第一章 系統(tǒng)概述

　　1.1 系統(tǒng)概述

　　車(chē)載移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)采用先進(jìn)的數(shù)字視音頻監(jiān)控技術(shù)，在車(chē)輛上安裝終端，使用大容量硬盤(pán)對(duì)車(chē)輛內(nèi)外的視音頻信息進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄保存以備日后查證使用。

　　本系統(tǒng)結(jié)合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，將車(chē)輛現(xiàn)場(chǎng)圖像及所在位置傳送到指揮中心，給領(lǐng)導(dǎo)遠(yuǎn)程指揮調(diào)度提供第一手資料；在發(fā)生突發(fā)事件時(shí)，指揮中心能根據(jù)獲取的現(xiàn)場(chǎng)資料迅速作出反應(yīng)；是打造 “平安社會(huì)”強(qiáng)有力的不可缺少的基礎(chǔ)設(shè)施之一，可為保一方平安做出貢獻(xiàn)。

　　1.2 車(chē)載移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)組成

　　1.2.1 前端信號(hào)采集處理系統(tǒng)

　　系統(tǒng)前端布置車(chē)載移動(dòng)視頻監(jiān)控終端（車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)）負(fù)責(zé)采集視音頻數(shù)據(jù)、數(shù)字化壓縮處理，并進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)保存。

　　車(chē)載移動(dòng)視頻監(jiān)控終端集成了數(shù)字視音頻編碼模塊、視音頻存儲(chǔ)模塊、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊、報(bào)警信息處理模塊、GPS定位模塊，并提供了多種擴(kuò)展接口，可實(shí)現(xiàn)高清晰視音頻錄像、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸、報(bào)警信息上傳、車(chē)輛位置等功能。

　　1.2.2 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)

　　系統(tǒng)將視頻圖像、報(bào)警信號(hào)、車(chē)輛行駛信息通過(guò)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)（系統(tǒng)支持EVDO無(wú)線網(wǎng)傳方式）實(shí)時(shí)傳輸至監(jiān)控中心，為監(jiān)控中心在突發(fā)事件時(shí)提供現(xiàn)場(chǎng)視頻的圖像信號(hào)。

　　1.2.3 監(jiān)控中心數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)

　　監(jiān)控中心平臺(tái)能在電子地圖上隨時(shí)掌握全部車(chē)輛的所在位置和行駛情況，并可隨時(shí)調(diào)用任意車(chē)輛的監(jiān)控圖像，以便對(duì)車(chē)輛進(jìn)行管理。

　　監(jiān)控中心由多臺(tái)服務(wù)器和管理終端組成，主要服務(wù)器有：負(fù)載均衡服務(wù)器、注冊(cè)服務(wù)器、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、GIS服務(wù)器。

　　1.3 車(chē)載移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)基本功能

　　一、視頻監(jiān)控錄像功能

　　車(chē)載移動(dòng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有視頻信號(hào)和音頻信號(hào)的實(shí)時(shí)H.264硬件同步采集壓縮、硬盤(pán)記錄、實(shí)時(shí)視音頻預(yù)覽、視音頻信號(hào)切換、本地錄像文件回放、實(shí)時(shí)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸、錄像文件回放等功能。

　　二、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)報(bào)警功能

　　車(chē)載移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)具備遠(yuǎn)程報(bào)警功能，在發(fā)生突發(fā)事件的時(shí)候，押運(yùn)人員按下報(bào)警按鈕進(jìn)行報(bào)警，設(shè)備主動(dòng)與監(jiān)控中心連接，并將報(bào)警信息和視頻圖像實(shí)時(shí)傳輸至監(jiān)控中心。

　　三、視頻數(shù)據(jù)無(wú)線上傳功能

　　車(chē)載移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)支持視頻數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上傳，系統(tǒng)可通過(guò)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)電信EVDO進(jìn)行不同幀率的視頻流或照片上傳功能。

　　四、車(chē)輛定位功能

　　系統(tǒng)采用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸同時(shí)，可利用GPS定位系統(tǒng)確定車(chē)輛所在位置，同時(shí)可在監(jiān)控中心電子地圖上顯示其所在位置，并可對(duì)車(chē)輛行駛軌跡進(jìn)行分析。

　　五、監(jiān)控中心實(shí)時(shí)監(jiān)控管理功能

　　監(jiān)控中心布置實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控中心授權(quán)用戶(hù)可調(diào)用車(chē)輛現(xiàn)場(chǎng)圖像數(shù)據(jù)，同時(shí)可接收車(chē)輛上傳的報(bào)警信號(hào)并獲取相應(yīng)的視頻信號(hào)。監(jiān)控中心對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行分類(lèi)處理，并做出快速反應(yīng)。

　　第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

　　2.1 總體設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)在運(yùn)鈔車(chē)輛上安裝車(chē)載移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控終端和監(jiān)控前端設(shè)備，對(duì)車(chē)內(nèi)部情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；監(jiān)控指揮中心對(duì)前端獲取的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

　　2.2 前端設(shè)計(jì)

　　一、前端攝像機(jī)

　　本系統(tǒng)在汽車(chē)內(nèi)外安裝彩色高解析攝像機(jī)，采集視頻圖像信號(hào)。

　　以紹興安邦護(hù)衛(wèi)使用的全順車(chē)為例，車(chē)前針孔攝像機(jī)安裝在車(chē)前檔風(fēng)玻璃處，車(chē)輛前部道路信息；車(chē)前部車(chē)廂內(nèi)安裝紅外半球攝像機(jī)，用于觀察駕駛員操作信息；系統(tǒng)利用原有的車(chē)后倒車(chē)攝像機(jī)和運(yùn)鈔車(chē)廂部分的紅外攝像機(jī)，獲取車(chē)輛后方和運(yùn)鈔車(chē)廂信息。

　　二、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)采用專(zhuān)業(yè)的車(chē)載移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控記錄設(shè)備（車(chē)載移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)終端）。對(duì)前端的視音頻信號(hào)進(jìn)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換，并壓縮保存在硬盤(pán)中。

　　數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量計(jì)算：

　　以每天12小時(shí)，四路視音頻錄像為例；H.264壓縮方式下，采用變碼流方式，每路最大512K碼流，每天所需存儲(chǔ)空間最大為：（512K×3600×12/8）×4 = 12GB。若使用250GB的硬盤(pán)可至少保存20天以上的歷史數(shù)據(jù)。

　　三、液晶屏顯示

　　在車(chē)載布置7英寸液晶顯示屏一個(gè)，用于顯示本地預(yù)覽圖像；也可利用原有前裝液晶屏顯示相關(guān)圖像。

　　2.3 數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　2.3.1 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)采用運(yùn)營(yíng)商的EVDO無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，平臺(tái)由三部分組成

　　運(yùn)鈔車(chē)輛電子監(jiān)控?zé)o線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

　　一、車(chē)載數(shù)字硬盤(pán)錄像機(jī)

　　車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)作為系統(tǒng)的終端，啟動(dòng)后主動(dòng)與監(jiān)控中心APN專(zhuān)網(wǎng)上的轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器建立連接，并與轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器保持心跳連接，確保車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)鏈路通暢。在報(bào)警按鈕啟動(dòng)后，硬盤(pán)錄像機(jī)向轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器發(fā)出報(bào)警請(qǐng)求，并主動(dòng)上傳圖像；監(jiān)控中心需調(diào)用車(chē)內(nèi)數(shù)據(jù)時(shí)，由轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器向硬盤(pán)錄像機(jī)發(fā)出請(qǐng)求，得到請(qǐng)求后立即將視頻上傳至轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器。

　　二、轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器

　　轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器作為監(jiān)控中心和終端（車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)）交互的平臺(tái)，主要進(jìn)行數(shù)據(jù)圖像和報(bào)警信號(hào)的轉(zhuǎn)發(fā)工作，并進(jìn)行操作員權(quán)限的認(rèn)證和管理。

　　三、監(jiān)控中心管理平臺(tái)

　　監(jiān)控中心管理服務(wù)器可接收轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)的終端報(bào)警信號(hào)，并在屏幕上顯示終端自動(dòng)上傳的圖像。

　　系統(tǒng)也可以調(diào)用任意一臺(tái)車(chē)輛的視頻信號(hào)，只需在GIS電子地圖平臺(tái)上點(diǎn)擊所需瀏覽的車(chē)輛圖標(biāo)，即可顯示車(chē)輛行使圖像。

　　2.3.2高速磁盤(pán)備份系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)采用最先進(jìn)的eSATA數(shù)據(jù)接口，對(duì)錄像數(shù)據(jù)進(jìn)行高速備份。通過(guò)外接SATA硬盤(pán)盒（數(shù)據(jù)備份儀）導(dǎo)出數(shù)據(jù)，可進(jìn)行“自動(dòng)備份”和“自定義備份”?！白詣?dòng)備份”功能提供當(dāng)天或預(yù)先設(shè)定時(shí)間內(nèi)的全部數(shù)據(jù)備份，“自動(dòng)備份”功能無(wú)須人員干預(yù)，只需將外接車(chē)載備份儀直接插入備份接口即可進(jìn)行數(shù)據(jù)備份；“自定義備份”功能可針對(duì)所需要的時(shí)間段進(jìn)行有選擇性的數(shù)據(jù)備份。

　　2.4 指揮中心遠(yuǎn)程監(jiān)控客戶(hù)端和服務(wù)器設(shè)計(jì)

　　2.4.1 客戶(hù)端軟件主要功能

　　一、視頻實(shí)時(shí)瀏覽

　　實(shí)時(shí)瀏覽車(chē)輛上傳的視頻圖像，視頻圖像分辨率、碼流、幀率、圖像質(zhì)量等參數(shù)實(shí)時(shí)可調(diào)，視頻上傳延遲小于5秒，支持網(wǎng)絡(luò)帶寬自適應(yīng)功能。

　　二、遠(yuǎn)程抓圖功能

　　支持前端抓圖按鈕，抓取高清晰照片，可實(shí)時(shí)調(diào)整圖片分辨率、圖像質(zhì)量。

　　三、車(chē)輛定位管理功能

　　支持GPS定位信息轉(zhuǎn)發(fā)，并在地圖上顯示車(chē)輛軌跡（時(shí)間，地點(diǎn)，經(jīng)度，緯度，速度），歷史軌跡調(diào)用回放功能，可動(dòng)態(tài)回放車(chē)輛行駛軌跡。

　　四、遠(yuǎn)程報(bào)警功能

　　支持三種報(bào)警功能、并在平臺(tái)上實(shí)時(shí)顯示報(bào)警信息

　?。?）、手動(dòng)按鈕報(bào)警

　　支持報(bào)警按鈕報(bào)警；

　　（2）、越界報(bào)警、超速報(bào)警、阻塞報(bào)警

　　通過(guò)GPS信息可對(duì)車(chē)輛行駛狀態(tài)進(jìn)行判斷，車(chē)輛是否超速、是否越界、是否在一地點(diǎn)長(zhǎng)時(shí)間停留；

　　（3）、設(shè)備出錯(cuò)報(bào)警

　　支持設(shè)備自檢報(bào)警上傳，如視頻信號(hào)被非法切斷。

　　五、車(chē)輛管理功能

　　用戶(hù)通過(guò)相關(guān)車(chē)輛類(lèi)型、車(chē)隊(duì)、車(chē)牌、聯(lián)系人等信息進(jìn)行管理。比如車(chē)輛名稱(chēng)、車(chē)隊(duì)名稱(chēng)、駕駛員姓名、駕駛員電話、阻塞報(bào)警時(shí)間、車(chē)輛最大速度等功能。并可以獨(dú)立的把每輛車(chē)的單個(gè)通道按需求進(jìn)行分組。

　　六、日志記錄功能

　　各種操作日志記錄，并可通過(guò)時(shí)間段進(jìn)行查詢(xún)。

　　七、本地錄像回放功能

　　前端網(wǎng)傳的錄像可通過(guò)播放軟件進(jìn)行本地播放，支持多路回放功能。

　　2.4.2 監(jiān)控中心服務(wù)器設(shè)計(jì)

　　指揮中心布置注冊(cè)服務(wù)器、負(fù)載均衡服務(wù)器、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器。

　?。?）、注冊(cè)服務(wù)器

　　注冊(cè)服務(wù)器提供終端上線注冊(cè)功能，并與終端實(shí)時(shí)保持心跳連接；

　?。?）、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器

　　轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器提供視音頻數(shù)據(jù)、信令和GPS定位信息的轉(zhuǎn)發(fā)和負(fù)載均衡工作。

　?。?）、負(fù)載均衡服務(wù)器用于系統(tǒng)資源合理分配，適用于大規(guī)模的車(chē)載監(jiān)控應(yīng)用。

　　2.5 系統(tǒng)與GPS定位系統(tǒng)的結(jié)合

　　車(chē)載無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)和GPS定位系統(tǒng)直接通過(guò)服務(wù)器直接的信息數(shù)據(jù)交換，完成數(shù)據(jù)共享和相互調(diào)用。

　　車(chē)載視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供GPS定位系統(tǒng)車(chē)輛視頻實(shí)時(shí)圖像，定位系統(tǒng)提供車(chē)輛駕駛相關(guān)信息如經(jīng)緯度、速度、車(chē)輛信息給車(chē)載視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

　　第三章 系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)

　　3.1 抗惡劣環(huán)境達(dá)容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)

　　3.1.1 軍轉(zhuǎn)民的專(zhuān)利硬盤(pán)減振加固技術(shù)

　　車(chē)載移動(dòng)監(jiān)控終端應(yīng)用在顛簸、振動(dòng)、搖擺等惡劣環(huán)境下，要保證設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，對(duì)減振加固技術(shù)提出了較高的要求，尤其是對(duì)硬盤(pán)減振加固技術(shù)是該系統(tǒng)重點(diǎn)難題。

　　3.1.2 寬幅電源輸入和電源保護(hù)技術(shù)

　　運(yùn)鈔車(chē)輛大多采用直流12V電源，行駛過(guò)程電源穩(wěn)定在12～16V之間，但是在車(chē)輛點(diǎn)火時(shí)汽車(chē)電源會(huì)突然降低到8V左右，下降過(guò)程約為40ms，然后恢復(fù)至正常電壓范圍內(nèi)（12～16V）。輸入電源的瞬間降低可能導(dǎo)致車(chē)載設(shè)備出現(xiàn)故障，如：重新啟動(dòng)、設(shè)備死機(jī)等，因此對(duì)車(chē)載終端提出輸入電源寬幅適應(yīng)的要求。

　　我們針對(duì)車(chē)輛對(duì)電源寬幅適應(yīng)的特殊要求，為車(chē)載數(shù)字硬盤(pán)錄像機(jī)定制了寬幅輸入電源，其適應(yīng)范圍為直流6～36V，可滿(mǎn)足各種類(lèi)型車(chē)輛使用的應(yīng)用。

　　該電源經(jīng)過(guò)特殊的設(shè)計(jì)，具備了斷路、短路、過(guò)流、過(guò)載保護(hù)功能，對(duì)設(shè)備保證正常運(yùn)行起了重要作用。電源具備直流12V/5V輸出功能，可以滿(mǎn)足車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)、數(shù)據(jù)備份儀、液晶顯示屏、攝像機(jī)等相關(guān)設(shè)備的供電需求。

　　3.1.3 延時(shí)關(guān)機(jī)技術(shù)

　　根據(jù)車(chē)輛對(duì)車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)的需求，終端電源應(yīng)滿(mǎn)足在車(chē)輛點(diǎn)火開(kāi)關(guān)關(guān)閉后繼續(xù)工作一段時(shí)間，但是又不應(yīng)24小時(shí)持續(xù)工作（不關(guān)機(jī)），因?yàn)檫@樣持續(xù)工作會(huì)減少車(chē)輛電瓶的使用壽命，若長(zhǎng)時(shí)間不關(guān)機(jī)還可能導(dǎo)致車(chē)輛電瓶?jī)?nèi)的電全部耗光，致使車(chē)輛無(wú)法啟動(dòng)。

　　本系統(tǒng)設(shè)置了延時(shí)關(guān)機(jī)的功能，可在車(chē)輛點(diǎn)火開(kāi)關(guān)關(guān)閉后指定時(shí)間內(nèi)（5分鐘到6小時(shí)）繼續(xù)工作，到達(dá)指定時(shí)間后關(guān)機(jī)。

　　延時(shí)關(guān)機(jī)功能優(yōu)點(diǎn)是可以延長(zhǎng)錄像時(shí)間，并可避免車(chē)輛斷電對(duì)硬盤(pán)造成的損壞。

　　3.2 先進(jìn)的視音頻編解碼技術(shù)

　　一、先進(jìn)的H.264視頻壓縮技術(shù)

　　車(chē)載移動(dòng)視頻監(jiān)控終端采用H.264數(shù)字編碼技術(shù)，高編碼效率（相同的重建圖像質(zhì)量，碼率較 MPEG-4節(jié)約30%左右），靈活的編碼策略，適應(yīng)不同應(yīng)用和不同網(wǎng)絡(luò)帶寬。

　　H.264碼流結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性強(qiáng)，增加了差錯(cuò)恢復(fù)能力，使視頻數(shù)據(jù)適應(yīng)不同傳輸信道網(wǎng)絡(luò)，更好地實(shí)現(xiàn)面向IP和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程瀏覽畫(huà)面清晰、逼真。

　　多模式運(yùn)動(dòng)估計(jì)大大提高了運(yùn)動(dòng)估計(jì)的精確程度，同時(shí)提高了移動(dòng)偵測(cè)報(bào)警的精度。25F/S（全實(shí)時(shí)）硬盤(pán)記錄的同時(shí)，可自定義網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊曨l參數(shù)。

　　二、支持?jǐn)?shù)字水印技術(shù)

　　水?。╓aterMark）技術(shù)防止錄像資料被篡改，提高證據(jù)材料的可信度。

　　三、多工技術(shù)支持

　　視音頻數(shù)據(jù)的紀(jì)錄、網(wǎng)傳及菜單操作、報(bào)警聯(lián)動(dòng)等功能可同步進(jìn)行。

　　四、安全處理機(jī)制

　　先進(jìn)的數(shù)據(jù)流管理方式，確保系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，并使由掉電等原因?qū)е碌漠惓ｊP(guān)機(jī)造成的損失最小。

　　完善的異常處理功能。

　　完善的日志記錄與快捷的查詢(xún)功能：報(bào)警日志、操作日志及系統(tǒng)日志。

　　五、動(dòng)態(tài)調(diào)整編碼參數(shù)

　　在不啟停錄像、網(wǎng)傳的情況下，調(diào)整的編碼參數(shù)即生效。監(jiān)控系統(tǒng)中，靜止的監(jiān)控場(chǎng)景，可以采用降低錄像的分辨率、圖像質(zhì)量、碼率和幀率的方法，使錄像保持在很低的碼率，而在圖像發(fā)生變化時(shí)可以提高錄像的分辨率、質(zhì)量、碼率和幀率，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的錄像，由于上述參數(shù)可以動(dòng)態(tài)修改，因此可以保持圖像的連續(xù)、無(wú)需頻繁的切換文件，即滿(mǎn)足了在關(guān)鍵時(shí)刻對(duì)高圖像質(zhì)量的要求，又節(jié)省了硬盤(pán)空間和網(wǎng)絡(luò)帶寬。

　　3.3 SATA硬盤(pán)存儲(chǔ)技術(shù)和eSATA快速備份技術(shù)

　　3.3.1 SATA硬盤(pán)存儲(chǔ)技術(shù)

　　本系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用3.5英寸大容量SATA硬盤(pán)，其優(yōu)點(diǎn)有以下幾個(gè)方面：

　　㈠、高速的磁盤(pán)讀寫(xiě)技術(shù)，硬盤(pán)容量大；

　　㈡、先進(jìn)的接口技術(shù)，日后硬盤(pán)接口技術(shù)發(fā)展的方向，即將替代上一代PATA產(chǎn)品；

　　㈢、工作穩(wěn)定，功耗、噪音、發(fā)熱量、抗振性、平均無(wú)故障工作時(shí)間等性能優(yōu)于上一代產(chǎn)品；

　?、?、支持熱插拔、數(shù)據(jù)備份方便；

　?、椤⑿?xún)r(jià)比高。

　　SATA硬盤(pán)簡(jiǎn)介：

　　SATA是Serial ATA的縮寫(xiě)，即串行ATA。這是一種完全不同于并行ATA的新型硬盤(pán)接口類(lèi)型，由于采用串行方式傳輸數(shù)據(jù)而得名。SATA總線使用嵌入式時(shí)鐘信號(hào)，具備了更強(qiáng)的糾錯(cuò)能力，與以往相比其最大的區(qū)別在于能對(duì)傳輸指令（不僅僅是數(shù)據(jù)）進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤會(huì)自動(dòng)矯正，這在很大程度上提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴４薪涌谶€具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、支持熱插拔的優(yōu)點(diǎn)。

　　與并行ATA相比，SATA具有比較大的優(yōu)勢(shì)。首先，Serial ATA以連續(xù)串行的方式傳送數(shù)據(jù)，可以在較少的位寬下使用較高的工作頻率來(lái)提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸?。前SATA II的數(shù)據(jù)傳輸率則已經(jīng)高達(dá)300MB/sec。

　　Serial ATA規(guī)范不僅立足于未來(lái)，而且還保留了多種向后兼容方式，在使用上不存在兼容性的問(wèn)題。在硬件方面，Serial ATA標(biāo)準(zhǔn)中允許使用轉(zhuǎn)換器提供同并行ATA設(shè)備的兼容性，，這在某種程度上保護(hù)了我們的原有投資，減小了升級(jí)成本；在軟件方面，Serial ATA和并行ATA保持了軟件兼容性，這意味著廠商絲毫也不必為使用Serial ATA而重寫(xiě)任何驅(qū)動(dòng)程序和操作系統(tǒng)代碼。

　　另外，Serial ATA接線較傳統(tǒng)的并行ATA(Paralle ATA)接線要簡(jiǎn)單得多，而且容易收放，對(duì)機(jī)箱內(nèi)的氣流及散熱有明顯改善

　　SATA硬盤(pán)數(shù)據(jù)線和傳統(tǒng)PATA硬盤(pán)數(shù)據(jù)線對(duì)比， SATA硬盤(pán)數(shù)據(jù)線為7芯紅色，安裝方便； PATA數(shù)據(jù)線為40芯扁平電纜，其安裝難度明顯要比SATA數(shù)據(jù)線大。

　　圖4－10 SATA數(shù)據(jù)線與PATA數(shù)據(jù)線對(duì)比示意圖

　　3.3.2 eSATA硬盤(pán)快速備份技術(shù)

　　eSATA（External SATA）是SATA的外接式接口，但是配備更耐用的纜線和連接器。eSATA接口是目前計(jì)算機(jī)最快、最先進(jìn)的通用外部數(shù)據(jù)傳輸接口，eSATA可以達(dá)到如同SATA般的傳輸速度3Gb/s，接口速率與臺(tái)式硬盤(pán)的情況相同。

　　各種接口的速率比較：

　　eSATA接口優(yōu)點(diǎn)：

　　㈠、傳輸速率高、支持熱插拔功能；

　?、妗⒈苊忪o電放電造成的損壞，提供電磁干擾保護(hù)；

　?、?、接口插拔壽命在5000次以上；

　?、?、eSATA的制動(dòng)彈簧和ClickConnect內(nèi)部連接提供更安全的連接特性。

　　eSATA接口基于標(biāo)準(zhǔn)的SATA線纜和接口，連接處加裝了金屬?gòu)椘瑏?lái)保證物理連接的穩(wěn)固性。

　　圖4－11 eSATA數(shù)據(jù)接口示意圖

　　3.3.3 優(yōu)秀的磁盤(pán)管理技術(shù)

　　隨著硬盤(pán)容量的不斷增大，對(duì)硬盤(pán)的數(shù)據(jù)管理功能越來(lái)越重要，好的硬盤(pán)管理方案可以大大延長(zhǎng)硬盤(pán)使用壽命、降低硬盤(pán)的損壞率，提高監(jiān)控錄像穩(wěn)定性。我們將多年硬盤(pán)錄像機(jī)的研發(fā)積累的技術(shù)運(yùn)用在車(chē)載監(jiān)控中，為用戶(hù)提供完善的數(shù)據(jù)管理保護(hù)功能。

　　一、特有的硬盤(pán)、文件管理技術(shù)

　　磁盤(pán)預(yù)分配技術(shù)、多分區(qū)技術(shù)，使得循環(huán)記錄時(shí)不出現(xiàn)碎片，延長(zhǎng)硬盤(pán)壽命。

　　硬盤(pán)管理信息區(qū)的凍結(jié)保護(hù)技術(shù)，提高文件系統(tǒng)的安全性。

　　硬盤(pán)休眠與低尋道技術(shù)，提高硬盤(pán)的可靠性與運(yùn)行效率。

　　硬盤(pán)失效預(yù)警技術(shù)，保證硬盤(pán)可靠、安全工作。

　　二、支持硬盤(pán)S.M.A.R.T功能

　　S.M.A.R.T英文全稱(chēng)：Self－Monitoring, Analysis and Reporting Technology，它的中文含義是自監(jiān)測(cè)、分析和報(bào)告技術(shù)，所有硬盤(pán)廠商也都提供對(duì)它的支持。

　　S.M.A.R.T.技術(shù)可以監(jiān)測(cè)磁頭、磁盤(pán)、馬達(dá)、電路等，主機(jī)上的監(jiān)測(cè)軟件對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象的運(yùn)行情況與歷史記錄和預(yù)設(shè)的安全值進(jìn)行分析、比較，當(dāng)出現(xiàn)安全值范圍以外的情況時(shí)，能夠自動(dòng)向用戶(hù)發(fā)出警告。

　　3.4 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)

　　3.4.1 先進(jìn)的無(wú)線網(wǎng)傳技術(shù)

　　一、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸實(shí)現(xiàn)方案

　　無(wú)線網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸平臺(tái)由三部分組成

　?、?、車(chē)載數(shù)字硬盤(pán)錄像機(jī)

　　車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)作為系統(tǒng)的終端，在硬盤(pán)錄像機(jī)啟動(dòng)后主動(dòng)與轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器建立鏈路連接，并與其保持心跳連接，確保車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)不掉線。

　?、?、轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器

　　在監(jiān)控中心管理PC要調(diào)用車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)的圖像或司機(jī)觸發(fā)報(bào)警信號(hào)的時(shí)候，視頻首先上傳至轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器，再由轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)至相應(yīng)的PC終端上。

　?、纭⒈O(jiān)控中心管理平臺(tái)

　　監(jiān)控中心管理平臺(tái)可接收終端上傳的報(bào)警信號(hào)，并在屏幕上顯示終端上傳的圖像；也可以在GIS電子地圖系統(tǒng)中對(duì)指定車(chē)輛進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)請(qǐng)求，并獲取相關(guān)圖像數(shù)據(jù)。

　　二、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸特點(diǎn)

　?、?、系統(tǒng)采用無(wú)線運(yùn)營(yíng)商（中國(guó)電信）和WLAN無(wú)線局域網(wǎng)相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境設(shè)計(jì)，網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積廣，盲點(diǎn)少，可提供不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的視頻瀏覽功能；

　?、妗⑾到y(tǒng)配置靈活，支持多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)；

　?、纭⒕W(wǎng)絡(luò)穿透能力強(qiáng)，適應(yīng)多種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，支持穿透運(yùn)營(yíng)商無(wú)線網(wǎng)關(guān)；

　?、?、唯一的設(shè)備識(shí)別ID,安全性強(qiáng)，保障圖像數(shù)據(jù)安全、可靠、穩(wěn)定地傳送至監(jiān)控中心；

　?、椤o(wú)線報(bào)警功能，系統(tǒng)通過(guò)報(bào)警按鈕向中心報(bào)警，并主動(dòng)上傳現(xiàn)場(chǎng)視頻圖像。

　　三、多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸方式

　　系統(tǒng)支持運(yùn)營(yíng)商電信EVDO的無(wú)線網(wǎng)傳方式。

　　幾種無(wú)線局域網(wǎng)的對(duì)比

　　從上表可見(jiàn)，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下使用中國(guó)電信的EVDO是最適用帶寬的網(wǎng)絡(luò)模式。

　　四、有效的帶寬節(jié)約方案

　　使用運(yùn)營(yíng)商的無(wú)線信道的資源有限，系統(tǒng)只是在得到報(bào)警觸發(fā)信號(hào)和監(jiān)控中心有瀏覽圖像需求的時(shí)候才進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸，這樣可以節(jié)約大量網(wǎng)絡(luò)帶寬資源；有效地減少數(shù)據(jù)傳輸流量，降低系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)成本支出。

　　3.4.2 無(wú)線網(wǎng)傳安全技術(shù)

　　一、無(wú)線防火墻穿透技術(shù)

　　本系統(tǒng)采用主動(dòng)連接模式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，穿透防火墻的阻礙。終端啟動(dòng)后自動(dòng)和監(jiān)控中心的管理服務(wù)器進(jìn)行注冊(cè)，管理服務(wù)器通過(guò)對(duì)終端的ID和密碼用戶(hù)的認(rèn)證，并與終端保持心跳連接。用戶(hù)要瀏覽視頻圖像的時(shí)候，與管理服務(wù)器通訊，并向轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器申請(qǐng)調(diào)用圖像即可。

　　二、無(wú)線VPDN網(wǎng)絡(luò)傳輸

　　系統(tǒng)支持無(wú)線APN網(wǎng)絡(luò)，采用無(wú)線APN網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)不經(jīng)過(guò)公網(wǎng)，不會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)被截取或受到外網(wǎng)攻擊，可確保網(wǎng)絡(luò)安全。

　　三、網(wǎng)絡(luò)安全認(rèn)證

　　車(chē)載視頻數(shù)據(jù)的安全性非常重要。系統(tǒng)要求完成用戶(hù)和終端雙重認(rèn)證才能瀏覽前端視頻信號(hào)，未經(jīng)授權(quán)的終端用戶(hù)無(wú)法建立與視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器的連接。

　　3.4.3 流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)

　　若多人瀏覽同一幅圖像時(shí)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)帶寬無(wú)法滿(mǎn)足需求；系統(tǒng)采用流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，通過(guò)流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器將視頻數(shù)據(jù)拷貝多份分別轉(zhuǎn)發(fā)給多個(gè)認(rèn)證用戶(hù)，轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器也可以將終端的報(bào)警或相關(guān)信息轉(zhuǎn)發(fā)給認(rèn)證用戶(hù)。

　　車(chē)載監(jiān)控系統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的帶寬低于局域網(wǎng)的帶寬，當(dāng)局域網(wǎng)多個(gè)用戶(hù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)去訪問(wèn)實(shí)時(shí)的視頻流時(shí)，無(wú)線網(wǎng)的帶寬低是限制多用戶(hù)范圍的一個(gè)瓶頸。如圖所示：

　　無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸拓?fù)鋱D

　　當(dāng)五個(gè)用戶(hù)同時(shí)訪問(wèn)時(shí)的視頻流如下圖所示：

　　無(wú)轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器無(wú)線網(wǎng)傳示意圖

　　訪問(wèn)的是同一個(gè)視頻流，但各自占用一個(gè)無(wú)線網(wǎng)的帶寬資源，容易造成廣域網(wǎng)擁擠，影響視頻的接收。在局域網(wǎng)內(nèi)設(shè)置一個(gè)流媒體服務(wù)器，就可以有效地減輕有線網(wǎng)的帶寬壓力，而且不影響視頻預(yù)覽的實(shí)際效果。

　　同樣是五個(gè)用戶(hù)同時(shí)訪問(wèn)一個(gè)視頻時(shí)的視頻流如下圖所示：

　　配置轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器無(wú)線網(wǎng)傳示意圖

　　五個(gè)視頻服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)發(fā)送給局域網(wǎng)內(nèi)的流媒體服務(wù)器，由流媒體服務(wù)器通過(guò)無(wú)線網(wǎng)獲取視頻流，同時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)給五個(gè)請(qǐng)求的用戶(hù)。

　　一個(gè)流媒體服務(wù)器可并發(fā)響應(yīng)多個(gè)用戶(hù)的請(qǐng)求，它支持多級(jí)流媒體服務(wù)器配置，上級(jí)的流媒體需要經(jīng)過(guò)下級(jí)的流媒體服務(wù)器才可以訪問(wèn)到前端的視頻，這個(gè)結(jié)構(gòu)的建立與維護(hù)數(shù)據(jù)由管理中心服務(wù)器來(lái)管理。

　　第四章產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)指標(biāo)

　　4.1 DS-8000HM車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)技術(shù)參數(shù)指標(biāo)

　　DS-8000 HM系列嵌入式車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)是專(zhuān)為車(chē)用監(jiān)控設(shè)計(jì)的一款優(yōu)秀的數(shù)字監(jiān)控產(chǎn)品。它采用了嵌入式處理器和嵌入式操作系統(tǒng)，結(jié)合了IT領(lǐng)域各項(xiàng)最新技術(shù)，如視音頻壓縮/解壓縮、大容量硬盤(pán)記錄、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，代碼固化在FLASH中，使得系統(tǒng)運(yùn)行更穩(wěn)定。它采用特殊的減振加固技術(shù)，可在車(chē)輛運(yùn)行的顛簸、振動(dòng)的惡劣外部環(huán)境下正常使用。

　　DS-8000 HM嵌入式網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)錄像機(jī)同時(shí)具備數(shù)字視音頻錄像機(jī)（DVR）和數(shù)字視音頻服務(wù)器（DVS）的特性，既可本地獨(dú)立工作，也可連網(wǎng)組成一個(gè)強(qiáng)大的安全監(jiān)控網(wǎng)。

　　DS-8000HM系列車(chē)載DVR技術(shù)參數(shù)

　　4.2 DS-1002HM-S車(chē)載備份儀參數(shù)指標(biāo)

　　DS-1002HM－S車(chē)載備份儀是用來(lái)高速備份車(chē)載硬盤(pán)錄像機(jī)錄像的專(zhuān)用設(shè)備。該設(shè)備具備：接口靈活、備份速度快等特點(diǎn)。

　　用戶(hù)攜帶備份儀到車(chē)輛上將電源和eSATA接口連接即可備份當(dāng)天或預(yù)定時(shí)間范圍內(nèi)的錄像數(shù)據(jù)；也可通過(guò)遙控器和備份儀配帶的液晶屏進(jìn)行操作，備份指定時(shí)間范圍內(nèi)的錄像數(shù)據(jù)。

　　用戶(hù)回到監(jiān)控中心后可通過(guò)USB/1394/SATA等接口和計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接，瀏覽所需的錄像資料。

　　① 5英寸彩色液晶顯示屏；

　?、? 硬盤(pán)讀寫(xiě)指示燈（有數(shù)據(jù)讀寫(xiě)時(shí)閃爍）；

　　③ POWER 電源指示燈；

　?、? DC 12V直流電源輸入接口；

　?、? SATA數(shù)據(jù)備份接口；

　　⑥ USB接口；

　　DS-1002HM－S車(chē)載備份儀技術(shù)參數(shù)指標(biāo)：

　　4.3 DS-2CC車(chē)載攝像機(jī)參數(shù)指標(biāo)

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