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SUNPONY無(wú)線(xiàn)衛星視頻監控方案

2008/09/12

第一章、前言

　　在搶險和野外應急通信過(guò)程中，由于特殊的地理環(huán)境和特殊的行業(yè)，對通信的要求就有很大的不同，針對野外搶險、救災等需要，我公司針對不同的情況采取不同的通信方案，如森林警察部隊，經(jīng)常在森林和草原進(jìn)行防火救火，因為遠離城市，通信設備的先進(jìn)與否完全決定了第一時(shí)間掌握現場(chǎng)資料進(jìn)行關(guān)鍵決策的前決條件，通信是圓滿(mǎn)完成任務(wù)的基本保障。

　　在野外現有通信設備有可能遭到不同程度的破壞，而衛星通信設備無(wú)需依賴(lài)任何地面設備，因此在現場(chǎng)最有效最快捷的通信手段就是衛星。隨著(zhù)科技的發(fā)展，衛星視頻傳輸已經(jīng)應用到全國很多的領(lǐng)域，由其是在災害搶險現場(chǎng)中發(fā)揮著(zhù)巨大的不可替代的作用。

　　針對森林武警系統的特殊性，在現場(chǎng)衛星通信子系統中我們應用了海事衛星通信系統能夠完成如下主要功能：

衛星電話(huà)語(yǔ)音傳輸通信

現場(chǎng)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)間圖像實(shí)時(shí)傳輸

現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)內部/外部通信

衛星數據傳輸通道

SUNPONY無(wú)線(xiàn)衛星視頻監控系統及設備介紹

　　該套應急系統中，強大的視頻通信功能發(fā)揮著(zhù)核心作用。首先，利用M4可以完成現場(chǎng)與外界視頻傳輸通信的功能。同時(shí)，M4內置的無(wú)線(xiàn)基站可支持DECT無(wú)線(xiàn)手柄在現場(chǎng)半徑300m的范圍內通話(huà)，實(shí)現救援現場(chǎng)內部通訊的功能。

　　我們設計了海事衛星M4+SUNPONY視頻終端的動(dòng)態(tài)圖像傳輸系統，該系統是以海事衛星M4為主信道連接SUNPONY視頻終端來(lái)實(shí)現動(dòng)態(tài)傳輸的。整套系統搭建簡(jiǎn)便，攜帶方便（兩個(gè)設備同時(shí)裝在一個(gè)手提箱中），重量輕（整個(gè)系統總重小于20公斤），使用穩定可靠而且無(wú)需外接電源（海事衛星系統可支持待機70小時(shí)）。

　　為保證系統的可靠性和持久工作能力，方案中還配備了2個(gè)18Ah的野外多功能電源及600W逆變器，為系統提供電力保障。

　　指揮中心則需要安裝一臺支持ISDN線(xiàn)路的視頻會(huì )議終端，我們配置了最大支持到ISDN至384kbps的終端，其特點(diǎn)是小巧穩定，圖像質(zhì)量好，適用于各類(lèi)指揮中心和會(huì )議室，支持IP到2M的帶寬。

　　1、海事衛星M4簡(jiǎn)介

　　M4是最新推出的海事衛星終端設備，是海事衛星B站的換代產(chǎn)品。M4具有功能強大，可靠性高，體積小，重量輕，便于攜帶，易于操作等特點(diǎn)，它能夠實(shí)現128Kbps ISDN同步高速數據速率傳輸，64K高質(zhì)量語(yǔ)音，4.8K壓縮語(yǔ)音、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)圖像傳輸和動(dòng)態(tài)圖像存儲轉發(fā)等功能，基本可以滿(mǎn)足野外通信所需的一切要求，同時(shí)運用M4可以很方便的組建野外臨時(shí)指揮中心或遠程移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )，在應急搶險和處理緊急事件中起到了巨大的不可替代的作用。

　　2、海事衛星M4主要功能和應用

　　M4主機可提供的主要業(yè)務(wù)和接口：

128kbps / ISDN高速數據

64kbps 高質(zhì)量語(yǔ)音

4.8kbps 壓縮語(yǔ)音

內置DECT基站

標準ISDN接口

USB接口

標準RS232接口

　　3、M4提供128Kbps標準ISDN信道

　　M4設備為你提供了真正的便攜式ISDN（綜合業(yè)務(wù)數字網(wǎng)）功能。使用與地球位置相對不變的衛星高質(zhì)量覆蓋地球中的任何一個(gè)地方使你很容易得到數據、話(huà)音、傳真、網(wǎng)絡(luò )、多媒體及局域網(wǎng)絡(luò )的服務(wù)。你不用再依靠陸地通信線(xiàn)或局域網(wǎng)，因為M4設備將幫助你得到你所需要的所有信息。M4設備是第一種能夠提供ISDN功能而且價(jià)格合理的便攜式衛星終端。128kbps 數率意味著(zhù)你可以用移動(dòng)衛星通信可以具有的最高速率操作網(wǎng)絡(luò )信息，發(fā)送或接收數據、傳真、文字、文件以及圖像傳輸。

　　M4設備可以與你的計算機、掌上型電腦、膝上型電腦連接使用，所以可以與你公司網(wǎng)絡(luò )連接得到所有功能。M4設備還可以作為一個(gè)強有力的通信中心提供許多增值服務(wù)。它可以為你的局部區域網(wǎng)（LAN）提供電源和靈活的設備，而不需要花很多錢(qián)去安裝或鋪設額外的線(xiàn)路。

　　可以在M4上加載視頻設備實(shí)現實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)圖像傳輸，加載視頻電話(huà)會(huì )議系統實(shí)現電話(huà)會(huì )議功能，加載路由器實(shí)現遠程網(wǎng)絡(luò )功能等。

M4擁有內置DECT基站和小型交換系統

　　M4設備中內置一個(gè)基于DECT制式的基站和一個(gè)小型交換電路組成了強大的內部通信網(wǎng)絡(luò )，可以支持DECT數字無(wú)線(xiàn)手柄和數字ISDN電話(huà)的使用。M4主機中有標準ISDN 2B+D的內部通信信道得以實(shí)現數字無(wú)線(xiàn)手柄與數字無(wú)線(xiàn)手柄之間通話(huà)，數字無(wú)線(xiàn)手柄與ISDN電話(huà)通話(huà)，三方通話(huà)，呼叫轉接等強大的通信功能。

　　當您在應急現場(chǎng)搭建一個(gè)臨時(shí)指揮中心時(shí)， M4的強大功能可以給您以巨大的幫助。它可以使在場(chǎng)的每一位領(lǐng)導和工作人員都擁有一部有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)電話(huà)在任何時(shí)候可以與外部取得聯(lián)系或者內部電話(huà)相互呼叫，并且您可以根據需要將每一部分機設置一個(gè)唯一的外部呼叫號碼或者外部呼叫組，實(shí)現組呼、群呼功能。

　　M4的內置DECT基站最多可支持8部數字無(wú)線(xiàn)手柄，數字無(wú)線(xiàn)手柄使用范圍為半徑300米（室外）。方便用戶(hù)在野外搭建臨時(shí)指揮中心，多人共享通信信道。

　　5、M4擁有周到的設計和完善的服務(wù)

　　一套完整的全球通重量?jì)H僅不到4公斤，大小與A4文件夾相同。折頁(yè)式天線(xiàn)緊湊地安裝在調制解調器旁邊，以承載電池、電子主元件及連接件；內設歐洲標準無(wú)繩電話(huà)，話(huà)音通過(guò)無(wú)聲話(huà)筒傳輸，無(wú)繩話(huà)筒可以在挪拉全球通設備周?chē)?00米以?xún)仁褂谩?br />
　　M4設備小巧輕便，功能強大。主要由三瓣可折疊天線(xiàn)、射頻單元、射頻電纜、主機調制解調器和電池組成，結構緊湊攜帶方便。

　　全世界衛星設備的制造領(lǐng)域中居領(lǐng)先地位。M4設備配有全球性的售后服務(wù)和支持網(wǎng)絡(luò )來(lái)幫助你處理使用、功能、帳單、及任何其他技術(shù)或使用方面的問(wèn)題。我們服務(wù)中心的所有人員都進(jìn)行過(guò)綜合的培訓，可以保證全世界任何地方提供的服務(wù)水平都完全一樣

　　全球服務(wù)中心

　　6、海事衛星網(wǎng)絡(luò )及M4數據傳輸路徑

　　國際海事衛星組織于1976年成立，至今已穩定運行20余年。它所使用的12顆同步高軌道衛星，為數十萬(wàn)個(gè)陸上和海上的用戶(hù)提供服務(wù)。M4使用海事衛星組織的衛星進(jìn)行語(yǔ)音和數據傳輸的。海事衛星組織共有12顆地球同步高軌道衛星，其中4顆主用，每顆主用都有兩顆備用衛星，確保衛星信道在任何情況下暢通。

　　海事組織的4顆主用衛星分別覆蓋太平洋、印度洋、大西洋東和大西洋西四大洋區（在中國地區可以使用太平洋和印度洋兩顆衛星）。這四大洋區覆蓋了全球98%的地方（南極點(diǎn)和北極點(diǎn)500公里以?xún)刃l星無(wú)法覆蓋）。所以，無(wú)論您在世界任何地方都可以通過(guò)海事衛星進(jìn)行通信。

　　海事衛星覆蓋圖

　　海事衛星以其獨有的高速語(yǔ)音和數據給野外作業(yè)以一個(gè)更大的通信空間，特別是高速語(yǔ)音128K的上網(wǎng)功能，不但使野外上網(wǎng)成為可能，而且是完全的實(shí)現。在野外可以將野外的數據和圖像以壓縮數據和即時(shí)方式發(fā)會(huì )總部或基地，為后方做及時(shí)的指揮和現場(chǎng)的了解有最準確的信息來(lái)源。在野外的部分只需要有一臺海事衛星M4站和SUNPONY設備就完全可以將現場(chǎng)圖片傳輸到后方基地，而基地只需要有一臺ISDN 專(zhuān)線(xiàn)就完全可以將圖像投放到顯示器或大屏幕上，以身臨其境的方式做現場(chǎng)指揮。

　　如果兩端都是野外作業(yè)，一端只需知道對方海事衛星M4的高速數據電話(huà)號碼，就可以直接撥通對方的號碼進(jìn)行語(yǔ)音或視頻的傳輸，而另外一端只需要有一臺海事衛星M4和一臺SUNPONY視頻主機就可以完全將所有圖像資料盡收眼底！

監控中心大型視頻管理系統平臺

　　1、中心主控:

　　中心必須配置至少一臺主控工作站，安裝SPY-MONITOR監控中心主控軟件，該主控軟件可以實(shí)現實(shí)現對網(wǎng)絡(luò )內所有數字圖像設備的網(wǎng)絡(luò )監視、控制、查詢(xún)、瀏覽、刻錄、電子地圖報警等功能，具備最高的控制管理權限，通過(guò)可以外接對講耳麥實(shí)現和現場(chǎng)的對講指揮功能。基本規格的主控軟件可以監控查詢(xún)管理各類(lèi)數字圖像設備的最大64路圖像數據。

　　2、中心分控:

　　中心根據需要選配多臺分控工作站，均安裝SPY-CLIENT監控中心分控軟件許可證，該軟件相當于C/S分控端，基本功能同主控軟件.。

　　3、中心系統管理服務(wù):

　　中心必須配置系統管理服務(wù)器，安裝SPY-MANAGER中心系統管理服務(wù)器軟件，軟件模塊可以對整個(gè)系統的人員、遠程數字圖像設備、遠程報警設備、遠程接入服務(wù)器的各種采樣參數、聯(lián)動(dòng)策略設置、電子地圖進(jìn)行集中配置管理，同時(shí)實(shí)現對所有客戶(hù)端（包括C/S和B/S方式）實(shí)時(shí)訪(fǎng)問(wèn)的權限控制和管理。

　　4、中心流媒體轉發(fā)服務(wù):

　　當中心與現場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )帶寬有限時(shí)，為了滿(mǎn)足中心或其他遠程客戶(hù)同時(shí)對遠程監控場(chǎng)所設備的訪(fǎng)問(wèn)，中心還需要配置流媒體轉發(fā)服務(wù)器，內置SPY-TRANSMIT流媒體轉發(fā)服務(wù)器軟件用于流媒體轉發(fā)。設置流媒體轉發(fā)服務(wù)器的目的在于緩解網(wǎng)絡(luò )帶寬緊張的區域，對該區域內的CDMA集群無(wú)線(xiàn)視頻傳輸主機的訪(fǎng)問(wèn)全部通過(guò)流媒體轉發(fā)服務(wù)器軟件模塊來(lái)進(jìn)行轉發(fā)，使得該CDMA集群無(wú)線(xiàn)視頻傳輸主機的視頻服務(wù)只占一個(gè)通道。流媒體管理軟件模塊的多級設置可提高響應訪(fǎng)問(wèn)的效率，可以合理規劃流媒體轉發(fā)服務(wù)器軟件模塊的設置，以求更少的時(shí)間代價(jià)換取更高的帶寬利用率。根據實(shí)際情況也可以在監控現場(chǎng)安裝二級流媒體轉發(fā)服務(wù)器和軟件，實(shí)現WAN環(huán)境下二級流媒體數據轉發(fā)功能，支持雙網(wǎng)卡和跨網(wǎng)段應用環(huán)境，捆綁中心流媒體轉發(fā)服務(wù)器軟件使用。

　　5、中心網(wǎng)絡(luò )存儲管理服務(wù):

　　為了保障數據安全，中心還可以配置網(wǎng)絡(luò )存儲服務(wù)器，內置SPY-STORAGE網(wǎng)絡(luò )存儲管理服務(wù)器軟件，實(shí)現遠程所有圖像的實(shí)時(shí)錄象、報警錄象、中心集中備份和事后檢索查詢(xún)，存儲的媒介可以是普通硬盤(pán)，也可以是磁盤(pán)陣列或磁帶庫。

　　6、系統功能:

超大視音頻管理功能

液晶電視墻功能（可選）

用戶(hù)權限管理：

遠程錄像功能

資料查詢(xún)管理

　　遠程系統日志查詢(xún)：系統可對前端設備依時(shí)間、操作員、操作類(lèi)型進(jìn)行系統日志查詢(xún)。

　　遠程工作記錄查詢(xún)：系統可對前端設備依時(shí)間、操作員、操作類(lèi)型進(jìn)行工作日志查詢(xún)。

　　本地管理：系統提供本系統參數的設置、工作記錄添加、工作記錄查詢(xún)、系統操作日志查詢(xún)等功能。

主要設備技術(shù)指標

　　1、衛星設備主要技術(shù)指標

　　系統規格

傳輸頻率： 1626.5-1660.5MHZ
接收頻率： 1525-1559MHZ
通道間距： 5/40KHZ
EIRP： 25DBW
G/T： -7dBK

　　規格和重量

尺寸：高=68mm；寬=275mm；厚=12mm

折疊天線(xiàn)：高=340mm；寬=774mm；厚=12mm

重量：包括電池3.9公斤

不包括電池3.4公斤

環(huán)境條件

天線(xiàn)使用條件： -25~+55攝氏度

調制解調器使用條件： -25~+55攝氏度

　　電磁兼容性

EN300 339

TBR 44

　　接口

ISDN（RJ45-50）

RS-232（9針DSUB）

IR 接口

連接TA后可提供RJ11及其它接口設備

　　電池消耗

待機： 70小時(shí)

4.8kbps語(yǔ)音： 9小時(shí)

64kbps語(yǔ)音： 6小時(shí)

128kbps數據： 3小時(shí)

視頻采集壓縮設備

　　SPY-1000系列采用嵌入式實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統（RTOS）和嵌入式處理器，完全脫離PC平臺，系統調度效率高，代碼固化在FLASH中，系統運行穩定可靠。

　　SPY-1000系列具有視頻信號和音頻信號的H.264＋＋硬件同步壓縮、壓縮碼流網(wǎng)絡(luò )傳輸、監控支持等功能。通過(guò)網(wǎng)絡(luò )可進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻和音頻預覽，支持流協(xié)議（RTP/RTCP、RTSP）、支持IE瀏覽、支持雙向語(yǔ)音對講等功能。

　　物理接口