適應新形式下的無線數字城市視頻監控方案

隨著城市發展需求，公安、交警、交通、城管、消防部門業務交叉日益增多，為了能夠現有的資源可以互通互聯，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絡，并可通過網絡網關連接，實現有線、無線、個人便攜、GPS、公共網絡的互通。方案主要實現以下功能：

在應急狀況下，提供衛星緊急通信手段，提供視頻、語音、IP等通信服務；
車載、有線4G（McWiLL）高帶寬視頻監控，實現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；
實時監控流動體GPS功能，跟蹤、管理、指揮一目了然；
具備完整的數字城市GIS系統、視頻轉發（管理）服務器；
具備多網絡報警聯動功能；
建立多個網絡互通互聯的中心平臺，實現城市綜合管理全數字化。

一、實施衛星通信網絡

應急通信系統是在發生重大公共突發事件時，為保證突發事件現場和指揮中心之間的通信而應運而生的。應急通信系統是政府各部門和各行業建設的一項重要工程，它的建立和實施，將為各級政府、各個行業在突發事件的處理上提供暢通的通信、完備的數據，讓指揮中心能夠依據現場不斷變化的情況做出正確的決策、到位的指揮，對保障國民經濟持續發展、社會穩定和人民生命財產安全起到重要的作用。但是為了做到資源的最大化利用，應急通訊系統不應該只能提供在事件發生后進行通訊保證這一單一功能。它的系統建設應該立足于平災結合的原則，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下應急指揮的職能。

只有使用衛星通信網絡作為應急通信系統，才能完全滿足緊急狀態下應急指揮的需求。

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

二、4G（McWiLL）通信網絡

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

McWiLL為全IP架構，全面支持固定、便攜以及全移動模式下的話音、數據和多媒體業務，支持切換和漫游。

McWiLL網絡結構簡單，基站（BTS）通過10/100 BaseT與IP網相連。終端與基站之間的通信是通過SWAP+（Synchronous Wireless Access Protocol）協議作為空中接口信令。

McWiLL綜合無線接入系統提供了一套完整的端到端的無線解決方案，提供視頻監控、寬帶internet服務，語音業務，行業數據傳輸，中繼傳輸等業務。

寬帶無線接入作為數據光纖有線網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。

樂圖數字推薦使用4G（McWiLL）通信網絡作為城市網絡視頻監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”的視頻監控服務。
（2）McWiLL寬帶無線接入系統得到了主導運營商的認可和推廣，有力地證明了McWiLL是現有技術中最好的也是最實用的城域無線接入技術，具有業務、產品和技術方面的優勢。
（3）McWiLL是目前可商用的寬帶無線接入系統中最適合城市信息化和農村信息化的接入手段，具有良好的可持續發展能力。
（4）McWiLL是一個性價比很高的寬帶無線接入系統，可以根據運營者面臨的不同競爭環境和應用場景提供不同組合的業務模式：

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通信網絡

利用CDMA通信網絡傳輸視音頻實現無線視頻監控技術已經在多個城市成熟應用。由于CDMA信道屬于公共網絡，網絡的帶寬是有限制、不可控性，并且此類產品要實現本地、遠程2路編碼，對編碼碼率要求極高。

在無線網絡監控，帶寬決定視頻效果的一切。硬盤DVR原本基于標準的以太網應用，編碼應用是符合固定網絡帶寬，在超低帶寬時編碼碼率控制上一般最低控制在20kBps，而CDMA 1X瞬間網絡經常性的從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的要求，結果就是客戶端在5 kBps至20 kBps看不到圖像。

樂圖數字提出在CDMA通信網絡無線視頻監控系統中采用MPEG 4編碼，在5 kBps下即可傳輸，其規律是：

自適應帶寬編碼；
最低至5 kBps帶寬即可將圖像傳輸到遠程指揮中心；
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、圖像敏感等諸多參數可調；
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。

這是視音頻遠程監控核心最為關鍵部分，CDMA 1X網絡環境不同，往往是同一個地區CDMA 1X在1分鐘之內會有最為狹窄帶寬和最好帶寬的網絡環境。

同時，采用符合汽車電子標準的NAND FLASH 半導體介質存儲器，完全能保證影像數據完整安全存放。

四、智能手機終端

智能手機終端無線傳輸視音頻信息，這也是隨著技術的發展而逐漸被客戶所接受的一種無線移動視頻監控手段之一。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，實現信息采集員現場拍發時間圖片，并可通過文字簡要描述事發現場的情況，或通過錄音方式將現場情況以各種方式上傳至市級指揮中心的網絡數據接收服務器，并根據終端所在地區轉發至相應地區的指揮中心，經受理人員派發至相關單位。

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

五、指揮中心

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