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無(wú)線(xiàn)視頻監控智能交通管理思考論文
【摘要】首先，本文對智能交通無(wú)線(xiàn)視頻監控系統的總體設計進(jìn)行了說(shuō)明，分別對智能交通無(wú)線(xiàn)視頻監控終端的設計及智能交通無(wú)線(xiàn)視頻監控服務(wù)器總體設計進(jìn)行了論述；接下來(lái)，又對智能交通無(wú)線(xiàn)視頻監控系統的軟件設計進(jìn)行介紹和分析，包括嵌入式Linux的軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程及移植U-boot到SMDK641O兩方面內容。
【關(guān)鍵詞】智能交通；視頻監控；交通系統
近幾年來(lái)，隨著(zhù)多媒體信息技術(shù)的不斷發(fā)展，使社會(huì )生產(chǎn)及生活的各個(gè)領(lǐng)域都帶來(lái)了極其深刻的影響，多媒體信息技術(shù)在整個(gè)社會(huì )的信息傳遞過(guò)程中扮演著(zhù)重要的角色。其中，信息技術(shù)在交通領(lǐng)域中還有著(zhù)較大的應用空間，目前我國的交通問(wèn)題正日益突出，由于交通擁擠而間接造成的經(jīng)濟損失十分嚴重，交通事故更是給人們的生命財產(chǎn)安全造成了重大威脅。為了使交通系統更加完善，強化交通管理，對城市主要道路實(shí)施交通情況監控就顯得十分必要，為了有效減少交通違章行為的出現，保障交通安全，可考慮將無(wú)線(xiàn)視頻監控系統應用到交通管理當中，使交通管理更加方便、直觀(guān)，使信息技術(shù)能夠服務(wù)于交通領(lǐng)域并發(fā)揮自身優(yōu)勢。
1智能交通無(wú)線(xiàn)視頻監控系統的總體設計
1.1智能交通無(wú)線(xiàn)視頻監控終端的設計
1.1.1智能交通無(wú)線(xiàn)視頻監控終端主要技術(shù)指標
為達到智能交通的管理目標，就必須在基本設計指標上精益求精，具體要求如下。視頻方面：編碼方式為H.264；分辨率應達到D1（PAL：720×576，NTSC：720×480）、CIF（PAL：352×288，NTSC：352×240）、QCIF（176×144）；幀率最高應為25幀/秒(CIF)；編碼速率應具有可調節性，調節范圍為64Kbps~ZMbps；圖像質(zhì)量應達到2~31級；視頻標準為PAL/NTSC自適應。網(wǎng)絡(luò )方面：保證1/2/5.5/11/54Mbps自適應及USB接口；協(xié)議包括TCP、UDP、IP、RTP、RTCP、802.11a/b/g；在安全性能上，不僅需支持授權認證，還應保護用戶(hù)密碼。前端存儲方面，保證存儲容量為ITbyte；其他接口方面，應使用兩路告警量輸入接口。
1.1.2監控系統的攝像機選擇
為了獲得最為理想的監控效果，在智能交通監控系統的設計方案中，應嚴格選擇性能優(yōu)良的攝像機，選擇時(shí)應注意符合以下幾點(diǎn)要求：第一，應優(yōu)先選擇體積小巧、便于攜帶的類(lèi)型，同時(shí)保證較長(cháng)的使用壽命，這樣可使現場(chǎng)安裝或檢修過(guò)程更加靈活，如果使用要求較高，最好選用常規型的CCD攝像機；第二，為符合系統設計標準，應選擇2：1隔行掃描類(lèi)型，不宜采用隨機隔行類(lèi)型；第三，如果選擇光導管攝像機，其水平清晰程度需達到500線(xiàn)以上，如果選擇固體攝像機，其水平清晰程度需達到420線(xiàn)以上。信噪比需達到45dB以上；第四，在使用選擇攝像機時(shí)，應保證其支持自動(dòng)增益；第五，在靈敏度的選擇標準上，應視其具體的監控需求而定，主要應考慮到所監控對象的照度，從而獲得最佳的畫(huà)質(zhì)，保證畫(huà)面清晰。根據視頻圖像評價(jià)標準，圖像質(zhì)量共劃分為五級，用于智能交通系統的攝像機至少應達到四級。
1.2智能交通無(wú)線(xiàn)視頻監控服務(wù)器總體設計
1.2.1智能交通無(wú)線(xiàn)視頻服務(wù)器功能指標
�。�1）視頻解碼方法為H.264，可支持DI、CIF及QCIF幾種分辨率的視頻類(lèi)型。（2）具備圖像性質(zhì)的調整功能，從而實(shí)現對亮度、對比度等屬性的控制，根據需要設置參數，支持自動(dòng)或手動(dòng)增益，實(shí)現自動(dòng)機精準對焦。（3）圖像質(zhì)量可變，數據傳輸碼率能夠控制。（4）在遠程配制上，可提供相應的管理。（5）支持DHCP。（6）支持數據傳輸，可將監控情況向監控中心報告。（7）支持PPPOE及ADSL接入。
1.2.2智能交通無(wú)線(xiàn)視頻服務(wù)器的設計的主要優(yōu)勢
�。�1）遠程視頻智能檢索。監控中心在使用本地計算機的情況下，只需調用相應的視頻文件，就可輕松實(shí)現實(shí)時(shí)的遠程監控，而如果使用FTP的方式，獲得遠程視頻資料的過(guò)程將十分復雜，同時(shí)，在完成遠程監控的同時(shí)還可即時(shí)保存視頻文件，根據相關(guān)部門(mén)要求，監控資料應在本地計算機內保存7~30天，以便作為重要的證據。
�。�2）支持用戶(hù)權限驗證。如果某一用戶(hù)需要訪(fǎng)問(wèn)監控系統，并對計算機的實(shí)時(shí)數據進(jìn)行讀取時(shí)，需要通過(guò)必要的用戶(hù)權限驗證，將用戶(hù)的操作行為報告至上級部門(mén)，對操作的合法性進(jìn)行驗證，并根據用戶(hù)的權限范圍，對用戶(hù)目前的權限情況作出指示，不僅方便了對系統內用戶(hù)的管理，防止惡意操作行為的發(fā)生，同時(shí)對于系統管理員來(lái)說(shuō)，針對下級用戶(hù)行為的維護工作也將更加順利。
�。�3）集中存儲功能。在交通監控部門(mén)的系統中，可設置中心服務(wù)器，通過(guò)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的覆蓋，可實(shí)現與監控點(diǎn)的資料共享，獲取相應的視頻數據并將其妥善保存，生成數據庫服務(wù)區。在這一分布式存儲功能的作用下，能夠更好地管理數據，防止重要數據的丟失，維護系統數據安全，同時(shí)又可實(shí)現快速檢索，降低對網(wǎng)絡(luò )寬帶的過(guò)度依賴(lài)，如果交通管理部門(mén)需要調用視頻，網(wǎng)絡(luò )還可達到更快的反應速度。第四，多屏顯示功能。在監控過(guò)程中，可實(shí)現多個(gè)場(chǎng)景的同步顯示，并提供電子地圖功能，支持畫(huà)面回放，不僅提高了監控效率，降低監控成本，也使操作更加方便。
�。�4）網(wǎng)絡(luò )安全性能優(yōu)越。由于配備了虛擬路由，并綜合利用了隧道技術(shù)，因而可完成數據加密機認證等操作，從而保證傳輸的準確性，維護數據安全及保密性，實(shí)現了真正的安全網(wǎng)絡(luò )傳輸。
2智能交通無(wú)線(xiàn)視頻監控系統的軟件設計
2.1嵌入式Linux的軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程
在已經(jīng)具備交叉開(kāi)發(fā)環(huán)境的前提下，可直接著(zhù)手進(jìn)行嵌入式軟件的開(kāi)發(fā)，共分為三個(gè)步驟：首先，程序的生成。這一過(guò)程將在上位機上完成，通過(guò)使用多種交叉編譯工具鏈，分別完成應用程序的相關(guān)工作，包括編譯、交叉編譯及鏈接，并同時(shí)生成二進(jìn)制目標程序，可供其調試及固話(huà)；接下來(lái)，調試階段。在交叉調試器GDB的支持下，對程序進(jìn)行相應的調試。調試完成以后，還需通過(guò)一系列必要的測試環(huán)節；最后，固話(huà)運行。首先需通過(guò)各類(lèi)接口，如串口、以太網(wǎng)口，也可通過(guò)USB接口，對已經(jīng)生成的應用程序加以固話(huà)，位置為目標板中的NSAH存儲器，接下來(lái)啟動(dòng)目標機，這樣一來(lái)，程度所應支持的既有功能，就可獨立地發(fā)揮作用。
2.2移植U-boot到SMDK641O
需要進(jìn)行U-Boot移植時(shí)，一般應遵循以下步驟：第一步，工程檢查，判斷其是否支持目標平臺。對U-Boot的根目錄進(jìn)行檢查時(shí)，主要應對Readme加以留意，判斷其是否提到目標平臺處理器，在CPU目錄下，檢查處理器的目錄。如果經(jīng)檢查發(fā)現，U-Boot已經(jīng)包含與目標平臺相關(guān)的文件，就可降低移植工作量；第二步，對目標平臺進(jìn)行分析。在U-Boot中已包含相應的工程文件的情況下，應對該工程文件的目錄結構進(jìn)行分析。對于不同的目標板，其性質(zhì)差異比較明顯，因此應判斷出其中能夠被采用的文件；第三，分析平臺代碼。根據U-boot的啟動(dòng)流程，可對平臺代碼進(jìn)行分析，從而將額外代碼區分開(kāi)來(lái)，并判讀出額外代碼是否有利用的必要；第四步，新建平臺目錄。在board目錄下，新建平臺目錄，可從現有的開(kāi)發(fā)板中，直接復制到新的開(kāi)發(fā)板；第五步，對照手冊，對異常代碼進(jìn)行修正。對照硬件手冊，根據正確的啟動(dòng)流程，對現有代碼進(jìn)行修改；第六步，調試新代碼。代碼修改完畢后，有可能無(wú)法啟動(dòng)，因此可使用調試器加以調試，找到無(wú)法啟動(dòng)的原因，進(jìn)行修改，直到正常啟動(dòng)。
3結論
為了使我國的交通系統更加科學(xué)合理，提高交通管理力度，最大程度地維護交通安全，就應積極引入無(wú)線(xiàn)視頻監控技術(shù)，使交通系統向智能化方向發(fā)展。本文通過(guò)對用于智能交通管理的無(wú)線(xiàn)視頻監控系統進(jìn)行深入的探討和研究，指出了無(wú)線(xiàn)視頻監控用于交通管理的可行性和巨大優(yōu)勢。本文分別對智能交通無(wú)線(xiàn)視頻監控系統的總體設計以及智能交通無(wú)線(xiàn)視頻監控系統的軟件設計展開(kāi)了較為詳盡的論述，對其應用要點(diǎn)進(jìn)行了分析。
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