本文為您介紹某市公安便衣偵察支隊應用移動監(jiān)控系統(tǒng)的案例，以展現(xiàn)移動監(jiān)控系統(tǒng)對于其它無線監(jiān)控所體現(xiàn)出來的優(yōu)勢。
文/德加拉（成都）數(shù)碼科技發(fā)展有限公司銷售經理 姚炯
在某市公安便衣偵察支隊應用的移動監(jiān)控系統(tǒng)中，他們需要在偵察員出勤時秘密拍攝犯罪現(xiàn)場，將所獲圖像實時傳輸?shù)阶鲬?zhàn)指揮車，從而進行作戰(zhàn)方案部署；同時傳輸?shù)竭h端指揮中心，也讓相關領導及時掌握現(xiàn)場狀況，并存儲視頻資料。
系統(tǒng)設計要求
該系統(tǒng)在設計時充分考慮用戶的要求，以求更好地為用戶的實戰(zhàn)、保一方平安提供完善的系統(tǒng)及設備支持。以下是系統(tǒng)的設計要求。
·完成移動過程中音視頻實時傳輸，允許400ms以內延遲；
·實現(xiàn)高清晰音視頻傳輸，MPEG-4/MPEG-2編碼格式存儲，便于識別犯罪嫌疑人；
·傳輸信號需要設密保護，以確保信息安全；
·系統(tǒng)需具有明顯的非視距傳輸能力、穿透能力、繞射能力和抗衰減能力；
·需要整個系統(tǒng)安裝簡便快捷，性能穩(wěn)定，滿足應急通信的要求。
方案論證
根據(jù)系統(tǒng)的設計要求，我們論證了一些主要無線傳輸方式的可行性，最后選擇了以COFDM為調制技術的無線移動監(jiān)控系統(tǒng)。以下是對幾種主要無線傳輸方式的論證結果。
·衛(wèi)星傳輸：帶寬充足，性能穩(wěn)定，但室內有盲點，使用成本較高；
·CDMA/GPRS：帶寬不足，傳輸視頻每秒只有幾幀，以抓圖的形式來傳輸，信息不夠詳實，容易出現(xiàn)斷點和無線接收的死角；
·無線LAN：只能做到通視傳輸、定向傳輸，傳輸距離較短，并且難以支持移動傳輸；
·COFDM：可提供2/4/8信道帶寬，MPEG-4/MPEG-2編碼，可進行AES加密，適合移動中非視距中長距離音視頻實時傳輸。
方案具體實施
系統(tǒng)構成
在方案選定之后，我們針對客戶的需求將整個系統(tǒng)進行搭建。
指揮車停放在距離犯罪現(xiàn)場1.5-2公里的位置，偵查員攜帶便攜式COFDM發(fā)射裝置，配備針孔攝像頭就位實施偵察，將采集到的現(xiàn)場情況通過微波的傳輸方式實時傳輸?shù)街笓]車輛所配備的接收裝置；指揮車通過筆記本電腦觀看和記錄前端偵察員傳回的畫面和音頻，同時運用大功率車載式COFDM發(fā)射裝置，通過另外一個發(fā)射頻率將該信號發(fā)射到指揮中心；在指揮中心大樓樓頂安裝天線，天線通過饋線與指揮室的接收機相連，接收機輸出模擬音視頻信號，然后通過視頻線連接至監(jiān)視屏。中心領導可以通過監(jiān)視器觀看現(xiàn)場情況，同時通過DVR進行記錄。在整個監(jiān)控過程中，偵查人員和汽車的運動都不會影響監(jiān)控質量，監(jiān)控畫面將會是流暢和清晰的。
整個系統(tǒng)采用高度集成設備和模塊化設計，具有結構緊湊，性能穩(wěn)定，故障率小等顯著特點。特別適合于軍警在各類較為惡劣的環(huán)境下使用。
系統(tǒng)構成說明
如圖所示，箭頭代表無線信號傳輸?shù)奶摂M路徑。車載接收和轉發(fā)端，可以通過筆記本進行觀看和記錄。指揮中心通過電視墻觀看偵察員拍攝到的圖像和聲音，DVR進行記錄，通過局域網絡可以實現(xiàn)在客戶端察看實時信息。
天饋系統(tǒng)是數(shù)字圖像無線傳輸系統(tǒng)的關鍵所在，因此選擇良好的天饋系統(tǒng)并按照規(guī)定的要求進行架設，將會大大提高系統(tǒng)的整體性能。
·偵察員使用小巧隱蔽的2.5dB全向玻鋼天線；
·車載前端發(fā)射機采用兩條5.5dB的全向吸盤天線，放置在汽車頂部，分別用于接收偵察員傳輸?shù)男盘柡娃D發(fā)該信號到指揮中心大樓；
·指揮大樓接收機采用10.2dB的玻鋼天線，安裝在指揮中心樓層頂部；
·玻鋼天線通過饋線與接收機相連，饋線選用12D的低損耗饋線；
·視頻電視墻與接收機輸出端相連；
·接收天線的高度與無線傳輸距離遠近密切相關；
·接收天線應當在避雷針45度夾角以內安裝，避雷效果最佳。
技術優(yōu)勢分析
應用于非可視、有阻擋環(huán)境中
在非可視和有阻擋的環(huán)境中應用，卓越的“繞射”與“穿透”能力使得該系統(tǒng)適合在城區(qū)、城郊、建筑物內實現(xiàn)無線圖像實時傳輸。
傳統(tǒng)的微波設備，必須在可視條件（既收發(fā)兩點之間必須無阻擋）下才能建立無線鏈接通道，所以使用中受環(huán)境制約較大，需要提前考察應用環(huán)境，選擇、測試收發(fā)點，調整天線的方向，架設天線的高度測算等，工作量非常大，也相當繁瑣，不僅直接限制音視頻的傳輸與接收，也使得系統(tǒng)的可靠性、工作效率大打折扣。
而COFDM無線圖像設備則改變了這種局面。因其多載波等技術特點，COFDM設備具備“非視距”、“繞射”傳輸?shù)膬?yōu)勢，在城區(qū)、山地、建筑物內外等不能可視及有阻擋的環(huán)境中，該設備能夠以高速率實現(xiàn)圖像的穩(wěn)定傳輸，不受環(huán)境影響或受環(huán)境影響較小。系統(tǒng)采用全向天線，可以在最短的時間內架設無線傳輸鏈路，采集端和接收端也可以隨意移動，不受方向的限制，系統(tǒng)簡單、可靠，應用靈活。
高速移動中無線傳輸實時圖像
適合于高速移動中無線傳輸實時的圖像，可在車輛、船舶、直升機等平臺上使用。
微波（數(shù)字微波、擴頻微波）、無線LAN等設備因其技術體制的原因，無法獨立實現(xiàn)采集端和接收端在高速的移動過程中實時傳輸圖像。在車輛、船舶上應用微波和無線LAN等設備進行無線圖像傳輸時，通常的方案是再配置附加的“伺服穩(wěn)定”裝置，以解決電磁波定向、跟蹤、穩(wěn)定等問題，但是也僅僅能在一定條件下實現(xiàn)移動點對固定點的傳輸，并且圖像常常會出現(xiàn)中斷，嚴重影響傳輸接收的效果。工程復雜，可靠性降低，造價極高。
但對于COFDM設備，它不需要任何附加裝置，就可實現(xiàn)固定—移動，移動—移動間的使用，非常適合安裝到車輛、船舶、直升機等移動平臺上。不僅傳輸具有高可靠性，而且表現(xiàn)出很高的性價比。
傳輸帶寬高
傳輸帶寬高，適合高碼流、高畫質的音視頻傳輸，圖像碼流一般可大于4Mbps。
高碼流、高畫質的音視頻數(shù)據(jù)流對編碼、信道速率要求十分高。一般的數(shù)字微波，擴頻微波傳輸鏈路中，雖然采用MPEG-2編碼，但信道多采用2M速率，如E1，使得解碼后的圖像分辨率可達到720×576，但圖像壓縮碼流只有1M左右，無法滿足接收端后期音視頻分析、存儲、編輯等具體的要求。
COFDM技術每個子載波可以選擇QPSK、16QAM、64QAM等高速調制，合成后的信道速率一般均大于4Mbps。因此，可以傳輸MPEG-2中4：2：0、4：2：2等高質量編解碼圖像，接收端圖像分辨率可達到720×576或720×480，碼流可以在6M左右，接收后的圖像質量接近DVD畫質，也可以傳輸MPEG-4壓縮格式的圖像，接收端圖像分辨率可達到720×576或720×480，碼流可以在2.6M左右。
抗干擾性
在復雜電磁環(huán)境中，COFDM具備優(yōu)異的抗干擾性能。
對抗頻率選擇性衰落或窄帶干擾及信號波形間的干擾性能優(yōu)越，通過各個子載波的聯(lián)合編碼，具有很強的抗衰落能力。在單載波系統(tǒng)中（如數(shù)字微波，擴頻微波等），單個衰落或干擾能夠導致整個通信鏈路失敗，但是在多載波COFDM系統(tǒng)中，僅僅有很小一部分子載波會受到干擾，并且這些子信道還可以采用糾錯碼來進行糾錯，確保傳輸?shù)牡驼`碼率。
a&s傳媒是全球知名展覽公司法蘭克福展覽集團旗下的專業(yè)媒體平臺，自1994年品牌成立以來，一直專注于安全&自動化產業(yè)前沿產品、技術及市場趨勢的專業(yè)媒體傳播和品牌服務。從安全管理到產業(yè)數(shù)字化，a&s傳媒擁有首屈一指的國際行業(yè)展覽會資源以及豐富的媒體經驗，提供媒體、活動、展會等整合營銷服務。
粵公網安備 44030402000264號
