一、 工程方案說明 

1、系統需要實現的功能

指揮車上安裝車載設備包括：一體化車載攝像槍、車載無線視頻終端設備、雲台控制器、車載顯示器以及車載硬盤錄像機；通過聯通CDMA網絡及互聯網將消防車採集到的視頻信號傳輸到，管理中心機房的視頻服務器。在監控中心設置一台監控計算機並安裝客戶端軟件可以並車載視頻進行監控及控制。其他安裝客戶端軟件的計算機也可以通過公司內網及互聯網訪問視頻服務器，公司領導配備的PDA手機也可以實時查看監控中心視頻服務器中的視頻圖像。

為實現車載無線視頻系統和現有監控系統的資源共享，信息互通，兩類監控圖像無縫整合，需要增加*台網絡視頻解碼器，將視頻服務器中4路車載視頻信號轉換成摸擬信號接入視頻矩陣;增加1台網絡視頻採集器將監控台的4路視頻進行編碼送到視頻服務器，以便領導通過PDA於機或互聯網可以查看現有的監控視頻信號。

2、系統構成：無線視頻監控系統包含了三大部分：

(1)車載終端設備主要包括：

A．一體化車載雲台攝像槍含攝像機、鏡頭、雲台、防護罩。要求具備紅外補光燈，良好夜視功能。設備按全天候環境、高動態設計，高強度，抗衝擊、防腐蝕，超強抗震特性；雲台可360°無限位旋轉，仰視角度180°無盲點，多條巡視軌跡，多個預置位。

B.雲台控制器要求採用12V 電源供電，RS485控制，Pelco_ D協議，波特率可選。

C．車載顯示器要求採用後視液晶顯示器視頻輸入、PAL／NTSC制式

D．無線視頻採集器要求採用嵌入式模塊化設計，集視頻、語音和數據採集和CDMAlx無線數據傳輸為一體；采H .264編碼和4卡CDMAlX無線傳輸，設訓每台車配置4張聯通CDMA卡。完成無線移動視頻圖像的編碼、解碼實現本地和遠程無線網絡對的雲台控制，要求能確保圖像連續長時間不間斷髮射，提供較高的帶寬，使信號傳輸的延時控制在較小的範圍內，保證監控中心的接收端獲得較高的圖像質量。

E．車載硬盤錄像機：要求採用12V電源供電

F 12V直流穩壓電源：提供各車載設備的電源

(2)監控中心機房設備

A.視頻服務器：要求採用標配一個四核Intel Xeon E5405處理器( 2.0 GHz．80W,

1333MHz前端總線)，可擴至二路處理器，集成12MB(2x6MB)二級緩存，標配2GB(2 x 1GB)PC2—5300全緩衝DIMMs(DDR2—667)內存，最高支持32GB，共8個內存插槽，支持4:1和2:1交錯、內存鏡像和在線備用，集成Smart ARRAY P400陣列控制器，256MB高速緩存，支持RAID 0／1 15，集成雙NC373i多功能千兆網卡,帶TCP／IP Offload引擎，通過可選的許可證可實現加速iSCSl，集成ILO 2遠程管理，五個PCI- Expless擴展槽：3個x4 PCI Express．2個x8 PCI Exi~iess，8個小尺寸熱插拔SAS／SATA硬盤槽位，146G*3，1個1000W熱插拔電源，可選冗余，6個熱捅拔冗餘風扇，DVD ZYM，2U機架式

B．無線視頻監控系統軟件：包括視頻傳輸及監控等完成無線視頻監控系統功能所需的軟件。

c．網絡視頻解碼器：用柬將車載監控數據還原為模擬信號的解碼設備。4路車載視頻需要配備4個網絡視頻解碼器，還原出的模擬視頻接入現有的監控矩陣系統。

D．網絡視頻採集器：網絡視頻採集器可以選取4路現有模擬視頻進行編碼後傳到視頻服務器，以便通過內網、互聯網或手持終端進行監控。

E視頻分配器：將監控桌面4路重要視頻分配輸出到網視頻採集器進行編碼。

(3)客戶端

A．監控電腦：安裝於監控桌面用於顯示4路車載視頻。基本配置要求：17』LCD、硬盤250G、內存1G、酷睿2 4G，DVDZYM

B．PDA手機

C．客戶端軟件：包括安裝於用戶電腦和PDA的軟件

四． 設備選型

ZY-4K 系列

－－基於CDMA無線傳輸的移動圖像監控系統 

安全監控工作是我國人民安居樂業的重要保障之一。隨著市場經濟的蓬勃發展，管理手段日趨電子化和信息化，環境安全監控實現現代化勢在必行。作為現代化的城市，其在環境安全監控方面必須有更高、更新的要求。為此，深圳市致遠誠科技有限公司為各種環境中設計此方案時，充分根據現有設備以及工作的切實需求，採用多種技術手段相結合進行防範，力爭在環境安全監控中構成一個可靠的綜合技術手段，確保監控的真實性。根據（。。。）的要求，結合國家標準的要求，並結合實際情況做出如下方案。目前視頻圖像傳輸領域（如下圖） 

一、 無線視頻傳輸現狀

目前視頻圖像無線傳輸領域實現的手段主要有三種：衛星、COFDM移動微波圖像傳輸和CDMA圖像移動傳輸設備。

1、 衛星進行圖像傳輸，圖像質量以及傳輸的實時性都會取得很好的效果，但由於應用成本實在太高，對星時間長，移動效果不佳，安全性差，租費昂貴，對頻段的使用事先要申請，不能即時使用。所以對實際應用來講不適合大量使用。

2、 COFDM移動微波圖像傳輸能傳輸高清晰度圖像，保證實時性，但微波要求點對點傳輸，要架設天線，並有一定的距離限制(一般是5-50公里)，特別是進入室內和地下室等傳輸死角就可能接收不到圖像，而且微波在市區高點架設的天線有一定的覆蓋範圍，傳輸過程中能在有建築物阻擋中傳輸，機站投入的建設費和維護成本一次投資,在實際工作中，用微波來傳輸圖像有局限性.

3、CDMA圖像移動傳輸設備是通過聯通公司已建成的一個語音數據通信平台，其覆蓋範圍已遍及全國，甚至市區的隧道，大樓的電梯、地下室都有很好的信號覆蓋。所以，系統應用不需要另外再架設天線或者購置其他昂貴的輔助設施。只是利用現成的聯通C網來完成圖像傳輸，實現在任何地方都能較好的傳輸圖像的實戰需求。比如在中國的任一個城市或者鄉村，只要有聯通CDMA信號覆蓋的地方，我們在指揮室就能看到前端通過網絡傳回來的圖像。圖像監控以其直觀、方便、信息內容豐富而被廣泛應用於許多重要場合，成為安全監控和遠程控制的重要手段。傳統圖像監控是由有線的模擬視頻傳輸和壓縮後的網絡圖像傳輸方法為主，隨著計算機通信技術和網絡技術的快速發展，無線網絡技術已成為計算機網絡中一個至關重要的組成部分，它的應用領域也在飛速的擴大。如何選擇一種成本合理、技術門檻相對較低的無線數據傳輸技術，使監控系統中實現現場到遠程監控指揮中心的實時圖像數據傳輸成為可能。

ZY-4K監控系統是基於CDMA無線傳輸的移動圖像監控系統（Mobile Monitoring System），ZY-4K監控系統提供了實現移動監控的完整解決方案，開發了和傳統監視系統的集成接口，是用戶實現全方位監控系統的必要保證。

二、 CDMA產品及技術簡介 

ZY-4K CDMA單兵圖像傳輸設備

CDMA是碼分多址(Code Division Multiple Access)的英文縮寫，是近年來用於數字蜂窩移動通信的一種先進的無線擴頻通信技術。

CDMA技術在國內經歷了CDMA IS-95到CDMA 2000的轉換，CDMA 2000作為未來3G標準之一，現國內已經建立了完善的CDMA 2000-1X網絡， CDMA 2000 1X原意是指CDMA 2000的第一階段(速率高於IS-95，低於2Mbit/s)，最高可支持308kibit/s的數據傳輸、網絡部分引入分組交換，可支持移動IP業務。是在現有CDMA IS-95系統上發展出來的一種新的承載業務，目的是為CDMA用戶提供分組形式的數據業務。

目前國內CDMA2000-1X系統對終端系統可以提供最大153KB/S的數據通信帶寬，其通信帶寬可滿足多種業務的需求。

CDMA數據傳輸的優點在於:

（1） 輸速率高，最高理論帶寬可達到230.4kb/s，實測是目前公網傳輸中實測最高的,適合圖像數據傳輸。

（2） 永遠在線，可以實時傳輸數據；

（3） 基站覆蓋範圍廣，漫遊性能好，高速移動時仍然能傳數據； 

（4） 多種資費可以選擇，價格合理；

（5） 基於IP協議可以訪問整個Internet。

三、 系統組網方案 

移動終端採集到圖像數據信息後，要把數據發送到監控中心，前端CDMA 與監控中心的連接總體上有兩種方案：CDMA + Internet連接；CDMA + 聯通內網連接。

3.1 圖像數據採集

在聯通CDMA信號能夠覆蓋的任何地方，都可以通過移動終端把採集到的數據回傳中心。

3.2 公網接入

只要是一台具有公網IP或者域名的服務器即可，啟動接收服務後，就等待各個監控終端的連接，特點是費用低，方便快捷，但是保密性相對差些。

3.3 聯通專線接入

專門的客戶名和密碼認證，保密性好；由於通過專線接入，圖像數據無需再通過公網上傳和下發，因此，圖像還原後延時小。

3.4 系統拓撲結構

四、 系統實現 

4.1 車載部分

4.1.1視頻採集模塊

實現的功能是從普通的視頻攝像頭中捕捉瞬時的視頻信號，然後壓縮。該模塊支持不同的壓縮比和圖像大小，用戶可以根據需要選擇8卡、4卡、2卡、1卡設備，圖像格式和幀率。對圖像幀率、抓拍、抓幀功能等都有完整管理設置。

4.1.2 無線數據傳輸模塊

視頻採集壓縮後就可以將壓縮好的視頻圖像文件傳送到中心：ZY-4K傳送的方式是通過4塊聯通的CDMA捆綁式模塊，將圖像分別拆包傳輸，同時，系統具有CDMA的PPP撥號過程，內嵌實現了TCP/IP協議、支持動態IP。

4.1.3雲台攝像機控制模塊

系統對雲台的控制，攝像機的變焦，預置位及巡航，可實現遠程指揮中心對前端的控制。

4.2 指揮中心部分

指揮中心實現移動視頻終端的數據接收、顯示、解壓卡上電視牆、流媒體轉發等功能，同時可以對前端設備進行參數設置、控制。

4.2.1 視頻接收模塊

接收遠程無線數據，解碼成可視圖像，並根據無線網絡工作狀態和移動視頻終端協調成最佳工作模式，通過嵌入式的專門設備可實現多達16路圖像數據的接收。

4.2.2 視頻流媒體轉發模塊

由於無線帶寬有限不能同時向多個用戶發送圖像，在接收端必須做流媒體轉發，在互聯網絡中用戶可以通過網絡或者手機觀看流媒體轉發服務器請求獲得遠程的無線圖像，實現圖像資源的共享。

4.2.3 圖像編碼下行模塊

接收數字圖像數據或模擬圖像數據進行壓縮編碼，通過聯通的網絡下行到前端移動視頻終端，在移動視頻終端中可以選擇看到指揮中心的任意圖像，適合建立臨時指揮中心。

4.2.4 數字圖像解碼卡模塊

接收的圖像數據可以通過網絡進行分發，但如果需要進入模擬監視設備或模擬矩陣，圖像數據必須轉換成模擬信號，數字矩陣物理上完成了數字轉模擬的過程，是大型監控網絡中的必要設備。

ZY-4K 系統由CDMA圖像移動傳輸設備、視頻服務器和客戶端三大節點部分組成。視頻編碼器是一個集視頻採集、實時壓縮、網絡傳輸（有線或無線）等功能為一體的嵌入式設備。首先採集視頻圖像、進行壓縮編碼，接著通過網絡（如：CDMA1x、Internet）將壓縮視頻數據發送到視頻服務器，然後視頻服務器將視頻數據轉發給客戶端瀏覽、監控或管理，或者將視頻數據保存在存儲服務器中，以備日後瀏覽使用。視頻編碼器支持有線（Internet）和無線（CDMA1x）接入方式，無線接入時需要配置CDMA1x卡。客戶端監控軟件通過連接視頻服務器，可以瀏覽和查詢任意的前端監控設備（編碼器），服務器可以支持多客戶端同時瀏覽一路或多路視頻，體現了集中調度的思想，使得資源得到更廣泛的共享。

ZY-4K服務器

ZY-4K服務器主要由視頻監控服務器和存儲服務器組成，視頻監控服務器負責整個系統的連接和運行，存儲服務器用於集中存儲視頻數據文件。同時，可選用動態域名解析服務器，配套使用，方便視頻編碼器的配置和管理。

視頻監控服務器

視頻監控服務器是ZY-4K系統的核心，負責連接前端視頻編碼器與客戶監控端，並進行視頻數據和控制命令轉發，同時連接和管理存儲服務器中的視頻數據，以及管理系統中的各種設備和資源，包括視頻流管理、錄像管理和用戶管理等。它可以單獨組成獨立的系統使用，能夠支持數千路視頻編碼器和客戶監控器的連接，也可以多個服務器聯合組成大系統使用。

視頻監控服務器可以在線管理網絡視頻編碼器設備，提供網絡設置、PTZ雲台設置、用戶管理等功能操作。同時，維護編碼器與客戶監控器的視頻數據和控制命令的正常通信。

存儲服務器

採用分佈式存儲管理技術，支持多點存儲功能，可以使用集中式存儲或分佈式存儲。服務器實現了層次化、網絡化的文件存儲，實現數據高度共享，錄像文件具有計劃、手動等多種方式。

ZY-4K客戶端

ZY-4K客戶端由監控器和播放器組成，監控器用於實時瀏覽、管理視頻，播放器用於播放存儲的視頻文件。

監控器

使用監控器軟件登錄視頻服務器站點，能夠實現多畫面實時視頻瀏覽監控，同時提供多站點（服務器）登錄、視頻參數控制、PTZ控制、錄像控制、邏輯分組和分組輪跳等功能。

ZY-4K網絡視頻編碼器

ZY-4K網絡視頻編碼器基於高性能DSP平台，採用嵌入式系統設計，集成功能強大的網絡協議棧，支持多種網絡協議，支持動態域名配置，可以通過無線或有線方式輕鬆接入網絡，在局域網、廣域網、國際互聯網和無線公眾數據網上方便地實現視頻傳輸。編碼器採用高效的H264視頻壓縮技術、靈活的信道動態調整技術、可靠的網絡傳輸糾錯技術，在有限帶寬下保障視頻數據的流暢傳輸。

ZY-4K網絡視頻編碼器，採用多鏈路捆綁技術，支持4-8路CDMA1x無線網絡模塊捆綁，顯著增強無線網絡傳輸帶寬。在多路捆綁中，精心設計了多通道自動平衡協調傳輸技術，最大限度地利用傳輸帶寬，增強視頻傳輸的流暢性。設備採用無線網絡模塊可配置方法，可以配置成1-8卡傳輸方式，並在使用上兼容單卡的使用方式，即使只有一塊CDMA卡在工作，也能正常傳輸圖像。在同等無線網絡條件下，視頻質量高於國內外同類產品。

配合ZY-4K視頻監控服務器和客戶端監控軟件，能夠組建大規模、分佈式網絡視頻監控系統，適應各種複雜的網絡構架，支持異構網絡環境，使視頻監控真正數字化、網絡化和智能化。