概述

一、

    當今，通信技術和數字視頻監控技術不斷發展，視頻監控系統應用場所日益多樣化，視頻監控的需求和相應的系統解決方案也層出不窮。

    但是，對于車、船等移動目標上的視頻監控和遠距離（數百公里，甚至上萬公里）分散地點視頻監控的需求，現有的系統解決方案（包括光纖、ADSL等基于有線的解決方案和微波、衛星、無線局域網等基于無線的解決方案）有很大的局限性，或者因沒有很好的解決方案而難以滿足需求，或者因系統建設費用和系統運行費用太高而難以普及。

    美國視音達科技公司（ViVoDa Communications, Inc.）是專門從事多媒體通信技術研究與相應產品的開發的公司。在多媒體和通信系統設計及軟、硬件的技術實現，系統級IC研發等方面擁有雄厚的專業技術力量。在基于MPEG-4的圖形、圖像的壓縮/解壓縮技術、有線、無線傳輸過程中的誤碼處理、遠程數字監控、特別是遠程數字移動監控等領域擁有自主的、國際領先的核心技術及產品。視音達科技公司是世界上首家推出基于MPEG-4單芯片視頻編/解碼器的公司。公司幾年前就投入巨資進行CDMA無線視頻監控系統的研發，并于2004年11月正式推出了基于中國聯通CDMA無線網絡的移動視頻監控系統。

    CDMA無線視頻監控系統的研制成功，無疑為視頻監控提供了新的系統解決方案。由于借助運營商的基站和網絡資源，無需自建基站，對于車、船等移動目標上的監控和遠距離視頻監控，是一種十分廉價且易于普及的系統解決方案。

與其它CDMA無線視頻監控系統比較，突出的優勢

采用自主知識產權的VDC-601硬件編解碼芯片，支持自適應帶寬編碼、編碼效率極高；

    單塊UIM卡的情況下，上行帶寬可以達到120kbps以上，甚至高于同類產品2塊UIM同時傳輸的帶寬，節省設備成本和運行成本；

從硬件到軟件均為本公司設計、生產，有能力按照客戶需求和行業需求進行定制；

有配套的有線寬帶視頻監控設備，可以將有線設備和無線設備接入到同一個監控平臺；

CDMA無線視頻監控系統適用的場合：

    對車、船等移動目標上的視頻監控；適用于公安警車、金融運鈔車、消防車、貨運車、長途客車、城管監察車、市政監察車、其他應急搶險車等；

    有線網絡無法到達的地點的視頻監控；如電力高壓線線路、高速公路、公安偵查臨時布防、環境監測、部隊野戰訓練、森林防火、路燈、石油開采、石油輸油管線、物流、運輸船、長途車、火車、車庫、防洪搶險等；

    有線網絡可達，但是使用受限地點的視頻監控；如環保部門對重點污染源的監控、安監部門對非法采礦點的監控，他們不希望使用被監控單位的網絡；

CDMA無線視頻監控系統的優勢

    充分利用聯通現有的無線基站和網絡資源，系統安裝方便，開通快捷，無需進行布線，節省實施費用、工程建設周期短；

前端設備可任意部署在有聯通CDMA網絡信號的地方，不受距離限制、監控范圍廣、擴充能力強；

CDMA網絡穩定可靠、傳輸速率高、實時性強，可以保證不間斷的視頻監控；

系統軟件和前端設備價格低廉，容易推廣普及；

CDMA1X資費便宜，計費合理，系統運行費用低，適于大規模部署；

可以平滑升級到3G。

CDMA無線視頻監控系統典型應用領域：

二、系統原理

    VDH-2202CDMA是視音達科技公司推出的嵌入式無線視頻監控設備，它集CDMA數據通訊功能和數字視頻編解碼功能為一體，采用先進的CDMA模塊、先進的DSP視頻處理技術、本公司專利的視頻編解碼芯片（VDC-601）、主流的視頻編解碼方式，借助廣泛覆蓋的CDMA網絡并結合監控中心軟件，構成了完整的CDMA視頻監控系統。

    VDS2200-CDMA是一款可在 Windows 2000 和Windows XP中運行的監控中心軟件，適用于本公司的VDH-2202CDMA基于CDMA的嵌入式無線視頻監控設備。利用VDS2200-CDMA和VDH-2202CDMA可以構成一套完整的、基于CDMA的嵌入式移動視頻監控系統。VDH-2202CDMA前端監控設備如下圖，設備尺寸：寬18厘米*深12厘米*高4厘米。

工作原理如下：

    音、視頻數據依賴CDMA無線網絡進行傳輸，VDH-2202CDMA可以任意安裝在有CDMA網絡覆蓋的地區。每臺VDH-2202CDMA設備需配備1塊CDMA UIM卡，VDH-2202CDMA設備則自動通過CDMA撥號方式上網。它把攝像機圖像經過視頻壓縮編碼模塊壓縮，通過智能無線通訊模塊發射到CDMA網絡，實現視頻數據的交互、發送/接收、加解密、加解碼，鏈路的控制維護等功能。

    監控中心計算機可通過光纖、ADSL、ISDN、PSTN、CDMA、GPRS等方式上網。監控中心需要一個固定的公網IP地址。在監控中心可以遠程控制前端設備，調看現場視頻圖像。

    其它用戶可以通過Internet訪問系統服務器，得到實時的視頻圖像信息。系統支持C/S方式和Web方式兩種訪問方式。

視頻監控系統工作示意圖如下

視頻監控系統工作

示意圖如下

三、系統結構和系統功能

（一）系統結構

    視音達科技公司CDMA移動視頻監控系統基于聯通的CDMA網絡，主要由以下三部分組成：

VDH-2202CDMA前端視頻監控設備
VSS-Server視頻監控中心服務器
VSS-Client視頻監控客戶端
    整個系統結構簡潔明了，擴展性好，能適應多變的監控要求。

    VDH-2202CDMA前端視頻監控設備
    VDH-2202CDMA前端視頻監控設備實現的功能是從普通的視頻攝像頭中捕捉瞬時的視頻信號，然后壓縮，視頻采集壓縮后就可以將壓縮好的視頻圖像文件通過聯通的CDMA網絡傳送到監控中心。

    VSS-Server監控中心服務器
    監控中心服務器是一臺具有公網IP、并且運行VSS-Server軟件的計算機。啟動服務后，就等待各個VDH-2202CDMA視頻監控終端的連接，在監控中心可以按照需要查詢每一個現場的視頻圖像，也可以根據設置自動將現場視頻圖像記錄在監控中心服務器。

    VSS-Client客戶端
    在Internet上的任意一臺PC均可以通過安裝VSS-Client 客戶端軟件或通過Web方式訪問監控中心服務器而成為一個視頻監控客戶端。每一個客戶端均可以連接到多個監控中心服務器。在客戶端，可以按照權限查詢到相關現場的視頻圖像，也可以根據設置自動將現場視頻圖像記錄在監控客戶端PC機上。

    系統除支持PC客戶端以外，還支持WinCE系統的PDA或手機作為客戶端，來連接到監控中心服務器，瀏覽現場視頻圖像。

視頻監控系統功能

監控中心功能：
    (1) 支持光纖、ADSL、ISDN、PSTN、CDMA、GPRS等多種上網方式；
    (2) 可管理最多128臺設備，并且最多可支持128臺設備同時連接并上傳圖像；
    (3) 支持1/4/9/16等多種畫面顯示，支持畫面拖拽和分組顯示；
    (4) 可以定義最多32個設備組，每組可最多包含任意32臺前端設備；
    (5) 支持64個自定義用戶，可以設置不同權限，對于有控制權限的用戶還可以設置連接或控制的設備組；
    (6) 支持對遠端設備自動對時操作；
    (7) 能夠遠程調整前端監控設備的編碼質量、攝像機編號；
    (8) 能夠遠程控制云臺和攝像機；
    (9) 能夠在監控中心進行硬盤錄像，支持對視頻文件的檢索、播放、備份、刪除等操作；
    (10)能夠瀏覽、上載、刪除前端監控設備上CF存儲器中保存的文件；
    (11)可以顯示前端監控設備的狀態（未連接、連接、監控、錄像、報警等）；
    (12)支持始終在線、撥號激活和報警觸發等工作方式的前端設備上傳視頻圖像；
    (13)有報警輸入時，在監控中心有聲光顯示；
    (14)能夠通過點擊視頻窗口或設備圖標選擇監控設備，在信息欄顯示的信息來源于選定設備，在視頻設置欄和PTZ控制欄中的所有操作都應用于選定設備；
    (15)能夠設置視頻文件存儲目錄、是否自動錄像、界面語言等參數；
    (16)能夠進行聲音監聽（可定制）；
    (17)支持對視頻文件的暫停、變速、步進等播放控制，并支持播放過程中的抓圖；
    (18)編輯和保存相關的設備信息（設備名稱、UIM卡號碼、UIM卡編號等）；
    (19)支持C/S工作方式，客戶端可以通過服務器轉發方式來進行遠程視頻監控；
    (20)支持PDA作為客戶端連接到服務器，選擇前端設備和顯示視頻圖像；

VDH-2202CDMA設備功能：
    (1)通過CDMA無線撥號方式上網；
    (2)可最多連接4臺攝像機，支持監控中心和客戶端遠程切換圖像；
    (3)支持1路報警輸入，可與報警設備配合使用，實現無人值守時的視頻監控功能；
    (4)支持設備端CF卡錄像（手動錄像、報警觸發錄像和按計劃錄像三種方式）；
    (5)支持串口及CF卡兩種設備初始化設置方式；
    (6)內置看門狗電路，防止死機；
    (7)連接中斷后可自動重連；
    (8)支持始終在線和撥號激活兩種工作方式，節省通信費用；
    (9)可以遠程調節圖像質量；
    (10)可以根據無線鏈路帶寬自動調整碼流速率；
    (11)提供RS485接口，實現對云臺和攝像機的控制；

PC客戶端軟件功能：

    (1) 支持有線或無線方式上網；

    (2) 支持對多個服務器的連接，可同時連接的監控中心服務器多達32臺，可同時連接的前端設備多達256臺；

    (3) 按指定用戶進行連接, 自動獲取授權的設備組和設備信息, 顯示在設備欄；

    (4) 支持1/4/9/16/25/36畫面顯示，支持畫面拖拽方式，可最多自定義四種不同的顯示格式；
    (5) 授權用戶能夠連接到監控中心來實時察看現場圖像；

    (6) 授權用戶可以遠程控制前端設備連接的云臺、攝像機；

    (7) 支持本地計算機硬盤錄像；

PDA客戶端軟件功能

    (1) 支持GPRS/CDMA無線方式上網；

    (2) 支持基于Windows Mobile 2003 for Pocket PC的手機和PDA；

    (3) 授權用戶能夠連接到監控中心來實時察看現場圖像；

    (4) 授權用戶可以遠程控制前端設備連接的云臺、攝像機；

    (5) 可以通過切換方式察看來自不同的前端設備發送的視頻圖像；

視頻監控系統特點

   距離無限制。聯通CDMA網絡覆蓋的地方均可部署設備；具備互聯網接入條件的全球任一角落均可看到圖像。

錄像方式多。支持前端設備CF卡錄像、監控中心硬盤錄像。

壓縮比例高。采用本公司專利的MPEG4壓縮芯片，支持最低9.6kbps帶寬，并保證在20kbps以上帶寬時圖像連續。

支持PDA。支持基于Windows CE內核的手機和PDA（如大顯928、酷派728等）。

幀率可調整。共15個級別，在監控中心可以遠程在線設置。

帶寬自適應。根據信號和線路情況，自動調整圖像質量和編碼速率。

斷線可重連。因信號不好或基站切換造成連接中斷時，可自動重新連接。

撥號可激活。設備既支持一直在線方式，也支持撥號激活方式（撥打電話啟動設備上傳視頻圖像）。

云臺遠程控。在監控中心和客戶端可以發送相關命令，完成遠程PTZ控制。

確保不死機。設備內置硬件看門狗電路，從容應對各種意外事件。

合作方式多。從提供編解碼板、產品到OEM、ODM均可。

CDMA移動視頻監控系統方案

CDMA移動視頻監控系統方案

    以20輛汽車的車載視頻監控系統為例，假如每輛車上各有2路視頻，建議的方案如下：

    每輛車上安裝1臺VDH-2202CDMA無線視頻監控設備，每臺VDH-2202CDMA設備連接2臺攝像機，中心通過切換的方式選看其中的某路圖像，每臺VDH-2202CDMA設備配備1塊聯通UIM卡。如果中心希望同時看到車上的2路圖像，則需要在每輛車上安裝2臺VDH-2202CDMA無線視頻監控設備。

    監控中心需要上網，最好申請固定的公網IP地址，如無公網IP地址，則需要向第三方申請一個動態域名；正式使用時我們強烈建議采用固定IP地址，以增加系統的可靠性。

    系統支持兩種工作方式：撥號激活和一直在線。撥號激活方式適合于不定期傳輸的情況以節約通信，需要傳輸視頻圖像時需要撥打設備端UIM卡電話，設備檢測到振鈴音自動連接到監控中心并上傳圖像；一直在線方式適合于設備上裝有包月UIM卡的情況，設備上電后立即連接到監控中心并上傳圖像。

網絡要求

軟件環境要求

硬件配置要求

CDMA移動視頻監控項目方案示意圖

如下所示：

本方案的優勢：

第一：機動靈活。由于采用聯通的CDMA網絡來傳輸，不受距離的限制，不論車在北京、上海、廣州，還是在國內其它地方均能夠將視頻圖像傳送到監控中心。只需要考慮UIM卡的費用問題。如果漫游比較多的情況下，建議選用漫游不限流量的UIM卡。

第二：擴充容易。系統具有很好的擴容性。只需要增加監控中心的網絡帶寬以及增加監控服務器就可以輕松實現擴容。每臺服務器目前支持128個VDH-2202CDMA設備。

第三：實時遙控。支持遠程監控和移動監控，可始終在線，也可電話激活，支持云臺控制，即插即用，通電即可，監控人員不受時空限制。

第四：性價比高。設備可單臺工作，也可組網工作，部署靈活，擴充性強，利用國家移動網絡通訊的可靠資源傳送監測圖像及數據，減少人力投入，降低運營成本。

第五：保密性強。系統軟件可設定各類密碼，安全系數高，可以對特殊用戶滿足遠程無線一對一的專用圖像傳送要求。

第六：手機監控。系統支持PDA或手機作為監控端來查看現場圖像，便于領導和值班人員隨時了解車輛運行情況。

CDMA移動視頻監控系統技術指標

CDMA移動視頻監控系統技術指標

(一)VDH-2202CDMA技術參數

(二)系統技術指標

    連接。服務器：可以支持128路設備同時連接, 同一個設備可以支持32個客戶端同時連接。客戶端：可以支持同時連接32個服務器,客戶端可以支持256路設備同時連接。

    設備。服務器：系統可以支持128個設備, 可以16路畫面同時顯示�？蛻舳耍嚎梢灾С�256路設備同時連接, 可以36路畫面同時顯示。

    設備組。服務器：可以設置最多32個設備組, 每組包含最多32個任意的設備, 并指定給遠程連接的用戶, 是否可以遠程連接或控制對應設備組。客戶端：按指定用戶進行連接, 自動獲取授權的設備組和設備信息, 顯示在設備欄。

    用戶。服務器：系統可以支持64個用戶, 可以設置不同權限, 如果具備遠程連接或控制權限, 還可以設置連接或控制的設備組。

    服務器列表。客戶端：可以支持設定32個服務器參數, 并且選擇任意服務器進行連接操作。

1、前端監控現場設備

3、可選高端設備