保存下来，可以对正在监视或正在回放的图像抓拍，储存、放大、打印等。

2.8 云台控制

云台能实现可以从上、下、左、右、多个角度进行自动控制摄像的功能。镜头可调变倍、变焦、光圈、变速、自动扫描等。

第三章 系统的技术优势 3.1 数据封装优势

相比普通的无线路由通讯方式，本系统利用自己开发的技术，在数据链路层对视频流数据进行一次性的封装，直接将数据发送到中心，减少了一次IP封装，去掉了不必要的封装数据，提高了传输效率，减小了视频延时，且使传输系统的实时可控性大大增强。

3.2 压缩、流控优势

对压缩算法进行优化，用先进的码流控制技术保证传输的稳定性，充分利用带宽，保证在不同带宽的情况下流畅的传输视频图像。普通的无线路由通讯方式无法发现路由器网络层以下的传输状况，不能非常实时的对传输流进行调整，本系统能够完全观测数据链路层的数据状况，从而能符合实际的对流控模块进行快速调整。

3.3 绑定优势

充分利用无线网络，在通讯连接建立后快速绑定数据，保证数据最短时间上传中心。同时系统能快速发现并恢复故障链路，避免关键时刻掉线。

3.4 优势对比

ssv2146是专门针对无线应用设计的视频监控设备。与路由器加视频编码器方案相比有以下特点：

(1)采用H.264压缩编码的方式，传输图像稳定，压缩比高，占用系统资源少（在相同的重建图像质量下，H.264能够比H.263节约50%左右的码率，比目前根据MPEG4实现的视频格式在性能方面提高33%左右）

(2)采用一体化设计，可靠性高于多种设备拼凑的方式；该产品通过公安部安全与警用电子产品检测中心认证的车载专用视频监控设备，内置硬件看门狗，设备稳定性高，而无线路由器是办公上网设备，车载环境应用长期运行的稳定性不能保障。

(3)ssv2146通过对无线网络信道的直接检测，可以快速发现信道传输带宽的波动，通过自动调整编码和传输参数，保障视频传输的效果。而无线路由器和视频编码器是两台独立的设备，编码器很难及时发现信道变化，不能有效地利用信道带宽。

(4)从设备维护的角度来看，采用路由器与视频编码器分离的方案，出现故障不好判断是路由器问题还是视频编码器的问题。而且路由器厂家与视频编码器厂家相互对技术细节不了解，很难配合查找故障原因，而系统集成商更无法解决问题。而采用捷波通信的无线视频服务器，可以快速定位解决任何网络和视频故障。

第四章 系统应用优势

4.1 功能集成，充分利用网络资源

常规的解决方案都是将上述的功能利用多个系统来实现，造价高且以后的扩充和升级不方便。本方案利用现代计算机网络技术的先进性，将多个功能集成起来，不仅充分利用了网络高速准确的优点，同时也容易将各种服务需求集成于一体，体现了先进性和经济性。

4.2 优秀的图像品质

采用先进的H.264编解码技术，图像清晰、自然。图像无闪烁，连续性好。

4.3 系统结构灵活

采用标准的组网方式，支持IP单播、组播功能，可以组成点对点的监控系统，又可以组成一个中心对各站点的系统；在网络上可以设置多个分控图像工作站，满足多个用户的需要，可以组成多级监控系统。

4.4 可扩容性强

采用高速、稳定、可靠工业级模块化设计，能够平滑实现端局扩容、中心扩容和分控台扩容。无论单级扩容或多级扩容都可以充分利用前期资源，降低扩容投入成本。

4.5 自主开发

系统的核心硬件设备和管理软件均采用具有自主开发能力的公司提供的产品，能够及时提供良好的售后服务，响应用户的特殊需求，针对用户的要求进行功能方面的量身定做。

第五章 系统的安全性

系统的安全性非常高，多级用户名/密码保护认证机制，自主研发的嵌入式系统软件，加密传输方式等等措施，保障系统的安全不受侵害。具体体现在如下四个方面：

5.1 多级用户名密码认证机制

CNVS系列和CR系列的设备和系统，相互之间的通讯连接都是有用户名/密码保护的。“前端设备”、“中心服务器”、“用户客户端”三者之间都是通过网络连接。

“用户”登录“前端设备”，“中心”登录“前端设备”，以及“用户”登录“中心”都是需要用户名和密码的，这些用户名和密码机制是系统安全最基本，最可靠的的措施之一。

5.2 SSL加密传输协议

用户名和密码在网络传输，如果是明码传输，被窃听获取的可能性很大，帐户被盗用的可能性就很大，本系统采用业界标准的SSL加密传输协议进行数据传输，采用NT CHANNGE进行帐号认证，保证用户密码绝不在网络上传输，大大提高了系统的安全性。即便被盗用也无法破解。

5.3 独有的网络传输协议

视频数字流在视频服务器中打包发送到IP网络中的时候，打包的格式，以及流媒体的压缩编码格式都是独有的。只有专有的解码软件才能解出正常的图像，否则只是乱码而已。

5.4 自主知识产权的嵌入式系统

本系统基于嵌入式架构，自成一体，脱离PC单独工作，操作系统的工作模式、指令等都是自定义的，且是具备自主知识产权的机密核心产品。设备不会受到外部病毒、恶意软件的侵扰和破坏。系统的安全性自是更上一层楼。