公安邊防站4G移動巡查系統(tǒng)技術(shù)方案

邊防站4G移動巡查系統(tǒng)解決方案2017-3-6目錄1 前言 32 系統(tǒng)架構(gòu) 33 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 44 邏輯結(jié)構(gòu) 55 系統(tǒng)組成 55.1 邊防4G巡查系統(tǒng)平臺 55.2 客戶端展現(xiàn)模塊 65.3 前端視頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 65.4 4G網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng) 66 系統(tǒng)功能 66.1 扁平化指揮功能 66.2 集群調(diào)度功能 76.3 視頻通訊功能 76.4 監(jiān)控監(jiān)看功能 86.5 點(diǎn)播功能 87 系統(tǒng)特點(diǎn) 97.1 多系統(tǒng)多業(yè)務(wù)融合管理 97.2 設(shè)備兼容技術(shù)應(yīng)用 97.3 全GIS地圖調(diào)度 107.4 多種調(diào)度協(xié)同處理 107.5 流媒體交換技術(shù)應(yīng)用 107.6 移動應(yīng)急可視化、智能化 107.7 全新一代的WEB界面布局 117.8 實(shí)時(shí)預(yù)覽導(dǎo)播 127.9 高可用性 127.10 高度開放性 12

前言邊防是指在國家邊界、沿邊、口岸等地方，為防備和抵抗侵略，制止武裝顛覆，保衛(wèi)國家的主權(quán)、統(tǒng)一、領(lǐng)土完整和安全所進(jìn)行的軍事活動，保障進(jìn)出口的貿(mào)易合法安全。按照1997年3月全國人民代表大會通過的《中華人民共和國國防法》，國家的領(lǐng)陸神圣不可侵犯。國家加強(qiáng)邊防建設(shè)，采取有效的防衛(wèi)和管理措施，保衛(wèi)領(lǐng)陸的安全，維護(hù)國家權(quán)益。該法規(guī)定，“中央軍事委員會統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)邊防、海防和空防的防衛(wèi)工作?！蔽覈灿嘘懙剡吔缇€約22000多公里，分別與14個(gè)國家接壤，其中三分之二的邊境線是高山大漠，針對我國邊境線出入境人流量大的特點(diǎn)，走私偷渡等違法犯罪活動十分猖獗，這也從客觀上要求邊防部門要適應(yīng)遠(yuǎn)距離任務(wù)執(zhí)行，機(jī)動靈活部署行動，反應(yīng)迅速、準(zhǔn)確，另外邊防檢查站周邊也是違法犯罪活動的高發(fā)地段，如何提高檢查站周邊的巡查效率是擺在邊防指揮系統(tǒng)面前的一道難題。隨著移動通信技術(shù)的快速發(fā)展，基于4G網(wǎng)絡(luò)的移動指揮、應(yīng)急調(diào)度等移動可視化指揮調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，由于這類系統(tǒng)具有可移動、可視化、扁平化等諸多特點(diǎn)，結(jié)合邊防巡查站的特點(diǎn)與難點(diǎn)，建設(shè)一套基于4G網(wǎng)絡(luò)的邊防站移動可視化巡查指揮調(diào)度系統(tǒng)是解決當(dāng)前邊防巡查突出矛盾的有效手段。系統(tǒng)架構(gòu)邊防站4G移動巡查系統(tǒng)是由巡查指揮中心系統(tǒng)、4G無線傳輸系統(tǒng)、固定點(diǎn)監(jiān)控和移動單兵設(shè)備構(gòu)成。4G移動巡查指揮中心平臺是整個(gè)系統(tǒng)的圖像顯示、圖像錄像控制中心，具備遠(yuǎn)程控制功能，向指揮調(diào)度人員提供全面的、清晰的、可操作的現(xiàn)場實(shí)時(shí)圖像。本系統(tǒng)由多媒體調(diào)度平臺構(gòu)成。4G無線傳輸系統(tǒng)為整個(gè)系統(tǒng)提供穩(wěn)定的信息傳輸通道，主要采用運(yùn)營商4G網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)各大運(yùn)營商在邊防站附近的建設(shè)情況擇優(yōu)選擇。固定點(diǎn)監(jiān)控（IPC）及移動單兵則為整個(gè)系統(tǒng)的前端音視頻信息的采集端，邊防站附近高危重點(diǎn)、難點(diǎn)巡查區(qū)域我們可以直接布防IPC攝像機(jī)（可選擇帶紅外夜視等功能的攝像機(jī)）進(jìn)行24小時(shí)無間斷監(jiān)控。位于重點(diǎn)區(qū)域的各處一線邊防巡查警力人員則可以配置專業(yè)的移動終端設(shè)備進(jìn)行移動作業(yè)，移動布防。有了移動終端的存在則可以彌補(bǔ)固定監(jiān)控點(diǎn)的不足，同時(shí)通過高質(zhì)量的實(shí)時(shí)視頻信息為各個(gè)邊防武警間進(jìn)行協(xié)同工作，使負(fù)責(zé)監(jiān)控指揮人員能夠第一時(shí)間了解現(xiàn)場情況提供了可能性。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如上圖所示，系統(tǒng)方案中在重點(diǎn)、難點(diǎn)巡查區(qū)域關(guān)鍵位置設(shè)置IPC網(wǎng)絡(luò)攝像頭進(jìn)行圖像采集。各個(gè)移動設(shè)備直接通過4G網(wǎng)絡(luò)與前端指揮部或者巡查平臺進(jìn)行雙向音視頻通信。巡查中心可以通過PC客戶端進(jìn)行監(jiān)看或者通過液晶電視墻或者大屏進(jìn)行集中監(jiān)看，各活動監(jiān)控圖像和數(shù)據(jù)通過多媒體調(diào)度平臺及高清視頻會議終端傳輸?shù)奖O(jiān)控中心大屏。指揮現(xiàn)場人員進(jìn)行行動，同時(shí)配合移動終端和監(jiān)看畫面可以在巡查任務(wù)中對巡查現(xiàn)場進(jìn)行分析判斷。邏輯結(jié)構(gòu)系統(tǒng)由平臺層、網(wǎng)絡(luò)層和終端層組成，終端層主要負(fù)責(zé)信息的采集和編碼，網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)4G及有線網(wǎng)絡(luò)的傳輸，平臺層負(fù)責(zé)控制、調(diào)度、顯示。整個(gè)系統(tǒng)完成了信息的采集、編碼、傳輸、顯示和控制功能，把重點(diǎn)重點(diǎn)區(qū)域的實(shí)時(shí)圖像傳回邊防站指揮中心,及時(shí)發(fā)現(xiàn)邊防隱患,還可根據(jù)直觀的畫面直接指揮調(diào)度統(tǒng)一行動，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)區(qū)域工作的規(guī)范化、科學(xué)化、信息化，貫徹“預(yù)防為主，積極補(bǔ)救的方針”，真正做到早發(fā)現(xiàn)，早解決。系統(tǒng)組成邊防站4G移動巡查系統(tǒng)平臺由捷視飛通公司的MCV8000-U系列綜合業(yè)務(wù)控制平臺及3000MINI高清視頻會議終端構(gòu)成。MCV8000U設(shè)備負(fù)責(zé)各種圖像信息的接入處理，前端設(shè)備的控制，是整個(gè)系統(tǒng)的核心處理器，通過MCV3000MINI設(shè)備，可以進(jìn)行視訊信息的解碼輸出上墻，是展現(xiàn)層面的重要設(shè)備。系統(tǒng)布防位置可以在指揮中心總部，也可以部署到應(yīng)急指揮車內(nèi)?？蛻舳苏宫F(xiàn)模塊客戶端能夠?qū)崿F(xiàn)移動終端、監(jiān)控終端基于位置的圖像顯示，能夠?qū)σ苿咏K端進(jìn)行臨時(shí)群組的組建，根據(jù)現(xiàn)場情況隨時(shí)與前端進(jìn)行音視頻雙向?qū)χv，為巡查指揮提供最為完善的客戶端展現(xiàn)。前端視頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)前端視頻數(shù)據(jù)采集主要由高清攝像機(jī)（IPC）及移動終端系統(tǒng)構(gòu)成，根據(jù)重點(diǎn)區(qū)域監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需要，采用滿足現(xiàn)場監(jiān)視畫面清晰、技術(shù)領(lǐng)先、經(jīng)濟(jì)適用的攝像機(jī)及移動單兵息采集設(shè)備。通過這兩種模式可實(shí)現(xiàn)大范圍無死角、高清晰度、靈活機(jī)動的視頻圖像采集及協(xié)同巡查。4G網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)根據(jù)各大運(yùn)營商在邊防檢查站附近基站及信號的覆蓋情況選擇網(wǎng)絡(luò)，與運(yùn)營商協(xié)商建設(shè)VPN網(wǎng)絡(luò)，在保障通訊信息安全的同時(shí)保證網(wǎng)絡(luò)通道具有獨(dú)立的帶寬，確保音視頻傳輸?shù)母咝Х€(wěn)定。系統(tǒng)功能扁平化指揮功能地圖上顯示所有給UCM上報(bào)GPS信息的單兵、局所、車載、監(jiān)控點(diǎn)設(shè)備；從地圖上預(yù)覽一個(gè)或多個(gè)設(shè)備的視頻；應(yīng)急指揮調(diào)度軟件與某個(gè)設(shè)備直接進(jìn)行語音對講；查看這些設(shè)備的歷史軌跡；框選設(shè)備方圓一公里的范圍；過濾地圖上顯示的設(shè)備；地圖上框選一個(gè)或多個(gè)設(shè)備進(jìn)行群組對話；地圖上框選一個(gè)或多個(gè)設(shè)備進(jìn)行語音廣播。集群調(diào)度功能可獲取到UCM上召開的所有群組會議，功能同MCU群組功能一致。視頻通訊功能可獲取到UCM上召開的所有視頻會議，直接加入任意會議進(jìn)行視頻會商通訊。監(jiān)控監(jiān)看功能可獲取到給應(yīng)急指揮調(diào)度軟件用戶已授權(quán)的所有監(jiān)控設(shè)備，包括監(jiān)控前端、監(jiān)控平臺、DVR/NVR等，支持監(jiān)控預(yù)覽，預(yù)覽支持多種畫面模式。點(diǎn)播功能錄像點(diǎn)播，包括點(diǎn)播單兵上傳到UCM的錄像、UCM上的會議/會場/監(jiān)控錄像以及巡查指揮調(diào)度軟件本地錄像。也可以獲取到巡查指揮調(diào)度軟件本地錄制的錄像文件，目前主要是在地圖上播放視頻、語音對講時(shí)進(jìn)行錄制的文件。錄像文件夾分別以地圖上顯示的設(shè)備名或用戶名命名。系統(tǒng)特點(diǎn)多系統(tǒng)多業(yè)務(wù)融合管理通過將現(xiàn)有多種管理系統(tǒng)融合進(jìn)視頻指揮調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對多種視頻源的可視化調(diào)度管理，通過音視頻快速傳輸網(wǎng)絡(luò)，將原來各自獨(dú)立的子系統(tǒng)（視頻會議，視頻監(jiān)控，語音調(diào)度，視頻調(diào)度，智能移動終端，全業(yè)務(wù)客戶端）整合成一個(gè)統(tǒng)一由指揮中心管理、協(xié)調(diào)、布控的多業(yè)務(wù)融合系統(tǒng)，真正實(shí)現(xiàn)邊防巡查系統(tǒng)聯(lián)防、聯(lián)動、全局決策，提高邊防巡查效率。設(shè)備兼容技術(shù)應(yīng)用采用編碼格式轉(zhuǎn)換技術(shù)，通過流媒體接入轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)技術(shù)，解決了不同廠家設(shè)備因編碼格式和控制信令格式不統(tǒng)一不能兼容的問題，提高了系統(tǒng)的融合能力。同時(shí)，通過碼率自適應(yīng)技術(shù)對用戶帶寬進(jìn)行檢測，自動調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)碼率，保證圖像質(zhì)量和流暢性。全GIS地圖調(diào)度基于GIS地圖系統(tǒng)的指揮調(diào)度臺，具備了簡單、易學(xué)、直觀、快速調(diào)度等多種優(yōu)勢，可以任意自由地將各種音視頻資源終端，呈現(xiàn)在指揮中心大屏系統(tǒng)當(dāng)中，包括高清視頻攝像機(jī)、無線集群對講機(jī)、移動單兵終端、巡邏車、固話與手機(jī)等多種終端。支持報(bào)警突出彈窗提示，精準(zhǔn)定位，高亮顯示1Km范圍內(nèi)各種可調(diào)度資源，一鍵式調(diào)度，實(shí)現(xiàn)了前方人員和后端指揮室的可視化通信。多種調(diào)度協(xié)同處理當(dāng)發(fā)生突出事件時(shí)，結(jié)合高清云臺快速聯(lián)動，迅速了解現(xiàn)場情況，調(diào)度指示攜帶無線集群對講機(jī)、移動單兵以及巡查指揮車快速趕往事故現(xiàn)場，向指揮中心反饋現(xiàn)場處理狀況，指揮中心領(lǐng)導(dǎo)根據(jù)現(xiàn)場情況下達(dá)指令，前方將處理進(jìn)程實(shí)時(shí)與指揮中心溝通，同時(shí)對事件進(jìn)行抓拍、錄像、取證，實(shí)現(xiàn)事后對事件的記錄、查詢、管理；指揮中心通過GIS地圖系統(tǒng)，實(shí)時(shí)掌握巡查人力資源分布，通過查看前方移動點(diǎn)視頻信息，實(shí)現(xiàn)視頻勤務(wù)管理。流媒體交換技術(shù)應(yīng)用對于多用戶并發(fā)訪問，采用了流媒體交換技術(shù)，一方面可以實(shí)現(xiàn)多種圖像編碼格式轉(zhuǎn)換，解決不同廠家編碼設(shè)備的兼容問題；另一方面實(shí)現(xiàn)圖像的點(diǎn)播與分發(fā)，有效解決了并發(fā)訪問造成前端接入網(wǎng)絡(luò)的帶寬瓶頸，即“窄進(jìn)寬出”應(yīng)用，避免了前端編碼設(shè)備，包括數(shù)字化攝像機(jī)、DVR/DVS死機(jī)問題。移動應(yīng)急可視化、智能化部署邊防巡查指揮車快速到達(dá)現(xiàn)場，實(shí)時(shí)指揮智能單兵應(yīng)急小組進(jìn)行巡查、救援，通過指揮車和智能移動單兵具備的視頻通訊功能，實(shí)現(xiàn)雙向音視頻應(yīng)急通訊，并能將現(xiàn)場的實(shí)時(shí)視頻回傳應(yīng)急指揮中心，接受指揮中心統(tǒng)一指揮。全新一代的WEB界面布局捷視飛通全新一代產(chǎn)品線，在WEB管理界面的風(fēng)格上，秉承了Metro（美俏）界面顯示風(fēng)格，方便在平板電腦上進(jìn)行觸控管理操作。MCU的web管理主界面視頻會議終端的web管理主界面左邊是信息顯示欄，內(nèi)容包括系統(tǒng)時(shí)間，最新操作記錄和執(zhí)行結(jié)果返回，一目了然。中間部分是菜單按鈕，根據(jù)需要進(jìn)行點(diǎn)擊，進(jìn)入下一級菜單。右側(cè)還有可呼出的快捷一級菜單按鈕，可迅速在多級目錄下進(jìn)行一鍵切換回主目錄。可非常便捷直觀的使用平板電腦進(jìn)行操作。實(shí)時(shí)預(yù)覽導(dǎo)播可以一目了然地縱覽各個(gè)手持設(shè)備、車載設(shè)備、移動監(jiān)控點(diǎn)的實(shí)時(shí)