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臺風(fēng)預(yù)警和搜救系統(tǒng)研究

作者: 時間:2011-07-13 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

引言

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/156067.htm

  目前海上問題已越來越成為急需解決的問題,終端和后臺監(jiān)控只通過短消息等方式實現(xiàn)通信聯(lián)系,有限的數(shù)據(jù)傳輸制約了終端功能的擴展,無法解決無線視頻傳輸所需移動通信網(wǎng)絡(luò)的帶寬瓶頸問題,從而導(dǎo)致對海上始終不能普及。為此,本文設(shè)計了一種基于GPS/3G/GIS的多功能。

  1 系統(tǒng)總體設(shè)計

  系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

  1.1 終端適配層

  包括高速攝像頭、打印機和傳感器等可擴展的外部設(shè)備。

  1.2 終端執(zhí)行層

  即船舶移動終端,是系統(tǒng)的基礎(chǔ),主要完成視頻監(jiān)控功能及GPS定位數(shù)據(jù)、報警信息和服務(wù)請求信息的采集、傳送及監(jiān)控中心控制、配置命令的接收和執(zhí)行等。

  1.3 通信層

  通信層是整個系統(tǒng)的溝通核心,實現(xiàn)每個移動船舶的位置信息、狀態(tài)信息、報警信息向中心的發(fā)送以及中心向移動船舶發(fā)送指示、控制命令的發(fā)送。

  1.4 管理監(jiān)控層

  管理監(jiān)控層是系統(tǒng)的門戶,其內(nèi)部通過千兆局域網(wǎng)將通信服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和監(jiān)控臺互連,實時接收處理來自受控船舶的各種信息,并提供友好的人機界面。監(jiān)管中心系統(tǒng)包括通信接口、GIS地理信息模塊、中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)、電子地圖數(shù)據(jù)等多個子系統(tǒng)。監(jiān)控層的功能主要有電子地圖的顯示和操作、船舶跟蹤顯示、船舶數(shù)據(jù)查詢、船舶數(shù)據(jù)管理等。

  2 系統(tǒng)軟硬件方案設(shè)計

  2.1 硬件設(shè)計

  系統(tǒng)終端硬件采用嵌入式開發(fā)平臺,主要模塊有處理器,3G通信模塊,GPS信號接受模塊,手柄控制模塊,液晶顯示模塊,攝像頭,電源模塊,存儲模塊等組成。在處理器的選擇上,采用ARM芯片,它強大的運算速度和數(shù)據(jù)處理能力以及便于進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)開發(fā),能夠?qū)σ曨l等信息進(jìn)行處理。

  同時,支持同步錄音功能。視頻編碼模塊采用基于H1264標(biāo)準(zhǔn)的編碼設(shè)備,為嵌入式結(jié)構(gòu),具備延時少、體積小、可靠性高等特點。傳輸模塊負(fù)責(zé)將經(jīng)過編碼的數(shù)據(jù)發(fā)送出去。一張3G卡對應(yīng)一路通道,根據(jù)數(shù)據(jù)量大小,可分別采用單路或多路捆綁方式發(fā)送。數(shù)據(jù)以無線方式發(fā)出后,經(jīng)移動通信基站進(jìn)入3G網(wǎng)絡(luò),并進(jìn)一步通過公網(wǎng)傳輸至該系統(tǒng)監(jiān)控中心局域網(wǎng)內(nèi)。其結(jié)構(gòu)如圖2所示。


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