一、需求分析

    中國旅游業多年來持續快速發展，為加強旅游車輛管理，嚴格控制公車私用、擅自更改路線、超速行駛，避免發生交通事故，以及對車輛的信息化管理已提上議事日程。因此，建立一套能夠對車輛進行實時監控調度，高效、統一管理的系統顯得尤為重要。

安裝錄像系統后，通過實時4G傳輸監控，可以對司乘人員行為形成有效監控；對超速行為實時監控并記錄；對車輛內偷搶等突發事件實時報警等，包括本地錄像資料都可以作為證據，用以處罰或移交公安等部門。同時提高車輛安全和服務水平，乘客滿意！

通過GPS全球定位系統準確對車輛行駛路線進行跟蹤記錄并即時上報監控中心。控制中心通過4G無線網絡實時監控車輛情況，并能與車上司乘人員即時通話調度，提高了安全系數和調度能力。

系統需求特點：

準確定位：準確定位各旅游觀光車輛位置信息，便于調度管理；

旅游線路廣，要求線路熟悉

杜絕疲勞駕駛、超速超載，確保游客安全；

發生意外時，需迅速反應降低損失；

杜絕強迫游客乘車，擅自更換車輛等違規經營行為；

禁止司機擅自更改旅游路線，保障游客權益；

4G實時視頻監控：結合4G無線網絡，通過安裝在車上的攝像頭可以實時查看車上及車外的現場情況，監督司機操作規范，預防突發事故；

本地錄像：對車輛車內及車外情況進行24小時實時錄像，方便事故調查取證。

二、系統總體設計

1．系統設計思想

整個系統主要分為前端車載系統、通訊網絡、管理平臺三大塊。 

車載4G視頻監控系統，主要由4大部分組成，包括智能GPS衛星定位系統、4G無線視頻監控系統、監控系統平臺和車載硬件設備。

◆ 智能GPS衛星定位系統——車載設備通過GPS模塊，獲取車輛當前的位置信息，包括當前經緯度、當前速度、當前工作速度矢量方位角、當前時間等，

通過配套的監控系統平臺，結合GIS電子地圖，對車輛進行準確的定位，并對車輛進行一系列的GPS車輛管理和安全監控功能。

這里使用現有的GPS全球定位系統。

◆ 4G無線視頻監控系統——車載設備內置4G模塊，通過網絡實時把車輛狀態、視頻、聲音等信息傳至監控中心；同時可獲得監控中心的各種命令。

通過4G無線網絡將車輛內、外的實時視頻、其它信息傳輸到監控中心，讓監控中心能實時了解到車輛內外的現場視頻狀況，并可對視頻進行錄像等各種管理。

◆ 監控系統平臺——監控系統平臺為整個監控系統的核心。

管理調度：所有車輛的視頻、GPS信息、報警信息、錄像管理、用戶權限管理等，全部由系統平臺來完成操作和管理。

◆ 前端車載設備—— 前端車載設備是安裝在車上，設備包含音視頻采集模塊、音視頻編解碼模塊、GPS數據采集模塊和4G傳輸模塊等。

2．前端系統設計

    前端車載監控系統包括車載主機、監控攝像機、監聽頭、車載顯示器、GPS等。

1）車內全景攝像機（前），可安裝于車廂內前擋風玻璃位置，監看車輛前方路況情況。

2）車內全景攝像機（后），可安裝于車廂內前上方位置，對準車廂內部，監看整個車廂內部情況；

3）車載錄像機，可安裝于車頭司機座位后或者車輛最后部。

各個設備實際安裝位置以車輛狀況和客戶具體要求決定。

3．平臺傳輸方式與特性

   4G傳輸網絡，支持中國電信（EVDO），中國聯通（WCDMA），中國移動（TD-SCDMA）。

  網絡傳輸特性 ：

1）支持雙碼流（獨立的錄像碼流和網傳碼流）

2）適合窄帶傳輸和無線傳輸，4G和3G網絡自適應 

3）支持遠程網絡實時監視及實時錄像

4）支持雙向音頻傳輸，可通過網絡進行雙向語音對講或語言廣播

5）支持無線視頻傳輸碼流自動調整，達到最佳傳輸效果

注：實際4G傳輸效果和當地4G網絡環境及運營商的建設程度相關

4．平臺整體設計

    無線4G視頻管理平臺是對所有車載設備和使用用戶進行實時監控、遠程操作的綜合管理平臺。

    管理平臺是整個立體化、智能化視頻監控和GPS位置監控管理系統的核心，系統采用C/S架構（服務器/客戶端），穩定可靠。GPS管理功能包括車輛實時跟蹤、報警中心、地理信息管理、歷史行程跟蹤、車管中心等。視頻監控功能包括視頻實時瀏覽監控和報警視頻提示、錄像存儲下載和回放分析、用戶設置和管理、設備管理、系統管理、報警接入等。

1) 平臺架構與功能

   平臺采用C/S方式架構，使用主流數據庫，平臺依托組件實現視頻監控和錄像回放。平臺軟件的設計具有實用性、兼容性、擴容性、可靠性等基本的網絡管理要求。

    平臺具有報警自動連接功能，無線網絡中斷后再復通功能，接入平臺下的所有設備能夠自動連接到監控系統并正常工作。

    客戶端軟件具有良好的操作界面，并具有視頻窗口、GIS地圖窗口、設備列表分組、云臺控制窗口、錄像回放窗口、設備管理窗口等輔助界面。

v 客戶端軟件支持語音對講、多車廣播功能。

v 日志查詢、報表支持等。

v 通過平臺完成設備、用戶注冊管理；報警信息、控制信令轉發；設備、用戶配置管理等。

v 遠程實時監控，電子地圖實時跟蹤并監控，錄像回放、遠程錄像下載、車輛歷史數據回放。

2) 無線4G監控管理平臺(CMSV6)

◆ 實時視頻：即時的視頻瀏覽，支持多畫面同時瀏覽，車輛位置信息、設備狀態、GPS地圖展現等

◆ GIS電子地圖：支持Google、百度地圖等主流地圖顯示，任選多車顯示，輔以4畫面小窗口監控視頻，關注車輛位置信息的同時，還可對重點的車輛的視頻進行實時監控。

錄像回放：包括GPS歷史軌跡下載回放、設備錄像下載回放等

日志管理：設置上下線、視頻丟失、GPS異常等各種車輛報警的日志查詢；車輛詳細信息查詢；客戶端流量使用查詢等；

手機端下載監控APP可隨時隨地監控車輛動態

三、系統設備特點及優勢

1．設備優勢

1）斷電保護（專利技術）

當意外發生，車輛無法給監控終端提供電源的情況下，要保證設備錄像完整性，以作為事故調查證據。

本系統采用：類UPS專利技術，可使機器在切斷外部電源下仍可工作3到5秒，可保證錄像數據完整保存，避免文件損壞，確保文件完整。

2）車載系統電源設計

車輛的電源環境非常惡劣，主要特點為：

    電壓變化范圍寬：電池電壓為12V的車輛在電池老化或者電量不足時，電壓可能降到6V。電池電壓24V及其以上的車輛高電壓可以達到36V甚至更高。

    電源紋波嚴重：車輛輸出電壓紋波非常嚴重，處理稍有不慎就會把干擾引入車載電子系統。表現在車載MDVR上，就是圖像出現干擾條紋等。

    本系統采用車載專用電源方案，具備升降壓功能，寬電壓支持：DC+6 ~ +36V。

3）減震設計

    車載監控終端應用在顛簸、震動、搖擺等惡劣環境下，要保證設備長期穩定工作，對隔振技術提出有較高的要求，尤其是對存儲介質隔振技術是該系統重點難題。

本系統采用經過實際應用考驗被證明非常有效的減震技術。

4）抗惡劣環境

    夏天溫度高，有些車輛不具備空調條件。車廂內是一個悶熱環境。測試表明，車廂內適合安裝車載DVR設備的地方，溫度可以達到45℃甚至50℃；

    北方地區冬季溫度低，硬盤機內硬盤不能正常工作。

本系統設備工作溫度：

    硬盤機: -25℃ ~ +70℃；低溫時，設備自動給硬盤機的硬盤加熱至可工作狀態。

    SD卡機: -25℃ ~ +70℃

四、 系統設備選型

1、車載錄像機

1.1雙SD卡高清車載錄像機

外觀：

                      前視圖

                      后視圖

? 采用國際主流H.264編碼格式、壓縮比高、圖像清晰、占磁盤空間小；

? 使用 SD卡為存儲介質，讀取數據方便、快捷；

? 錄像采用通用FAT32/特殊文件格式，支持市場主流H264 播放器播放；

? +8V~+36V寬電壓設計，適用于各種車型；

? 支持4路12V/0.5A 電源輸出，可為外設供電；

? 支持4路報警輸入；

? 專業回放分析軟件，GPS/BD軌跡、汽車行駛狀態、速度及音視圖像同步回放；

? 集中管理軟件，支持車輛圖像及報警信息實時傳輸等；

? 體積小巧：整機尺寸 (167) x (55) x (150) mm，重量 0.77KG

2、攝像機

（參考型號：JF-316H）

技術參數如下表：