CN115883793A - 一种基于卫星通信的船载视频监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及船载数据传输技术领域，特别涉及一种基于卫星通信的船载视频监控系统。包括：船载视频监控设备，采集船舶多个位置的监控视频图像并编码组成监控视频流数据，并将数据传输至船载通信模块；船载通信模块，建立船舶与卫星之间的通信交互，收集获取监控视频流数据，并将监控视频流数据实时发送至卫星通信系统；卫星通信系统，获取船舶发送的监控视频流数据，并进行数据后转发至地面接收控制系统；地面接收控制系统，接收卫星通信系统处理后的监控视频流数据并进行解析、存储，同时将数据分发至用户终端设备进行监控视频数据的查看及操作。本系统实时将船舶的监控数据通过卫星与地面控制中心交互，使地面控制中心及时获取船舶的运行情况。

Description

一种基于卫星通信的船载视频监控系统

技术领域

本发明涉及船载数据传输技术领域，特别涉及一种基于卫星通信的船载视频监控系统。

背景技术

近年来，随着航运事业的快速发展，各种船舶视频监控系统随之兴起，逐渐应用于水上运输管理中。很多航运公司都在船上安装了视频监控系统，主要用于船舶防碰撞、船舱货物监控、船舶管理等进行实时监控。

但船载的监控视频一般会用于船上人员对船舶情况的监视，监控视频数据也只是储存在船舶设备上，若船舶发生故障时，地面控制中心或其他途径无法及时获取到船舶的监控情况。基于卫星通信技术的发展，如果利用卫星通信实现监控视频的远距离传输，使地面控制中心或其他途径也能实时获取船舶的监控情况，来保障船舶的运行安全成为需要解决的问题。

发明内容

本发明提供一种基于卫星通信的船载视频监控系统，旨在解决现有技术中存在的问题。

本发明提供一种基于卫星通信的船载视频监控系统，包括：

船载视频监控设备，采集船舶多个位置的监控视频图像并编码组成监控视频流数据，并将数据传输至船载通信模块；

船载通信模块，建立船舶与卫星之间的通信交互，收集获取监控视频流数据，并将监控视频流数据实时发送至卫星通信系统；

卫星通信系统，获取船舶发送的监控视频流数据，并进行数据后转发至地面接收控制系统；

地面接收控制系统，接收卫星通信系统处理后的监控视频流数据并进行解析、存储，同时将数据分发至用户终端设备进行监控视频数据的查看及操作；

所述船载视频监控设备、船载通信模块、卫星通信系统、地面接收控制系统依次建立通信连接。

作为本发明的进一步改进，所述船载视频监控设备包括船舶专用的网络录像机、监控摄像机、监听探头。

作为本发明的进一步改进，所述船载通信模块包括船载数据控制中心、卫星通信天线，所述船载数据中心分别连接船载视频监控设备和卫星通信天线；

所述船载数据控制中心，收集多个船载视频监控设备的音频、视频数据并进行融合、存储；

所述卫星通信天线通过卫星接收音频、视频数据，并将所述音频、视频数据输出至船载数据控制中心；或者，卫星通信天线接收船载数据控制中心输出的音频、视频数据，并将接收的音频、视频数据通过卫星发射出去。

作为本发明的进一步改进，所述卫星通信系统包括数据压缩编码模块、数据加密模块、数据传输模块，所述数据压缩编码模块、数据加密模块、数据传输模块依次连接，所述数据压缩编码模块通过数字图像压缩编码方式对接收的视频流数据进行压缩，所述数据加密模块对压缩后的视频流数据进行加密处理，所述数据传输模将压缩加密后的视频流数据发送至地面接收控制系统。

作为本发明的进一步改进，所述地面接收控制系统包括数据接收模块、数据解码分析模块，所述数据接收模块与数据解码分析模块连接，所述数据接收模块接收卫星通信系统发送的视频流数据，并传输至数据解码分析模块；所述数据解码分析模块对压缩加密的视频流信息还原解码，并转换成用户终端设备读取的数据流格式。

作为本发明的进一步改进，所述地面接收控制系统还包括用于集中存储本地或远程监控数据的储存服务器，所述储存服务器与数据解码分析模块连接，所述储存服务器对还原解码后的视频流数据进行储存。

作为本发明的进一步改进，所述地面接收控制系统还包括分发服务器，所述分发服务器与数据解码分析模块连接，所述分发服务器将存储的本地或远程监控数据转发至多个用户终端设备。

本发明的有益效果是：本系统利用卫星通信将船舶的监控视频与卫星终端进行交互，实时将船舶的监控数据通过卫星与地面控制中心交互，使地面控制中心等其他途径可以及时获取船舶的运行情况，来满足从多个途径保障船舶的安全。

附图说明

图1是本发明中基于卫星通信的船载视频监控系统的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

如图1所示，本发明的一种基于卫星通信的船载视频监控系统，包括：

船载视频监控设备1，采集船舶多个位置的监控视频图像并编码组成监控视频流数据，并将数据传输至船载通信模块2；

船载通信模块2，建立船舶与卫星之间的通信交互，收集获取监控视频流数据，并将监控视频流数据实时发送至卫星通信系统3；

卫星通信系统3，获取船舶发送的监控视频流数据，并进行数据后转发至地面接收控制系统4；

地面接收控制系统4，接收卫星通信系统3处理后的监控视频流数据并进行解析、存储，同时将数据分发至用户终端设备45进行监控视频数据的查看及操作；

船载视频监控设备1、船载通信模块2、卫星通信系统3、地面接收控制系统4依次建立通信连接。多个船载视频监控设备1将拍摄到的视频数据统一汇总到船载通信模块2上，进行预处理后传输到卫星通信系统3，而卫星通信系统3针对性地发送到对应的地面接收控制系统4上，实现监控视频数据的及时传输，使船舶人员和地面控制人员均能同步获取到船舶的运行情况，以便对船舶出现的问题及时反馈处理。

船载视频监控设备1包括船舶专用的网络录像机11、监控摄像机12、监听探头13。船载视频监控设备1可以为安装在船舶外部，用于监视船体外侧的情况，也可以是设置在船舱内部的监控设备，对舱体内设施和货物进行监视。为了对船体各个位置进行监控，位于舱外或舱内的监控设备均为拍摄到船体的各个角度，从而形成多个视角地对舱外或舱内进行环视监测。

船载通信模块2包括船载数据控制中心21、卫星通信天线22，船载数据控制中心2分别连接船载视频监控设备1和卫星通信天线22；船载数据控制中心21，收集多个船载视频监控设备1的音频、视频数据并进行融合、存储；卫星通信天线22通过卫星接收音频、视频数据，并将音频、视频数据输出至船载数据控制中心；或者，卫星通信天线22接收船载数据控制中心21输出的音频、视频数据，并将接收的音频、视频数据通过卫星发射出去。

船载数据控制中心21会对多个船载视频监控设备1的各种数据先进行汇总融合的预处理后，再统一通过卫星通信天线22传输到卫星通信系统3，避免直接传输多种视频数据造成数据杂乱臃肿，影响传输速度。同时船载数据控制中心21也会对监控数据做一个储存，用于后期的调用，也作为一个视频备份。

卫星通信系统3包括数据压缩编码模块31、数据加密模块32、数据传输模块33，数据压缩编码模块31、数据加密模块32、数据传输模块33依次连接，数据压缩编码模块31通过数字图像压缩编码方式对接收的视频流数据进行压缩，数据加密模块32对压缩后的视频流数据进行加密处理，数据传输模将压缩加密后的视频流数据发送至地面接收控制系统4。

船载通信模块2采集的数据通过卫星通信系统3传送给地面接收控制系统4，并通过数字图像压缩编码的技术解决传输数据长度受限问题，并创建可靠传输协议解决数据传输丢包率问题，具体的，为了避免视频数据传输到卫星通信系统3后会被其他无关人员获取，船载通信模块2采集的数据通过卫星通信系统3进行加密和压缩打包，通过卫星发送到地面控制中心，地面控制中心定时扫描，发现新的数据后，经过解析，存储到数据库中，并将数据传送到岸端应用系统，供海事管理部门或船舶管理公司的相关工作人员进行监控使用，实现了对船舶的船岸一体化监控。

地面接收控制系统4包括数据接收模块41、数据解码分析模块42，数据接收模块41与数据解码分析模块42连接，数据接收模块41接收卫星通信系统3发送的视频流数据，并传输至数据解码分析模块42；数据解码分析模块42对压缩加密的视频流信息还原解码，并转换成用户终端设备45读取的数据流格式。

为了保障视频数据的传输安全，避免被无关人员获取到船舶的监控视频，需在地面控制中心建立一套与卫星压缩加密对应的模块，来针对性地对卫星通信系统3传输过来的视频流数据进行处理，转换成正常的视频流数据，并匹配到各个用户终端设备45上，用于视频数据的最后呈现。

地面接收控制系统4还包括用于集中存储本地或远程监控数据的储存服务器43，储存服务器43与数据解码分析模块42连接，储存服务器43对还原解码后的视频流数据进行储存。对数据解码分析模块42解码后的数据进行储存，方便了后期数据的调用，同时也在地面对视频数据做一个备份，在船舶上数据丢失后还可以从地面控制中心处调取。

地面接收控制系统4还包括分发服务器44，分发服务器44与数据解码分析模块42连接，分发服务器44将存储的本地或远程监控数据转发至多个用户终端设备45。卫星通信终端发送的压缩加密数据经过数据解码分析模块42转换成用户终端设备45可以读取的格式后，分发服务器44通过与多个用户终端设备45建立通信连接，将对应格式的视频数据传输到各个用户终端设备45上，地面监控人员可以通过在多个用户终端上实时查看船舶的监控数据，并可以对监控数据进行调取、控制等操作。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于卫星通信的船载视频监控系统，其特征在于，包括：

船载视频监控设备，采集船舶多个位置的监控视频图像并编码组成监控视频流数据，并将数据传输至船载通信模块；

船载通信模块，建立船舶与卫星之间的通信交互，收集获取监控视频流数据，并将监控视频流数据实时发送至卫星通信系统；

卫星通信系统，获取船舶发送的监控视频流数据，并进行数据后转发至地面接收控制系统；

地面接收控制系统，接收卫星通信系统处理后的监控视频流数据并进行解析、存储，同时将数据分发至用户终端设备进行监控视频数据的查看及操作；

所述船载视频监控设备、船载通信模块、卫星通信系统、地面接收控制系统依次建立通信连接。

2.根据权利要求1所述基于卫星通信的船载视频监控系统，其特征在于，所述船载视频监控设备包括船舶专用的网络录像机、监控摄像机、监听探头。

3.根据权利要求1所述基于卫星通信的船载视频监控系统，其特征在于，所述船载通信模块包括船载数据控制中心、卫星通信天线，所述船载数据中心分别连接船载视频监控设备和卫星通信天线；

所述船载数据控制中心，收集多个船载视频监控设备的音频、视频数据并进行融合、存储；

所述卫星通信天线通过卫星接收音频、视频数据，并将所述音频、视频数据输出至船载数据控制中心；或者，卫星通信天线接收船载数据控制中心输出的音频、视频数据，并将接收的音频、视频数据通过卫星发射出去。

4.根据权利要求1所述基于卫星通信的船载视频监控系统，其特征在于，所述卫星通信系统包括数据压缩编码模块、数据加密模块、数据传输模块，所述数据压缩编码模块、数据加密模块、数据传输模块依次连接，所述数据压缩编码模块通过数字图像压缩编码方式对接收的视频流数据进行压缩，所述数据加密模块对压缩后的视频流数据进行加密处理，所述数据传输模将压缩加密后的视频流数据发送至地面接收控制系统。

5.根据权利要求1所述基于卫星通信的船载视频监控系统，其特征在于，所述地面接收控制系统包括数据接收模块、数据解码分析模块，所述数据接收模块与数据解码分析模块连接，所述数据接收模块接收卫星通信系统发送的视频流数据，并传输至数据解码分析模块；所述数据解码分析模块对压缩加密的视频流信息还原解码，并转换成用户终端设备读取的数据流格式。

6.根据权利要求5所述基于卫星通信的船载视频监控系统，其特征在于，所述地面接收控制系统还包括用于集中存储本地或远程监控数据的储存服务器，所述储存服务器与数据解码分析模块连接，所述储存服务器对还原解码后的视频流数据进行储存。

7.根据权利要求5所述基于卫星通信的船载视频监控系统，其特征在于，所述地面接收控制系统还包括分发服务器，所述分发服务器与数据解码分析模块连接，所述分发服务器将存储的本地或远程监控数据转发至多个用户终端设备。

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