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国家海洋特别保护区轮船与单兵3G视频图像传输北斗定位管理系统整体解决方案2013年8月目录一、系统概述－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－3二、系统方案设计－－－－－－－－－－－－－－－－－－－42.1轮船3G视频和北斗定位系统－－－－－－－－－－－－－52.1.1轮船3G视频－－－－－－－－－－－－－－－－－－－62.1.2轮船北斗定位系统－－－－－－－－－－－－－－－－－92.1.3单兵系统－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－10三、视频监控系统主要设备性能参数3.1单兵式无线编码器－－－－－－－－－－－－－－－－－123.23G车载单兵一体机（军工级）－－－－－－－－－－－－143.3车载视频记录传输设备－－－－－－－－－－－－－－－183.4便携式3G无线音视频传输设备－－－－－－－－－－－－21一、系统概述我国是拥有7600多个海岛的国家。最近几年，随着海洋权益争夺的加剧和争议的不断出现，加之我国管辖海域内大量海岛下存在丰富的资源，对于海岛的开发管理已经成为目前的一个重点议题。浙江省是个海洋大省，海洋资源丰富。根据国家海洋局海环字（2011）6号文件《关于推进国家海洋保护区生态环境监控系统建设有关工作的通知》，要求在各级海洋保护区部门建立视频监控平台，对海洋环境进行实时、全向的监控。为了积极推动海洋保护区的建设，打击破坏海洋资源的活动，相关管理部门亟需要一套完整的远程数字视频监控平台对保护区及其周边海域进行实时、全程的监控。海洋保护区在平时巡逻期间及紧急情况下巡逻人员需要实时而迅速地把现场情况传回指挥监控中心，而指挥监控中心也需要及时了解前方情况，3G无线视音频监控系统可发挥出强劲的技术优势和灵活反应能力，通过有线和3G无线视频技术将现场情况及时传回指挥监控中心，便于远程指挥和调度，降低危险性。同时在紧急情况下可加快增援进度，减少人员及财产损失。二、系统方案设计根据建设需求和设计原则及依据，结合现场实际情况，本方案设计主要分为两部分设计，即保护区视频监控北斗定位系统设计和监管中心系统设计。总系统图见下：2.1轮船3G视频和北斗定位系统视频监控系统依托现有通信网络，建设覆盖保护区的有线及无线音视频传输及北斗定位系统，通过该系统，使监控指挥中心能实时了解现场状况及接收现场视频图像，并与现场指挥的多方通话相结合，可以随时调取任意平台视音频信息。系统设计主要分移动车船系统、单兵系统及存储系统三部分。如图所示：2.1.1轮船3G视频2.1.1.1系统功能(1)压缩处理功能采用H.264视频压缩技术，不仅支持变码率，而且支持变帧率。可设定视频图像质量，也可设定视频图像的压缩码流。可以实现25帧/秒的独立硬件压缩。音频采用G.711或G.726音频压缩格式，支持多声道，压缩码率为32~64Kbps。(2)无线传输功能支持多模块的信道捆绑。采用多信道同步工作技术，通过信道分配、多信道数据发送与数据接收、组包和效果反馈的优化处理机制，以及数据分包与信道分配策略，实现视频信息的快速、可靠及安全的传输。(3)语音对讲与广播系统要求具备独特的语音通讯功能，语音信号能实时传输至指挥中心，可达到唇音同步；紧急状况，监控指挥中心可直接与执法人员进行语音对讲，此时系统采用语音优先传递的方式，使应急指令更快速有效地传达到现场。(4)二级存储本系统设计了二级存储策略。设备内配备即插型高速SD卡进行存储；建立监控指挥中心集中灾备型存储策略。可实现视频录像文件的任意调看功能（按时间查询、按终端查询、按GPS信号位置查询），并可对登录用户进行分级管理，限制用户只能调看指定终端图像和录像。(5)远程唤醒功能本系统支持远程唤醒功能。如果执法现场出现不可预计的状况，指挥中心可远程主动唤醒无线传输设备，及时了解现场的情况进行应急处置。(6)短信功能指挥中心可以向指定的终端发布通知、会议纪要、天气预报及其他信息。图传终端能以短信方式在显示屏上显示。(7)云镜控制移动视频终端配备RS485双向通讯接口，支持多种云镜控制协议；支持云台预置点设置；支持云台控制速率设置的调整；支持云台上、下、左、右移动；并支持镜头拉近、拉远、聚焦控制。出现异常时将自动调节镜头重点侦测重点区域。(8)流量管理功能由于本系统中的设备通过3G网络进行传输，传输效果受信号的强弱影响大，需要对流量进行监测管理。包括当前码率、重复包、无效包、均平码率情况。实时检测，有效调整参数设置，以达到最佳的传输效果。(9)远程视频浏览及控制监控指挥中心监控人员可通过客户端软件，根据所拥有的权限对上传的视频进行实时监看，并且可以进行云台、光圈、焦距等的控制。监控人员不但可以根据拥有的权限访问前端的视频图像，还可以进行录像文件的回放，日志查询等操作。(10)与其他平台对接功能可提供二次开发接口与其他平台进行对接。2.1.1.2记录及传输方式移动船（车）载式无线编码器在云台上采集视频信号，拾音器采集音频信息，在编码器内进行编码、压缩，本地存储,并可同时借助3G无线网络向监控指挥中心上传音视频文件等数据,并实现GPS定位。视频信号进入中心内网后分为两路信号，一路通过网络录像机进行数据保存并同时发送信号上电视墙。另一路经过内网进入IP-SAN磁盘阵列进行数据保存。2.1.2轮船北斗定位系统北斗定位功能移动视频终端配备北斗接收模块，实时检测自身的位置，通过无线网络通道上传到各级指挥中心，监控中心在实时看到前端图像的同时显示移动目标在地图上的位置。北斗定位原理是终端接收来自环绕地球的卫星的定位信号后自动进行计算出该终端的经纬度、速度、海拔、时间等数据，再经无线通信网络将此数据转发到监控中心服务器进行处理，客户端电脑通过互联网络连接到中心服务器获得定位等相关数据，并在电子地图上把的当前位置、移动方向等信息显示出来。2.1.3单兵系统2.1.3.1系统功能监控功能1）监控终端自身携带前后两个摄像头，分辨率达到高清200万像素和500万像素。2）通过扩展坞还可以接入专业模拟摄像机，并通过单兵设备自带的控制端口实行云镜控制和报警输入输出。3）中心可实现对jPhone单兵设备远程控制、配置和录像回放。北斗定位与导航服务支持导航服务并同时把北斗信息上传中心，在中心的地理信息系统中显示设备运动的轨迹，中心可以统一对设备的目标地址进行导航设定。远程音视频对讲中心能对单兵设备实现远程语音对讲指挥；单兵设备之间可实现音视频双向对讲。多重加密功能单兵设备具备多重加密方式，如：开机密码、指纹认证，网络数据加密，语音加密。集群对讲功能通过加载的软件系统实现集群对讲功能，集单兵设备和对讲机功能于一身。无距离限制，语音清晰，通话无干扰。通过融合网关设备，还可以和传统的集群对讲对接，可实现集群网、常规网、固化公网、移动公网之间的互联互通，又可以通过转信的方式实现网络延伸覆盖，满足用户多种环境下的通讯指挥使用。超长供电支持除了本机自带电池外，还可通过扩展坞内电池进行供电，可实现在外接摄像机的情况下，连续工作7-8小时。行业扩展应用单兵设备可根据目前各个行业应用集成各种专用模块，在扩展坞中嵌入RFID读卡器、北斗导航模块、WCDMA模块，外接各种检测传感设备，如身份证读卡器、危险气体检测器等，快速定制行业解决方案，满足行业应用需求。软件开发支持2.1.3.2记录及传输方式单兵式无线编码器通过肩夹摄像机采集视频信号，拾音器采集音频信息，在解码器内进行编码、压缩，本地存储,并可同时借助3G无线网络向监控指挥中心上传音视频文件等数据,并实现GPS定位。无线信号进入中心内网后，通过固定式解码器转数字矩阵发送信号上电视墙。三视频监控系统设备性能参数3.1单兵式无线编码器产品特性：单兵无线传输设备是一款性能达到主流配置的智能监控终端，外观设计稳重时尚，触摸屏明亮宽大，硬件配置齐全，整机性能优异稳定，具备当前开放流行的Andriod操作系统。设备集成了TD-SCDMA和CDMA两种3G模式，是目前市场上唯一能同时支持这两种3G制式的智能监控终端,而且还能支持GSM/TD-SCDMA/CDMA多种语音通话模式。除了完善的智能监控终端功能外还具有许多行业定制的先进功能，是公安、消防、城管、武警、抢险、电力、环保、交通等部门工作人员集多种功能一体的优秀个人数字助理。设备参数：主频1GHZRAM/ROM512M/1GB无线网络CDMA/EVDO/GSM/EDGE/TD-SCDMA操作系统Andriod2.1工作模式双模双卡单待LCD分辨率WVGA,800x480,4.1”LCD特性TFT,16百万色真彩触摸屏电容屏前置摄像头2百万像素后置摄像头5百万像素AGPS定位支持,位置可读整机尺寸127.7*64.8*14.5mmT-Flash卡支持，最大32GBSD卡支持,可插保密模块或WiFi扩展卡充电器接口30-pindockUSB接口支持，2.0HighspeedUSB主机支持OTG控制口RS2321.8V视频口Video输入报警口1输入/1输出电池容量1500mAh平均待机待机2天以上，正常使用1天以上3.23G车载单兵一体机（军工级）本产品依托3G网络实现视音频实时传输，内置电板支持车载与手持二用并采用最新H.264图像压缩标准进行图像的编码压缩，通过算法优化设备达到在低带宽（120Kbps）下图像传输清晰流畅。且本产品还具备多模块多信道捆绑技术（多运营商、多模块同时运行），外挂高精度GPS模块能提供精确定位。主要功能压缩处理功能；无线传输功能；（支持EVDO、WCDMA、TD-SCDMA、WIFI）本地存储功能；支持云镜控制，支持预置点、巡航、轨迹设置及调用；支持远程唤醒；支持RS-485接口键盘；报警功能；支持双向语音对讲功能；GPS定位功能；产品亮点A、内置电池支撑系统独立运作；B、确保实战到达第一现场；C、多模块多信道捆绑。主要技术参数视频压缩标准H.264回放分辨率CIF/2CIF/4CIF视频输入1路（PAL/NTSC自动识别；电平：1.0VP-P，阻抗：75Ω）视频输出1路（电平：1.0VP-P，阻抗：75Ω）视频帧率1～25帧可调；视频压缩码率32K～2M可调（单位：bps）音频压缩标准G.729语音对讲输入1路（MIC电平）音频输入1路（线性电平，阻抗：1KΩ）音频输出1路（线性电平，阻抗：600Ω）码流类型复合流/视频流通讯接口LAN,RS-232,RS-485接口各一个SD数据存储MicroSD卡3G无线网络传输支持EVDO,WCDMA,TD-SCDMA无线网络传输支持3G多模块多信道捆绑1-4路模块捆绑支持EVDO,WCDMA,TD-SCDMA多制式同时接入WIFI无线网络传输（可选）支持WIFI无线网络传输GPS定位（可选）支持高精度GPS模块定位电源输入DC+12V设备功耗小于5W工作温度－10℃～—＋60℃工作湿度10％～95％设备重量约1.5Kg电池容量锂聚合物电池（7.4V，10000mAH）电池支撑时间待机≥40小时，连续工作≥8小时机壳材料铸铝合金产品尺寸195mm×145mm×40mm3.3车载视频记录传输设备产品概述本产品是一款用于公共交通领域视频监控的专用设备，能有效监管司乘人员行车规范还原事件原貌，精确定位车辆轨迹并能确保上级主管部门对车辆运行状态的实时监管与复查功能特性支持多模无线传输能力，支持EVDO、WCDMA、TD-SCDMA、WIFI支持硬盘与SD卡二种存储介质支持多信道捆绑传输支持GPS定位采用军工级硬盘防震设计支持无线路由功能主要技术参数视频压缩标准H.264预览分辨率PAL：704*576：NTSC：704*480回放分辨率CIF/2CIF/4CIF视频输入4路（PAL/NTSC自动识别；电平：1.0VP-P，阻抗：75Ω）视频输出1路（电平：1.0VP-P，阻抗：75Ω）视频帧率1～25帧可调；视频压缩码率32K～2M可调（单位：bps）音频压缩标准G.729音频输入1~4路（线性电平，阻抗：1KΩ）音频输出1路（线性电平，阻抗：600Ω）码流类型复合流/视频流通讯接口LAN,