基于CDMA信道倍增的警用移动视频监控系统

过浏览器对监控现场的情况进行观看，采集实时全面的资料，对巡逻执勤全程、或突发事件全过程高清晰度录像，用于事件回放、现场取证，为追究罪犯或犯罪嫌疑人法律的责任，提供司法证据。通过无线智能视频系统，还可改善外勤执勤人员在监督和控制公众事件、公共活动时的行动控制能力，应用事件录像回放和分析，不断提高、细化指导外勤人员的执法能力和外勤人员的自我约束力。

3 系统实现

3．1 系统架构

CDMA移动视频监控系统是基于联通的CDMA网络，主要由视频的采集压缩模块、无线的数据传输模块和中心的监控管理平台3部分组成：系统结构简洁明了，扩展性好，能适应多变的监控要求。\

1)前端视频采集模块

前端的视频采集模块实现的功能是从普通的视频摄像头中捕捉瞬时的视频信号，然后压缩。该模块支持不同的压缩比和图像大小，用户可以根据需要选择不同型号产品。

2)无线传输模块

视频采集压缩后就可以将压缩好的视频图像文件传送到中心：传送的方式是通过联通的CDMA网络，系统具有CDMA的PPP拨号过程，并嵌入式地实现了TCP/IP协议、POP3/SMTP协议，同时支持动态IP。

3)监控中心

监控中心只要是一台具有公网IP或者域名的服务器即可。启动服务后，就等待各个监控终端的连接，对于始终在线模式的终端，可以按照需要查询当前的图像情况，也可以自动不停地记录监控点的图像变化。

使用时，首先启动CDMA 1X车载无线视频终端(含摄像头)，设备按照设定的参数自动运行，通过摄像头进行视频采集，并在本地进行压缩编码。同时连接联通CDMA 1X无线网络，建立数据链路。视频传输设备通过CDMA 1X无线链路将编码后的视频信息实时传送到监控中心的视频管理服务器，运行在视频管理服务器的视频处理程序将接收到的视频信息重新合成，通过发布程序进行视频实时发布。用户根据权限，使用客户端软件，就可以观看实时的视频。

3．2 信道倍增的传输机制

CDMA 1X系统的标称峰值速率为153．6 kbit/s。而在实际应用中CDMA的上传速率在一般的应用中只能达到50～60 kbit/s左右，远无法达到峰值。因此，无线数据传输技术所能输送的数据量不能太大，否则会造成数据丢失而达不到传输的最初目的。为了提升传输速率，系统利用多通道数据传输技术，捆绑多个CDMA链路通道，同时在传输控制中结合使用多路捆绑处理技术，以及H．264+压缩复用技术，如图1所示。

多通道在同时传输的情况下，双通道速率将会是单通道的1．5倍左右，那么，多道的传输速率将会是：

(单信道实际传输)×1．5=(实际传输)kbps

按照这个速率来传输视频图像，配合优化视频压缩算法，无线视频监控完全可以取得很好的效果。通过摄像机采集现场实时视频模拟信号，通过视音频线缆连接到CDMA多通道主机上将其转换为适合在窄带传输的数据信号，经过DSP处理技术，将视频信号通过CDMA多通道捆绑主机以无线信号形式传输到远端应急管理中心，管理指挥中心控制服务器接收并控制前端传回的视频图像并录像。通过电缆将视频图像输出到监视大屏幕上，其它分控中心工作人员可以通过笔记本电脑，PDA智能手机调用时实图像信息。

3．3 监控中心设计

监控中心连接中国联通(或其他运营商)数据传输网络，CDMA1X车载无线视频终端将数据发送到拥有中国联通(或其他运营商)的固定IP的计算机视频管理服务器上，本地通过局域网登陆计算机视频管理服务器观看实时视频，并可将实时视频图像通过视频解码器送到电视墙上。

在公安局监控中心设置一台服务器作为中心管理服务器，安装管理软件，用来集中设备管理、用户管理、认证管理、权限管理、视频转发、录像管理、报警管理以及数据处理和转发等。监控中心架设如图2所示。

中心还需要一台路由器及一条含固定IP地址的联通专线，其带宽则根据前端监控点数量来申请。同理，监控中心存储容量根据监控点数量以及视频图像码率来决定。设监控点数为n，视频码率为v(k/s)，数据信息保留15天，则每天最大存储量约为：

S=n*v*24*3 600/8/1 000/1 000(GB/Day)

S=0．010 8xnv(G)

与传统的闭路电视监控系统和数字视频监控系统相比，CDMA移动视频监控系统具有一些独特的优势。系统采用最新的、压缩比极高的H．264视频压缩算法，网络图像传输时在低带宽条件下传输高画质、流畅图像，在高速车载视频监控条件下，实现完整的视频监控解决方案；增强型的CDMA移动视频监控系统最高可以实现流畅的15帧/s的高清晰图像效果，并充分利用网络隧道、128位加密算法、防火墙/VPN、加密锁、权限管理、安全认证、实时时钟等技术，保证监控系统和录像资料不被越权使用和破坏，确保系统