專利名稱：用于鐵路工務(wù)施工的3g遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，具體是一種用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著我國火車客運事業(yè)的蓬勃發(fā)展，鐵路施工安全越來越被重視。目前鐵路施工安全管理中存在施工管理人員和作業(yè)人員違反規(guī)章制度，沒有熟練掌握操作技術(shù)和方法，導(dǎo)致線路承受能力超載，使線路強度下降，直接引起了事故的發(fā)生、施工計劃臨時調(diào)整或者變更、涉及施工的部門準(zhǔn)備工作不足，且之間配合較差、缺乏實用可行的應(yīng)急預(yù)案等問題，給鐵路施工帶來嚴(yán)重的安全隱患，監(jiān)控部門因遠(yuǎn)離現(xiàn)場，不能進(jìn)行實施監(jiān)測和控制，無法很好的執(zhí)行監(jiān)控職能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供了一種用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。一種用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)，所述3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)用于鐵路公務(wù)施工，包括前端設(shè)備、3G傳輸網(wǎng)絡(luò)以及后臺中心，所述3G傳輸網(wǎng)絡(luò)與前端設(shè)備信號連接，所述后臺中心與3G傳輸網(wǎng)絡(luò)相連接，其中-前端設(shè)備，用于采集現(xiàn)場的視頻、音頻信息，并將采集到的信息傳輸至3G傳輸網(wǎng)絡(luò)；-3G傳輸網(wǎng)絡(luò)，用于將前端設(shè)備采集的視頻、音頻信息通過移動網(wǎng)絡(luò)中EVD0、WCDMA、TD-SCDMA中的任意兩種制式聯(lián)合傳輸或單獨傳輸及自適應(yīng)流量控制傳輸至后臺中心；-后臺中心，用于接收前述視頻、音頻信息，并視頻、音頻信息進(jìn)行處理，并輸送至顯示終端，由使用者對現(xiàn)場進(jìn)行實時監(jiān)控與管理。所述前端設(shè)備為3G遠(yuǎn)程視頻一體機，包括相互連接的攝像頭、CXD圖像傳感器、咪頭、喇叭、DSP編碼模塊、電源模塊、3G傳輸模塊，其中-攝像頭，用于采集現(xiàn)場圖像，并將現(xiàn)場圖像傳輸給CCD圖像傳感器；-CCD圖像傳感器，接收到現(xiàn)場圖像后，將圖像轉(zhuǎn)成DSP編碼模塊所需要的數(shù)字信號;-咪頭，用于采集音頻數(shù)據(jù)并將音頻數(shù)據(jù)輸入DSP編碼模塊；-DSP編碼模塊，用于將音頻、視頻數(shù)據(jù)采集壓縮存儲到內(nèi)置的存儲模塊中，如果后臺中心發(fā)出請求音頻、視頻指令，DSP編碼模塊將將音頻、視頻數(shù)據(jù)采集壓縮后送到3G傳輸模塊；如果后臺中心發(fā)來控制現(xiàn)場操作的語音數(shù)據(jù)，DSP編碼模塊將語音數(shù)據(jù)解碼后輸出到喇叭；
-3G傳輸模塊，用于將上述音頻、視頻數(shù)據(jù)通過3G無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶笈_中心服務(wù)器上；并負(fù)責(zé)接收后臺中心控制現(xiàn)場操作的語音信息，并將語音信息傳輸給DSP編碼模塊；-電源模塊，與上述各模塊相連。所述攝像頭采用最新sony (XD sensor ;所述電源模塊為鎳氫電池組,可支持設(shè)備一直運行8小時；待機狀態(tài)下可運行72小時。所述前端設(shè)備還包括紅外補光燈，所述紅外補光燈用于優(yōu)化攝像頭采集視頻信
肩、O所述存儲模塊，為SD卡。所述3G傳輸模塊采用多模并線傳輸方式。 所述后臺中心包括相互連接的系統(tǒng)管理模塊、實時流媒體服務(wù)模塊、控制服務(wù)模塊、日志服務(wù)模塊、數(shù)字矩陣服務(wù)模塊、報警轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)模塊、集中存儲服務(wù)模塊、數(shù)據(jù)庫服務(wù)模塊、網(wǎng)管服務(wù)模塊，其中-系統(tǒng)管理模塊，負(fù)責(zé)調(diào)度前端設(shè)備中的存儲模塊以及后臺中心的集中存儲服務(wù)模塊以及用戶配置信息，并進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控、管理、調(diào)度分配；同時當(dāng)用戶請求播放視頻時，動態(tài)調(diào)度分配流媒體資源，實現(xiàn)負(fù)載均衡；-實時流媒體服務(wù)模塊，負(fù)責(zé)將前端設(shè)備傳輸?shù)囊曨l數(shù)據(jù)流緩存、分發(fā)至多個視頻請求終端，以緩解前端設(shè)備自身帶寬瓶頸并降低網(wǎng)絡(luò)帶寬利用；當(dāng)控制服務(wù)模塊失效時，實時流媒體服務(wù)模塊實現(xiàn)云臺控制功能；-控制服務(wù)模塊，實現(xiàn)前端設(shè)備的云臺控制；-日志服務(wù)模塊，負(fù)責(zé)存儲整個系統(tǒng)的用戶操作日志、系統(tǒng)日志、服務(wù)運行日志等，用戶通過配置設(shè)置日志存儲的時間；-數(shù)字矩陣服務(wù)模塊，其等同于客戶端，通過硬件解碼卡來實現(xiàn)視頻解碼，不占用計算機CPU資源，并采用客戶端控制方式，實現(xiàn)多路圖像輸出到電視墻；-報警轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)模塊，負(fù)責(zé)報警信息的接收及轉(zhuǎn)發(fā)，實現(xiàn)報警聯(lián)動功能；-集中存儲服務(wù)模塊，負(fù)責(zé)從多個前端設(shè)備中挑選重要視頻進(jìn)行集中數(shù)字化備份工作，根據(jù)用戶的設(shè)置，定時把鏡頭的視頻錄制到集中存儲服務(wù)模塊上，并提供給客戶端信息查詢、設(shè)置接口，同時提供遠(yuǎn)程文件和DVR文件回放用的文件流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)；-數(shù)據(jù)庫服務(wù)模塊，負(fù)責(zé)提供數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一對外訪問接口，為系統(tǒng)分布部署提供統(tǒng)一服務(wù)；-網(wǎng)管服務(wù)模塊，負(fù)責(zé)管理網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備，所述設(shè)備包括DVR、光端機，同時采集設(shè)備的工作狀態(tài)，并以圖表、報表形式展現(xiàn)。所述實時流媒體服務(wù)模塊，其對于每臺DVR/DVS設(shè)備可關(guān)聯(lián)配置若干個，并按照距離分別配置優(yōu)先級從高到低。所述實時流媒體服務(wù)模塊，可支持300路標(biāo)清視頻轉(zhuǎn)發(fā)，支持150路高清視頻轉(zhuǎn)發(fā)。所述報警轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)模塊，其報警觸發(fā)后，根據(jù)用戶配置，自動聯(lián)動配置的用戶視頻查看，錄像回放，并支持短信發(fā)送功能。本發(fā)明提供的用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)，具有獨特的移動性，易操作性；可以全程記錄傳輸鐵路施工作業(yè)數(shù)據(jù)、多角度實時監(jiān)控和錄制施工作業(yè)的音、視頻資料。監(jiān)控人員可以隨時隨地的了解鐵路公務(wù)施工作業(yè)的狀態(tài)和位置，一旦發(fā)生意外情況，可以在第一時間采取有效措施，保障生命和財產(chǎn)安全。而錄像資料，可以為管理者突發(fā)事件后追查和劃分責(zé)任提供強有力的證據(jù)。


圖I是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明中的3G遠(yuǎn)程視頻一體機的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖3是本發(fā)明的3G傳輸模塊采用多模并線傳輸方式的工作原理圖；圖4是本發(fā)明后臺中心的工作原理圖。
具體實施方式

下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。實施例本實施例用于鐵路公務(wù)施工，如圖I所示，本實施例包括前端設(shè)備、3G傳輸網(wǎng)絡(luò)和后臺中心三部分，所述3G傳輸網(wǎng)絡(luò)與前端設(shè)備信號連接，所述后臺中心與3G傳輸網(wǎng)絡(luò)相連接，其中所述前端設(shè)備負(fù)責(zé)采集現(xiàn)場的視頻、音頻信息，并將采集到的信息傳輸至3G傳輸網(wǎng)絡(luò)；所述3G傳輸網(wǎng)絡(luò)將前端設(shè)備采集的視頻、音頻信息通過移動網(wǎng)絡(luò)中EVD0、WCDMA、TD-SCDMA中的任意兩種制式聯(lián)合傳輸或單獨傳輸及自適應(yīng)流量控制傳輸至后臺中心；所述后臺中心接收前述視頻、音頻信息，并視頻、音頻信息進(jìn)行處理，并輸送至顯示終端，由使用者對現(xiàn)場進(jìn)行進(jìn)行實時監(jiān)控與管理。本實施例中，所述如端設(shè)備，為3G遠(yuǎn)程視頻一體機，包括攝像頭、(XD圖像傳感器、存儲模塊、咪頭、喇叭、DSP編碼模塊、電源模塊、3G傳輸模塊，其中，攝像頭負(fù)責(zé)采集現(xiàn)場圖像，并將現(xiàn)場圖像傳輸給CCD圖像傳感器；CCD圖像傳感器接收到現(xiàn)場圖像后，將圖像轉(zhuǎn)成DSP編碼模塊所需要的數(shù)字信號；咪頭負(fù)責(zé)采集音頻數(shù)據(jù)并將音頻數(shù)據(jù)輸入DSP編碼模塊；DSP編碼模塊將音頻、視頻數(shù)據(jù)采集壓縮存儲到內(nèi)置的存儲模塊中，如果后臺中心發(fā)出請求音頻、視頻指令，DSP編碼模塊將將音頻、視頻數(shù)據(jù)采集壓縮后送到3G傳輸模塊；如果后臺中心發(fā)來控制現(xiàn)場操作的語音數(shù)據(jù)，DSP編碼模塊將語音數(shù)據(jù)解碼后輸出到喇叭；3G傳輸模塊負(fù)責(zé)將上述音頻、視頻數(shù)據(jù)通過3G無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶笈_中心服務(wù)器上；并負(fù)責(zé)接收后臺中心控制現(xiàn)場操作的語音信息，并將語音信息傳輸給DSP編碼模塊；所述電源模塊與上述各模塊相連。本實施例中，所述攝像頭采用最新sony (XD sensor,具體參數(shù)如下
權(quán)利要求
1.一種用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)用于鐵路公務(wù)施工，包括前端設(shè)備、3G傳輸網(wǎng)絡(luò)以及后臺中心，所述3G傳輸網(wǎng)絡(luò)與前端設(shè)備信號連接，所述后臺中心與3G傳輸網(wǎng)絡(luò)相連接，其中 -前端設(shè)備，用于采集現(xiàn)場的視頻、音頻信息，并將采集到的信息傳輸至3G傳輸網(wǎng)絡(luò)； -3G傳輸網(wǎng)絡(luò)，用于將前端設(shè)備采集的視頻、音頻信息通過移動網(wǎng)絡(luò)中EVDO、WCDMA、TD-SCDMA中的任意兩種制式聯(lián)合傳輸或單獨傳輸及自適應(yīng)流量控制傳輸至后臺中心； -后臺中心，用于接收前述視頻、音頻信息，并視頻、音頻信息進(jìn)行處理，并輸送至顯示終端，由使用者對現(xiàn)場進(jìn)行實時監(jiān)控與管理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述前端設(shè)備為3G遠(yuǎn)程視頻一體機，包括相互連接的攝像頭、CXD圖像傳感器、咪頭、喇叭、DSP編碼模塊、電源模塊、3G傳輸模塊，其中 -攝像頭，用于采集現(xiàn)場圖像，并將現(xiàn)場圖像傳輸給CCD圖像傳感器； -CCD圖像傳感器，接收到現(xiàn)場圖像后，將圖像轉(zhuǎn)成DSP編碼模塊所需要的數(shù)字信號； -咪頭，用于采集音頻數(shù)據(jù)并將音頻數(shù)據(jù)輸入DSP編碼模塊； -DSP編碼模塊，用于將音頻、視頻數(shù)據(jù)采集壓縮存儲到內(nèi)置的存儲模塊中，如果后臺中心發(fā)出請求音頻、視頻指令，DSP編碼模塊將將音頻、視頻數(shù)據(jù)采集壓縮后送到3G傳輸模塊；如果后臺中心發(fā)來控制現(xiàn)場操作的語音數(shù)據(jù)，DSP編碼模塊將語音數(shù)據(jù)解碼后輸出到喇叭； -3G傳輸模塊，用于將上述音頻、視頻數(shù)據(jù)通過3G無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶笈_中心服務(wù)器上；并負(fù)責(zé)接收后臺中心控制現(xiàn)場操作的語音信息，并將語音信息傳輸給DSP編碼模塊； -電源模塊，與上述各模塊相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像頭采用最新sony (XD sensor ;所述電源模塊為鎳氫電池組。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述前端設(shè)備還包括紅外補光燈，所述紅外補光燈用于優(yōu)化攝像頭采集視頻信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲模塊，為SD卡。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述3G傳輸模塊采用多模并線傳輸方式。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述后臺中心包括相互連接的系統(tǒng)管理模塊、實時流媒體服務(wù)模塊、控制服務(wù)模塊、日志服務(wù)模塊、數(shù)字矩陣服務(wù)模塊、報警轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)模塊、集中存儲服務(wù)模塊、數(shù)據(jù)庫服務(wù)模塊、網(wǎng)管服務(wù)模塊，其中 -系統(tǒng)管理模塊，負(fù)責(zé)調(diào)度前端設(shè)備中的存儲模塊以及后臺中心的集中存儲服務(wù)模塊以及用戶配置信息，并進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控、管理、調(diào)度分配；同時當(dāng)用戶請求播放視頻時，動態(tài)調(diào)度分配流媒體資源，實現(xiàn)負(fù)載均衡； -實時流媒體服務(wù)模塊，負(fù)責(zé)將前端設(shè)備傳輸?shù)囊曨l數(shù)據(jù)流緩存、分發(fā)至多個視頻請求終端，以緩解前端設(shè)備自身帶寬瓶頸并降低網(wǎng)絡(luò)帶寬利用；當(dāng)控制服務(wù)模塊失效時，實時流媒體服務(wù)模塊實現(xiàn)云臺控制功能；-控制服務(wù)模塊，實現(xiàn)前端設(shè)備的云臺控制； -日志服務(wù)模塊，負(fù)責(zé)存儲整個系統(tǒng)的用戶操作日志、系統(tǒng)日志、服務(wù)運行日志等，用戶通過配置設(shè)置日志存儲的時間； -數(shù)字矩陣服務(wù)模塊，其等同于客戶端，通過硬件解碼卡來實現(xiàn)視頻解碼，不占用計算機CPU資源，并采用客戶端控制方式，實現(xiàn)多路圖像輸出到電視墻； -報警轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)模塊，負(fù)責(zé)報警信息的接收及轉(zhuǎn)發(fā)，實現(xiàn)報警聯(lián)動功能； -集中存儲服務(wù)模塊，負(fù)責(zé)從多個前端設(shè)備中挑選重要視頻進(jìn)行集中數(shù)字化備份工作，根據(jù)用戶的設(shè)置，定時把鏡頭的視頻錄制到集中存儲服務(wù)模塊上，并提供給客戶端信息查詢、設(shè)置接口，同時提供遠(yuǎn)程文件和DVR文件回放用的文件流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)； -數(shù)據(jù)庫服務(wù)模塊，負(fù)責(zé)提供數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一對外訪問接口，為系統(tǒng)分布部署提供統(tǒng)一服務(wù); -網(wǎng)管服務(wù)模塊，負(fù)責(zé)管理網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備，所述設(shè)備包括DVR、光端機，同時采集設(shè)備的工作狀態(tài)，并以圖表、報表形式展現(xiàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述實時流媒體服務(wù)模塊，其對于每臺DVR/DVS設(shè)備可關(guān)聯(lián)配置若干個，并按照距離分別配置優(yōu)先級從高到低。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述實時流媒體服務(wù)模塊，可支持300路標(biāo)清視頻轉(zhuǎn)發(fā)，支持150路高清視頻轉(zhuǎn)發(fā)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述警轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)模塊，其報警觸發(fā)后，根據(jù)用戶配置，自動聯(lián)動配置的用戶視頻查看，錄像回放，并支持短信發(fā)送功能。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)，所述3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)用于鐵路公務(wù)施工，包括前端設(shè)備、3G傳輸網(wǎng)絡(luò)以及后臺中心，所述3G傳輸網(wǎng)絡(luò)與前端設(shè)備信號連接，所述后臺中心與3G傳輸網(wǎng)絡(luò)相連接。本發(fā)明提供的用于鐵路工務(wù)施工的3G遠(yuǎn)程視頻傳輸系統(tǒng)，具有獨特的移動性，易操作性；可以全程記錄傳輸鐵路施工作業(yè)數(shù)據(jù)、多角度實時監(jiān)控和錄制施工作業(yè)的音、視頻資料。監(jiān)控人員可以隨時隨地的了解鐵路公務(wù)施工作業(yè)的狀態(tài)和位置，一旦發(fā)生意外情況，可以在第一時間采取有效措施，保障生命和財產(chǎn)安全。而錄像資料，可以為管理者突發(fā)事件后追查和劃分責(zé)任提供強有力的證據(jù)。
文檔編號H04N7/18GK102843549SQ20121027352
公開日2012年12月26日 申請日期2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月2日
發(fā)明者李建華, 王榮生 申請人:上海殷浩電子科技股份有限公司