无线车载视频监控系统设计方案.docx

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无线车载视频监控系统设计方案

无线车载视频监控系统

XXXXX电子科技有限公司

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第一章系统总体概述

1.1系统概述

随着GPRS/CDMA/EDGE无线网络技术和数字视频压缩技术的发展，在

GPRS/CDMA/EDGE无线网络上传输视频和音频成为一种趋势，海康卫视公司研究开

发了“车载无线视频监控系统”，该系统具有其他无线监控系统无法比拟的功能和

特点，能够保证车辆移动过程的数据和音视频的正常通信，完全符合移动通信的的严

格要求，是全数字化、智能化、网络化、系统化无线监控系统的典型代表。

系统广泛

用于野战部队军事演习、公安、消防武警现场指挥和勘探，以及水利防汛、道路抢

险、城管督察等紧急应急指挥系统，其主要作用是能够将现场和指挥中心之间实时双

向传输文字数据、音频、视频，以提高指挥的准确性和及时性。

新一代移动视频监控系统的移动特性是利用GPRS/CDMA/EDGE技术进行视频数

据的无线网络传输的新型系统。

它采用了先进的视频压缩算法H.264、流媒体视频数

据压缩技术无线传输网络解决方案，整合了GPRS/CDMA/EDGE数据通讯功能和数字

视频编码功能为一体化的便捷式的产品。

它把摄像机图像经过视频压缩编码模块压

缩，通过智能无线通讯终端发射到GPRS/CDMA/EDGE网络，实现视频数据的交互、

发送/接收、加解密、加解码，链路的控制维护等功能。

根据应用，把实时动态图像

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及车载终端其他数据信息（例如IC刷卡机和智能投币机的票额）传输到距离用户最

近的联通或移动通信网络。

可以通过Internet从系统中控端得到实时图像信息。

1.2需求分析

根据用户需求，作出以下需求分析：

（1）在消防现场指挥车上安装车载云台、车载摄像机和集成GPS、无线网络

车载机（MDVR），摄像机的模拟视频信号经车载机压缩编码转换成数字信

号并经无线网络传至视频服务中心平台；

（2）监控管理中心有关人员经中心管理服务器授权后，就可以通过Internet

登录视频服务中心平台实时监视各监控点现场情况，并确认车辆所在具

体位置。

（3）传输线路利用GPRS/CDMA/EDGE和Internet网络。

1.3系统特点

车载系统，采用功能模块化设计，产品集视音频录像、GPRS/CDMA/EDGE无线

数据传输，GPS定位一体。

系统内置车载逆变电源，产品体积很小，安装方便简便，

方便不同车辆的灵活使用。

摄像头可环视四周，同时车内可控制，如有需要，可直接

由管理中心统（工作站）一掌控。

1.4功能描述

（1）实时视频和语音录像

（2）高效的编码传输能力

（3）GPS定位，自动报站，车辆图像实时传输

（4）+8～+36伏宽电压输入，适合各种车辆

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（5）支持PTZ控制，随时掌握现场环境

（7）强大的系统管理能力

（8）移动性能满足任何地方的工作需求

1.5应用领域

（1）搜捕系统

（2）临时指挥决策系统

（3）轮船运输管理系统

1.7设计原则

为了保证该系统在运行过程中能对前端现场各监控点进行实时采集、处理，建

立一个实时处理、数字传输和综合远程网络管理的视频监控系统，在系统设计、建

设上，我们遵循下列原则进行：

1、先进性

本着高起点、高标准要求，采用国际上先进的视频压缩技术、计算机网络技

术、通讯技术、自动化控制技术及管理技术，并选择当前具有国际先进水平和成熟

的商品化产品，满足该无线视频监控系统的数字化应用及远程网络管理需求。

2、实用性

我们在设计本着从该无线视频监控系统应用的实际需求出发，强调系统的实

用性，所以从系统的硬件平台及应用软件选型上，保证系统有良好的综合性能，同

时系统应具有较高的使用效率。

3、可扩充性

该无线视频监控系统随着系统的应用范围的不断扩大，建设范围将逐步扩

展、逐步建设，因此从系统结构、容量与处理能力必须具备较强的可扩性，选用的

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设备产品及应用软件的升级换代都应得到强有力的保障。

4、可靠性

该系统建设并投入使用后，将成为相关管理部门日常工作不可缺少的辅助工

具，系统瘫痪的后果将是难以想象的，因此系统必须稳定地连续运行，在单个设备

稳定、可靠运行的前提下，着重考虑集成系统的容错设计，从而保证整个系统的稳

定性。

5、安全性

该系统按照用户需要，提供多种安全措施及手段，防止各种途径的非法侵入

与机密信息的泄露（包括防雷电、防风沙雨水和潮湿，防盗窃等）。

6、先进性

该无线视频监控系统应保证各工作单元相互之间协调一致、稳定运行、信息

交互畅通，并有一定容错和抗毁能力；同时，采用国际流行的网络视频监控技术，

产品符合国际、国内有关工业标准。

7、易用性及可维护性

为使该系统建成后，能方便地使用与管理。

设计中优先考虑系统的易用性，

即应是使用方便、简明易学、便于维护；对系统中关键设备应具有自检和自动恢

复、断电保护、故障自动报警或隔离等功能。

1.8设计标准

1、GB50198－94《民用闭路电视监控系统工程技术规范》

2、JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》

3、GBJ232-90/92《电气装置安装工程施工及验收规范》

4、GA/T75-94《安全防范工程程序与要求》

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5、GA/T74-1994《安全防范系统通用图形符号》

6、GA/T75-1994《安全防范工程程序与要求》

7、CA/T70－94《安全防范工程费用概预算编制办法》

8、GA/T70-94《安全防范工程费用概预算编制办法》

9、GA/T367-2001《视频安防监控系统技术要求》

第二章总体设计

2.1技术要求

（1）系统软硬件结构

无线网络远程视频监控管理系统是一个网络化、分布式系统，由嵌入式车载DVR

（MDVR）与集中管理软件，以系统化、灵活性、高效率、稳定性为宗旨建立。

（2）系统总体性能：

系统采用国际标准的H.264编码方式进行图像的压缩和传输；

系统支持对云台、镜头、一体化球机等CCTV设备的远程控制；

系统支持视频灵活调用，以协调不同用户的网络传输请求；

系统采用自研文件加密传输协议进行监控信号的传输与存储，防止外来入

侵对文件系统的破坏和由于录像文件过大而带来的不稳定性；

完善的用户管理机制，可以对用户设定密码安全认证与操作权限，拥有相

关权限的人员才可以进入系统、执行监控操作；

拥有权限的用户可方便地对系统配置进行远程查询和修改，并进行系统维

护工作；

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监控系统的采用不影响被监控设备的正常运行；

监控系统应具有很高的稳定性和可靠性；

监控系统对自身的故障可以进行自诊断，对数据紊乱、通讯故障等可以自

动恢复；系统有很强的容错能力，操作错误时系统不会崩溃，系统采用一

体化结构，局部错误不会影响到整体的运行。

设备具有加电自启动和Watch

Dog功能；

监控系统留有预留接口，方便用户进行系统扩充。

2.2系统总体设计

2.2.1系统组成

移动视频监控系统是基于联通的CDMA/移动GPRS/EDGE无线数据业务网，主要

由以下三部分组成：

（1）车载机监控录像部分

（2）网络数据传输部分

（3）集中管理中心部分

系统结构简洁明了，扩展性好，能适应多变的监控要求。

2.2.3前端视频采集处理设计

前端视频采集部分根据现场环境选择相应的摄像机，前端视频处理设备采用嵌入

式车载机，该设备专为无线网络视频监控设计，产品基于LINUX的嵌入式系统设计，

使用CDMA/EDGE无线网络，传输高质量的H.264视频流和数据（票款信息及报警

信息等），并可对车辆进行实时GPS定位。

对于实施有线监控方案有困难的应用区域

（例如野外），

设备集成有功能强大的网络协议栈，支持多种网络协议，其特有的可靠连接技

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术，克服了GPRS/CDMA/EDGE无线网络带宽窄、信道不稳定等不足，保证了视频图

像清晰流畅地传输。

使用集中管理软件，配合车载DVR能够组建大规模、分布式网络视频监控系

统，适应各种复杂的网络构架，使视频监控真正数字化、网络化、规模化和集中化。

2.2.4网络传输设计

前端各监控点都在室外，环境比较恶劣，所以不能采用传统的有线方式进行传

输，只能采取无线传输。

无线网络传输技术采用了先进的视频压缩算法H.264、流媒

体视频数据压缩技术无线传输网络解决方案，整合了无线网络数据通讯功能和数字视

频编码功能为一体化，可以传输流畅的视频数据及其他数据信息。

它把摄像机图像经

过视频压缩编码模块压缩，通过智能无线通讯终端发射到GPRS/CDMA/EDGE网络，

实现视频数据的交互、发送/接收、加解密、加解码，链路的控制维护等功能。

根据

应用，把实时动态图像及车载终端其他数据信息（例如IC刷卡机和智能投币机的票

额）传输到距离用户最近的联通或移动通信网络。

可以通过Internet从系统中控端得

到实时图像信息。

2.2.5监控管理中心设计

在监控管理中心设置监控服务器，用来远程监视、控制前端云台摄像机，其他

用户安装客户端软件就可以在权限内浏览、控制前端摄像机，同时设置存储服务器进

行集中存储。

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2.3产品介绍

MINI型车载机

◆性能参数：

项目

设备参数

主处理器

系统

操作界面

操作系统

图像格式

视频输入

视频

视频输出

视频显示

视频标准

音频输入

音频

音频输出

录音方式

音频压缩

移动侦测

报警

报警输入

报警输出

串行接口

通信接口

网络接口

无线通信

CDMA

性能指标

内置ARM9+DSP的双核高速处理器

图形化菜单操作界面（OSD菜单）

实时嵌入式Linux

H.264可变码流（VBR）/固定码流（CBR）1路或4路CIF/HD1视频输入1.0Vp-p，75ΩBNC

1路复合视频输出1.0Vp-p，75ΩBNC

单或四画面显示

PAL制式25帧/秒/路；NTSC制式30帧/秒/

路

单路音频输入600Ω，BNC

单路音频输出600Ω，BNC，1~2Vp-p声音与视频同步

ADPCMG.726

支持图像屏蔽、图像丢失、移动侦测报警可配置为４到６个电平输入

可配置为２到４个电平输出

支持3个RS232接口、支持2个RS485接口

支持RJ4510M/100M自适应网络接口可选内置CDMA通信模块

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..

GPS

内部存储

配套软件

工作状态

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EDGE可选内置EDGE通信模块

GPRS可选内置GPRS通信模块

内置GPS定位模块，GPS信息写入编码码流，同时可以无线上

传

两种模式可选

１、一张SD卡存储，预留外部USB接口

２、两张SD卡存储

回放视频文件，同时对文件中的车辆信息进行

PC回放分析

分析

RMS支持通过远程管理系统

通过无线网络实现视频预览、GPS上传、报警

CMS

及票额上传及中心命令下发、参数配置等功能

电源输入＋8V~+36V

电源输出+12V@2A；+5V@2A

正常工作状态下，功耗小于12W，待机时功

功耗

耗小于0.5W

工作温度

-20℃～+55℃

工作湿度

20%～85%

外壳防护

IP50

不大于2000G（19,600m/s2

持续时间

1ms,

）（

冲击限

半正弦波）

不大于5mmp-p（5–22Hz）49m/s2（5G）（22–

振动限

500Hz）

尺寸

166（W）*125（D）*43（H）mm

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净重：

重量

带箱重：

升级方式USB升级SD卡升级

2.3.2X2车载DVR

产品简介：

X2系列车载硬盘录像机是在X6系列经典型车载硬盘录像机的基础上简化而成的标准型车载硬盘录像机；

支持单路或4路音视频监控录像，录像格式为H.264，压缩率高；

承袭锐明视讯自主知识产权的专有隔振机制，提供优异隔振性能；

可插拔硬盘盒设计，便于用户读取，内置隔振系统和加热系统；

采用特殊文件系统，可有效加密；

宽电源8～36V输入，更为适用；

全金属外壳无风机设计，铝型材自然散热，防水防尘；

功能强大的Linux2.6系统，成就卓越网络特性，支持基于实时视频流、GPS及

报警联动的中央监控系统（CMS），支持主要用于管理的远程管理系统

（RMS）；

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支持USB、硬盘、网络备份功能，多层数据安全防护；

具有汽车黑匣子功能，真实记录行车状态；

支持宽带应用和无线窄带应用，可选配GPRS/GPRS/CDMA/EDGE；可扩展客流统计模块；

◆音频/视频：

四路H.264音视频监控录像，压缩率高；

支持CIF/HD1两种分辨率，自由可调；

◆电源：

支持宽电压输入（＋8V～＋36VDC）；

支持电压自检保护，电压异常可自动关机；

支持12V/5V电源输出，可为外设供电；

支持汽车点火信号控制开机和延时关机。

◆隔振设计：

自主研制的专利隔振垫，采用美国军用隔振胶为原材料，符合MIL-810F振动冲击标准，隔振吸收特性优良、耐高温、耐磨、阻燃、耐腐蚀。

◆录像：

支持CIF/HD1格式录像，支持可插拔式硬盘盒存储，便于用户读取，内置隔振系统和加热系统；

采用特殊文件系统，可有效加密；

支持USB、硬盘、网络备份功能，多层数据安全防护；

支持连续录像、定时录像、报警录像、关机延迟录像等多种录像方式；支持四路录像同步回放，支持控制并编辑各路播放进程，便于分析取证；

◆行车记录仪：

可同步显示及记录车牌号与行程车速；

8路通用开关量传感器信号输入，可获得车门、车灯等车体状态；

1路惯量传感器，可获得刹车、转向、速度等行车状态；

1路模拟量，可获得车辆内的温度或油量的变化状态；

◆其他：

支持标准车载GPS功能；

支持公交自动报站；

可内置GPS、GPRS/GPRS/CDMA/EDGE；

接口丰富，可扩展多种外设；可外接智能投币机，公交IC刷卡机，走字屏等。

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◆性能参数：

项目

系统

视频

音频

报警

通信接口

无线通信

设备参数

主处理器

操作界面

操作系统

图像格式

视频输入

视频输出

视频显示

视频标准

音频输入

音频输出

录音方式

音频压缩

移动侦测

报警输入

报警输出

串行接口

网络接口

CDMA

EDGE

性能指标

内置ARM9+DSP的双核高速处理器

图形化菜单操作界面（OSD菜单）

实时嵌入式Linux

H.264可变码流（VBR）/固定码流（CBR）四路CIF/HD1视频输入1.0Vp-p，75ΩBNC二路复合视频输出1.0Vp-p，75ΩBNC

四画面显示

PAL制式25帧/秒/路；NTSC制式30帧/秒/

路

单路音频输入600Ω，BNC

单路音频输出600Ω，BNC，1~2Vp-p音视频同步

ADPCMG.726

支持图像屏蔽、图像丢失、移动侦测报警可配置为４到６个电平输入可配置为２到４个电平输出

支持3个RS232接口、2个RS485接口

支持RJ4510M/100M自适应网络接口可选内置CDMA通信模块

可选内置EDGE通信模块

GPRS

可选内置GPRS通信模块

GPS

内置GPS定位模块，GPS信息写入编码码流，可无线上传

内部存储

SATA2.5寸硬盘

配套软件

PC回放分析

回放视频文件，同时对文件中的车辆信息进行

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分析

RMS支持通过远程管理系统，实现远程管理功能

通过无线网络实现视频预览、GPS上传、报警

CMS

上传及中心命令下发、参数配置等功能

电源输入

＋8V~+36V

电源输出

+12V@2A；+5V@2A

正常工作状态下，功耗小于

18W，待机时功

功耗

耗小于0.5W，硬盘加热阶段，功耗小于

36W。

工作温度

等同于使用硬盘的工作温度

工作湿度

20%～85%

工作状态

外壳防护

IP50

不大于2000G（19,600m/s2）（持续时间1ms,

冲击限

半正弦波）

不大于

1.0mmp-p（5

-22Hz）9.8

振动限

m/s2（1.0G）（22–500Hz）

尺寸

175（W）*240（D）*66（H）mm

净重：

重量

带箱重：

升级方式

USB升级，硬盘升级

（1）客户端软件

各监控计算机只需要一台安装客户端软件的

PC机就可以实现网络监控；监控中

心必须增加一台服务器用于图像的转发和存储，在各相关领导的PC上在安装客户端

软件进行浏览和录像。

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产品简介：

CMS是无线网络视频监控管理系统的核心，它以高品质、高效率的集中化、分布

式网络管理为架构；以视频、音频、数据等多媒体信息的网络传输为基础，为用户执

行实时监视、GPS定位、录像存储、票额统计，文字广告下发及应急预警的安全防范

工作。

CMS植根于企业网络平台，与车载DVR的紧密配合，使用户实施大规模远程监

控成为可能。

彻底替代传统安防系统的DVR加网络视频服务器设计思路，以及可持

续进行更新换代的解决方案，最大可能为用户提供长期的投资保护。

CMS可实进下发命令给终端设备，读取智能投币机及公交IC刷卡机上的票额至

服务器中，导入至智能投币机及IC刷卡机管理平台，实现自动统计。

客户端：

客户端运行于Windows2000/XP/Vista操作平台上。

界面友好的人机对话式应用

程序随时随地为用户提供实时监视、远程控制和系统管理功能。

功能描述：

提供4、9、16等多画面、全屏幕组合式监视窗口模式选择；

设备端与本机端同步存储操作；

用户自定义录像计划的制定；

移动侦测与报警联动的设计编辑；

PTZ（Pan/Tilt/Zoom）云台、摄像机的远程控制操作；

设备码流、帧率、图像质量的按需调整；

按设备名称、日期、事件等快速检索、播放与输出录像文件；

远程进行单一与批量设备的参数配置、固件升级操作；

点对点、点对多点、多点对点的混音通话与现场监听；

票额自动统计;

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下发文字广告信息至车辆终端，控制走字屏广告播放。

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