前言

隨著3G/4G移動通信網絡和計算機技術的快速發(fā)展，移動互聯網從很多方面改善了人們傳統(tǒng)的生活方式，3G/4G移動網絡具有帶寬寬、廣域廣、高安全性等突出特點，能夠突破安防行業(yè)長距離數字化無線監(jiān)控一直以來難以簡單實現的瓶頸，為無線視頻監(jiān)控開辟了一條新的道路。

本文設計的一種移動視頻監(jiān)控及定位系統(tǒng)，采用S3C6410處理器作為硬件基礎，以Mediastream、Live555、VLC開源項目為核心，3G/4G移動通信網絡作為網絡傳輸媒介，采用H.264編解碼方式實現視頻的采集傳輸播放，并集成GPS模塊進行位置數據的采集、傳輸、顯示，實現移動目標的視頻監(jiān)控、定位功能，該系統(tǒng)的前端硬件設備小巧，易于使用。

系統(tǒng)原理

系統(tǒng)框圖

如圖1所示。

工作原理

系統(tǒng)前端采用S3C6410處理器為核心處理器，包括了攝像頭、GPS模塊、傳輸模塊，提供了一個具有低成本、低功耗，高性能的應用處理器解決方案。它包含一個集成的多格式編解碼器( MFC )支持MPEG4/H.263/H.264編碼、譯碼以及VC1的解碼。前端采用Mediastream開源項目從攝像頭采集數據，然后S3C6410處理器使用其硬件編解碼器將采集到數據編碼成H.264視頻流，發(fā)送到中轉服務器，中轉服務器使用Live555開源項目對視頻流進行轉發(fā)，最后在PC端使用VLC播放器進行解碼播放，整個過程實現了視頻采集、編碼、傳輸、解碼和播放功能。

前端通過嵌入式程序將GPS模塊采集到的位置數據進行處理后，提取出其中的經緯度數據，利用Socket發(fā)送到PC端軟件，PC端軟件使用電子地圖實時顯示移動前端所在的地點，實現對移動目標的實時定位和監(jiān)控功能，并記錄其軌跡。

網絡傳輸模塊則使用通過USB接口連接到開發(fā)板上的3G上網卡連接3G網絡，通過在前端腳本軟件啟動撥號上網，開啟數據傳輸通道。

前端軟件設計

GPS數據采集

數據采集

硬件設備采用的是S3C6410開發(fā)板，使用串口將GPS模塊與開發(fā)板相連接，設定好串口相關參數后便可以從串口中讀出實時的GPS數據。

數據處理

從串口中讀取出來的GPS數據是標準的GPS數據，數據格式之一如下：

(1)Global Positioning System Fix Data(GGA)GPS定位信息　　$GPGGA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,M,<10>,M,<11>,<12>*hh　　<1> UTC時間，hhmmss(時分秒)格式　　<2> 緯度ddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也將被傳輸)　　<3> 緯度半球N(北半球)或S(南半球)　　<4> 經度dddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也將被傳輸)　　<5> 經度半球E(東經)或W(西經)　　<6> GPS狀態(tài)：0=未定位，1=非差分定位，2=差分定位，6=正在估算　　<7> 正在使用解算位置的衛(wèi)星數量(00~12)(前面的0也將被傳輸)　　<8> HDOP水平精度因子(0.5~99.9)　　<9> 海拔高度(-9999.9~99999.9)　　<10> 地球橢球面相對大地水準面的高度　　<11> 差分時間(從最近一次接收到差分信號開始的秒數，如果不是差分定位將為空

關鍵詞： 視頻監(jiān)控 定位系統(tǒng) 201401