一、用戶需求分析
本系統(tǒng)為適應(yīng)新形勢(shì)下武警消防工作的順利開(kāi)展，根據(jù)武警消防系統(tǒng)的實(shí)際需求特別研制，完全適用于突發(fā)性事件或其它特殊情況的現(xiàn)場(chǎng)處理和控制。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)情況需要實(shí)時(shí)而迅速地傳回指揮中心，而事發(fā)地點(diǎn)又通常具有不確定性，移動(dòng)視頻系統(tǒng)發(fā)揮出強(qiáng)勁的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和靈活反應(yīng)能力，通過(guò)運(yùn)營(yíng)商的4G網(wǎng)絡(luò)，用無(wú)線的技術(shù)將現(xiàn)場(chǎng)情況及時(shí)傳回指揮中心，便于遠(yuǎn)程指揮和調(diào)度，降低危險(xiǎn)性，極大地縮短反應(yīng)時(shí)間、增強(qiáng)戰(zhàn)斗力。
武警消防移動(dòng)視頻指揮系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況/救火過(guò)程的實(shí)時(shí)錄像，同時(shí)采用多種無(wú)線傳輸方式將錄像文件保存到中心錄像文件數(shù)據(jù)庫(kù)，以便后續(xù)查詢?nèi)∽C。
本監(jiān)控系統(tǒng)采用手持式4G單兵圖像傳輸設(shè)備和便攜式4G圖像傳輸設(shè)備配合使用，便攜式設(shè)備配備方向可控?cái)z像單元，可以環(huán)顧周圍360度現(xiàn)場(chǎng)情況，可選配遠(yuǎn)距離探照燈，可應(yīng)對(duì)深夜環(huán)境下的工作。監(jiān)控管理中心可連接視頻監(jiān)控管理平臺(tái)實(shí)時(shí)調(diào)度管理各個(gè)消防車輛，統(tǒng)一指揮。
由于武警消防系統(tǒng)的工作特點(diǎn)是移動(dòng)性、突發(fā)性、緊急性、危險(xiǎn)性。針對(duì)此用戶特殊的需求，做出以下需求分析：
為了更好地達(dá)到貴公司的要求，提高遠(yuǎn)程監(jiān)控的可靠性，本司制作武警消防4G便攜單兵遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控指揮系統(tǒng)整體解決方案。
本方案以嚴(yán)格滿足客戶要求為宗旨，須具有較高的可靠性和實(shí)用性：
（1）現(xiàn)有武警消防車配備便攜式4G圖像傳輸設(shè)備，隨車出警；執(zhí)法人員配備4G單兵圖像傳輸設(shè)備，實(shí)時(shí)圖像通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)傳輸至視頻服務(wù)器平臺(tái)，經(jīng)由Intenet傳輸?shù)街笓]中心客戶端；
（2）管理監(jiān)控中心通過(guò)Internet可以實(shí)時(shí)監(jiān)視前端現(xiàn)場(chǎng)畫面，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控管理，根據(jù)不同的用戶設(shè)定相應(yīng)的用戶權(quán)限，控制P云臺(tái)轉(zhuǎn)向和鏡頭變焦，并可與前端雙向語(yǔ)音對(duì)講，方便領(lǐng)導(dǎo)了解現(xiàn)場(chǎng)情況和遠(yuǎn)程指揮；
（3）4G圖像傳輸設(shè)備，同時(shí)生成2種碼流，圖像實(shí)時(shí)顯示在中心的監(jiān)控平臺(tái)上，同時(shí)把圖像直接存在設(shè)備SD卡上；
（4）圖像也可以統(tǒng)一存儲(chǔ)到武警消防指揮中心的電腦和服務(wù)器平臺(tái)上，進(jìn)行多重備份，方便錄像資料的備份和應(yīng)急查詢；
（5）4G設(shè)備具備GPS模塊，這樣管理者在中心可以實(shí)時(shí)看到現(xiàn)場(chǎng)周圍的視頻的同時(shí)，準(zhǔn)確了解人員和車輛的位置和運(yùn)動(dòng)軌跡。
二、項(xiàng)目基本描述
本系統(tǒng)設(shè)計(jì)是基于4G無(wú)線傳輸?shù)囊曨l監(jiān)控系統(tǒng)，便攜式4G圖像傳輸設(shè)備隨消防車出警，達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)后就地快速架設(shè)，利用4G傳輸視頻信號(hào)，無(wú)需鋪設(shè)網(wǎng)線，極大地降低建設(shè)成本，同時(shí)可以輕松實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控，視頻資料可以隨時(shí)進(jìn)行錄像，方便檢索查閱。另外執(zhí)法人員佩戴4G單兵圖像傳輸設(shè)備，近距離拍攝記錄現(xiàn)場(chǎng)畫面，并且指揮中心能夠直接通過(guò)雙向語(yǔ)音指揮到個(gè)人。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)充分考慮了系統(tǒng)擴(kuò)展性，系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)只需添加4G設(shè)備，既不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，又能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的方便擴(kuò)展。相比傳統(tǒng)視頻監(jiān)控具有不可替代的優(yōu)勢(shì)。
整個(gè)系統(tǒng)分為前端視頻監(jiān)控系統(tǒng)和監(jiān)控中心兩部分：
·前端視頻監(jiān)控系統(tǒng)：具體設(shè)備包括便攜式4G圖像傳輸設(shè)備和4G單兵圖像傳輸設(shè)備。
·便攜式4G圖像傳輸設(shè)備主要包括機(jī)架式云臺(tái)攝像機(jī)，話麥等，帶顯示屏。架設(shè)方便快捷。
4G單兵圖像傳輸設(shè)備由前方執(zhí)法人員隨身佩戴，小巧不影響行動(dòng)。
前端視頻監(jiān)控設(shè)備將攝像機(jī)采集的各監(jiān)控點(diǎn)視頻圖像并經(jīng)過(guò)壓縮編碼后通過(guò)4G上傳到監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)視頻的遠(yuǎn)程觀看。同時(shí)可以根據(jù)監(jiān)控中心的操作發(fā)出的命令來(lái)控制視頻切換、鏡頭變焦、近景/遠(yuǎn)景、光圈調(diào)節(jié)等以及控制云臺(tái)上下、左右和自動(dòng)巡視等動(dòng)作。具體設(shè)計(jì)為：
（1）武警消防車采用便攜式4G圖像傳輸設(shè)備和云臺(tái)攝像機(jī)，執(zhí)法人員佩戴4G單兵圖像傳輸設(shè)備，完成對(duì)所有監(jiān)控站點(diǎn)的布設(shè)；
（2）前端設(shè)備的電源由電池來(lái)提供，任何地點(diǎn)都保證設(shè)備能夠開(kāi)啟。
（3）前端設(shè)備自動(dòng)撥號(hào)無(wú)線上網(wǎng)，獲取一個(gè)動(dòng)態(tài)公網(wǎng)IP地址。撥號(hào)成功之后，通過(guò)4G無(wú)線通道，把通過(guò)編碼后的圖像信息流，主動(dòng)發(fā)送到4G網(wǎng)關(guān)程序中。
（4）4G網(wǎng)關(guān)程序的安裝位置必須有固定的公網(wǎng)IP地址，或在有固定公網(wǎng)IP地址的局域網(wǎng)中，端口可由用戶自行更改！
（5）用戶通過(guò)監(jiān)視器軟件，連接到4G網(wǎng)關(guān)程序中，獲取視頻或控制攝像機(jī)。
監(jiān)控中心：
在監(jiān)控中心機(jī)房，配置1臺(tái)服務(wù)器分別作為中心服務(wù)器（無(wú)線視頻網(wǎng)關(guān)）、存儲(chǔ)服務(wù)器、以及監(jiān)控主機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各監(jiān)控點(diǎn)視頻的管理、存儲(chǔ)和視頻瀏覽，以及對(duì)前端攝像機(jī)的控制。
（1）中心服務(wù)器上安裝“服務(wù)器管理平臺(tái)軟件”，負(fù)責(zé)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的管理；
（2）監(jiān)控主機(jī)安裝“視頻監(jiān)控管理軟件”，負(fù)責(zé)各監(jiān)控點(diǎn)視頻資料的圖像。可進(jìn)行錄像、抓拍、語(yǔ)音對(duì)講、GPS軌跡監(jiān)控查詢、視頻下載回放等操作。錄像所需硬盤空間大小由錄像視頻數(shù)目、錄像時(shí)間長(zhǎng)短、錄像保存周期，圖像質(zhì)量、幀率以及畫面復(fù)雜度等決定。通常便攜設(shè)備1路運(yùn)動(dòng)畫面1小時(shí)的錄像文件大小在800M左右，手持設(shè)備運(yùn)動(dòng)畫面1小時(shí)的錄像文件大小在250M左右，例如：便攜設(shè)備10路視頻錄像3天，每天錄像3小時(shí)，所需磁盤空間：800M/H×3H×3天×10路≈72G；
（3）“客戶端”軟件也可具有對(duì)前端云臺(tái)攝像機(jī)姿態(tài)調(diào)整等功能。
（4）監(jiān)控中心安裝大屏液晶電視，將前端視頻圖像顯示出來(lái)。可接大屏顯示，支持100路以上同時(shí)顯示。
