车载移动监控系统终端设备软件的设计与实现

摘要

作为公共安全防范体系的重要组成部分，对公交车、校车、出租车等车辆的监控引起了人们的广泛关注。然而，目前大多数的车辆监控设备仅含有本地的录像存储功能，没有无线网络传输功能，无法进行联网和远程监控，不能满足城市级联网视频监控的需要。随着无线网络技术的日趋成熟，编码压缩算法的进一步优化，建立起基于移动网络的车载视频监控系统成为可能。
　　 车载视频监控系统通常由监控中心和车载监控终端构成，本文研究的是监控终端的软件设计及实现。本文首先介绍了终端系统的硬件组成，即采用“主板+网传板”方案，主板负责录像，网传板负责无线网络传输，明确了本文的工作是针对网传板的软件设计及实现。网传板采用的Hi3510芯片，其软件平台采用Linux操作系统。接下来对网传板软件进行了需求分析、结构化设计，并划分出了功能模块，然后详细设计和实现了各个功能模块。功能模块包括配置参数模块、主机通信模块、视频编码模块、串口通信模块、中心通信模块五个模块。其中，中心通讯模块负责与监控中心通讯，是本文研究的重点。研究的内容包括：通讯协议的制定；设计一个状态机来接收中心下发的消息；设计一个虚基类来封装回调接口；带宽自适应等一系列关键技术。
　　 最后，在CDMA无线通信网络和Internet平台上，对车载监控终端和监控中心进行了功能与性能测试。测试表明，通过CDMA无线模块向监控中心以CIF格式传输5帧/秒的图像，画质清晰，流畅性良好。
　　 然而由于目前无线通信网络带宽的限制，车载视频监控系统与传统有线的视频监控系统在性能上还有较大的差距，因此3G无线通讯网络和更高效率图像编码技术是车载监控系统需要进一步研究的重点。