出租车车载4G监控方案含车载WIFI概要.docx
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出租车车载4G监控方案含车载WIFI概要
出租车车载4G无线监控方案
一、行业现状与需求
出租车行业的竞争日趋激烈化，要想在激烈的竞争中立于不败之地，光有好的服务态度是远远不够了，还应引起各种先进、科技化的技术手段来提升乘客的乘车安全系数，乘客夜间乘车、出租车司机郊区开到郊区等都隐含着种种危险，要想做到真正的“一路平安”，采用光电通无线4G视频监控系统解决乘客与司机的人身安全问题，也方便对出租车的管理。
通过GPS全球定位系统准确对车辆行驶路线进行跟踪记录并即时上报监控中心。
车上发生意外和警情时，司机和乘客可启动报警按钮即时上报监控中心处理。
控制中心通过4G无线网络实时监控车辆情况，并能与车上司乘人员即时通话调度，提高了安全系数和调度能力。
二、在出租公司中，公司管理层、司机、乘客关心如下问题：
1、实时监控出租车驾驶室、车辆后面、车辆外围、乘客等状况。
2、行车分析报表可提供出租车辆每天行车时长，行车线路，可清楚地在地图上显示。
3、方便出租企业对车辆的管理。
4、实时看到车辆内部情况；
5、及时与车上司机对话，或者对车辆广播（如暴雨小心驾驶等）；
6、如何增强车辆调度功能，对突发事件即时进行应急相应等；
7、如何有效的调节司机跟乘客之间的纠纷。
如乘客是否拉下携带的东西和包裹、手机等。
8、如何有效的提高司机的服务质量，让旅客更加满意公司的服务；
9、强大的防盗、防抢、求助功能，预防犯罪分子抢夺车辆。
10、公司评优表模工作怎样才能做的更好，更能让广大职工心服口服，从根本上提高公司的效绩；
11、能否把硬盘录像系统做成带有汽车黑匣子功能综合系统，能够记录行车参数；
三、系统概述及分析
〈光电通出租车车载4G监控方案〉综合运用最新的4G车载视频监控技术及GPS卫星定位技术，对出租车进行全方位、立体化、智能化的安全监控，实时了解出租车的运行状态，一旦出现状况甚至重大事件，有利于及时做出判断并采取措施，极大的提高了应急响应的速度，将可能的损失降到最小。
◆掌控车辆营运情况；
◆提高行车安全，减少事故发生
◆当发生事故时，由于车辆往往断电，导致车辆状态无据可查，事故原因不易判断。
◆提高旅客安全、减少案件发生：
◆提高服务质量
四、系统总体设计
1、系统设计思想
整个系统主要分为前端车载系统、通讯网络、管理平台三大块。
出租车车载4G视频监控系统，主要由4大部分组成，包括智能GPS卫星定位系统、4G无线视频监控系统、监控系统平台和车载硬件设备。
◆智能GPS卫星定位系统——车载设备通过GPS模块，获取车辆当前的位置信息，包括当前经纬度、当前速度、当前工作速度矢量方位角、当前时间等，
通过配套的监控系统平台，结合GIS电子地图，对车辆进行准确的定位，并对车辆进行一系列的GPS车辆管理和安全监控功能。
这里使用现有的GPS全球定位系统。
◆4G无线视频监控系统——车载设备内置4G模块（WCDMA/EVDO/TD-SCDMA），通过网络实时把车辆状态、视频、声音等信息传至监控中心；同时可获得监控中心的各种命令。
通过4G无线网络将车辆内、外的实时视频、其它信息传输到监控中心，让监控中心能实时了解到车辆内外的现场视频状况，并可对视频进行录像等各种管理。
◆监控系统平台——监控系统平台为整个监控系统的核心。
管理调度：
所有车辆的视频、GPS信息、报警信息、录像管理、用户权限管理等，全部由系统平台来完成操作和管理。
◆前端车载设备——前端车载设备是安装在出租车车上，设备包含音视频采集模块、音视频编解码模块、GPS数据采集模块和4G传输模块等。
2、前端系统设计
前端车载监控系统包括车载主机、监控摄像机、监听头、报警按钮、报警闪灯、车载显示器、GPS、调度终端、无线路由器等。
1）前视摄像机，可安装于车厢内驾驶台位置，对准行车前方，记录行驶状况
2）室内环境摄像机，可安装于车内前排上方，对准后排位置
3）车内全景摄像机（后），可安装于车厢内尾部前上方位置，对准车厢前面反向，监看整个车厢内部情况；也可安装在车厢尾部外，作为倒车后视用。
4）车载录像机，可安装于车头司机座位后或者车辆最后部。
各个设备实际安装位置以车辆状况和客户具体要求效果决定。
3、平台传输方式与特性
4G传输网络，支持中国电信（EVDO），中国联通（WCDMA），中国移动（TD-SCDMA）。
◆WCDMA:
由标准化组织4GPP所制定。
◆CDMA2000（EV-DO）:
体制是基于IS-95的标准基础上提出的4G标准。
◆TD-SCDMA:
标准由中国无线通信标准组织CWTS提出。
网络传输特性：
1）、支持双码流（独立的录像码流和网传码流）
2）、适合窄带传输和无线传输，4G和2G网络自适应
3）、支持无线网络环境下传输CIF格式的视频流
4）、支持远程网络实时监视及实时录像
5）、支持双向音频传输，可通过网络进行双向语音对讲或语言广播
6）、支持无线视频传输码流自动调整，达到最佳传输效果
7）、可支持WIFI无线传输、无线浏览视频或视频下载等
注：
实际4G传输效果和当地4G网络环境及运营商的建设程度相关
4、平台整体设计
光电通无线4G视频管理平台是对所有车载设备和使用用户进行实时监控、远程操作的综合管理平台。
管理平台是整个立体化、智能化视频监控和GPS位置监控管理系统的核心，系统采用C/S架构（服务器/客户端），稳定可靠。
GPS管理功能包括车辆实时跟踪、报警中心、地理信息管理、历史行程跟踪、车管中心等。
视频监控功能包括视频实时浏览监控和报警视频提示、录像存储下载和回放分析、用户设置和管理、设备管理、系统管理、报警接入等。
1）、平台架构与功能
●平台采用C/S方式架构，使用主流数据库，平台依托组件实现视频监控和录像回放。
平台软件的设计具有实用性、兼容性、扩容性、可靠性等基本的网络管理要求。
●平台具有报警自动连接功能，无线网络中断后再复通功能，接入平台下的所有设备能够自动连接到监控系统并正常工作。
●客户端软件具有良好的操作界面，并具有视频窗口、GIS地图窗口、设备列表分组、云台控制窗口、录像回放窗口、设备管理窗口等辅助界面。
●客户端软件支持语音对讲、多车广播功能。
●日志查询、报表支持等。
●通过平台完成设备、用户注册管理；报警信息、控制信令转发；设备、用户配置管理等。
●远程实时监控，电子地图实时跟踪并监控，录像回放、远程录像下载、车辆历史数据回放。
2）、光电通无线4G监控管理平台（MVS）
◆实时视频：
即时的视频浏览，支持多画面同时浏览，车辆位置信息、设备状态、GPS地图展现等
◆GIS电子地图：
支持Google、MapInfo等主流地图显示，任选多车显示，辅以4画面小窗口监控视频，关注车辆位置信息的同时，还可对重点的车辆的视频进行实时监控。
录像回放：
包括GPS历史轨迹下载回放、设备录像下载回放等
日志管理：
设置上下线、视频丢失、GPS异常等各种车辆报警的日志查询；车辆详细信息查询；客户端流量使用查询等；
5、车载无线WIFI
满足乘客可以更方便快捷的使用wifi热点，并且又能够对接入用户合法性进行确认。
1. 工业级CPU：
工业级高性能嵌入式处理，320MHz；带 16KB Dcache，高速缓存数据，加快高速数据访问速度；带16KB Icache，高速指令缓存，加强了指令处理速度。
2. 工业级无线模块：
采用工业级无线模块，抗干扰强，传输稳定。
3. 金属外壳：
抗干扰能力前，同时起到屏蔽作用，防辐射。
4. 实时操作系统：
采用LINUX2.6操作系统，带内存管理单元，实时性强，功能升级快，系统稳定，带完善TCP/IP协议栈；
5. 强化电路板：
PCB采用遵循20H和3W原则，同时公司所有产品电路板都采用高品质材质来生产，确保板材的稳定可靠。
6. 工业级元器件：
整机元器件采用严格筛选的工业级元器件来生产。
7. 工业级电源：
宽压电源设计，电源适应范围为DC5V~DC35V，内置电源反向保护和过压过流保护。
8. 电磁防护：
以太网接口内置1.5KV电磁隔离防护
9. 抗干扰设计：
采用金属外壳，屏蔽电磁干扰，系统保护等级IP30；天线带防雷设计；系统超低温和超高温设计；特别适合在环境恶劣的工业环境下使用。
五、系统特点及优势
1、设备优势
1）、断电保护（专利技术）
当意外发生，出租车车辆无法给监控终端提供电源的情况下，要保证设备录像完整性，以作为事故调查证据。
本系统采用：
类UPS专利技术，可使机器在切断外部电源下仍可工作3到5秒，可保证录像数据完整保存，避免文件损坏，确保文件完整。
2）、车载系统电源设计
车辆的电源环境非常恶劣，主要特点为：
●电压变化范围宽：
电池电压为12V的车辆在电池老化或者电量不足时，电压可能降到8V。
电池电压24V及其以上的车辆高电压可以达到36V甚至更高。
●电源纹波严重：
车辆输出电压纹波非常严重，处理稍有不慎就会把干扰引入车载电子系统。
表现在车载MDVR上，就是图像出现干扰条纹等。
本系统采用车载专用电源方案，具备升降压功能，宽电压支持：
DC+8~+36V。
3）、减震设计
出租车车监控终端应用在颠簸、震动、摇摆等恶劣环境下，要保证设备长期稳定工作，对隔振技术提出有较高的要求，尤其是对存储介质隔振技术是该系统重点难题。
本系统采用经过实际应用考验被证明非常有效的减震技术。
4）、抗恶劣环境
本系统设备工作温度：
硬盘机:
-25℃~+60℃；低温时，设备自动给硬盘机的硬盘加热至可工作状态。
5）、录像灵活设计
当夏天温度高或极端恶劣、意外情况下，硬盘无法工作，这时如何保存监控录像就成为系统的难题了。
本系统硬盘机采用选配SD卡方式，可选双码流同时录像、硬盘异常时录像，保证即使硬盘无法工作，SD卡仍然以稍低码流记录车上一切状态。
6）、可扩展设计
本系统预留有2个232接口，不但可以接入车载云台，也可按客户需求与其他设备对接。
同时还可以增加一个倒车后视摄影机，在倒车时自动切换为倒车画面。
2、系统平台优势
1）、WIFI下载自动切换
目前国内4G资费较高，使用4G下载录像资料很不经济，速度也较慢。
普通的WIFI下载需要另外的客户端，使用很不方便。
抽取硬盘盒和SD卡工作量大，需要安排专门人员去执行。
本系统采用WIFI下载自动切换技术，当车辆回到场站检测到WIFI信号后会自动由4G传输切换到WIFI传输，并且自动下载设定的录像资料。
节约了4G资费和人力。
六、系统设备选型
1、车载录像机
1）、型号:
SDM605——车载硬盘录像机
外观：
前视图后视图
产品特性：
●采用H.264视频编码压缩，双码流输出；
●采用G.726音频压缩格式，4路音频输入，1路音频输出。
●意外事故下断电保护功能，采用特别UPS技术，可使机器在切断外部电源下仍可工作3到5秒，可保证录像数据完整保存，避免文件损坏；
●实时本地录像，多种格式可选,支持事件触发单路全屏和多画面拼接切换显示功能；
●开关信号量接口，6路报警输入,1路报警输出；
●云台控制；
●多种录像模式，开机录像、定时录像、触发录像；
●通用录像文件格式：
采用ASF文件格式，支持通用软件VLC播放，或使用配套回放软件，支持1路或4路同步回放；
●数据储存，最大可支持1个2.5寸硬盘加上1张最大容量32G的SD卡；支持双码流镜像录像，硬盘丢失SD卡录像，支持硬盘加热功能，采用抽取式硬盘盒；
●宽电压设计，8-36V直流宽电压输入，适用用各种车辆；直流5V/0.5A、12V/2A输出；
●快速启动，可在机器开电25秒内迅速进入正常工作模式；支持钥匙开关机,定时开关机，延时关机等；
●可选功能：
⏹4G无线传输；
⏹WiFi无线传输；
⏹GPS全球定位，G-sensor加速度传感器，具备精准校时功能；
⏹IP通话功能；
⏹电话拨号功能；
客户需要较长录像时间推荐使用硬盘录像机方案。
参数规格：
项目
描述
操作系统
Linux
图形操作界面
可通过外接显示屏，遥控器设置系统各类参数
安全管理
用户密码、管理员密码两级管理，支持加密传输
视频及预览
视频输入
1到4路CVBS视频输入,1.0Vp-p,75Ω
视频输出
1路CVBS视频输出,1.0Vp-p,75Ω
视频流
ISO14496-10标准
OSD
字符叠加功能，时间日期、车辆ID、GPS等信息图像叠加
视频压缩格式
H.264压缩编码.采用Hisilicon高性能处理器.
预览功能
单路、4画面拼接预览，支持事件触发全屏和拼接切换显示功能
视频帧率
PAL:
100帧/秒，单路最大25帧/秒
NTSC:
120帧/秒，单路最大30帧/秒
音频
音频输入
4路输入
音频输出
1路输出
压缩格式
采用G.726编码
录像
存储介质
支持1个2.5寸硬盘加上1张SD卡,SD卡最大支持32G
文件格式/系统
ASF/FAT32
录像分辨率
CIF、HD1、D1可配,最大可支持2路D1+2路CIF
录像质量
1到4级录像画质可配,最优1级,最低4级
录像码率
CIF:
256Kbps~1.5Mbps,8级码率可选
HD1:
600Kbps~2Mbps,8级码率可选
D1:
800Kbps~3Mbps,8级码率可选
录像策略
默认开机录像，支持定时录像、报警录像、手动录像、事件触发录像
录像检索
可根据录像时间、录像方式、录像储存设备等方式搜索录像视频文件
录像回放
支持本机回放，最大支持4路同步回放，同时对文件中的车辆信息进行分析，
支持快进、快退、播放、暂停控制,支持2,4,8,16倍速度快进或快退，
报警
报警输入
6路开关量信号报警输入
报警录像
预录功能，警前15秒预录、警后录像时长动态可配，最大半小时
报警输出
1路开关量信号报警输出
存储空间报警
支持可设置存储剩余空间报警功能
通讯接口
RS232，RJ4510M/100M自适应网络接口
无线传输（可选）
内置4G无线传输模块,WCDMA,CDMA2000，TD-SCDMA制式可选；兼容GPRS,EDGE；内置WiFi模块；
GPS（可选）
支持外置GPS
数据远程传输通道选择
支持4G、WIFI数据通道传输，支持WIFI优先传输策略；支持后端录像策略远程下载；
云台控制
支持本地、客户端软件实现云台控制功能；
参数配置
支持对车载DVR编码通道的参数配置功能；
G-sensor
内置
系统升级
支持SD卡、硬盘升级、远程升级
电源及功耗
电源管理
1、ACC开关机
2、硬盘锁开关机
3、延时关机
4、定时开关机
输入电压
DC:
+8V~+36V
输出电压
+12V@4*0.5A；+5V@0.5A
断电保护
类UPS专利技术，意外断电时保证录像数据的完整性
功耗
正常工作状态＜10W；待机状态下＜0.5W
工作环境
温度
常规：
0℃~+60℃
硬盘加热，-25℃~+60℃
湿度
10%to95%
尺寸
158（W）x198（H）x65（D）mm.
重量
净重1850g，毛重：
2200g
平台软件（可选）
配套专业移动监控管理平台，实现整网车载DVR的统一管理、视频监控、中心录像存储、录像回放、录像迁移、报警联动、电子地图、GPS信息显示、轨迹跟踪。
2、摄像机（选配）
本方案选择专门为车载电子监控项目定制的720线车载专用红外摄像头。
特点：
Ø高清晰720电视线以上，低照度，固定式半球机；
Ø信噪比应大于45dB；光阑系数F≤1.8，动态范围：
正常95dB,最大120dB；
Ø低照度红外开启，有效覆盖车内环境
技术参数如下表：
项目
说明
感光器件
1/3”sony高解析度480线彩色CCD感应器
镜头
3.6mm
信号制式
PAL/NTSC
有效像素
PAL：
752（H）X582（V），NTSC：
768X494
视频输出
1.0V[p-p]CCIR,75欧/BNC
光圈控制
――
同步系统
内同步
水平析像力
480TVline（以实际检测报告为准）
信噪比
不低于45dB（AGC-OFF）
最小照度
0Lux（F1.2）红外灯开启
增益控制
自动增益
电子曝光
1/50-1/100000秒
白平衡
自动（2500~9500K）
电源
DC12V
功率
≤4.5W
外观
固定式半球机
工作温度/湿度
-10℃-50℃/0%RH-80%RH
存储环境
-20℃-60℃/0%RH-85%RH
3、显示设备（选配）
设备选型：
本系统采用7寸车载显示屏，可作为监视或者倒车视频显示用。
●技术参数：
项目
说明
液晶屏
CPT
液晶屏比例
16:
9
对比度
1:
300
亮度
300cd/m2
可视角度
左右65O上65O下45O
反应率（ms）
25ms
菜单调整显示
图像、功能、时间、系统、预置
模拟量调整项目
亮度、对比度
视频系统输入
1VP-P
彩色系统
PAL/NTSC/SECAM
使用电源
开关电源、12v汽车蓄电池
图像显示模式（三种）
16:
9/4:
3
灯管寿命
≥40000H
发光源
高亮度冷阴荧管
系统行频
1440
系统场频
234
图像倒转功能
自动倒转
菜单语言
中、英
外观尺寸（mm）
193×121×27mm/205×135×33mm
使用温度
0℃-40℃
保存温度
-25℃-60℃
功耗
10W
随机配件
固定支架、遥控器、说明书
4、附件（选配）
◆拾音器：
全指向性，监听面积10平米以上（参考型号：
YK-QA401）
5、平台配置
序号
名称
要求
数量
备注
1
服务器
CPU:
IntelXeonX3420及以上
主频：
2.4GHz及以上
内存:
4GB
硬盘:
2TB
按需
每台服务器最大1000路连接视频（实际受网络带宽限制）
2
监控中心客户端PC
CPU:
2G及以上
内存:
1GB以上
硬盘:
按需要
液晶显示器：
按需要
按需
根据监控中心实际需要
3
平台服务软件
平台服务器软件,每个服务器安装一套
1
可组建多服务器
4
看门狗软件
服务器守护程序,每个服务器安装一套
1
4
监控客户端
监控客户端程序
若干
根据监控中心实际需要
6
用户管理软件
管理员使用
1
7
硬件参数配置、远程升级软件
管理员使用
1
七、设备清单列表
序号
名称
型号
数量
备注
1
车载录像机
2
车载摄像机
3
拾音器
4
车载显示器
5
报警按钮
6
硬盘
7
SD卡
8
耳麦
9
安装配件
线材，波纹管、玻璃胶等安装所需的耗材
10
4G上网卡（SIM卡）
备注：
实际使用按需配置
升级会员 