摘要：3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個基于B/S結(jié)構(gòu)的分布式平臺。平臺可依托注冊服務(wù)器、管理服務(wù)器、WEB和WAP服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等相關(guān)服務(wù)器進行基本的網(wǎng)絡(luò)遠程監(jiān)控，確保用戶通過網(wǎng)頁即可對相關(guān)的監(jiān)控視頻情況進行實時的在線觀看。在平臺中，整個數(shù)據(jù)庫采用中心存儲，針對遍布不同地方的攝像頭的管理，可以通過分布式管理服務(wù)器部署來實現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：3G無線視頻；監(jiān)控系統(tǒng)；平臺建設(shè)

中圖分類號：TP311.52 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9599 （2012） 23-0000-02

1 3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺概述

1.1 平臺介紹。3G無線視頻監(jiān)控平臺采用先進架構(gòu)以及優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，設(shè)計出可以提供多項增值服務(wù)的系統(tǒng)。而且可以隨時隨地再擴充。主要提供用戶以下服務(wù)：一是用戶通過手機實時觀看遠程攝像機的圖像；二是用戶從網(wǎng)頁登錄后能夠看到所有自己賬號下的攝像機列表，選擇相應(yīng)的攝像機后，用戶就可以通過網(wǎng)頁在線觀看攝像機的實時圖像，或者回放歷史錄像。用戶啟動/停止錄像于運營商的機房存儲服務(wù)器。顯示攝像機的狀態(tài)，包括錄像狀態(tài)與報警狀態(tài)。對攝像機進行控制，包括PTZ等。另外，中心機房可以控制用戶的創(chuàng)建與授權(quán)，還可以通過多種方式來控制用戶對存儲服務(wù)器的使用。

1.2 平臺的架構(gòu)

整個系統(tǒng)平臺的架構(gòu)如上圖所示，系統(tǒng)主要由用戶監(jiān)控客戶端（手機用戶與PC客戶端）攝像機組、Web及WAP服務(wù)器、錄像服務(wù)器、管理服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)接口轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器以及短信服務(wù)器所組成。其中，管理服務(wù)器用于錄像服務(wù)器以及攝像機地址信息的管理；錄像服務(wù)器可以通過定制任務(wù)實現(xiàn)服務(wù)器端后臺錄像；網(wǎng)關(guān)接口轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器可以將采集點的視頻實時轉(zhuǎn)發(fā)到多個觀看點；短信服務(wù)器可以通過手機短信、彩信方式將采集點的相關(guān)信息及時發(fā)送到用戶手機；Web服務(wù)器可以使用戶直接通過Web瀏覽器來實時觀看視頻監(jiān)控情況；WAP服務(wù)器可以使手機用戶通過手機客戶端來實時觀看視頻監(jiān)控信息。

1.3 平臺的基本功能與特點。（1）平臺的基本功能。注冊/登陸賬號：用戶已手機號進行注冊，對自己所有的設(shè)備進行統(tǒng)一的管理，取代原有網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控需要用戶自己進行動態(tài)域名申請的復(fù)雜過程，用戶只需要記住自己的賬號密碼就可以完成監(jiān)控系統(tǒng)的所有功能；啟動/停止錄像：提供多模式可選的錄像方式，充分考慮不同需求；在線回放錄像：可進行網(wǎng)絡(luò)遠程錄像回放，方便用戶遠程歷史資料調(diào)閱；在線抓拍圖片：遠程視頻圖片抓拍，直接進行網(wǎng)絡(luò)證據(jù)等信息保存；計劃錄像：為用戶提供自定義的錄像計劃，節(jié)約使用服務(wù)器的存儲空間；選擇連接協(xié)議：自定義協(xié)議選擇，適合不同需求的應(yīng)用；設(shè)置視頻色彩：視頻圖像可進行亮度、對比度、色彩等多種調(diào)節(jié)；選擇多畫面觀看：支持多畫面同時播放，使用戶可直觀進行全局控制；調(diào)節(jié)視頻品質(zhì)：遠程、本地的品質(zhì)調(diào)節(jié)，滿足不同用戶、不同帶寬的情況下對視頻圖像的品質(zhì)需求；聲音傳輸：雙向音頻傳輸，使實時監(jiān)控及錄像資料更加豐富。（2）平臺的特點。系統(tǒng)平臺是在標(biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的基礎(chǔ)上構(gòu)建起來的，可與有線和無線局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)中的不同類型的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備實現(xiàn)無縫連接。獲得授權(quán)的用戶無須鋪設(shè)專用的視頻和控制電纜，就可以以在任意一臺連網(wǎng)的計算機上對監(jiān)控現(xiàn)場進行實時監(jiān)控，使用非常的方便，而且維護也相對比較簡單。

2 3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺的核心技術(shù)實現(xiàn)

2.1 平臺各服務(wù)器之間的通信及工作原理。3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺服務(wù)器之間的通信主要是處于不同地理位置的服務(wù)器與中心機房的服務(wù)器之間的通信，其通信原理是位于中心機房的網(wǎng)關(guān)服務(wù)器、計費服務(wù)器、管理服務(wù)器與分布在不同地理位置的轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、錄像服務(wù)器以及網(wǎng)站服務(wù)器等服務(wù)器通過Internet實現(xiàn)之間的同步或協(xié)同通信。

2.2 業(yè)務(wù)與支撐分離技術(shù)實現(xiàn)。3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)創(chuàng)新地采用業(yè)務(wù)與支撐分離的結(jié)構(gòu)設(shè)計思路，業(yè)務(wù)由系統(tǒng)的應(yīng)用平臺呈現(xiàn)，為用戶展示監(jiān)控功能，由于用戶的多樣性，所以監(jiān)控業(yè)務(wù)也是豐富多彩的，滿足各種行業(yè)用戶的需求，如：公安系統(tǒng)的平安城市業(yè)務(wù)、城管部門的數(shù)字城管業(yè)務(wù)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)務(wù)等，均具有不同的業(yè)務(wù)特點。支撐平臺是為各種業(yè)務(wù)（用戶）提供基本的支撐服務(wù)，同時，提供大部分用戶的同質(zhì)化監(jiān)控業(yè)務(wù)功能，如：用戶管理、設(shè)備管理、存儲與轉(zhuǎn)發(fā)、調(diào)度管理、基本的視頻監(jiān)控功能等等，均屬于支撐平臺的建設(shè)內(nèi)容。

2.3 媒體流與信令流分離技術(shù)實現(xiàn)。基于媒體流與信令流的不同特性，3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的支撐平臺劃分為中心管理平臺和媒體管理平臺，媒體管理平臺支持分布部署。媒體流包括無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻流、音頻流和其他的監(jiān)控信息流，在中心管理平臺的統(tǒng)一調(diào)度下，媒體轉(zhuǎn)發(fā)單元從多媒體接入單元設(shè)備獲取媒體信息，直接轉(zhuǎn)發(fā)給用戶監(jiān)控客戶端，進行視頻瀏覽，或者轉(zhuǎn)發(fā)給媒體存儲單元進行錄像保存。在監(jiān)控系統(tǒng)中，媒體流占用帶寬資源大。信令流包括用戶登錄信息、用戶操作指令等所有非媒體流的信息流，系統(tǒng)對信令流進行加密處理，保證傳輸過程中的安全性。用戶在中心管理平臺統(tǒng)一認證、調(diào)度下，經(jīng)過嚴(yán)格的權(quán)限管理，實現(xiàn)用戶的控制指令。在監(jiān)控系統(tǒng)中，信令流承載系統(tǒng)信息，非常重要，占用帶寬資源少。媒體流在錄像服務(wù)器、轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、短信（彩信）服務(wù)器、磁盤陣列等設(shè)備之間傳輸，避免沖擊中心管理平臺注冊服務(wù)器、管理服務(wù)器，保證中心管理平臺的穩(wěn)定性，同時，進行合理部署媒體管理平臺，可以最大限度地滿足監(jiān)控系統(tǒng)實時性的要求。

3 3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺的應(yīng)用實例分析

某省水文局認真落實科學(xué)發(fā)展觀，努力擴展服務(wù)面，利用當(dāng)今先進的視頻和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，基于3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺，在全國率先建成了3G無線實時水情視頻檢測系統(tǒng)，改變了以往水文部門只能為防汛抗旱提供數(shù)字和表格的傳統(tǒng)模式。利用無線實時水情視頻系統(tǒng)可以在千里之外監(jiān)視有關(guān)水情、災(zāi)情、雨情等實況，更好地為防汛救災(zāi)服務(wù)，使水文真正起到“耳目”作用。

3G無線視頻水情監(jiān)測系統(tǒng)是由視頻采集模塊、編碼壓縮發(fā)送模塊和系統(tǒng)監(jiān)控中心組成。系統(tǒng)由攝像機進行視頻圖像采集、編碼壓縮發(fā)送模塊進行圖像編碼壓縮、通過3G無線數(shù)傳終端將圖像信息發(fā)送到移動運營商的信息中心，再通過Internet網(wǎng)傳送到省水文局系統(tǒng)監(jiān)視中心，系統(tǒng)自動進行解壓、還原，供網(wǎng)上用戶使用。用戶無論身在何處，任何時間都可以在網(wǎng)上根據(jù)權(quán)限對攝像頭進行任意角度的旋轉(zhuǎn)，上、下移動和聚焦、視頻圖像放大縮小等操作，對周圍一定范圍的實況進行監(jiān)視，還可以將實況視頻在遠程監(jiān)控中心及本地硬盤進行錄制，以供用戶點播回放。該系統(tǒng)采用了最新的H.264解碼標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)以及硬件芯片，因此，在3G信道正常的情況下，系統(tǒng)每秒可傳輸15～25幅的視頻圖像，實時圖像基本清楚、連貫、穩(wěn)定?？蓾M足有關(guān)水情、災(zāi)情、工情實時監(jiān)視的需要。除此之外，本系統(tǒng)還可以應(yīng)用于旱情、險情、水土的保持等方面。

4 結(jié)語

隨著國內(nèi)3G無線網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展和完善，3G無線視頻監(jiān)視系統(tǒng)也會不斷成熟，應(yīng)用面會越來越廣，效果也會愈來愈好。如果無線視頻系統(tǒng)再與GIS、GPS有機結(jié)合，可以使該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備無法到達的地方，應(yīng)用前景將更加廣闊，對促進國民經(jīng)濟發(fā)展所發(fā)揮的作用將會更加的顯著。

參考文獻：

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