1、1基于 3G 技术的无线视频监控系统在高速公路上应用的探讨摘 要：本文介绍了基于 3G 技术的无线视频监控系统在高速公路管理上的优势，论述了高速公路无线视频监控的设计原则，并重点分析了基于 3G 技术的无线视频监控系统过程应明确的相关问题，供从事相类似工程的同行技术借鉴使用。 关键词：高速公路；3G；无线视频监控系统；需求；相关问题 中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号： 1.基于 3G 的无线视频监控的概述 新一代 3G 无线移动视频监控系统是利用先进的视频压缩算法、流媒体视频数据压缩技术无线传输网络解决方案，具有数据通讯功能和数字视频编码功能为一体化的便捷式的产品。它把
2、摄像机图像经过视频压缩编码模块压缩，通过智能无线通讯终端发射到 3G 网络，实现视频数据的交互、发送/接收、加解密、加解码，链路的控制维护等功能。根据应用，把实时动态图像及车载终端其他数据信息传输到距离用户最近的联通或移动通信网络，可以通过 Internet 从系统中控端得到实时图像信息1。2. 3G 无线视频监控系统在高速公路管理中的优势 在现阶段高速公路的发展有以下趋势，并结合高速公路现阶段全方位的视频监控需求，归纳 3G 无线视频监控系统在高速公路广泛应用的原2因如下： （1）多级联网：随着高速公路网的发展完善，过去一条路一个监控系统的时代成为过去，整条高速或更大范围的联网成为必然趋势。
3、 （2）分级存储：前端重要部位监控点，可以本地存储，在断网情况下视频不会丢失，各收费站的视频直接在收费站存储，总/分监控中心亦可把所有图像进行存储。并可以实现录像的远程调看等。 （3）大屏拼接显示系统：现阶段大屏拼接显示系统，越来越多的应用在安防行业，其中高速公路也多有引进，但是好多地方并没有发挥其应有的作用，而只起到装点门面的作用2。 （4）高清视频：随着百万像素枪机和球机的推广，在高速路一些重要位置?将逐步投入使用。 （5）随着 3G 网络的覆盖，无线视频业务，也将在高速行业发挥重要作用。 （6）GIS 电子地图：传统监控系统采用的电子地图，图片大小是固定的，不能提供详细的地图信息，不能满
4、足现在高速公路大联网时代的需求，伴随 3G 无线视频监控业务发展而来的，GPS 定位功能、测速功能、轨迹回放功能等也将得到应用。 （7）智能分析：例如车辆统计、车牌识别、违章停车、逆行、车辆测速等。 3.高速公路无线视频监控的设计原则 3.1 先进性 本着高起点、高标准要求，采用国际上先进的视频压缩技术、计算3机网络技术、通讯技术、自动化控制技术及管理技术，并选择当前具有国际先进水平和成熟的商品化产品，满足该无线视频监控系统的数字化应用及远程网络管理需求。 3.2 实用性 设计本着从该无线视频监控系统应用的实际需求出发，强调系统的实用性，所以从系统的硬件平台及应用软件选型上，保证系统有良好的综
5、合性能，同时系统应具有较高的使用效率。 3.3 可扩充性 该无线视频监控系统随着系统的应用范围的不断扩大，建设范围将逐步扩展、逐步建设，因此从系统结构、容量与处理能力必须具备较强的可扩性，选用的设备产品及应用软件的升级换代都应得到强有力的保障。 3.4 可靠性 该系统建设并投入使用后，将成为相关管理部门日常工作不可缺少的辅助工具，系统瘫痪的后果将是难以想象的，因此系统必须稳定地连续运行，在单个设备稳定、可靠运行的前提下，着重考虑集成系统的容错设计，从而保证整个系统的稳定性。 3.5 安全性 该系统按照用户需要，提供多种安全措施及手段，防止各种途径的非法侵入与机密信息的泄露（包括防雷电、防风沙雨
6、水和潮湿，防盗窃等） 。 3.6 先进性 4该无线视频监控系统应保证各工作单元相互之间协调一致、稳定运行、信息交互畅通，并有一定容错和抗毁能力；同时，采用国际流行的网络视频监控技术，产品符合国际、国内有关工业标准。 3.7 易用性及可维护性 为使该系统建成后，能方便地使用与管理。设计中优先考虑系统的易用性，即应是使用方便、简明易学、便于维护；对系统中关键设备应具有自检和自动恢复、断电保护、故障自动报警或隔离等功能3。 4.系统主要功能 4.1 实时图像监看 3G 无线视频监控系统可以进行高质量的视频采集和音频的实时采集，另外在任意一个授权用户都可以通过浏览器均可以观看来自现场摄像机的实时彩色图
7、像。每一个授权用户可以观看的图像在数 量理论上没有限制。对关键区域和出入口通道进行 24 小时全天候监控，现场画面实时显示4。 4.2 报警联动机制 支持温度、火警、烟感、红外等多种报警信号的采集和记录，对报警进 行手工/定时/自动设防和撤防。监控主机和监控中心接收到报警信号后， 在数据库中查找对应的联动规则，产生对应的报警输出（声音警报、灯闪、门禁动作等） ，通过应急 广播系统可以产生相应的应急广播输出。 4.3 电子地图定位 支持电子地图访问， 以空间数据库为基础， 将应用数据与地图有5机结合， 提供强大的空间分析和查询功能，丰富的表达方式直观地显示结果。系统根据系统结构分为多个级别显示，
8、 最高级为总行的全国范围地 图，中间各级分别是省级分行或营业管理部，地市级分行等地图，最低一级为县 级监控室的发行库区地图， 每一级地图上在对应地理位置放置控制图标显示下辖单位或监控节点信息。 4.4 远程控制 远程监控系统可对摄像机镜头进行光圈、焦距、景深距离的控制操作，对云台可做全方位控制。 4.5 设备在线管理 对编码器、转发服务器等关键设备提供注册、检测的管理能力，凭借系统强 大的网络管理能力，系统能直观、方便地检测设备和线路的工作状态。 4.6 现场应急指挥 提供专业视频会议级的音频交流模式，高保真的语音/音乐实时编码算法，和超宽频的自适应回声消除软件算法，使得用户可以利用普通的笔记
9、本或 PC 的 MIC 和喇叭直 接交流，使得用户在进行视频信号监控的同时可以进行高质量的音频交流。 5.系统建设应明确的问题 5.1 相关标准和规范问题 标准和规范是信息融合和信息共享的基础，建立统一的标准有利于无线监控系统的建设和应用。标准和规范的制定包括接口标准、数据格式、图像压缩标准等。无线监控系统的建设应该在全省统一规范的指导6下进行，这样可以充分利用现有资源信息，避免系统建设重复投资与功能冗余。全省高速公路无线监控系统建设相关标准和规范的制定意义重大5。 5.2 应用模式问题 根据无线监控系统的应用特点，建议采用如下两种应用模式：（1）基于现有视频专网使用方式，通过现有视频监控系统
10、任意进行图像切换和浏览；（2）基于公网的网络客户端应用方式，通过公网网络在任何INTERNET 和手机终端浏览视频图像；（3）前两种方式的组合，既可接入现有视频监控矩阵，也可进行网络授权客户端浏览。第一种模式可以将无线监控系统采集的信息通过视频输入转换设备进行数字模拟转换后，将视频信号接入视频矩阵系统。第二种模式可以通过公网网络在 PC 或手机上安装客户端浏览软件，通过公网网络信息传输在任何地域实现远程监控视频信息的浏览与调用。第三种模式，是较为全面的方式，可以实现现有监控资源的充分利用和实时远程监控。系统建设前明确高速公路无线监控系统应用模式可以为通信方式选择、推广应用等问题提供决策支持。
11、5.3 推广模式问题 无线监控系统的建设不仅需要理论论证，同时也应该通过具体使用来提供必要的实际应用论证。因此，在进行全省无线监控系统建设前需要确定合适的推广应用模式，并进行局部试点运行。关于局部试点运行，可以在不同试点采用不同通信方式、不同应用模式进行试点建设；亦可以通过充分的技术分析理论论证后，确定特定通信方式和应用模式，进7行局部试点规划建设。不论以上哪种方式，均应对试点运行状况进行对比分析后，再确定全省高速公路无线监控系统的规划与建设。 6.结束语 建立基于 3G 的无线视频监控系统，使道路交通管理部门能实时准确地掌握车辆的运行状况，通过直观呈现的车辆画面，对车辆进行监督调度管理，为驾
12、驶员提供交通和服务信息，从而保障车辆安全、按时到达目的地。试验结果表明，该系统的使用节约了成本，使运输车辆的管理简单有效，因此，我们认为该系统具有广阔的推广应用前景。 参考文献 1 彭钢. 高速公路无线移动视频监控系统的应用J. 中国交通信息产业，2009，08:63-66. 2 张斌. 基于 3G 技术的无线视频监控系统在高速公路上的应用于探讨J. 中国交通信息产业，2010，03:149-154. 3 丁鹤洋，李太君，徐瑛. 3G 无线视频监控系统的设计与实现J. 通信技术，2012，02:178-185. 4 吴红娉,杨森. 基于 3G 的无线视频监控传输系统的设计与应用J. 计算机时代，2011，09:19-21. 5 陶杰，张月莹，修树斌. 基于 3G 与 WIFI 结合的高速公路无线监控系统J. 中国交通信息产业，2012，09:124-129.
