3G监控主要系统架构解析

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【中国集群通信网】本文将从PU和CU两个方面对3G无线监控方案做详细介绍。

　　R_PU监控

　　1、R_PU

　　R_PU是无线PU的英文简称，是无线视频监控系统的前端子系统，主要实现音视频、报警信息的采集、3G网络传输以及云镜控制等功能。

　　R_PU在进行视音频信号和报警信号的多通道传输时将数据包划分成多个小包，分别在不同的链路上进行传输。R_PU会根据各链路上的丢包率动态调整各链路上的传输数据量，自动适应各链路的带宽。对链路带宽的自适应数据传输的功能，使R_PU对网络带宽的利用率最大化，R_PU部署架构如图1。

图1   R_PU部署架构图

　　2、MRPA

　　MRPA即多无线通道接入模块，是将R_PU顺利接入监控平台的关键网元。MRPA一般与平台有限网络侧的前端设备接入服务器PUI一同部署，形成完整的无线接入方案，并针对无线传输网络的无线特性做出相关的适配，以提高无线传输质量。MRPA主要功能包括：

　　·接入无线PU，完成其向监控平台注册的过程;

　　·点击对应无线PU监控点，获取码流，进行解码与显示;

　　·支持PU的基本功能操作，如录像、抓拍、参数配置、告警联动等;

　　·对前端设备进行控制，放大、缩小、变倍等;

　　·支持QCIF与CIF视频图像，获得良好的显示效果;

　　·支持无线PU与平台之间双向语音传输;

　　·支持多卡绑定扩展通道进行无线传输;

　　·支持无线PU中GPS信息的传输。

　　R_PU监控业务

　　无线PU监控方案的监控业务实现主要包括平台注册、视频浏览、云镜控制三方面。

　　1、R_PU注册到平台和发送码流的实现

　　R_PU通过MRPA和PUI接入注册到监控平台，并通过3G网络完成监控码流的传输，具体流程可参看图2。

图2    R_PU注册及码流传输流程

　　2、视频浏览

　　视频浏览的实现主要分为控制流和媒体流两部分。

　　控制流主要流程如下(停止视频浏览与“开始视频浏览”流程类似)：

　　·开始视频浏览;

　　·CU请求视频浏览信令;

　　·CMU通过PUI转发视频浏览请求;

　　·R_PU通过PUI响应视频流请求信令。

　　媒体流主要流程如下：

　　·R_PU发送码流给MRPA;

　　·MRPA转发码流给VTDU;

　　·如果需要转码，MRPA完成码流重整后将码流转发给VTDU;

　　·VTDU将码流发送给CU。

　　3、云镜控制

　　控制流主要流程如下：

　　·CU请求进行PTZ控制;

　　·CUI转发PTZ请求给中心管理模块CMU;

　　·CMU通过PUI转发PTZ请求给R_PU。

　　(CU)手机监控

　　在CU监控浏览方面，手机监控是最普及、最方便，也是最具代表性的一种终端浏览方式。而一些“手机监控”解决方案，会针对不同档次的手机提供不同的手机浏览方式，手机监控模型可参考图3。

图3   手机监控模型图

　　1、高档3G智能手机

　　这种手机性能高，用户属于高端群体，对应用要求比较高，多属于行业专网应用，例如公安的“平安城市”应用、环保监控应用。对于这部分用户群体，系统可提供MCU浏览方式，只需在智能手机上安装一个MCU软件，用户便可以完成大部分监控PC的监控功能，如视频实时浏览、视频录像、视频录像回放、摄像机PTZ控制、图片抓拍、语音对讲等。

　　2、中高档手机

　　这类手机具备一定的智能功能，但是受限于手机本身的处理能力，无法完成复杂的控制功能。某些手机监控方案则可提供基于手机内置流媒体播放器的流媒体监控方式，可以对于视频监控点进行实时视频监控。

　　3、低端手机

　　这类手机属于最简单的手机，性能比较弱，无法完成视频播放功能，而手机监控提供彩信PUSH的方式，让用户通过浏览连续的前端抓拍图片来了解前端实时状况。

　　另外，在手机上进行视频监控，通常受制于手机屏幕尺寸和分辨率，可能无法关注画面细节，而某些手机监控方案提供了视频和图片相结合的浏览方式来解决这个问题，用户可以通过前端抓拍高清的JPEG图片来关注前端监控现场细节，并且可以保留作为调查取证的依据。

　　(CU)手机监控业务

　　手机监控实现主要分为视频浏览、数字云台控制、云镜控制三方面。

　　1、视频浏览

　　控制流主要流程如下(除不包含第一条外，停止视频浏览与开始视频浏览流程类似)：

　　·M_CU请求RTSP URL;

　　·M_CU和VRS之间建立RTSP会话;

　　·VRS向VMU进行视频浏览请求;

　　·如果需要转码，VMU进行VMTU调度，并通知VMTU准备转码;

　　·VMU进行视频浏览请求。

　　媒体流主要流程如下：

　　·PU发送码流给VTDU;

　　·VTDU转发码流给VMDU;

　　·如果需要转码，VMDU将码流转发给VMTU;

　　·VMTU将转码后的码流发给VMDU;

　　·VMDU将码流发送给M_CU。

　　2、云镜控制

　　控制流主要流程如下：

　　·M_CU请求进行PTZ控制;

　　·VMU转发PTZ请求给CMU。

　　3、数字云台

　　控制流主要流程如下：

　　·M_CU请求进行数字云台控制;

　　·VMU发送转码请求给VMTU。

　　媒体流流程同“视频浏览”相类似。

　　手机监控具体应用

　　目前某些手机监控解决方案可适应各种复杂的网络环境，顺利地实现手机移动监控，如NAT穿越，私网与公网的的互联通信等，参见
(中国集群通信网 | 责任编辑：陈晓亮)