科達(dá)結(jié)合自己多年的公安實戰(zhàn)應(yīng)用經(jīng)驗及對行業(yè)的深度開發(fā)，時至今日，提供了完整的圖幀系統(tǒng)、電子警察系統(tǒng)、高清數(shù)字卡口系統(tǒng)、庭審系統(tǒng)以及本文要重點闡述的無線車載監(jiān)控系統(tǒng)等有行業(yè)特色、極具實操應(yīng)用的解決方案。

　　受限于運營商的無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，在公安領(lǐng)域，遠(yuǎn)程無線傳輸一直是各安防廠家比拼的重要內(nèi)功。針對目前移動執(zhí)法越來越多、事后糾紛難以撤清的問題，公安領(lǐng)域?qū)o線車載視頻監(jiān)控的需求也是日漸旺盛，但相較公交無線車載應(yīng)用，專門從事公安領(lǐng)域無線車載監(jiān)控技術(shù)開發(fā)的廠家并不多，科達(dá)正是其中專業(yè)廠家之一。下面我們來看一下科達(dá)是如何解決公檢法無線視頻車載監(jiān)控的技術(shù)瓶頸問題的。

該車載方案針對公檢法領(lǐng)域應(yīng)用

專業(yè)產(chǎn)品，軍工設(shè)計

　　從裝載的車型上，科達(dá)從一開始，其布局就具有很強的專業(yè)性，直指公檢法等特殊領(lǐng)域的車載應(yīng)用，其無線車載視頻監(jiān)控主要應(yīng)用于警車、巡邏車、武警部隊警用車輛、消防車、金融運鈔車、高檔保險車等特種車輛，通過在車輛行駛過程中進(jìn)行實時圖像抓拍和錄像。

　　NVR：車載監(jiān)控系統(tǒng)的核心

　　科達(dá)提供有多種車載MDVR、MNVR型號的產(chǎn)品，并推出H.264、H.265二種編碼壓縮格式;同時多型號可選，可以滿足不同要求的車載前端攝像機(jī)接入，支持QCIF、CIF、D1標(biāo)清到720P、1080P高清分辨率視頻存儲。

　　為滿足無線傳輸、實時播放、高清成像的需求，科達(dá)結(jié)合自己的技術(shù)優(yōu)勢，對車載NVR進(jìn)行了性能提升，如KDM2410M系列無線車載MNVR(可搭載4TB車載硬盤)，采用嵌入式設(shè)計，系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠、安全;其航空頭接口可同時為前端攝像機(jī)提供音頻信號、電源信號及控制信號，簡化系統(tǒng)連接;硬盤盒為抽拉式無連線設(shè)計，所有器件是全插座式連接，看不到任何明線，使既更換硬盤方便，又極大地提高了車載硬盤工作的可靠性，并必要時可通過硬盤盒上的USB接口直接拷貝數(shù)據(jù);另外，如果電源突然故障中斷，由于系統(tǒng)采取了板載電容瞬間切換放電設(shè)計，則系統(tǒng)可利用存儲于電容中的電能來完成數(shù)據(jù)正常的存儲。

　　同時，作為移動車載的核心，還需具備多種防護(hù)功能，如機(jī)械減震/電子減震和軟件減震協(xié)同抗振技術(shù)、9-36V寬電壓設(shè)計、一體化無風(fēng)扇IP66防護(hù)等。

支持8路混合輸入、H.265編碼的車載主機(jī)

　　前端：穩(wěn)固、高清成像

　　該方案的前端攝像機(jī)與公交車等大型車的車載監(jiān)控探頭完全不一樣，其采用的是搭載專業(yè)云臺的車載監(jiān)控攝像機(jī)，產(chǎn)品涵蓋標(biāo)清到高清、模擬到網(wǎng)絡(luò)，而網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)還支持H.264、H.265等編解碼壓縮格式。應(yīng)用環(huán)境的特殊性決定了該方案中前端產(chǎn)品個個“高大威猛”，如IPC521-H120-N這款云臺產(chǎn)品，規(guī)格為180mm×375mm×247.5mm。對此，安裝時需結(jié)合車載云臺支架，便于將攝像機(jī)快速而穩(wěn)固地安裝于車頂，同時也節(jié)省了對車頂空間的占用并增強美感。

　　不同類型攝像機(jī)，配置不同，可提供的圖像清晰度也會不一樣，但基本都會涵蓋光學(xué)/數(shù)字變倍、寬動態(tài)、圖像設(shè)置、3D 降噪、視頻凍結(jié)、圖像翻轉(zhuǎn)、圖像遮擋、數(shù)字透霧等重要的圖像處理功能;同時在電子防抖等良好的防振措施下，也大大降低了行車過程中成像畫面的抖動。

　　除了攝像機(jī)自帶的圖像處理功能，每款車載攝像機(jī)還配置有采用高效陣列式紅外補光燈，補光距離可達(dá)80米;如有更長監(jiān)控距離的特殊需求，也可更換支持500米以上的激光補光云臺攝像機(jī)，便于夜間照度不足時，進(jìn)行長距離補光應(yīng)用。

特殊定制的車載云臺網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)

H.265高壓縮1080P全高清無線傳輸

　　目前來說，車載的主流編碼技術(shù)還是以H.264為主要視頻壓縮格式，要想獲取圖像對應(yīng)分辨率的最佳清晰度效果，帶寬的壓縮不宜設(shè)的太低，720P需在2Mbps下編碼;1080P則需要至少4Mbps的帶寬。而以目前的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，2Mbps碼流若想在3G網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)實時傳輸，難度很大;1080P@4Mbps在4G網(wǎng)絡(luò)下也只是理論上可行(公網(wǎng))。

　　無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率、網(wǎng)絡(luò)的繁忙與否都很大程度限制了基于H.264格式壓縮碼流的傳輸，導(dǎo)致常常只能采用低分辨率視頻流、非實時視頻流，甚至是圖片流的無線傳輸方式來達(dá)到即時傳輸?shù)哪康?。而科達(dá)作為專業(yè)深耕公檢法領(lǐng)域的資深安防企業(yè)，早已透析客戶需求;在完成常規(guī)NVR、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、平臺等系列產(chǎn)品的H.265布局后，其車載產(chǎn)品也得到了快速跟進(jìn)，專門開發(fā)了支持H.265視頻編解碼壓縮格式的系列車載設(shè)備，如上所提到的MNVR、網(wǎng)絡(luò)云臺攝像機(jī)等。

　　在H.265壓縮格式下，科達(dá)的無線車載系統(tǒng)可實現(xiàn)1080P@1.5-2Mbps的低帶寬壓縮，720P還可以做到更低的碼率傳輸。以目前的4G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境看，非忙碌時段，1080P實時高清傳輸是沒有問題的;若網(wǎng)絡(luò)繁忙或前端車輛所在區(qū)域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不佳，則可切換為720P分辨率進(jìn)行高清預(yù)覽?，F(xiàn)場演示該無線車載方案時，直接通過4G網(wǎng)絡(luò)傳輸720P高清視頻，控制中心除了能看到現(xiàn)場傳輸回來的實時、流暢高清畫面外，還可與車輛進(jìn)行實時高音質(zhì)通話，從應(yīng)用效果看，基本做到了即拍即傳，無明顯延遲感。

　　另外，在H.265壓縮格式下，科達(dá)針對車載無線傳輸?shù)母咔?、實時、低帶寬需求，在編碼算法上也是進(jìn)行了深度優(yōu)化，如帶寬自適應(yīng)技術(shù)等，在自主研發(fā)的 KWTP 無線傳輸協(xié)議支持下，配合H.265算法對碼流的傳輸做可靠性保障，可以根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀況自動調(diào)節(jié)，提高視音頻傳輸?shù)姆€(wěn)定和效率，為無線傳輸提供實時低碼率高清視頻。

前端簡捷組網(wǎng)，承載存、傳、用的穩(wěn)定與高清

　　在該套無線產(chǎn)品方案中，設(shè)備不多，以MNVR為車載終端核心，圍繞其進(jìn)行設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)接入，進(jìn)而形成一個可以獨立或是聯(lián)網(wǎng)的移動監(jiān)控點位。

　　基于MNVR模數(shù)混合靈活選配與組網(wǎng)

　　科達(dá)的車載NVR為1DIN大小設(shè)計，提供有4個網(wǎng)絡(luò)通道和4個模擬通道，合計最多支持8路視頻輸入;其模數(shù)混合設(shè)計，既可以滿足新項目網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的接入，也可利舊沿用原有模擬攝像機(jī);同時，用戶可以根據(jù)車輛探頭需求，自主選擇1-8個攝像機(jī)進(jìn)行裝載。

　　與此同時，雖然科達(dá)專注于公檢法等領(lǐng)域應(yīng)用，而實際上，以其車載NVR為核心的車載終端還可用于公交、大巴、物流卡車等領(lǐng)域的應(yīng)用，針對這些民用領(lǐng)域，只需更換為輕便型的前端攝像機(jī)即可，如蘇州公交車即采用了此種方案。

　　3G/4G雙卡無線方案護(hù)航

　　由于2G、2.5G無線制式帶寬過低，滿足不了實時傳輸需求，該無線車載監(jiān)控方案主要采用3G、4G無線網(wǎng)絡(luò)，支持WCDMA、EVDO、TD-LTE、FDD-LTE 等國內(nèi)主要采用的無線網(wǎng)絡(luò)制式;通過3G或4G兩代不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，實現(xiàn)“端到端”無線解決方案。

　　為應(yīng)對基站偏少/信號不佳區(qū)域或網(wǎng)絡(luò)繁忙時段也能保證無線實時高清傳輸，科達(dá)采取了“雙卡疊加”的技術(shù)方案，為設(shè)備配置兩張上網(wǎng)卡，利用兩個無線模塊與平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，系統(tǒng)會自適應(yīng)地根據(jù)當(dāng)前3G/4G網(wǎng)絡(luò)通訊質(zhì)量，動態(tài)地調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸策略，保證視頻信號在無線網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)牧鲿扯群颓逦?，良好解決了無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不佳條件下單卡傳輸不穩(wěn)定的問題。

依托于科達(dá)監(jiān)控平臺及3G/4G網(wǎng)絡(luò)的移動指揮系統(tǒng)

　　利用無線定位，強化公安實戰(zhàn)

　　該無線車載方案的核心設(shè)備NVR上還內(nèi)置有GPS無線定位模塊，用戶也可選配北斗導(dǎo)航系統(tǒng)，讓車輛在行進(jìn)過程中實時上報地理位置信息，實現(xiàn)跟蹤車輛的運動軌跡，便于后臺全面了解車輛運動情況。與此同時，通過后臺的公安實戰(zhàn)平臺，可以在歷史錄像回放時同步顯示車輛運行的軌跡。

　　組網(wǎng)：三個設(shè)備，二根線纜

　　從如上介紹可知道，在這套無線車載系統(tǒng)中，設(shè)備基本圍繞車載存儲設(shè)備、車載攝像機(jī)來架設(shè)，其架構(gòu)很簡單，在科達(dá)看來，從組網(wǎng)到應(yīng)用，其理念就是：三個設(shè)備，二根線纜：

　　·三個設(shè)備：車載主機(jī)、車載攝像機(jī)、車載平板控制終端;

　　·二根線纜：車載主機(jī)到車輛電瓶的電纜、車載云臺到車載主機(jī)的線纜。

　　換言之，只需將攝像機(jī)接入車載主機(jī)(無需給攝像機(jī)獨立供電)，再就是給車載主機(jī)輸入電源系統(tǒng)即完成設(shè)備連接，剩下的就是系統(tǒng)啟動后，會自動通過電信無線網(wǎng)絡(luò)與管理平臺聯(lián)網(wǎng)，從而形成完備的移動監(jiān)控與管理系統(tǒng)。

三層網(wǎng)絡(luò)，支持多平臺控制與應(yīng)用

　　科達(dá)無線車載監(jiān)控系統(tǒng)由車載終端、3G/4G 網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心的“兩點一線”組成三層聯(lián)網(wǎng)式無線車載綜合監(jiān)管系統(tǒng)。

　　在本方案中，為保證無線傳輸?shù)目煽啃?，無線車載終端采用雙碼流編碼，本地錄像時，錄制主碼流，如1080P、720P;而無線傳輸應(yīng)用，為保險起見，科達(dá)一般采用CIF、D1、720P碼流，從而保證了前端高清存儲與后端聯(lián)網(wǎng)實時監(jiān)控的同步進(jìn)行。

　　3G/4G 網(wǎng)絡(luò)作為管理中心與車載終端交互的信道，承載了音視頻、控制指令的傳輸任務(wù)，但長期處于工作狀態(tài)下，流量資費將會成為一筆不小的開支，為此，科達(dá)采取了車載終端自動休眠和喚醒的技術(shù)，當(dāng)車載終端與后臺超過5分鐘沒有碼流傳輸時，則自動進(jìn)入休眠狀態(tài);如需喚醒，通過平臺中添加的白名單對前端進(jìn)行撥號或發(fā)短信即可。若當(dāng)車載終端處于休眠狀態(tài)下遇到突發(fā)情況時，系統(tǒng)會自動觸發(fā)設(shè)備通過3G/4G 網(wǎng)絡(luò)上線并向后臺上傳告警信息，直至告警結(jié)束。

　　而對車載終端的管理與控制主要有兩種方式，一是“兩點一線”中部署于后臺的管理中心;第二則是車載平板終端。過去的車載終端的車載控制需要配備車載顯示器、車載控制鍵盤等設(shè)備，但本方案無需這兩個設(shè)備，僅需要一臺安裝了支持對車載主機(jī)管理與控制APP的平板電腦(無需定制，市面上常見的平板均可使用)，通過車載主機(jī)上的WiFi信號即可與之聯(lián)網(wǎng)，可實現(xiàn)實時圖像瀏覽、車載攝像機(jī)云臺轉(zhuǎn)動控制、與后端監(jiān)控中心雙向語音對講等。

通過后臺實現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻瀏覽、遠(yuǎn)程控制、地理定位等功能


車載平板終端

后端平臺：統(tǒng)籌實戰(zhàn)

　　在該無線車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案中，由中心管理平臺對網(wǎng)內(nèi)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度指揮，如針對公安行業(yè)開發(fā)的圖幀與合成作戰(zhàn)平臺。在該平臺中，除了基本的實時視頻預(yù)覽、錄像調(diào)閱、車輛地理位置上報、與前端的語音對講外，還可通過針對公安行業(yè)開發(fā)的深度應(yīng)用，利用聯(lián)動策略，在突發(fā)事件發(fā)生時，后臺除了能聯(lián)動告警外，將可結(jié)合PGIS系統(tǒng)，快速定位事件發(fā)生地點，并調(diào)閱事件附近固定或移動的視頻探頭，了解事發(fā)地周邊情況，集中力量調(diào)度可用的警用資源處警。

　　而在公安實戰(zhàn)平臺中，還可對傳送回來的視頻進(jìn)行圖像增強處理、車牌識別、錄像摘要等二次分析與應(yīng)用;待事件處理完成后，自動生成研判報表;平臺對公安應(yīng)用需求開發(fā)的進(jìn)一步深入，通過平臺對資源的高度集中和直觀呈現(xiàn)，使得對車載終端的管理變得簡捷，利于對事件的高效處理與應(yīng)急調(diào)度。

自動生成事件研判報表

　　專家觀點

　　抗震、抗惡劣環(huán)境、抗高電磁干擾、寬態(tài)電壓、無線網(wǎng)傳等是任何車載系統(tǒng)會面臨的難題，其中科達(dá)是做得比較好且有特色的。測試影像比較深刻的有：如硬盤無明線、電容放電存儲、部件連接簡捷、雙網(wǎng)卡、車載平板等等設(shè)計，盡管或看來很細(xì)小，但可見科達(dá)很用心。還有H.265編碼應(yīng)用和實戰(zhàn)平臺應(yīng)該說是科達(dá)發(fā)揮得比較有特色和成功的。

　　方案特色

　　1、設(shè)備精簡而有針對性：主要由車載主機(jī)、車載云臺攝像機(jī)、車載平板電腦組成，專為公安、武警部隊警用巡邏車輛、金融運鈔車等特殊領(lǐng)域應(yīng)用開發(fā);并可擴(kuò)展為公交等民用車載方案;

　　2、系統(tǒng)組網(wǎng)簡單：只需將攝像機(jī)接入車載主機(jī)，再為主機(jī)接入電源即可完成組網(wǎng)，“二根線”組網(wǎng)理念和簡捷易用設(shè)計，組網(wǎng)簡單，便于降低施工和運維成本;

　　3、無線網(wǎng)絡(luò)：車載終端采用WiFi與車載平板電腦組成簡易車載監(jiān)控中心，同時能與后臺語音交互;而與中心的聯(lián)網(wǎng)則采用3G/4G網(wǎng)絡(luò)，形成車內(nèi)與中心的一體化組網(wǎng);

　　4、采用H.265高效編碼技術(shù)：在H.265編碼技術(shù)支持下，實現(xiàn)了高清視頻的低碼率壓縮，使得無線傳輸符合了當(dāng)前3G/4G的網(wǎng)絡(luò)帶寬環(huán)境，加上“雙卡疊加”技術(shù)，高清、實時無線傳輸變得簡單、穩(wěn)定、易用;

　　5、系統(tǒng)功能設(shè)計完備：如車載攝像機(jī)的云臺、圖像處理、紅外補光、數(shù)字透霧等功能;車載主機(jī)的抗振設(shè)計、防脫落軍工接口設(shè)計、音視頻與電源共線傳輸?shù)?。能為中心提供視頻預(yù)覽與錄像回放、地理信息定位、車輛狀況等數(shù)據(jù);

　　6、強大的平臺支撐：通過后端的公安實戰(zhàn)平臺實現(xiàn)檢索、調(diào)度指揮、數(shù)據(jù)分析、事件研判等功能，體現(xiàn)了很強的行業(yè)特性，擁有不錯的應(yīng)用深度。

 

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