本發(fā)明涉及DCB技術領域，特別涉及基于DVB傳輸?shù)母咔寰W上巡查系統(tǒng)。

背景技術：

DVB(數(shù)字視頻廣播Digital Video Broadcasting)是由DVB項目維護的一系列國際承認的數(shù)字電視公開標準，廣泛應用于數(shù)字電視與廣播傳輸媒體。

傳統(tǒng)的高清網上巡查系統(tǒng)采用TCP/IP協(xié)議技術架構，這種技術架構主要面臨以下技術瓶頸：

1)考點帶寬限制：1080P全高清視頻標準傳輸速率為6Mb/s，在多路高清視頻分發(fā)、上傳、調取、并發(fā)播放時，對考點帶寬要求高。為確保圖像播放順暢不卡頓，傳統(tǒng)TCP/IP架構通常對攝像機進行多碼流分流應用，存儲系統(tǒng)使用1080P主碼流，同時使用720P或D1等相對較低分辨率的副碼流進行音視頻信號顯示與上傳，無法做到本地監(jiān)控顯示、存儲、上傳全程全高清；

2)監(jiān)控數(shù)據(jù)完整性：鑒于國家教育考試的特殊性與嚴肅性，考試過程監(jiān)控音視頻的完整性至關重要。傳統(tǒng)架構的監(jiān)控信號在IP傳輸過程中存在理論上數(shù)據(jù)丟包問題，所以在數(shù)據(jù)完整性方面存在安全隱患；

3)系統(tǒng)安全性：TCP/IP架構的高清網上巡查系統(tǒng)更容易受到網絡病毒的非法攻擊。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供基于DVB傳輸?shù)母咔寰W上巡查系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術中導致的上述多項缺陷。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下的技術方案：基于DVB傳輸?shù)母咔寰W上巡查系統(tǒng)，包括音視頻信號采集端、音視頻信號接收端、下級顯示裝置和上級指揮中心，所述音視頻信號采集端連接有所述音視頻接收端、所述音視頻接收端連接有所述下級顯示裝置，所述音視頻接收端還連接有所述上級指揮中心。

優(yōu)選的，所述音視頻信號采集端包括攝像機、拾音器，所述攝像機連接有所述拾音器。

優(yōu)選的，所述音視頻接收端包括高清網上巡查分發(fā)存儲服務器和下級巡查拼接控制主機，所述高清網上巡查分發(fā)存儲服務器包括編碼裝置和存儲裝置，所述攝像機和拾音器均連接有高清網上巡查分發(fā)存儲服務器的編碼裝置，所述高清網上巡查分發(fā)存儲服務器連接有所述下級巡查拼接控制主機，所述下級巡查拼接控制主機連接有所述下級顯示裝置。

優(yōu)選的，所述高清網上巡查分發(fā)存儲服務器通過交換機連接有所述下級巡查拼接控制主機，所述交換機還連接有控制裝置，交換機另一端與TCP/IP網絡連接。

優(yōu)選的，所述上級指揮中心包括上級巡查拼接控制主機和上級顯示裝置，所述上級巡查拼接控制主機與交換機通過TCP/IP網絡連接。

優(yōu)選的，所述音視頻信號采集端與音視頻信號接收端、所述高清網上巡查分發(fā)存儲服務器與下級巡查拼接控制主機之間采用同軸電纜進行傳輸連接。

優(yōu)選的，所述拾音器、攝像頭均為多組，構成一組音視頻信號采集端，下級顯示裝置也為多組，且拾音器、攝像頭和下級顯示裝置數(shù)量相等，所述高清網上巡查分發(fā)存儲服務器數(shù)量也為多組，多組高清網上巡查分發(fā)存儲服務器和單個的下級巡查拼接控制主機構成了一組音視頻信號接收端。

采用以上技術方案的有益效果是：1)播放效果好：采用DVB傳輸監(jiān)控系統(tǒng)高清視頻信號，不占用網絡帶寬，不受網絡環(huán)境限制，多路音視頻并發(fā)播放順暢、無卡頓現(xiàn)象；2)安全性高：系統(tǒng)獨立于互聯(lián)網架構，可以有效防御病毒、網絡攻擊和本地視頻非法竊??；3)音視頻完整性好：采用同軸電纜傳輸音視頻，過程中無數(shù)據(jù)壓縮處理，不存在IP傳輸數(shù)據(jù)丟包問題，確保監(jiān)控音視頻完整無丟失；4)實施成本低：采用DVB協(xié)議，單根同軸電纜可傳輸99個攝像機信號，系統(tǒng)無需過多網元設備，施工簡單，維護方便，系統(tǒng)實施總成本可降低30％以上。同時這種網上巡查系統(tǒng)還能做到：前端1080P全高清視頻采集，本地1080P全高清視頻存儲，本地1080P全高清視頻大屏顯示，上級自動轉碼顯示，適應網絡帶寬，本地采用同軸電纜信號傳輸，單纜最多可連接99個攝像機，有效防止本地視頻非法竊取，工程：施工及日常維護簡單，省時、省力、省錢。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結構框圖。

圖2是本發(fā)明其中下級部分的結構框圖。

其中，1-拾音器，2-攝像機，3-編碼裝置，4-高清網上巡查分發(fā)存儲服務器，5-存儲裝置，6-下級巡查拼接控制主機，7-下級顯示裝置，8-交換機，9-控制裝置，10-上級巡查拼接控制主機，11-上級顯示裝置，12-上級指揮中心。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發(fā)明基于DVB傳輸?shù)母咔寰W上巡查系統(tǒng)的實施方式。

實施例1

圖1和圖2出示本發(fā)明基于DVB傳輸?shù)母咔寰W上巡查系統(tǒng)的具體實施方式：基于DVB傳輸?shù)母咔寰W上巡查系統(tǒng)，包括音視頻信號采集端、音視頻信號接收端、下級顯示裝置7和上級指揮中心12，所述音視頻信號采集端連接有所述音視頻接收端、所述音視頻接收端連接有所述下級顯示裝置7，所述音視頻接收端還連接有所述上級指揮中心12。

在本實施例中，所述音視頻信號采集端包括攝像機2、拾音器1，所述攝像機2連接有所述拾音器1,拾音器1用來獲取音頻數(shù)據(jù)信息，音頻壓縮標準采用MPEG Layer ll、G.711、ACC，拾音器采集的音頻信號經BNC輸入到攝像機中；攝像機外接BNC(拾音器音頻信號輸入接口)，音視頻混合編碼后以TS流輸出，用來獲取高清視頻信號，采用支持DVB協(xié)議的高清數(shù)字攝像機，視頻壓縮格式MPEG-4、H.264，外接BNC(拾音器音頻信號輸入接口)，輸出文件格式為TS流(支持監(jiān)控視頻的實時解碼、播放功能)。

在本實施例中，所述音視頻接收端包括高清網上巡查分發(fā)存儲服務器4和下級巡查拼接控制主機6，所述高清網上巡查分發(fā)存儲服務器4包括編碼裝置3和存儲裝置5，所述攝像機2和拾音器1均連接有高清網上巡查分發(fā)存儲服務器4的編碼裝置3，所述高清網上巡查分發(fā)存儲服務器4連接有所述下級巡查拼接控制主機6，所述下級巡查拼接控制主機6連接有所述下級顯示裝置7。所述編碼裝置3連接有所述高清網上巡查分發(fā)存儲服務器4，所述高清網上巡查分發(fā)存儲服務器4連接有所述存儲裝置5、下級巡查拼接控制主機6和交換機8，所述交換機8同時連接有所述巡查拼接控制主機6，另一端與TCP/IP網絡連接，控制裝置9連接有所述交換機，所述下級巡查拼接控制主機6連接有所述下級顯示裝置7；

編碼裝置3接收拾音器1和攝像機2兩者采集到的前端數(shù)據(jù)，以TS流文件格式進行壓縮編碼，然后傳輸?shù)礁咔寰W上巡查分發(fā)存儲服務器4；高清網上巡查分發(fā)存儲服務器4，是具備編解碼、存儲及壓縮功能的服務器，高清網上巡查分發(fā)存儲服務器4，會將數(shù)據(jù)傳輸給存儲裝置，存儲裝置5用以存儲高清音視頻數(shù)據(jù)；下級述巡查拼接控制主機6，主要負責接收高清數(shù)字音視頻數(shù)據(jù)并進行圖像處理，圖像處理包括將多路數(shù)字視頻信號合成以用于顯示設備的顯示，圖像處理還包括對顯示設備的顯示畫面進行分割，在每一個分割區(qū)域中顯示一路數(shù)字視頻信號數(shù)據(jù)；交換機8，可以為接入交換機8的高清網上高清網上巡查分發(fā)存儲服務器4和巡查拼接控制主機6這兩個網絡節(jié)點提供獨享的電信號通路，進行數(shù)據(jù)傳輸；下級顯示裝置，用以接收多路的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)并進行顯示。

在本實施例中，所述高清網上巡查分發(fā)存儲服務器4通過交換機8連接有所述下級巡查拼接控制主機6，所述交換機8還連接有控制裝置9，交換機8另一端與TCP/IP網絡連接，控制裝置9，主要負責控制交換機8，用來控制數(shù)據(jù)與網絡中的傳輸和交換。

在本實施例中，所述上級指揮中心11包括上級巡查拼接控制主機10和上級顯示裝置12，所述上級巡查拼接控制主機10與交換機8通過TCP/IP網絡連接。

在本實施例中，所述音視頻信號采集端與音視頻信號接收端、所述高清網上巡查分發(fā)存儲服務器4與下級巡查拼接控制主機6之間采用同軸電纜進行傳輸連接。

在本實施例中，所述拾音器、攝像頭均為多組，構成一組音視頻信號采集端，下級顯示裝置7也為多組，且拾音器1、攝像頭2和下級顯示裝置7數(shù)量相等，所述高清網上巡查分發(fā)存儲服務器數(shù)量4也為多組，多組高清網上巡查分發(fā)存儲服務器4和單個的下級巡查拼接控制主機6構成了一組音視頻信號接收端。

本發(fā)明的各個裝置之間采用同軸電纜連接，采用同軸電纜進行傳輸?shù)膬?yōu)勢在于：單根同軸電纜傳輸多路音視頻信號時，多個攝像機2的同軸傳輸電纜通過分配器串接到一根主線同軸電纜上，通過對攝像機2設置不同的頻點，防止音視頻信號發(fā)生干擾現(xiàn)象。以標準碼率為6Mb/s的1080P全高清視頻信號為例，相鄰兩路音視頻信號頻率間隔12M即可確保多路信號無串擾；

編碼裝置3、高清網上巡查分發(fā)存儲服務器4、下級巡查拼接控制主機6、存儲裝置5、交換機8和控制裝置9構成了本發(fā)明的音視頻信號接收端，主要具有：

1)編碼功能：將前端采集的音視頻監(jiān)控TS流文件進行壓縮處理，便于遠距離音視頻信號傳輸；

2)解碼功能：在遠端監(jiān)控顯示中心，接收監(jiān)控現(xiàn)場采集壓縮后的音視頻信號，并進行解碼、顯示，包括接收端設備硬解碼與客戶端軟件軟解碼兩大解碼方式；

3)拼接功能：將音視頻信號進行畫面分割、拼接后，上傳到監(jiān)控中心大屏顯示設備上；

本發(fā)明具體工作方式為：

音視頻信號采集：通過高清同軸攝像機(DVB協(xié)議，TS流輸出)采集考場監(jiān)控視頻，同時將拾音器采集的音頻信號進行編碼后，通過同軸電纜傳輸?shù)礁咔寰W上巡查分發(fā)存儲服務器。

單根同軸電纜傳輸多路信號：通過分配器將多路音視頻信號串接到同一根主線同軸傳輸電纜上，未避免多路信號間的相互干擾，通過對攝像機設置不同的頻點，同時對相鄰頻點的攝像機預留足夠頻率范圍的間隔，確保信號間無干擾；

高清視頻存儲：1080P全高清視頻采用集中存儲模式，高清網上巡查分發(fā)存儲服務器將考場監(jiān)控圖像以TS流文件格式存儲在在磁盤陣列中；上級指揮中心無存儲功能；

高清視頻顯示：音視頻信號經過接收端設備進行解碼、拼接后，在顯示設備上進行播放。大屏顯示支持接收端設備硬解碼與客戶端軟件軟解碼方式兩種技術實現(xiàn)。

實施例2

先結合具體的應用場合來具體闡述本發(fā)明：

每個學?？键c內均設置有相應的一組音視頻信號采集端、音視頻信號接收端和下級顯示裝置7，實現(xiàn)對每個學校的監(jiān)控，在每個學校設置的下級顯示裝置7上能實時顯示出當前監(jiān)控的1080P全高清畫面，同時能將音視頻文件存儲起來；各個學?？键c通過TCP/IP網絡將信息傳遞給上級指揮中心11，上級指揮中心11可細分為區(qū)縣級、市級、省級、國家級指揮中心，各個上級指揮中心11也通過TCP/IP網絡進行信息的傳輸傳遞。

(1)考點學校：

音視頻采集：高清同軸攝像機，支持DVB協(xié)議，支持音頻輸入，TS流文件輸出；

信號傳輸：同軸電纜傳輸，多路高清視頻通過分配器串接到1路主線同軸電纜進行傳輸；

音視頻存儲：采用集中存儲模式，USB3.0或eSATA傳輸TS流文件存儲在磁盤陣列中；

高清視頻顯示：系統(tǒng)支持高清網上巡查分發(fā)存儲服務器4解碼顯示、巡查拼接控制主機解碼顯示、客戶端軟件預覽解碼顯示，三種模式均為1080全高清視頻大屏顯示；

音視頻信號上傳：考點監(jiān)控音視頻信號使用校園網絡出口帶寬，將壓縮后的音視頻信號通過IP技術進行上傳。

(2)指揮中心

監(jiān)控信號調?。和ㄟ^IP技術架構進行考點高清音視頻信號調取；

監(jiān)控信號解碼：通過巡查拼接控制主機進行高清信號解壓處理；

監(jiān)控信號顯示：系統(tǒng)支持巡查拼接控制主機解碼顯示、客戶端軟件預覽解碼顯示兩種大屏顯示功能；

上級指揮中心對巡查信號上傳：在上級指揮中心通過IP技術對大屏巡查顯示圖像進行信號上傳。

在本實施例中，信息傳輸?shù)较录壯膊槠唇涌刂浦鳈C和上級巡查拼接控制主機的時候，可通過下級巡查拼接控制主機和上級巡查拼接控制主機內的設有無線模塊將音視頻信息實施傳遞到手機APP移動端，實現(xiàn)快捷監(jiān)控。

實施例3

另一種應用場合：

每個路面紅綠燈口處均設置有相應的一組音視頻信號采集端、音視頻信號接收端和下級顯示裝置7，實現(xiàn)對每個學校的監(jiān)控，在每個學校設置的下級顯示裝置7上能實時顯示出當前監(jiān)控的1080P全高清畫面，同時能將音視頻文件存儲起來；各個學校考點通過TCP/IP網絡將信息傳遞給上級指揮中心11，上級指揮中心11可細分為區(qū)縣級、市級、省級、國家級指揮中心，各個上級指揮中心也通過TCP/IP網絡進行信息的傳輸傳遞。

(1)紅綠燈口：

音視頻采集：高清同軸攝像機，支持DVB協(xié)議，支持音頻輸入，TS流文件輸出；

信號傳輸：同軸電纜傳輸，多路高清視頻通過分配器串接到1路主線同軸電纜進行傳輸；

音視頻存儲：采用集中存儲模式，USB3.0或eSATA傳輸TS流文件存儲在磁盤陣列中；

高清視頻顯示：系統(tǒng)支持高清網上巡查分發(fā)存儲服務器解碼顯示、巡查拼接控制主機解碼顯示、客戶端軟件預覽解碼顯示，三種模式均為1080全高清視頻大屏顯示；

音視頻信號上傳：考點監(jiān)控音視頻信號使用校園網絡出口帶寬，將壓縮后的音視頻信號通過IP技術進行上傳。

(2)指揮中心

監(jiān)控信號調?。和ㄟ^IP技術架構進行考點高清音視頻信號調?。?/p>

監(jiān)控信號解碼：通過巡查拼接控制主機進行高清信號解壓處理；

監(jiān)控信號顯示：系統(tǒng)支持巡查拼接控制主機解碼顯示、客戶端軟件預覽解碼顯示兩種大屏顯示功能；

上級指揮中心巡查信號上傳：上級指揮中心通過IP技術對大屏巡查顯示圖像進行信號上傳。

基于上述，本發(fā)明基于DVB傳輸?shù)母咔寰W上巡查系統(tǒng)與現(xiàn)有技術相比有益效果為：1)播放效果好：采用DVB傳輸監(jiān)控系統(tǒng)高清視頻信號，不占用網絡帶寬，不受網絡環(huán)境限制，多路音視頻并發(fā)播放順暢、無卡頓現(xiàn)象；2)安全性高：系統(tǒng)獨立于互聯(lián)網架構，可以有效防御病毒、網絡攻擊和本地視頻非法竊?。?)音視頻完整性好：采用同軸電纜傳輸音視頻，過程中無數(shù)據(jù)壓縮處理，不存在IP傳輸數(shù)據(jù)丟包問題，確保監(jiān)控音視頻完整無丟失；4)實施成本低：采用DVB協(xié)議，單根同軸電纜可傳輸99個攝像機信號，系統(tǒng)無需過多網元設備，施工簡單，維護方便，系統(tǒng)實施總成本可降低30％以上。同時這種網上巡查系統(tǒng)還能做到：前端1080P全高清視頻采集，本地1080P全高清視頻存儲，本地1080P全高清視頻大屏顯示，上級自動轉碼顯示，適應網絡帶寬，本地采用同軸電纜信號傳輸，單纜最多可連接99個攝像機，有效防止本地視頻非法竊取，工程：施工及日常維護簡單，省時、省力、省錢。

以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。