【正文】 公交車載視頻監(jiān)控解決方案公交車載視頻監(jiān)控解決方案 杭州?？低晹?shù)字技術有限公司2016年3月目錄第1章 總體概述 4 設計背景 4 需求分析 4 設計原則 8 設計依據(jù) 10第2章 系統(tǒng)總體設計 12 系統(tǒng)框圖 12 系統(tǒng)組成 13第3章 前端子系統(tǒng)設計 16 前端子系統(tǒng)構成 16 車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)工程布局 18 前端子系統(tǒng)設備選型 20 4路車載硬盤錄像機DS5504HM 20 4～8路車載硬盤錄像機DS8100HM(F)ST 23 8～16路車載硬盤錄像機DS9000HMFST 26 8路高清系列車載NVR DSM7508HN 28 車載專用攝像機DS2CS58A1PIRS 31 車載專用攝像機DS2CS58A2PIRS/S 32 130萬1/3寸CMOS日夜型防水防暴迷你半球型網(wǎng)絡攝像機DS2CD2512FIS 34 300萬1/3寸CMOS日夜型防水防暴迷你半球型網(wǎng)絡攝像機DS2CD2532FIS 36 車載7寸LCD顯示屏 38 車載報警和狀態(tài)顯示終端 39 車載防火存儲盒 40 車載前端技術特點 40 無風扇、全封閉設計 40 專用航空頭接口 41 獨立車載電源模塊 41 硬盤盒和硬盤減震技術 41 多模式錄像方式 42 內(nèi)置超級電容模塊 42 可更換通訊模塊 43 報警錄像備份 43第4章 移動視頻監(jiān)控管理中心系統(tǒng)設計 45 監(jiān)控中心平臺概述 45 移動視頻監(jiān)控平臺架構設計 46 視頻監(jiān)控平臺層次結構 46 視頻監(jiān)控平臺服務設計 47 視頻監(jiān)控平臺功能設計 48 監(jiān)控中心 49 查詢中心 53 配置中心 57 移動客戶端（手機、Pad）監(jiān)控設計 58 中心網(wǎng)絡存儲系統(tǒng) 59 中心平臺架設環(huán)境設計 61 通用硬件要求 61 軟件環(huán)境 62 網(wǎng)絡環(huán)境 62附 錄 631. 網(wǎng)絡流量計算 63A．視頻流量計算 63B、定位數(shù)據(jù)流量計算 63C、心跳流量計算 652. 中心存儲空間計算 65A、 視頻存儲計算 65B、 定位數(shù)據(jù)存儲計算 66C、 圖片存儲計算 67第76頁杭州海康威視系統(tǒng)技術有限公司第1章 總體概述 設計背景城市公共交通行業(yè)是滿足人民群眾基本出行需求的社會公益性事業(yè)，是交通運輸服務業(yè)的重要組成部分，與人民群眾生產(chǎn)、生活息息相關，是城市功能正常運轉(zhuǎn)的基礎支撐。推進城市公共交通行業(yè)健康發(fā)展，保證城市公共交通平穩(wěn)而有序運行，對于促進社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展、改善城市人居環(huán)境、促進城市文明建設、保障廣大人民群眾基本出行權益至關重要。目前我國城市公共交通發(fā)展仍然比較滯后，與城市社會經(jīng)濟快速發(fā)展、群眾生活水平不斷提高的需求還有一定差距，公交優(yōu)先戰(zhàn)略實施尚處于起步階段，公共交通基礎設施建設滯后、有效運輸能力不足、運輸效率以及服務質(zhì)量不高的問題仍然比較突出。由于各種原因致使很多公交車輛運營效率不斷下降，新增的運力被運輸效率下降而抵消，公交承擔運載量不斷減退，居民出行方式被迫逐年由公交向私家車等個體交通方式轉(zhuǎn)移，增加了市民出行的苦惱，使乘車難成為城市痼疾。這無疑加劇了城市居民對交通出行不斷增長的需求與公共交通發(fā)展相對滯后之間的矛盾。如何解決這一矛盾成為擺在公交企業(yè)面前的一項迫切任務。根據(jù)國務院頒發(fā)的《國務院關于城市優(yōu)先發(fā)展公共交通的指導意見》（國發(fā)〔2012〕64號文件），文件中指出，優(yōu)先發(fā)展城市公共交通是符合中國實際城市的情況，優(yōu)先發(fā)展公共交通是緩解交通擁堵、轉(zhuǎn)變城市交通發(fā)展方式、提升人民群眾生活品質(zhì)、提高政府基本公共服務水平的必然要求，是構建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的戰(zhàn)略選擇。當前各大中型城市根據(jù)國家要求都在推廣“低碳出行、公交優(yōu)先”的發(fā)展戰(zhàn)略，努力確保公交車輛安全營運、高效營運，為乘客乘車安全、舒適、便捷出行提供有力保障。 需求分析傳統(tǒng)公交行業(yè)沒有采用視頻監(jiān)控系統(tǒng)，不能有效解決公交車內(nèi)治安監(jiān)控、監(jiān)視乘客逃票和司乘人員竊取票款行為，車輛在運營過程中發(fā)生車輛刮擦或者碰撞等交通事故，事后無法辨別事故責任，且中心監(jiān)管人員不能實時掌握車載終端子系統(tǒng)運行情況，公交車輛運營中處于“看不見、聽不著”落后現(xiàn)狀。1. 監(jiān)控公交車內(nèi)部環(huán)境公交車內(nèi)屬于人員密集且空間封閉的移動公共場所，其治安狀況比較復雜。經(jīng)常會發(fā)生司乘及乘客之間發(fā)生糾紛，乘客中混雜小偷發(fā)生盜竊案件，乘客之間由于搶座、擁擠、踩踏等原因?qū)е麓蚣艿戎伟彩录l(fā)生。事后如無監(jiān)控視頻取證，難以還原現(xiàn)場發(fā)生過的情況，一直困擾著公交安全管理人員和公安分管部門，嚴重干擾了社會安定團結。 圖1 乘客搶奪方向盤、司乘糾紛、乘客斗毆監(jiān)控畫面2. 監(jiān)控公交車外部環(huán)境公交車運行在擁擠的城市道路中，經(jīng)常在車輛前方或者后方會發(fā)生與社會車輛發(fā)生刮擦和碰撞等交通事故，存在與路人存在磕碰等事故，甚至存在有意的“碰瓷”情況。可以利用裝在車前方和后方的車載攝像機進行監(jiān)視，確保事后取證能夠提供錄像數(shù)據(jù)。 圖2 公交車外部環(huán)境監(jiān)控3. 預防票款流失以往存在司機直接收取乘客票款，或者投幣箱遭到破壞導致票款流失的情況，通過車載視頻監(jiān)控安裝在駕駛區(qū)域的車載攝像頭進行監(jiān)視，能夠有效監(jiān)控以上情況發(fā)生，并起到很好的威懾作用，為事后取證提供錄像數(shù)據(jù)。圖3 偷盜票款監(jiān)控畫面4. 監(jiān)控公交車運營情況往往公交車輛離場、離站后，由駕駛員掌管主動權，中心調(diào)度人員或監(jiān)管人員無法查看車輛運營情況。利用車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以讓監(jiān)管人員在中心平臺或者手機客戶端能實時了解公交車內(nèi)外運營情況和車輛所在位置，有效監(jiān)視司機在車內(nèi)行駛過程中打電話、抽煙、與乘客聊天等不規(guī)范行為。 圖4 駕駛員打電話、抽煙違規(guī)行為5. 重大事故警報與取證近幾年一些恐怖活動及個人泄憤行為嚴重威脅到公交車輛運行安全，發(fā)生成都公交、昆明公交、杭州公交、廣州公交等重大縱火案件，嚴重威脅公交車駕駛員和乘客的人身安全。通過部署車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)χ卮箅U情提供震懾作用，并能夠通過報警機制及時通知公交公司、公安、醫(yī)院、消防等部門第一時間趕到現(xiàn)場處理。為分管公安部門事后分析按鍵事發(fā)過程，提供有效的錄像數(shù)據(jù)。圖5公交著火與重大事故圖片 設計原則本系統(tǒng)在追求性能優(yōu)越、經(jīng)濟實用的前提下，遵循技術先進、功能齊全、性能穩(wěn)定、節(jié)約成本的原則。力圖使該系統(tǒng)能夠很好滿足公交公司對車輛行車安全保障的宗旨。并綜合考慮維護及操作因素，為今后的發(fā)展、擴建、改造等因素留有擴充的余地。嚴格遵守以下原則：l 先進性和前瞻性：本系統(tǒng)所有的組成要素均充分地考慮其先進性，使系統(tǒng)的擴充和維護簡單化，并滿足不斷提升的信息化建設與應用的要求，保證其在相當長的時間內(nèi)具有技術優(yōu)勢，能夠適應未來技術發(fā)展的潮流。l 標準性：本系統(tǒng)采用的硬件設備及軟件產(chǎn)品均支持國內(nèi)、國際通用的標準網(wǎng)絡協(xié)議，選用的設備和技術均符合部標、行標的統(tǒng)一要求，符合總體設計要求，確保在統(tǒng)一的標準下，實現(xiàn)上下級信息網(wǎng)絡的互聯(lián)互通。l 開放性：即在遵循標準性原則的基礎上，采用開放的技術、結構、系統(tǒng)組件、用戶接口，采用開放的、通信協(xié)議和技術標準，保障系統(tǒng)在互聯(lián)或以后的擴展過程中能夠穩(wěn)定有效的運行，并做到無縫擴容和升級，以滿足業(yè)務拓展需求。l 安全性和可靠性：充分考慮到國內(nèi)公交行業(yè)及車輛的差異性，確保設備單點故障不影響系統(tǒng)其他組件的正常運行，設備可緊急修復故障而不影響系統(tǒng)的總體工作。并采取一定的預防措施和建立應急處理系統(tǒng)，以保證中心平臺系統(tǒng)達到電信基本的規(guī)格要求。l 可維護性和易管理性：整個系統(tǒng)中的各種設備，應是使用方便、操作簡單易學，并便于維護。針對復雜和龐大的信息化系統(tǒng)，要求有強有力的管理手段，以便合理的管理設備資源，監(jiān)視設備狀態(tài)并控制設備的運行。在設計和實現(xiàn)系統(tǒng)時，考慮整個系統(tǒng)的便于維護性，以使系統(tǒng)在萬一發(fā)生故障時能提供有效手段及時進行恢復，盡量減少損失。l 可擴充性：系統(tǒng)的結構具有可擴展性，即設備在系統(tǒng)結構、系統(tǒng)容量與處理能力、物理連接、產(chǎn)品支持等方面具有擴充與升級換代的可能，采用的產(chǎn)品遵循通用的行業(yè)標準，以便不同類型的設備能方便靈活地接入，并滿足系統(tǒng)規(guī)模擴充的要求。l 兼容性：根據(jù)系統(tǒng)開放的協(xié)議，可方便地開發(fā)系統(tǒng)新的應用功能要求，實現(xiàn)新的上層應用和不同系統(tǒng)之間的互聯(lián)、互通、互控。系統(tǒng)設備滿足擴充及更換部分設備時的通用性和可替換性，以及和不同廠商設備的兼容性，對系統(tǒng)的管理，根據(jù)需要按可分可合的要求進行組合，即在保證單獨系統(tǒng)可獨立運行的前提下，充分考慮多系統(tǒng)的綜合管理，最終實現(xiàn)系統(tǒng)的高度集成化。 設計依據(jù)《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年(2011—2015 年)規(guī)劃綱要》《城市公共交通“十二五”發(fā)展規(guī)劃綱要》《關于城市優(yōu)先發(fā)展公共交通的指導意見》（國發(fā)〔2012〕64號）《交通電子政務建設標準化指導意見》《交通信息基礎數(shù)據(jù)元》JT/T697—2007《電子計算機房設計規(guī)范》GB 50174—2008《綜合布線系統(tǒng)工程設計規(guī)范》GB 50311—2007《計算機信息系統(tǒng)安全保護等級劃分準則》GB 17859—1999《信息系統(tǒng)安全等級保護基本要求》GB/T 22239—2008《信息系統(tǒng)安全保護等級定級指南》GB/T 22240—2008《軟件工程術語》GB/T 114571995《計算機軟件質(zhì)量保證計劃規(guī)范》GB/T 125041990《計算機軟件配置管理計劃規(guī)范》GB/T 125051990《軟件維護指南》GB/T 140791993《信息系統(tǒng)安全等級保護實施指南》《交通行業(yè)信息標準體系》《中國人民共和國公共安全行業(yè)標準》 GA/T7094《中國人民共和國公共安全行業(yè)標準》 GA/T7594《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號》 GA/T 742000《安全防范工程技術規(guī)范》 GB 503482004《電視監(jiān)控工程費用概預算編制辦法》 GA/T 7094《防盜報警控制器通用技術條件》 GB 1266390《中華人民共和國公安部行業(yè)標準》 GA 2792《城市監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術標準第3部分：前端信息采集技術要求》（GA/）《城市監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術標準第4部分：視音頻編解碼技術要求》（GA/）《城市監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術標準第5部分：信息傳輸、交換、控制技術要求》（GA/）《城市監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術標準第7部分：管理平臺技術要求》（GA/）《城市監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術標準第10部分：無線視音頻技術要求》（GA/）《安全防范工程程序與要求》 GA/T7594《民用閉路電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范》 GB50219894《中華人民共和國公共安全行業(yè)標準》 GA3894《中國電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》《安全防范系統(tǒng)驗收規(guī)則》 GA3082001　《報警圖像信號有線傳輸裝置》 GB/T166771996第2章 系統(tǒng)總體設計 系統(tǒng)框圖公交車車載視頻監(jiān)控方案框圖如下圖所示，車載前端包含車載硬盤錄像機(簡稱車載DVR或MDVR)、車載專用攝像機、車載LCD顯示屏、報警按鈕與狀態(tài)顯示終端、全雙工語音對講盒、車載專用防火存儲盒及配套的線纜線材等。車載DVR內(nèi)置無線網(wǎng)絡通訊模塊、GPS及北斗定位模塊，利用3G/4G通訊網(wǎng)絡連接到后臺移動視頻管理服務器。利用iVMS7200移動視頻監(jiān)控管理平臺能夠?qū)η岸嗽O備進行監(jiān)控和管理，獲取車載DVR實時視頻、歷史錄像、GIS地圖定位、軌跡回放及對MDVR設備狀態(tài)進行查詢和管理。并部署視頻綜合平臺與網(wǎng)絡存儲設備等，實現(xiàn)報警信息、報警錄像數(shù)據(jù)中心存儲，能投映到拼接大屏進行顯示。圖1 車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)框圖 系統(tǒng)組成公交車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)由前端車載硬盤錄像機、車載專用攝像機、車載7寸LCD顯示屏、報警按鈕與狀態(tài)顯示終端、全雙工語音對講盒、車載專用防火存儲盒及配套的線纜線材等組成；網(wǎng)絡傳輸是利用國內(nèi)三大運營商移動/聯(lián)通/電信的無線傳輸網(wǎng)絡，通過車載DVR內(nèi)置3G或4G通訊模塊實現(xiàn)與移動視頻監(jiān)控管理平臺通訊，并內(nèi)置GPS、北斗模塊接收定位衛(wèi)星信號；后臺移動視頻管理系統(tǒng)由接入服務器、定位信息服務器、流媒體服務器、Web服務器，以及視頻綜合平臺、多屏控制器、拼接大屏、網(wǎng)絡存儲設備等構成，利用iVMS7200移動視頻監(jiān)控平臺對前端車載DVR設備進行監(jiān)控和管理，實現(xiàn)遠程視頻實時預覽、遠程錄像回放、GIS地圖定位、軌跡回放等監(jiān)控功能。同時在監(jiān)控中心部署視頻綜合平臺、多屏控制器和拼接大屏等監(jiān)控產(chǎn)品，實現(xiàn)監(jiān)控畫面在整個監(jiān)控中心可以呈現(xiàn)，并可以靈活進行切換所關注的畫面。建設中心的網(wǎng)絡存儲設備對上傳的報警信息、報警錄像等有價值錄像進行保存，方便后續(xù)檢索和調(diào)取用于取證。1）車載前端子系統(tǒng)負責完成公交車車內(nèi)外環(huán)境畫面的采集、編碼、存儲與上傳的功能，主要由車載硬盤錄像機、車載專用攝像機、車載7寸LCD顯示屏、報警按鈕與狀態(tài)顯示終端、全雙工語音對講盒、車載專用防火存儲盒及配套的線纜線材相關設備和配件構成。實現(xiàn)對公交車前方環(huán)境、駕駛員與上客門區(qū)域、車廂內(nèi)部環(huán)境、下客門與后車廂區(qū)域、車后方環(huán)境等進行視頻監(jiān)控和錄像存儲，利用車載DVR輸出的一路視頻信號在車載LCD屏上實時顯示下客門畫面或四、九分割畫面，可實時查看車內(nèi)部環(huán)境。同時，車載LCD屏還具備兩路獨立視頻輸入，可以分別接入下客門攝像頭和倒車攝像頭，接入下客門開關信號和倒車觸發(fā)信號。當開啟下客門時，LCD屏畫面自動切換到顯示下客門攝像頭傳輸過來的畫面，可以讓駕駛員查看下客門的環(huán)境。當觸發(fā)倒車信號時，LCD屏畫面自動切換到顯示倒車攝像頭傳輸過來的畫面，可以讓駕駛員查看車輛后方的環(huán)境。在無觸發(fā)信號時，LCD屏平常顯示車載DVR輸出的多畫面。如果是6路或者8路車載DVR設備時，下客門攝像頭和倒車攝像頭接入到MDVR里面，且接入下客門開