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基于3G网络视频指挥监控系统 　　摘要：3G网络现已广泛应用与社会生活、生产等各个方面,并且成为最受关注的通信网路。3G技术的快速发展也带动了多媒体通信的发展,并以其传输速率快、灵活性高、传输质量好等特点赢得了视频监控市场的青睐。本文设计了一种基于3G网络的视频指挥监控系统,介绍了其中的关键技术,使武警部队执行任务时所涉及到得视频指挥成为可能。 　　关键词：3G 视频监控系统 关键技术 　　武警部队作为国家武装力量的重要组成部分,担负着执勤、处突、维稳和抢险救灾以及保护人民生命财产安全等任务。然而,在押解犯人、抢险救灾等方面指挥监控设备还不够完善,存在一定的隐患。一旦有紧急情况发生,如犯人脱逃、调动大部队支援等现场指挥官不足以应对或没有相应权限指挥,而传统的语音通信又不能够向指挥中心全面反映现场情况时,就会造成指挥中心难以指挥,给人民生命财产安全和社会稳??带来严重影响。因此,如何有效快速地反映现场情况,便于现场指挥员和指挥中心统一指挥,是现代通信技术下亟待解决的问题。传统的有线网络视频监控具有移动性差、布线难、成本高等问题,针对这一情况,本文提出了一种基于3G网络的视频指挥监控系统。该系统传输速度快,无需布线,有效地实现了单兵与指挥中心之间、现场指挥车与指挥中心间的数据、图像等信息的可靠传递,便于武警部队对于突发事件的快速反应与处置。 　　1、视频监控技术的发展概况 　　随着社会发展,技术进步,视频监控技术应用越来越广,尤其是当计算机网络技术、无线通信技术以及数字视频技术出现时,视频监控技术也得到了快速的发展。 　　视频监控技术的发展经历了一下三个阶段: 　　第一阶段:七十年代末到九十年代中期,以闭路电视监控系统为主,也就是第一代模拟电视监控系统。其传输媒介为视频线缆。主要应用于银行、政府机关等高档场所。 　　第二阶段:九十年代中期至九十年代末,以基于PC机插卡式的视频监控系统为主,也称为半数字时代。其传输媒介依然是视频线缆。应用多限于对安全程度要求较高的场所。 　　第三阶段:九十年代末至今,以嵌入式技术为依托,以网络、通信技术为平台,以智能图像分析为特色的网络视频监控系统为主,自此,网络视频监控的发展进入了数字时代。其应用扩展到远程办公、远程医疗、远程教学等领域。 　　随着无线网络技术的发展,3G技术逐渐进入人们的视野,移动视频监控也逐渐与人们地生活息息相关,本文所研究的基于3G无线网络的视频传输与监控系统,是武警部队信息化建设的迫切需要,也是社会信息化发展的必然趋势。 　　2、视频监控系统的总体设计方案及关键技术 　　本系统由三个部分组成:音视频采集终端、3G无线网络传输部分、指挥中心后台管理平台,如图1所示。 　　图1 视频监控系统结构图 　　系统工作流程:移动音视频采集终端从普通的视频摄像头中采集音视频信号,通过进行H.264编码压缩形成数据流,同时将GPS数据以及其他传感器数据一并通过3G无线网络传送到指挥中心,指挥中心的服务器通过对接收的数据进行提取、保存,通过 GIS 平台对各类数据的分析、处理判断做出预测、报警等服务,并提供实时监控画面,便于指挥首长掌握信息并作出决策。 　　2.1 音视频采集终端 　　音视频采集模块实现的功能是从普通的摄像头和麦克风中捕捉瞬时的音视频信号,然后利用H.264技术进行压缩编码。该模块支持不同的压缩比和图像大小,用户可以根据需要选择不同型号产品。 　　目前,广泛应用的视频压缩标准为MJPEG、MPEG4、H.264。MJPEG功能很强大,能发送高质图片,生成完全动画视频等,但MJPEG对带宽的要求也很高。MPEG4是一种适用在低带宽下进行信息交换的音视频处理技术,它的特点是可以动态的侦测图像各个区域变化,压缩码流更低,特点是压缩比高、成像清晰。H.264是继MPEG4之后的新一代数字视频压缩格式,可以在较低带宽上提供高质量的图像传输,具有低码流、高质量图像、容错力强、网络适应性强的特点[1]。本系统采用了H.264视频编码技术,它采用了高精度、多模式预测技术用来提高压缩比以降低码流,并引入了面向IP包的编码机制,有利于网络中的分组传输,支持网络中视频的流媒体传输。 　　2.2 3G无线网络传输部分 　　3G网络的三个主流标准包括WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA。其中TD-SCDMA标准是我国自主研发的第三代移动通信标准,具有很大的市场竞争力,也是我国通信事业发展趋势。本系统采用TD-SCDMA标准作为无线网络传输部分,它具有上下行链路可以不对称、频谱利用率高、发射功率低等优点,更适合未来非对称业务[2]。本系统应用了TDM230无线传输模块,它主要为语音、视频和数据业务提供无线传输功能,集成了完整的射频电路和TD-SCDMA的基带电路,适合于开发TD-SCDMA