移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基本原理與結(jié)構(gòu)組成

    隨著時代的進(jìn)步，人民生活水平不斷提高，安全成為了人們更加關(guān)心的話題。工作繁忙的你利用“移動視頻業(yè)務(wù)”來隨時監(jiān)控家居安全，小保姆對小孩的照顧情況；交通警察利用“移動視頻業(yè)務(wù)”來及時“掌握”各個交通路口的情況；外出的公司主管利用“移動視頻應(yīng)用”來更加方便、快捷的了解公司的工作情況；營業(yè)柜臺、生產(chǎn)線或經(jīng)營場所各方面是否正常運作。移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)是利用中國聯(lián)通的公用移動通信網(wǎng)絡(luò)CDMA2000－1X來傳輸視頻和控制信號，通過在基于BREW平臺的手機(jī)或者具有嵌入式操作系統(tǒng)的PDA上安裝專用的視頻解碼軟件，用戶就可以隨時隨地打開手機(jī)/PDA查看家中、公司情況，從而放心地工作和旅行。該移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)由移動終端、傳輸網(wǎng)絡(luò)、管理中心和監(jiān)控前端四個部分組成。

    移動終端（客戶端)

    移動終端包括具有聯(lián)通CDMA 2000－1X網(wǎng)絡(luò)，運行BREW/WinCE/Linux平臺的手機(jī)或者PDA以及帶CDMA網(wǎng)卡的筆記本電腦。

    監(jiān)控前端（采集端）

    前端系統(tǒng)主要由信號采集設(shè)備、可遙控動作設(shè)備以及嵌入式數(shù)字硬盤錄像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器以及PC式DVR構(gòu)成。信號采集設(shè)備包括視音頻信號、報警信號采集及其他模擬采集設(shè)備，主要由攝像機(jī)、拾音設(shè)備、報警器、紅外探頭、門磁、煙霧傳感器等組成，其作用主要是提供監(jiān)控前端各種信號采集功能，如視頻、音頻、震動、煙霧、非法入侵等其他異常信號以及相關(guān)參數(shù)的采集。
    可遙控動作設(shè)備包括電動變焦鏡頭、全方位云臺、室外電控防護(hù)罩及射燈開關(guān)等其他可控機(jī)電設(shè)備，這些設(shè)備按照中心控制端發(fā)來的遙控指令進(jìn)行動作。

    嵌入式數(shù)字硬盤錄像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器以及PC式DVR是整個系統(tǒng)中最重要的設(shè)備，負(fù)責(zé)將采集到的視音頻、報警等模擬信號編碼、壓縮為數(shù)字信號，按照標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議通過局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)或?qū)＞W(wǎng)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心機(jī)房。同時，還可以將監(jiān)控中心機(jī)房發(fā)出的數(shù)字控制命令轉(zhuǎn)化為模擬信號指令發(fā)給機(jī)電、報警等前端設(shè)備。整個系統(tǒng)可以做到監(jiān)控前端無人職守、高效的監(jiān)控運作方式。

    嵌入式硬盤錄像機(jī)

    嵌入式數(shù)字硬盤錄像機(jī)提供音頻的采集、錄像、網(wǎng)傳，錄像資料可以被授權(quán)用戶訪問（回放或下載）；提供報警信號采集、網(wǎng)傳（主動）、本地聯(lián)動；485串口接解碼器，實現(xiàn)授權(quán)用戶在本地或遠(yuǎn)程控制PTZ（可進(jìn)行預(yù)置位設(shè)置）。

    網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器

    網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器主要實現(xiàn)模擬視音頻信號的IP化，模擬視音頻信號經(jīng)數(shù)字化后產(chǎn)生的數(shù)字視頻信號采用H.264、數(shù)字音頻信號采用G.729進(jìn)行壓縮編碼，然后通過設(shè)備的以太網(wǎng)接口，將低碼率的視音頻編碼數(shù)據(jù)以IP包的形式傳送給多個遠(yuǎn)端PC或網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器，實現(xiàn)視音頻的遠(yuǎn)程傳輸、監(jiān)控和存儲；同時也支持遠(yuǎn)程云鏡控制和遠(yuǎn)程報警管理。網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器基于IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議通信，支持以太網(wǎng)、ADSL、Cable Modem、撥號Modem等多種接入方式；視音頻數(shù)據(jù)可以在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)傳輸；內(nèi)建Web Server，可通過IE瀏覽器直接瀏覽視音頻。

    工控式硬盤錄像機(jī)

    工控式硬盤錄像機(jī)（PC-BASED DVR）以工控機(jī)為基礎(chǔ)硬件，以WINDOWS操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)軟件，配備視音頻壓縮板卡，借助于專業(yè)壓縮算法以及PC機(jī)軟硬件能力實現(xiàn)對監(jiān)控系統(tǒng)視音頻信號進(jìn)行記錄和回放的設(shè)備。工控式DVR的核心設(shè)備是視音頻壓縮卡。

    傳輸網(wǎng)絡(luò)

    前端監(jiān)控設(shè)備（硬盤錄像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器）數(shù)據(jù)上傳通道將采用IP網(wǎng)絡(luò)，如局域網(wǎng)、寬帶接入、ADSL撥號等方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳，對于少數(shù)無法采用有線通道實現(xiàn)上傳的應(yīng)用環(huán)境，也可以采用5.8G無線寬帶設(shè)備、無線局域網(wǎng)，以保證視頻數(shù)據(jù)采集的實時性。終端設(shè)備（PDA、手機(jī)、筆記本電腦）數(shù)據(jù)下傳通道采用中國聯(lián)通CDMA2000 1X公用移動通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)視音頻實時監(jiān)控。

    管理中心

    組成結(jié)構(gòu)

    管理中心按照邏輯功能可以劃分為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、管理服務(wù)器、流媒體服務(wù)器和備用服務(wù)器等服務(wù)器群。

    數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：數(shù)據(jù)庫服務(wù)器提供系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集中管理服務(wù)。該服務(wù)器采用MySql數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)綜合管理，主要用于移動終端的流媒體業(yè)務(wù)支持能力的協(xié)商。該數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)功能有：用戶帳號、登錄信息管理；DVR視頻服務(wù)器信息管理；計費和流量統(tǒng)計管理。

    管理服務(wù)器：管理服務(wù)器主要負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)庫交互，為整個移動監(jiān)控系統(tǒng)提供業(yè)務(wù)邏輯控制。其功能模塊包括建立并維護(hù)多個客戶端的網(wǎng)絡(luò)連接；鑒權(quán)和身份認(rèn)證；維護(hù)用戶的登陸會話；接受用戶的服務(wù)器定位搜索請求，從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器返回結(jié)果；根據(jù)用戶的監(jiān)控點要求，將用戶需要瀏覽的服務(wù)器數(shù)據(jù)流重定位到客戶端設(shè)備。

    流媒體服務(wù)器：流媒體服務(wù)器是移動流媒體業(yè)務(wù)平臺的服務(wù)器，是提供流媒體業(yè)務(wù)的核心設(shè)備，主要負(fù)責(zé)移動流媒體的錄像保存、實時流媒體轉(zhuǎn)發(fā)和碼流負(fù)載均衡控制。

    備用服務(wù)器：該服務(wù)器在管理服務(wù)器或者數(shù)據(jù)庫服務(wù)器發(fā)生意外故障的時候，能夠自動轉(zhuǎn)入服務(wù)狀態(tài)，替代執(zhí)行管理服務(wù)或者數(shù)據(jù)庫服務(wù)。根據(jù)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、流媒體服務(wù)器和管理服務(wù)器的架構(gòu)可以為每一臺服務(wù)器都架設(shè)一臺備用服務(wù)器，備用服務(wù)器與主服務(wù)器組成雙機(jī)熱備系統(tǒng)。

    服務(wù)器環(huán)境配置

    硬件環(huán)境：

    1.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境：支持TCP/IP協(xié)議；100Mbps/1000Mbps帶寬；

    2.用于運行數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用服務(wù)中心和存儲媒體信息的基于X86架構(gòu)的服務(wù)器；

    3.硬件配置：P4 3.0、512M DDR、GF4顯卡。

    軟件環(huán)境：

    1.各服務(wù)器操作系統(tǒng)：流媒體服務(wù)器：Linux Kernel 2.4以上操作系統(tǒng)，推薦使用Linux Kernel 2.6以上；

    2.數(shù)據(jù)庫服務(wù)器軟件： MySQL；

    3.管理服務(wù)器軟件：MVServer（Mobile Video Server），該服務(wù)器軟件是二進(jìn)制文件，直接在Linux環(huán)境下執(zhí)行即可。