东莞市虎门高速路手机监控系统升级方案第1页共25页东莞市虎门高速路手机监控系统升级方案中国移动通信集团广东有限公司东莞分公司VER1.02010年09月东莞市虎门高速路手机监控系统升级方案第2页共25页目录一、项目需求............................................3二、移动视频监控系统优势................................3三、移动视频监控系统技特征...............................43.1流媒体服务器......................................43.2流媒体协议RTSP/RTP...............................53.3支持多种音视频格式................................53.4支持防火墙/NAT穿越...............................6四、系统设计方案........................................74.1系统构成:.........................................74.2设计方案一:.......................................74.3设计方案二:.......................................8五、移动视频监控系统监控平台操作........................105.1、SymbianS60系统...............................105.2、WindowsMobile系统.............................125.3、目前支持系统手机列表............................14六、系统预测及投入估计:...............................226.1用户估算:.......................................226.2方案一硬件及软件投入:...........................226.3方案一硬件及软件投入:...........................226.4手机终端投入:...................................236.5网络租赁与手机终端套餐费用:(月租)...............23七、系统维护与售后服务.................................24东莞市虎门高速路手机监控系统升级方案第3页共25页一、项目需求随着国内高速公路的大规模建设以及高速公路网的完善,对高速公路收费及路段的监控、管理已经成为高速公路管理的一项重要内容。视频监控也需要进行数字化改革,各单位需要将视频监控系统融入办公大楼内的数字网络。中国移动通讯利用现有的移动专线数据与移动无线传输线路,建设基于IP网络传输与移动无线EDGE/GPRS/3G网络的集中视频监控解决方案,以科技的手段减低交通管理部门工作强度,保证高速公路的安全通畅。本方案应用于虎门高速公路监控系统,在原有的监控系统升级为手机观看功能,同时,该系统依靠移动无线网络优势,利用现有手机终端对远程视频监控实现实时观看。当发生突发事件时,相关领导通过手机就能看到现场情况,为领导及时提供现场信息,便于做出及时部署。同时,交警也可以通过无线手机终端对整个监控系统情况进行巡查。二、移动视频监控系统优势2.1、标准化:本方案采用的产品均严格遵循国际通用3GPP编解码算法和网络传输标准协议,可实现在网络系统上的图像传输和共享。2.2、稳定性:本方案采用的核心设备采用嵌入式操作系统,具有任务单一、响应实时的特点;主要设备采用远程控制,并具备远程功能设置重启功能,保证了系统的长期稳定运行。2.3、安全性:本系统完全避免了病毒及其它非法手段的入侵,极大地提高了系统的安全性。根据用户的手机号码或用户名密码进行认证,系统应用软件具有高级用户权限管理模式,避免了超越权限范围的监看、控制、设置,东莞市虎门高速路手机监控系统升级方案第4页共25页有效避免了非法操作。2.4、可扩展性:本方案采用积木式设计,可以提供更灵活的系统组合,用户可根据需求灵活配置硬件数量。当本系统需要变更监控点位、网络客户端数量时,只需增加相应独立的设备即可融入现有系统。2.5、易用性:因为主要硬件均采用网络视频编码方式,系统采用IE浏览器界面进入系统平台,操作便捷,并实现智能控制,管理、操作、配置、检索都相当简便。2.6、先进性:本系统采用的相关技术与产品均为目前主流应用技术,并保有升级空间,保护用户投资的长期有效。2.7、经济性:采用移动无线传输为主,大大减少网络硬件传输的的投资成本。本系统并充分利用原有监控系统,无须重新布线等投入,便将前期安装的设备视频信号转入本系统平台即可将可以在平台实时监控。2.8、兼容性:本系统兼容多种矩阵协议、云台控制协议、网络协议、传输方式。三、移动视频监控系统技特征3.1流媒体服务器服务器软件的内核是按照事件-任务模型构建的。内核所要完成的工作包括对RTSP消息的处理,对于RTP数据包的处理,对于客户端的管理以及对于网络事件的处理等。所有这些工作都被分解成多个小的工作片断,称为任务。每个任务中不能包含长时间的IO阻塞操作,东莞市虎门高速路手机监控系统升级方案第5页共25页能够被内核迅速处理并返回。每个任务的启动是由特定的事件触发。每个任务对象包括两个主要的函数接口,Signal和Run。当特定事件发生时,内核会调用Signal把事件发送给任务线程。而Run函数中是对事件的处理,由任务线程调度。3.2流媒体协议RTSP/RTPRTSP1.0协议是由IETF制订的媒体会话建立协议(RFC2326),用于在IP网络中的两个网元之间协商媒体参数,建立单向的媒体流会话。RTP2.0协议是由IETF制订的媒体流封包格式协议(RFC355.),还包括了一系列扩展协议,定义了各种媒体数据的封包格式,包括H.263、MPEG-4、G.711、AMR、DTMF、H.264等等。RTP广泛应用在各种基于IP网络的多媒体通信系统中。3.3支持多种音视频格式VServer支持以下音视频编码格式:音频AMRAMR-WB视频MPEG-4/H.264东莞市虎门高速路手机监控系统升级方案第6页共25页3.4支持防火墙/NAT穿越现实的网络状况非常复杂,存在各种防火墙和NAT,而尤其在国内IPv4地址资源匮乏,这种情况尤其突出。在RTSP协议中,通信双方的传输端口是在SETUP消息中进行协商的。假如通信双方之间存在防火墙,服务器直接向客户端的接收端口发送数据包,会被防火墙认为是恶意攻击而被丢弃。假如通信双方之间存在NAT,服务器直接向客户端的接收端口发送数据包,而客户端的端口事实上是位于NAT之后的内网,在外网上不是真实有效的端口,这样的数据包也会被NAT丢弃。对于服务器位于外网,而客户端位于防火墙或NAT之后的情况,有一种简单有效的解决方案。这种方案虽然尚未被标准化,但已被业内多数服务器和终端所采用,成为事实上的标准。在RTSP协议中,客户端发送SETUP请求,消息中携带了客户端用于接收RTP/RTCP数据包的端口号。服务器向客户端发送响应消息,其中携带了服务器用于发送RTP/RTCP数据包的端口号。这时为了解决防火墙/NAT穿越,需要增加一个步骤。客户端从自己的RTP/RTCP接收端口分别向服务器的RTP/RTCP发送端口上发送一个数据包,这样一方面就在防火墙上打穿了孔,另一方面服务器收到数据包后就可以判断出客户端的接收端口是否经过了NAT映射。如果是经过了NAT映射,服务器只需要以后将RTP/RTCP数据包发送到NAT映射在外网上的端口即可。东莞市虎门高速路手机监控系统升级方案第7页共25页四、系统设计方案4.1系统构成:系统采用移动互联网专线与移动3G/EDGE/GPRS无线信号传输两种方式、能过移动流媒体服务器VServer从而达到远程手机和PC实时观看。根椐前端网络与终端智能手机情况而定,手机实现QCIF/CIF图像质量效果,根椐网络质量设定分辨率可达到CIF:352*288pixel,QCIF:176x144pixel,10-25帧/秒可调,画面延迟:小于200毫秒(局域网),互联网小于5秒。针对现有移动互联网专线与移动3G/EDGE/GPRS无线网络使用结合设备情况,提出本项目两种该设计方案,方案考虑在原有监控系统上升级实现手机观看功能,使用移动互联网专线网络连接到监控中心服务器,在统一的平台下,对现场情况管理、监督过程工作、报警应急的监控管理,预防事故及突发情况。4.2设计方案一:原有监控系统为模拟信号,前端直接由视频光纤信号传送至监控中心,在由于监控中心集中升级为手机观看功能。此方案可直接通过移动视频服务器将模拟信号编码后上传给自建手机流媒体服务器平台,并将视频信号分流为WAP视频信号,用户终端即可采用主流智能手机通过访问手机流媒体服务器即实时观看前端视频信号。此方案应建设只需投入硬件设备与自建流媒体平台及系统软件费用,应用方便快捷,可提高工作效率,并有效的控制投入成本,无需对东莞市虎门高速路手机监控系统升级方案第8页共25页软件进行二次开发。4.3设计方案二:原有监控系统为数字信号,前端直接由编码器编码后通过光纤信号传送至监控中心,也需在监控中心集中升级为手机观看功能。此方案需要平台间对接,需要在原监控系统平台将数字信号SDK包提供,在原有数字信号基础上进行平台间对接,通过自建流媒体服务器将信号转码后上传给自建手机流媒体服务器平台,并将视频信号分流为WAP视频信东莞市虎门高速路手机监控系统升级方案第9页共25页号,用户终端即可采用主流智能手机通过访问手机流媒体服务器即实时观看前端视频信号。此方案在建设过程主要是对平台对接的软件二开发及自建流媒体平台及系统软件费用,需要原监控系统单位提供系统数字信号源,或是是服务器SDK数椐包,再进行二次开发与平台数椐中转对接,应用过程中需花费大量时间在开发测试进程中,并且软件二次开发费用投入高。东莞市虎门高速路手机监控系统升级方案第10页共25页五、移动视频监控系统监控平台操作5.1、SymbianS60系统手机观看端通过自建流媒体平台WAP页面,选择观看点目录,使用手机内置的流媒体播放器,如Nokia和Motorola等手机中内置的Realplayer进行观看。当前主流手机基本上都支持3GPP流媒体手机观看,同时未来3G手机全部支持3GPP流媒体观看。步骤一:设置Realplayer的接入点为GPRS连接互联网.然后选择“选项--高级设置,将“最大带宽”属性设置为东莞市虎门高速路手机监控系统升级方案第11页共25页“40.2kbps”。然后一直返回,退出Realplayer。注:1)如果您的手机是EDGE手机,则进入”高级设置“,选择”EGPRS带宽,选择最高速率,如NokiaN73中最高速率为84.42kbs。2)在Realplayer的连接设置--代理--使用代理--否。否则不能正常观看。步骤二:建立自建流媒体平台地址书签,打开网页,点选相应的观看点.注意:手机中有”服务“和”网络“2个可以上网的程序。其中“服务“是用来访问手机WAP网页的,”网络“是用来访问PC的网站的。这里我们使用的是”服务“。有时”服务“会被放到”影音工具“栏目中。如果使用”网络“来访问WAP网页,会有错误提示:“内容类型不被支持”。东莞市虎门高速路手机监控系统升级方案第12页共25页5.2、WindowsMobile系统微软的智能手机,又叫WindowsMobile手机,有多个不同的版本,比如WindowsMobile5.0,WindowsMobile6.0,就像Windows2000和WindowsXP一样,微软的手机