[发明专利]基于WLAN技术的轨道列车实时视频监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种轨道列车实时视频监控系统，特别涉及一种基于WLAN技术的轨道列车实时视频监控系统。

背景技术

高速轨道交通(地下铁道、高架轻轨以及独轨交通等)以其快速便捷的优点成为未来城市交通发展的主要方向之一。

为了实现轨道列车内实时状况的视频信息的无线传输，其实现方法通常有两种：

第一种是利用专门的微波信道来传输模拟视频信号，这种实现方法必须建设专门的微波中继站以实现微波信号的有效覆盖，前期的基础建设和后期的维护投入大，虽然可以保证图像质量，可是实现庞大系统的多路同时传输成本巨大。

第二种是基于公用移动通信网来传输数字视频信号。这种实现方法是利用已有的公用移动通信网络，成本虽然降低了，但是由于带宽的限制，每幅图像速率只能达到70K/bps左右，因此大大降低了图像质量。

目前，WLAN技术广泛运用于无线视频监控系统，其优点在于拥有较大的带宽(最大可达到56M/bps)；但是大部分只是运用于静态视频点而不是移动视频点的监控。WLAN技术使用的是公用频段，所以在同一个环境内如果有其它无线用户在使用相同频段，就可能产生同频干扰问题。

一般情况下的无线传输介质都是采用天线，而天线的信号覆盖范围有较强的不可控性，在信号微弱的区域也可能保持信号连接不断开，而此时的图像质量已经完全不符合监控要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺点和不足，提供一种基于WLAN技术的轨道列车实时视频监控系统。本发明相对微波信道传输大大降低了成本，相对公网传输大幅度提升了网络带宽和提高了图像质量，而且可以实现多列车同时连续实时监控。

本发明的目的是这样实现的：

以无线局域网为传输系统，在轨道沿线铺设基站，基站间以泄漏电缆(简称泄缆)作为无线传输介质，将视频编码器编码压缩后的视频数据流通过无线接入设备(无线发送端和基站)发送到有线局域网。经过接收数据处理器对收到的数据流还原后传到流媒体服务器，再由流媒体服务器将视频数据流分发到各个监控中心客户端显示实时视频图像。本发明可以广泛地运用到各种轨道列车的实时视频监控，例如轻轨、地铁、火车等的车内监控。

1、采用基于WLAN技术的数字视频监控，是将模拟信号采用数字编码压缩后，通过无线局域网进行传输。它提供了较高的带宽，保证传输高质量的视频信号。由无线局域网传输来的视频流经过解码后，在有线局域网内传输到监控子系统，监控子系统实现了视频流的实时播放，还可以方便地存储和检索视频内容。

2、在有线局域网监控系统的基础上，利用WLAN进行数据流传输，降低了网络构建的成本，同时大大增强了监控系统的灵活性和可扩充性。

3、轨道监控的基站架设必须沿轨道铺设多个基站，为了解决多径干扰的问题，采用OFDM调制技术的无线接入设备，增强了抗多径干扰能力，使绕射能力进一步提高。

4、WLAN技术使用的频段是公用频段，一般情况下采用的无线传输介质都是天线，而考虑到轨道交通的特殊性，要考虑到信号重叠区的信号切换和同一环境中同频点干扰问题，采用泄漏电缆来进行轨道覆盖，其好处是：

①可减小信号阴影及遮挡，在复杂的轨道中，若采用分布式天线，车内天线与轨道中某个特定的天线之间可能会受到遮挡导致覆盖不好；

②信号波动范围减少，采用泄漏电缆与采用其它的天线系统相比，轨道内信号覆盖更均匀；

③可对多种服务同时提供覆盖，考虑到在隧道中经常会使用多个无线系统(如寻呼系统、告警系统、广播、移动电话)，它们可以共享一条泄漏电缆，大大降低了架设多个无线系统时施工的复杂性。

总之，本发明采用有线局域网和无线局域网相结合的方法实现。前端视频采集和终端监控利用有线局域网来实现；考虑到列车的移动性，前端视频采集与终端监控之间的连接采用无线局域网来实现。

具体地说，

如图1，本发明包括依次连通的视频采集子系统(100)、无线传输子系统(200)、监控子系统(300)；

视频采集子系统(100)负责列车上的视频采集，将摄像头的模拟视频信号由编码器转换成数字信号，再通过车上交换机传到数据采集服务器；

无线传输子系统(200)负责将数据采集服务器中的视频流经由无线接入设备(无线发送端和基站)传到监控中心的数据接收处理器；