CN102098488A - 基于3g网络的嵌入式网络视频监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，应用在安防视频监控领域，该系统是构建在3G移动网络平台上，包括：多个视/音频采集模块，其进一步包括：视/音频采集装置以及视/音频采集卡；至少一流媒体服务器，其进一步包括：一RSVP管理平台，该平台通过数据流向沿路所有节点发送QoS请求，使得传输路由中所有参与会话的节点预留网络资源，以建立和维护可靠的数据转发路由；若干个3G移动用户终端，该些3G移动用户终端均为智能移动终端，加载监控平台软件。
Description
技术领域
本发明涉及安防视频监控领域，具体涉及一种基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统。
背景技术
目前视频监控系统的明显缺点是一般只能在PC机或电视墙等固定地点监控，给用户带来了极大的不便，使得视频监控业务受到了极大的限制。随着3G时代的到来，其数据的传输能力将比现有的2G网络有数量级的增长，为移动视频监控提供了可能。
申请号为200610083779.3的中国专利公开了一种工作在3G(第三代移动通信技术)频段上、通过3G移动通信网络的视频及语音信道进行实时图像监控的系统和方法，主要是通过3G视频通话连接至一个移动视频监控媒体平台，并通过RTP协议及设备，传送至该平台指定的IP地址及端口，当移动用户使用3G视频通话时，系统便会根据用户权限，显示可监控的音视频信号源于菜单上，进而使用户进行选择，并实时播放被选择视频信号源获取的声音及图像，实现了高效的个人化数字视频监控服务，其系统架构如图1所示，但是该种技术存在以下的问题：首先，无法保证视频/音频数据流在通信网络中的可靠传输，或者占用带宽太大；其次，无法实现监控终端对前端设备的调控和支持。
基于以上缺陷，提出本发明的改进方案。
发明内容
针对上述缺陷，本发明的目的是提供一种基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，以解决现有技术不能通过移动网络进行流畅视频监控的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，应用在安防视频监控领域，该系统是构建在3G移动网络平台上，包括：多个视/音频采集模块，用以采集视频/音频信息并将该些信息转变为数字信号，其进一步包括：视/音频采集装置，用于直接监控现场，并获取模拟信号；以及视/音频采集卡，其用以将获取的模拟信号处理成适合在3G网络中传送的数字信号；至少一流媒体服务器，用于接收并处理用户端的请求，并传输数据流，响应客户端反馈信息，并提供视频和音频的同步参数，其还包括：一RSVP管理平台，该平台通过数据流向沿路所有节点发送QoS请求，使得传输路由中所有参与会话的节点预留网络资源，以建立和维护可靠的数据转发路由；若干个3G移动用户终端，该些3G移动用户终端均为智能移动终端，加载监控平台软件。
依据本发明较佳实施例所述的基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，所述流媒体服务器还包括一缓冲单元，用于将视频采集卡处理完成的数据暂时存储在该缓冲单元中，所述流媒体服务器在ARM-linux嵌入式系统运行，将压缩后的数据从所述缓冲单元读取出来并通过3G移动网络发送到3G移动终端用户。
依据本发明较佳实施例所述的基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，所述视/音频集成卡将视频数据采用H.263低码率标准格式编码，将音频数据按照G.729格式进行编码。
依据本发明较佳实施例所述的基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，所述RSVP管理平台，接受来自应用程序的消息之后，分析应用程序需求，之后生成RSVP消息，一边向网络打包发送，同时上报给流媒体服务器中的转发控制模块，使其按照用户的QoS要求发送数据。
依据本发明较佳实施例所述的基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，所述流媒体服务器与移动用户终端采用RTP传输协议簇，而对数据流采用UDP协议发送。
依据本发明较佳实施例所述的基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，所述监控平台软件，还包括监控权限模块，用于管理用户端对视/音频采集模块进行控制。
由于采用了以上的技术特征，本发明相比于现有技术，可以实现基于3G网络的视频安防监控，并且移动用户端可以实现对监控终端进行控制，并且保证数据流在网络中可以可靠并且高效实现传输。
附图说明
图1为现有技术一种3G移动通信中的视频数字监控系统的架构图；
图2为本发明的网络架构图；
图3为本发明的视/音频采集模块构架示意图；
图4为本发明的流媒体服务器的构架示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明做进一步详细描述：
本发明的技术核心在于，采用资源预留协议，在数据流的传输中同时发送这种资源预留的请求，以保证传输链路中的节点都预留空间，从而实现视频和音频数据的可靠传输。并且，在不影响监控质量的情况下，实现较低的码率，节省3G移动网络的带宽资源。
请参考图2，本发明基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，应用在安防视频监控领域，该系统是构建在3G移动网络平台上，包括：多个视/音频采集模块1，用以采集视频/音频信息并将该些信息转变为数字信号；至少一流媒体服务器2，用于接收并处理用户端的请求，并传输数据流，响应客户端反馈信息，并提供视频和音频的同步参数；若干个3G移动用户终端3，该些3G移动用户终端均为智能移动终端，加载监控平台软件。
请参考图3，视/音频采集模块1其进一步包括：视/音频采集装置11，用于直接监控现场，并获取模拟信号；以及视/音频采集卡12，其用以将获取的模拟信号处理成适合在3G网络中传送的数字信号；视/音频采集装置11直接获取目标对象的视频或音频数据，其中视频采集装置可以是摄像机、数码相机、DV机等等，而音频采集装置则可以是录音机、集成录音笔、等等，也可以将视频和音频的采集装置进行集成，以获取模拟信号；而视/音频采集卡12是实现数字化处理的重要设备，其可以完成信号的数字采集(量化编码)、影响压缩，数据处理等功能，将前端的视/音频采集装置11采集到的模拟信号处理压缩成高清晰数字信号后上传给流媒体服务器2，流媒体服务器2设置有缓冲单元，出来好的数据混暂时存储在缓冲单元；本发明的视/音频采集卡，将视频数据采用H.263低码率标准格式编码，将音频数据按照G.729标准格式进行编码。众所周知，在视频监控领域，对数据传输的实时性要求较高，但是基本发明主要应用在安防领域，对于视频音频的真实可靠性也有较高的要求，采用H.263标准对视频数据编码并且通过G.729对音频数据编码，是在保证可靠性的同时并且占用较少的带宽，特别是3G无线移动通信网络，占用较少的带宽资源，无疑对于系统数据传输更为重要。
请参考图4，流媒体服务器2还包括一缓冲单元21，用于将视频采集卡处理完成的数据暂时存储在该缓冲单元中，由于，网络传输的速度有限，而视/音频采集卡的处理速度远大于流媒体服务器2向3G通信网络转发的速度，则设置该缓冲单元的目的就是将已经处理的数据流而来不及转发的部分暂时存储。所述流媒体服务器在ARM-linux嵌入式系统运行，之所以采用ARM-Linux系统，是基于Linux系统是开放源代码的，卡发方可以摈弃不需要的部分，只选用我方功能实现所必须的部分，相比于windows更能节约资源简化系统。将压缩后的数据从所述缓冲单元读取出来并通过3G移动网络发送到3G移动终端用户。
流媒体服务器与移动用户终端采用RTP传输协议簇，设置RTP协议簇接口23，而对数据流采用UDP协议发送，设置UDP接口24。RTP(Real-timeTransport Protocol)实时传输协议是用于Internet上针对多媒体数据流的一种传输协议。RTP被定义为在一对一或一对多的传输情况下工作。其目的是提供时间信息和实现流同步。但RTP通常使用UDP来传送数据。当应用程序开始一个RTP会话时将使用两个端口：一个给RTP一个给RTCP实时传输控制协议。RTP本身并不能为接顺序传送数据包提供可靠的传送机制。也不提供流量控制或拥塞控制。它依靠RTCP提供这些服务。通常RTP算法并不作为一个独立的网络层来实现。而是作为应用程序代码的一部分。实时传送控制协议.RTCP(Real-time Transport Control Protocol)和RTP提供流量控制和拥塞控制。在RTP会话期间，各参与者周期性地传送RTCP包.RTCP包中含有已发送的数据包的数量、丢失的数据包的数量等统计资料.因此，服务器可以利用这些信息动态地改变传输速率，甚至改变有效载荷类型。RTP和RTCP配合使用，它们能以有效的反馈和最小的开销使传输效率最佳化。因而特别适合传送3G移动通信网上的实时数据。
但是，UDP和RTP/RTCP都不能提供任何QoS即服务质量保证，提高QoS的一个方法，就是要保证有足够的带宽用于数据分组的传递，加入资源预留协议(RSVP，Resource Reser-VationProtoco)，通过数据流向沿路所有节点发送QoS请求，使得任何参与会话的节点都预留资源，以建立和维护所需的数据转发路由。
为此，本发明在流媒体服务器2中建立了RSVP管理平台22，其目的就是通过数据流向沿路所有节点发送QoS请求，使得传输路由中所有参与会话的节点预留网络资源，以建立和维护可靠的数据转发路由；
该RSVP管理平台在公开的RSVP后台(daemon)程序的基础上，向用户提供了一系列API(Application Programming Interface)函数，用以建立和维护RSVP节点。RSVP管理平台的后台程序接收来自应用程序的消息之后，根据需要建立状态管理，并生成RSVP消息，一边向网络打包发送，一边把消息通知给作业控制模块，使其按用户的QoS要求发送数据。基于此，3G移动通信网络中可以保证有足够的带宽用于数据分组的传递。
数据流基于以上设计，可在3G移动通信网络发送，移动客户端可以安装普通的视频播放软件，或播放器，仅仅进行简单的监视操作，也可安装特别对应的监控平台软件，对应设置监控权限模块，用户输入对应的权限，经控制中心确认后，即可用于管理用户端对视/音频采集模块进行控制，对视频监控设备进行方向操纵以实现不同的监视角度，达到更加全面的效果。
综上所述，由于采用了以上的技术特征，本发明相比于现有技术，可以实现基于3G网络的视频安防监控，并且移动用户端可以实现对监控终端进行控制，并且保证数据流在网络中可以可靠并且高效实时传输。
以上公开的仅仅是本发明的较佳实施例，但并非用来限制其本身，任何熟习本领域的技术人员，能思之的变化，在不违背本发明的精神的情况下，都应该落在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，应用在视频监控领域，该系统是构建在3G移动网络平台上，其特征在于，包括：
多个视/音频采集模块，用以采集视频/音频信息并将该些信息转变为数字信号，其进一步包括：
视/音频采集装置，用于直接监控现场，并获取模拟信号；以及
视/音频采集卡，其用以将获取的模拟信号处理成适合在3G网络中传送的数字信号；
至少一流媒体服务器，用于接收并处理用户端的请求，并传输数据流，响应客户端反馈信息，并提供视频和音频的同步参数，其还包括：
一RSVP管理平台，该平台通过数据流向沿路所有节点发送QoS请求，使得传输路由中所有参与会话的节点预留网络资源，以建立和维护可靠的数据转发路由；
若干个3G移动用户终端，该些3G移动用户终端均为智能移动终端，加载监控平台软件。
2.如权利要求1所述的基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，其特征在于，所述流媒体服务器还包括一缓冲单元，用于将视频采集卡处理完成的数据暂时存储在该缓冲单元中，所述流媒体服务器在ARM-linux嵌入式系统运行，将压缩后的数据从所述缓冲单元读取出来并通过3G移动网络发送到3G移动终端用户。
3.如权利要求1所述的基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，其特征在于，所述视/音频集成卡将视频数据采用H.263低码率标准格式编码，将音频数据按照G.729格式进行编码。
4.如权利要求1所述的基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，其特征在于，所述RSVP管理平台，接受来自应用程序的消息之后，分析应用程序需求，之后生成RSVP消息，一边向网络打包发送，同时上报给流媒体服务器中的转发控制模块，使其按照用户的QoS要求发送数据。
5.如权利要求1所述的基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，其特征在于，所述流媒体服务器与移动用户终端采用RTP传输协议簇，而对数据流采用UDP协议发送。
6.如权利要求1所述的基于3G网络的嵌入式网络视频监控系统，其特征在于，所述监控平台软件，还包括监控权限模块，用于管理用户端对视/音频采集模块进行控制。
Priority Applications (1)
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| CN2009102011616A CN102098488A (zh) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | 基于3g网络的嵌入式网络视频监控系统 |
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN102724561A (zh) * | 2012-05-16 | 2012-10-10 | 昆山日通电脑科技办公设备有限公司 | 一种嵌入式实时流媒体网络传输方法及其实现系统 |
| CN106254812A (zh) * | 2016-10-10 | 2016-12-21 | 贵阳朗玛信息技术股份有限公司 | 视频数据通信系统及其通信方法 |
| CN110113559A (zh) * | 2018-02-01 | 2019-08-09 | 北京视联动力国际信息技术有限公司 | 一种基于视联网的监控视频流处理方法及系统 |
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2009
- 2009-12-15 CN CN2009102011616A patent/CN102098488A/zh active Pending
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