適應新形式下的無線數(shù)字城市視頻監(jiān)控方案

隨著城市發(fā)展需求，公安、交警、交通、城管、消防部門業(yè)務交叉日益增多，為了能夠現(xiàn)有的資源可以互通互聯(lián)，不同的職能部門需要建立一個部門之間公共的無線有線兼容的局域網(wǎng)絡，并可通過網(wǎng)絡網(wǎng)關連接，實現(xiàn)有線、無線、個人便攜、GPS、公共網(wǎng)絡的互通。方案主要實現(xiàn)以下功能：

在應急狀況下，提供衛(wèi)星緊急通信手段，提供視頻、語音、IP等通信服務；
車載、有線4G（McWiLL）高帶寬視頻監(jiān)控，實現(xiàn)無線與有線無障礙互通；
個人手持CDMA視頻采集，指揮中心可觀看人員所在地任意點視頻情況；
實時監(jiān)控流動體GPS功能，跟蹤、管理、指揮一目了然；
具備完整的數(shù)字城市GIS系統(tǒng)、視頻轉(zhuǎn)發(fā)（管理）服務器；
具備多網(wǎng)絡報警聯(lián)動功能；
建立多個網(wǎng)絡互通互聯(lián)的中心平臺，實現(xiàn)城市綜合管理全數(shù)字化。

一、實施衛(wèi)星通信網(wǎng)絡

應急通信系統(tǒng)是在發(fā)生重大公共突發(fā)事件時，為保證突發(fā)事件現(xiàn)場和指揮中心之間的通信而應運而生的。應急通信系統(tǒng)是政府各部門和各行業(yè)建設的一項重要工程，它的建立和實施，將為各級政府、各個行業(yè)在突發(fā)事件的處理上提供暢通的通信、完備的數(shù)據(jù)，讓指揮中心能夠依據(jù)現(xiàn)場不斷變化的情況做出正確的決策、到位的指揮，對保障國民經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展、社會穩(wěn)定和人民生命財產(chǎn)安全起到重要的作用。但是為了做到資源的最大化利用，應急通訊系統(tǒng)不應該只能提供在事件發(fā)生后進行通訊保證這一單一功能。它的系統(tǒng)建設應該立足于平災結(jié)合的原則，既要滿足應急值班室日常工作的需要，又能夠承擔起緊急狀態(tài)下應急指揮的職能。

只有使用衛(wèi)星通信網(wǎng)絡作為應急通信系統(tǒng)，才能完全滿足緊急狀態(tài)下應急指揮的需求。

樂圖數(shù)字推薦使用發(fā)射于法國圭亞那的某低成本高帶寬的基于衛(wèi)星的IP通信網(wǎng)絡，該衛(wèi)星寬帶系統(tǒng)是由衛(wèi)星、關口站和用戶終端有機結(jié)合的一個天地一體的全IP寬帶接入網(wǎng)絡。常規(guī)衛(wèi)星VSAT系統(tǒng)建立在傳統(tǒng)通信衛(wèi)星上，衛(wèi)星、VSAT系統(tǒng)設備分別由不同的廠商提供，往往不能做到最優(yōu)化的配置。而自該衛(wèi)星通信網(wǎng)絡項目之始，衛(wèi)星載荷、關口站和用戶終端既是作為整個系統(tǒng)的子系統(tǒng)進行優(yōu)化設計的，因此相互之間可以做到有機的結(jié)合和協(xié)調(diào)。

二、4G（McWiLL）通信網(wǎng)絡

4G McWiLL（Multi-Carrier Wireless Information Local Loop），是多載波無線信息本地環(huán)路。McWiLL綜合無線接入系統(tǒng)是集智能天線、CS-OFDMA、增強零陷、動態(tài)信道分配等核心技術(shù)為一體的移動寬帶無線接入（BWA）系統(tǒng)，也是SCDMA綜合無線接入技術(shù)的寬帶演進版。

McWiLL為全IP架構(gòu)，全面支持固定、便攜以及全移動模式下的話音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務，支持切換和漫游。

McWiLL網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)簡單，基站（BTS）通過10/100 BaseT與IP網(wǎng)相連。終端與基站之間的通信是通過SWAP+（Synchronous Wireless Access Protocol）協(xié)議作為空中接口信令。

McWiLL綜合無線接入系統(tǒng)提供了一套完整的端到端的無線解決方案，提供視頻監(jiān)控、寬帶internet服務，語音業(yè)務，行業(yè)數(shù)據(jù)傳輸，中繼傳輸?shù)葮I(yè)務。

寬帶無線接入作為數(shù)據(jù)光纖有線網(wǎng)絡的有力補充和延伸，能夠方便的解決“最后一公里接入”問題，使得終端的接入不再拘泥于管線資源的限制，接入更加靈活方便快捷。

樂圖數(shù)字推薦使用4G（McWiLL）通信網(wǎng)絡作為城市網(wǎng)絡視頻監(jiān)控覆蓋方案重要組成部分，是因為：

（1）McWiLL通過了2006年奧運應用中的各項測試，正式服務于青島奧運和北京奧運。目前正在為“好運北京－2007青島國際帆船賽”的視頻監(jiān)控服務。
（2）McWiLL寬帶無線接入系統(tǒng)得到了主導運營商的認可和推廣，有力地證明了McWiLL是現(xiàn)有技術(shù)中最好的也是最實用的城域無線接入技術(shù)，具有業(yè)務、產(chǎn)品和技術(shù)方面的優(yōu)勢。
（3）McWiLL是目前可商用的寬帶無線接入系統(tǒng)中最適合城市信息化和農(nóng)村信息化的接入手段，具有良好的可持續(xù)發(fā)展能力。
（4）McWiLL是一個性價比很高的寬帶無線接入系統(tǒng)，可以根據(jù)運營者面臨的不同競爭環(huán)境和應用場景提供不同組合的業(yè)務模式：

人與人之間的通信
設備與設備之間的通信
設備與人之間的通信

三、CDMA通信網(wǎng)絡

利用CDMA通信網(wǎng)絡傳輸視音頻實現(xiàn)無線視頻監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)在多個城市成熟應用。由于CDMA信道屬于公共網(wǎng)絡，網(wǎng)絡的帶寬是有限制、不可控性，并且此類產(chǎn)品要實現(xiàn)本地、遠程2路編碼，對編碼碼率要求極高。

在無線網(wǎng)絡監(jiān)控，帶寬決定視頻效果的一切。硬盤DVR原本基于標準的以太網(wǎng)應用，編碼應用是符合固定網(wǎng)絡帶寬，在超低帶寬時編碼碼率控制上一般最低控制在20kBps，而CDMA 1X瞬間網(wǎng)絡經(jīng)常性的從5 kBps至60 kBps之間浮動，普通硬盤DVR20kBps的編碼在5 kBps至20 kBps時是不能滿足符合帶寬傳輸?shù)囊?，結(jié)果就是客戶端在5 kBps至20 kBps看不到圖像。

樂圖數(shù)字提出在CDMA通信網(wǎng)絡無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)中采用MPEG 4編碼，在5 kBps下即可傳輸，其規(guī)律是：

自適應帶寬編碼；
最低至5 kBps帶寬即可將圖像傳輸?shù)竭h程指揮中心；
聲音、圖像一體化與可分離傳輸設定；
圖像幀、碼率、適合帶寬參數(shù)、圖像敏感等諸多參數(shù)可調(diào)；
可設定編碼為流或者包的形式；
在不可控制帶寬的無線廣域CDMA 1X網(wǎng)絡上，編碼特性決定：實時性、超低帶寬圖像傳輸、聲音、視頻獨立傳輸。

這是視音頻遠程監(jiān)控核心最為關鍵部分，CDMA 1X網(wǎng)絡環(huán)境不同，往往是同一個地區(qū)CDMA 1X在1分鐘之內(nèi)會有最為狹窄帶寬和最好帶寬的網(wǎng)絡環(huán)境。

同時，采用符合汽車電子標準的NAND FLASH 半導體介質(zhì)存儲器，完全能保證影像數(shù)據(jù)完整安全存放。

四、智能手機終端

智能手機終端無線傳輸視音頻信息，這也是隨著技術(shù)的發(fā)展而逐漸被客戶所接受的一種無線移動視頻監(jiān)控手段之一。采用智能手機終端來無線傳輸視音頻信息的最大優(yōu)點在于，此終端隨身攜帶非常便利。

采用目前市場上主流廠家的中高端智能手機，實現(xiàn)信息采集員現(xiàn)場拍發(fā)時間圖片，并可通過文字簡要描述事發(fā)現(xiàn)場的情況，或通過錄音方式將現(xiàn)場情況以各種方式上傳至市級指揮中心的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)接收服務器，并根據(jù)終端所在地區(qū)轉(zhuǎn)發(fā)至相應地區(qū)的指揮中心，經(jīng)受理人員派發(fā)至相關單位。

此功能可支持的手機操作系統(tǒng)包括Windows Mobile系列手機、Linux、Brew等操作系統(tǒng)。

五、指揮中心

作為城市網(wǎng)絡視頻監(jiān)控覆蓋方案下的政府應急通信系統(tǒng)，指揮中心就如同人的大腦一樣重要，它既是信息中心，也是發(fā)送各種指令的決策中心