主页（http://www.pttcn.net）：3G单兵构建现代化应急指挥系统(2) 此方案外壳采用防水设计，摄像头喇叭耳麦一体设计（类似对讲机一样装配和使用），和主机分离并通过线缆可靠连接，主机内置3G天线和GPS天线，体积小，方便单兵携带和装配。 此方案稳定可靠，成本也较低，携带装配方便，定制的大容量电池可以保证长时间使用。 当然此方案也存在一些缺点，比如开发难度较大，功能扩展比较困难，操作界面简单，无法和手机界面相提并论。 ２. 3G手机 + 软件实现 目前3G手机已经比较成熟，通话，短信，高分辨率显示屏，摄像头拍照录像，SD/TF卡存储，WIFI, GPS定位，3G上网都成为标配和基本功能。而且随着技术的不断发展，手机处理器的运算速度以及处理能力也越来越强，而且不少手机的处理器已经是ARM （主处理器）+ GPU（图像处理单元） + DSP（数字信号处理器） + 基带（通话以及3G通信）多合一的，主频超过1G的，视频编码能力达到1080P（注：不确定是否是H264）的3G智能手机也已经问世。这样的智能手机已经完全能够胜任3G单兵的功能。 要通过3G手机实现一款高性能的3G单兵，需要完成以下工作： (1) 选好手机平台。 此项工作非常重要，直接决定产品性能。必须满足以下条件： 硬件能力能满足需求。关键一点在于是否该型号手机是否能编码H264双流，一路高清晰本地存储，一路低码流适合网络传输。如果只能做低分辨率低码流的编码，产品性能会大打折扣。 l 软件平台易于开发。在目前主流3G手机的软件平台中，iOS，Android，WP7，Symbian等是可选的方案，综合考虑，笔者推荐开放源码的Android平台，这个平台的手机价格更加容易接受，而且开发的起步要求比较低，只要一台普通PC即可开发。其他更详细的比较，已经超出本文范围，有兴趣的朋友可以仔细研究。 (2) 开发应用软件 此应用软件主要包含以下几个部分： l 操作界面 l 音视频编码 l 音视频解码回放 l 平台接入和控制 l 音视频传输（接入流媒体服务器） l 对讲，短信，通话等其他业务相关功能 必须指出，基于3G手机的3G单兵，一样离不开中心平台以及客户端控制台的支持，只有这三者紧密配合，才能完成一个应急指挥系统的全部功能，当然中心平台和操作客户端是可以兼容多种3G单兵的接入的。 此方案的优势在于： l 手机作为必须携带的设备，无需携带多余设备。 l 可以重用手机原有的导航，WIFI数据传输功能。 l 完全无需做硬件开发，纯软件开发，实现难度大为降低。 l 基于手机平台的开发和调试更加容易。 l 基于手机GUI系统可以实现更加灵活方便的操作界面和功能。 当然此方案也存在以下问题需要解决： l 手机如何携带和装备？由于3G手机的摄像头基本都位于手机背面，因此必须时刻保证该位置对准拍摄的方向，这是一个很大的问题。 l 手机电池能用多久？在3G，GPS以及视频编码传输同时工作的情况下，手机电池能用多久？按照现在的只能手机基本只能待机一天左右的情况来看，这是一个难以忽略的问题。 l 可靠性和适用性问题。作为消费类产品的手机，在各种复杂环境下的可靠性和适用性也是一个问题。 l 成本问题。基本上目前能满足要求的3G手机，价格都不菲，这也是一个需要考虑的问题。 3. 3G手机 + WIFI视频采编模块 结合1和2的方案，笔者给出了一个新的解决方案。 此方案有一个带WIFI功能的音视频采集编码传输模块和一个低成本3G手机构成。当然此3G手机仍需具备通话，短信，SD/TF卡存储，WIFI，高分辨率显示屏，GPS定位，3G上网功能。摄像头拍照录像的功能可以降低要求，但必须能支持WIFI AP的功能。 此方案中，WIFI视频采集编码模块实现音视频采集编码和传输功能，并通过3G手机接入中心平台。当然，对讲音频的解码和输出也可以在此模块上完成。 此方案中，手机除了实现WIFI AP的功能之外，还需要实现视频预览，录像，录像回放以及其他业务相关功能，当然这些功能对手机处理能力的要求就不会要求那么高了。 此方案的最大优点在于，WIFI视频采编模块是可以定制的，体积可以很小，并可以方便装配的，对3G手机的要求大为降低，但仍然可以利用手机的开发环境实现复杂的功能。 作为两个独立的系统需要协同工作，必然存在一定的问题。 首先是WIFI通信的可靠性问题。当然如果WIFI视频采编模块和3G手机一直佩戴在单兵身上，相信这个可靠性还是可以保证的。 其次WIFI视频采编模块采用独立电池供电，需要在体积以及连续工作时间上做一个折中。 七．发展展望 基于3G单兵的应急指挥系统，目前尚处于起步阶段，只有少数几家设备厂商可以提供解决方案，而且只实现了基本的录像回放，GPS定位，实时视频传输，对讲等基本功能。但从应用需求的角度来看，以下功能是基于3G单兵构建的应急指挥系统未来发展的方向： １. 单兵集群通话 作为协同工作的单兵小分队，如果大家能同时互相通话，实现对讲机类似功能，则可以更有效的实现协同作战的目标。 2. 单兵可视对讲 同上，如果协同工作的单兵小分队，如果大家不仅能互相通话，而且能彼此看到对方实时视频，实现类似移动视频会议的功能，则可以更有效提高协同作战能力。 3. 高清 高清（1080P以及以上）编解码技术上已经成熟，因此如能在3G单兵上得到应用，则又是一个质的飞跃。但必须要要解决高清视频的存储和传输问题，32G SD/TF卡已经无法满足长时间录像的需求了，但相信随着技术的发展，这些问题终将得到完美解决。 4. 数据加密以及数据水印 由于应用领域的特殊性，部分音视频或者照片可能涉及到国家机密，因此必须保证其安全，需要在数据源以及网络传输时进行加密，确保只有授权人员才能访问有效数据。比如采用一些难以破解的加密算法，利用VPN网络传输数据等。 (中国集群通信网 | 责任编辑：陈晓亮) |
