基于3G技術的公交車無線監(jiān)控解決方案

1 前言

近年來，隨著我國經(jīng)濟的飛速前進，公交客運事業(yè)快速發(fā)展，人們可以迅速、舒適地到達目的地，給人們的生活與工作帶來了極大的便利。同時公交營運過程中的安全、管理問題也逐漸凸顯出來，全國各地不斷發(fā)生乘客與營運人員因服務態(tài)度、逃票等問題而產(chǎn)生的糾紛，而公交客運車輛上盜竊、搶劫、公交爆炸等違法案件時有發(fā)生，嚴重威脅了乘客的身體與財產(chǎn)的安全，一旦發(fā)生重大惡性事件，對于社會的影響非常大，比如08年昆明發(fā)生了嚴重的公交車輛爆炸事件，以及不久前發(fā)生的成都公交車燃燒事件，均造成多人死傷，給群眾造成了一定的心理恐慌，同時也影響了公路客運的正常運營， 因此公交客運線路中的安保監(jiān)控迫在眉睫。

通過安裝公交車無線監(jiān)控系統(tǒng)，可以解決這些一直困擾著公交公司和有關部門管理的難題。

2 系統(tǒng)概述

公交車無線監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多角度的實時監(jiān)控和記錄公交車運營過程中的音、視頻信息，并通過無線傳輸方式將信息實時傳遞到監(jiān)控調(diào)度中心，中心的公交公司或公安人員可以實時了解到車輛的運行情況，一旦發(fā)生意外情況，可以在第一時間采取有效措施，保障乘客的生命和財產(chǎn)安全，而且錄像資料可以為發(fā)生糾紛和刑事案件之后追查和劃分責任提供強有力的證據(jù)。

2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

公交車無線監(jiān)控系統(tǒng)由公交車內(nèi)監(jiān)控、無線傳輸、中心監(jiān)控以及應急聯(lián)動等多個部分組成。

2.2 公交車內(nèi)監(jiān)控

每輛公交車內(nèi)前、中、后共安裝4個攝像頭，分別位于司機左側(cè)上方、后門對面上方、車后方，還有一個對準前擋風玻璃。通過這4個攝像頭，在行車的過程中，車上乘客的一舉一動都能在車載監(jiān)控器上看得一清二楚，公交進站打開車門后，乘客上下車的情況在監(jiān)控器上都能看到，盡最大可能避免潛在隱患。

同時公交車內(nèi)安裝有報警器，司機附近一個，其他報警器分布在車內(nèi)。在突發(fā)狀況下，乘客和司機可以按下報警器按鈕，車上就會立即發(fā)出警報聲，提示乘客疏散。

公交車內(nèi)視頻、音頻、報警等監(jiān)控信息均可接入無線監(jiān)控前端，通過無線方式實時傳回公交調(diào)度監(jiān)控中心，供決策指揮。

2.3 3G無線傳輸

公交車內(nèi)監(jiān)控信息采用3G無線傳輸技術實現(xiàn)到監(jiān)控中心的上傳。3G無線傳輸技術因其移動性、高帶寬等特性使得傳統(tǒng)的安防監(jiān)控方式有了更深度的融合應用，非常適合應用于公交客運監(jiān)控。

在以往的車載移動監(jiān)控中，無線傳輸技術不能較好的滿足系統(tǒng)需求，如應用GPRS網(wǎng)絡傳輸，帶寬太窄，視頻占用較大，所以如何將運動中的圖像數(shù)據(jù)傳送到相應監(jiān)控中心是現(xiàn)實的問題。而3G高帶寬的無線接入，支持在任意地點上傳圖像與接受遠方圖像，使過去無法實現(xiàn)的技術難題，在3G無線傳輸技術的提升下得以解決。

三大運營商的不同方式的3G技術（中國移動TD-SCDMA、中國電信CDMAEVDO、中國聯(lián)通WCDMA）都正逐步實現(xiàn)大中型城市的網(wǎng)絡覆蓋。所以，一旦公共交通線路中覆蓋手機信號，再加上3G的傳輸速率，即使車輛處于高速運行中，車內(nèi)的監(jiān)控信息上傳也將變得簡單，進而提高了對突發(fā)狀況的處理能力，公共交通運輸?shù)倪\行安全性也將大大增強。目前初期的3G網(wǎng)絡上傳帶寬能夠達到384kbps，足以傳送1路CIF實時圖像，而3G的升級版本HSDPA將最大支持到2.8Mbps的傳輸速率，高清、多路的視頻傳輸將使車廂的監(jiān)控更加輕而易舉。

本系統(tǒng)中，車內(nèi)的無線監(jiān)控終端將車內(nèi)視頻經(jīng)過視頻壓縮編碼模塊壓縮，通過3G無線通訊模塊發(fā)射到附近的運營商基站，進而通過VPN網(wǎng)絡傳回公交監(jiān)控中心，實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的交互、發(fā)送/接收、加解密、編解碼。整合了3G無線網(wǎng)絡和Internet網(wǎng)絡的優(yōu)勢，保證了車輛移動過程的數(shù)據(jù)和視頻的正常通信。

2.4 監(jiān)控中心

公交車監(jiān)控信息傳回監(jiān)控中心后由監(jiān)控管理平臺統(tǒng)一管理。監(jiān)控管理平臺主要由中心系統(tǒng)管理服務器、流媒體服務器、WEB服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、告警服務器、指揮調(diào)度服務器、GIS服務器、錄像服務器以及網(wǎng)絡存儲設備等組成，實現(xiàn)對系統(tǒng)所有資源的控制和管理，各監(jiān)控人員通過監(jiān)控管理平臺實現(xiàn)對前端公交車內(nèi)的監(jiān)控。

公交調(diào)度監(jiān)控中心采用解碼矩陣實現(xiàn)車內(nèi)監(jiān)控視頻的上電視墻顯示，實時監(jiān)控車輛的運行狀況；同時監(jiān)控坐席的工作人員還可根據(jù)實際情況，通過點播的方式來在客戶端上進行監(jiān)控，工作人員將鼠標點到任何一輛車，該車的的位置、速度、司機的反饋信息等均可立即顯示，通過了解這些情況，采用語音對講向車輛司機發(fā)送指令，實現(xiàn)智能化的調(diào)度。例如，在高峰期監(jiān)控中心第一時間看到車流、人流情況，就能立即決定車輛的增減，解決公交車的調(diào)度難題。

同時通過監(jiān)控信息，一旦發(fā)現(xiàn)可疑情況，能夠立即采取措施，避免重大危險事件發(fā)生。

系統(tǒng)配有網(wǎng)絡存儲設備，實現(xiàn)監(jiān)控視頻的實時存儲，存儲方式可采用定時、手動、報警存儲等多種，為事后分析提供依據(jù)。

監(jiān)控中心還可按照公交運輸?shù)膶嶋H需求，設立多個分控中心。監(jiān)控中心跟各分控中心之間，可以通過LAN、WAN相連，也可通過Internet網(wǎng)絡相連。在分控中心可以查看各車輛在道路上的行進情況，也可以執(zhí)行一些監(jiān)控中心分配下來的任務，如本車隊管轄線路下車輛的調(diào)度等。

2.5 應急聯(lián)動

監(jiān)控系統(tǒng)通過網(wǎng)閘設備接入公安專網(wǎng)，實現(xiàn)與公安、交管等政府職能部門的應急聯(lián)動，如果遇到突發(fā)事件，公安等政府職能部門可以立刻獲取現(xiàn)場信息，及時了解現(xiàn)場情況發(fā)展，作出準確分析判斷，迅速響應事件，降低經(jīng)濟損失和人員傷亡。

2.6 系統(tǒng)特點

2.6.1 完善的監(jiān)控管理平臺

公交車無線監(jiān)控系統(tǒng)以監(jiān)控管理平臺為核心，實現(xiàn)對所有監(jiān)控資源的控制和管理。整個系統(tǒng)采用分布式體系結(jié)構(gòu)，視頻監(jiān)控管理平臺提供視頻資源的分級分權(quán)共享，提高了系統(tǒng)的整體效能、可靠性和性價比，同時可以實現(xiàn)用戶的多種應用功能；

2.6.2 先進的接入方式

系統(tǒng)采用3G無線加VPN網(wǎng)的傳輸方式，有效的解決了公交移動視頻到監(jiān)控中心的接入，實現(xiàn)了大范圍的覆蓋，進行實時監(jiān)控，不受區(qū)域、距離的限制；

2.6.3 高效的圖像壓縮

采用壓縮比極高的H.264視頻壓縮算法，網(wǎng)絡資源占用低，在低帶寬條件下傳輸高畫質(zhì)、流暢圖像；

2.6.4 專業(yè)可靠的存儲

系統(tǒng)支持高可靠的網(wǎng)絡存儲存儲模式，通過平臺錄像服務器可以對系統(tǒng)存儲設備中存儲資源進行高效的管理，實現(xiàn)存儲資源的虛擬化，還可實現(xiàn)存儲分布式部署；

2.6.5 嚴密的信息安全

充分利用網(wǎng)絡隧道、128位加密算法、防火墻/VPN、加密鎖、權(quán)限管理、安全認證、實時時鐘等技術，保證監(jiān)控系統(tǒng)和錄像資料不被越權(quán)使用和破壞；

2.6.6 方便的操作管理

系統(tǒng)采用圖形化界面，為用戶提供了靈活的監(jiān)控畫面選擇， 電子地圖使用，以及實現(xiàn)圖像抓拍、錄像和錄像回放、報警和報警聯(lián)動功能；

2.6.7 快速的應急聯(lián)動

通過監(jiān)控信息對公安等政府職能部門的共享實現(xiàn)突發(fā)事件的應急聯(lián)動，增強快速反應能力、指揮能力和突發(fā)事件的處置能力。

3 結(jié)語

公交車無線監(jiān)控系統(tǒng)可以有效的預防和控制公交線路中突發(fā)事件的發(fā)生，保障人民生命財產(chǎn)的安全，建立該系統(tǒng)后，客運公司和管理部門可以了解車輛運行情況，合理調(diào)配運力；同時針對發(fā)生的異常情況，都能及時通過攝像機發(fā)現(xiàn)，并緊急處理，對打擊犯罪、恐怖行動，維護社會的和諧穩(wěn)定，保障公民生命財產(chǎn)有著極其重要的意義。