近年來，隨著信息化的不斷發(fā)展，各種戶外監(jiān)控和在線運檢的模式得到普及，通過無線網(wǎng)絡將戶外設備狀態(tài)、圖像、聲音傳輸至監(jiān)控中心，在線監(jiān)控各個戶外站點，并對數(shù)據(jù)進行處理、分析、預警及處置已成為工作的一種主要手段。

但受局部地域網(wǎng)絡覆蓋盲區(qū)影響，數(shù)據(jù)無法傳輸或者傳輸中斷的問題時有發(fā)生，給開展遠程監(jiān)管工作帶來極大困難。再加上圖像數(shù)據(jù)對傳輸帶寬的要求及限制，監(jiān)控中心很難及時對各終端發(fā)出的問題做出相應指揮，很可能造成突發(fā)事件處理較好時期的延誤。

一、建設目標

以北斗三號系統(tǒng)的短報文數(shù)據(jù)通信為基礎，結合高倍率圖片壓縮、邊緣計算處理、GIS和云平臺處理構建了戶外數(shù)據(jù)的監(jiān)控指揮系統(tǒng)。該系統(tǒng)能在一些環(huán)境惡劣的地點滿足各種不同的通信需求，將現(xiàn)場的狀態(tài)數(shù)據(jù)、抓拍圖片、預警信息、違法事件等及時傳到指揮中心，彌補現(xiàn)有通信手段的局限性，使緊急情況下的通信覆蓋能力得到加強，在任何地點都能有效地進行監(jiān)控指揮。

二、方案亮點

1. 實現(xiàn)基于北斗通信的數(shù)據(jù)和抓拍圖片的統(tǒng)一接入；

2. 支持邊緣計算，事件的前置分析與處理，可及時進行事件預警和播報；

3. 支持北斗三號雙向通信的快速反應和指揮調度；

4. 支持1:100高倍率漸進式圖片壓縮；

5. 支持客戶云端接入和快速的本地化部署；

6. 支持寬溫工作-40℃~+60℃工作（北斗雙向短報文數(shù)據(jù)卡除外）。

   
   

三、架構圖

四、平臺介紹

天通物聯(lián)網(wǎng)應用平臺

天通物聯(lián)網(wǎng)應用平臺采用B/S架構，GIS地理信息系統(tǒng)可視化顯示，實現(xiàn)平臺操作簡易便捷,實時安全監(jiān)測數(shù)據(jù)信息化、智能化和可視化服務平臺，智能化識別、傳感器數(shù)據(jù)采集、智能控制、北斗定位、可視化實時監(jiān)控和管理，隨時隨地實時數(shù)據(jù)監(jiān)控。

功能簡介：

①實時數(shù)據(jù)監(jiān)測：將圖片、位置、風向、風速、空氣溫濕度、供電狀態(tài)等采集設備傳輸而來的實時環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中可視化顯示。

②數(shù)據(jù)監(jiān)控大屏：能清晰看出目前設備的在線情況離線比例;各個地區(qū)的監(jiān)測設備分布情況，數(shù)據(jù)統(tǒng)計。

③報警模塊：設備警報提醒，及時準確的處理設備監(jiān)測出現(xiàn)的故障和災害等預警情況。

④地圖模式：地圖中選擇需要查看的某一個站點，點擊可查看具本站點內的監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過GIS地圖的方式直觀展示區(qū)域內的各類設備工作狀態(tài)及檢測數(shù)據(jù)情況，起到直觀的統(tǒng)計及展示效果。

⑤用戶設備查詢與管理：管理設備模式、供電系統(tǒng)、信號強度等工作狀態(tài)信息,設備自動定位，生成軌跡，可以設置異常移動報警。

⑥數(shù)據(jù)查詢與分析：對于接入的傳感器數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)實時曲線查看:實時趨勢曲線可將系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)以實時曲線的方式顯示出來，便于觀察系統(tǒng)某時間段內整體檢測狀態(tài)。

⑦聯(lián)動抓拍圖片：監(jiān)控中心可根據(jù)現(xiàn)場實際情況，利用抓圖功能抓取當前的圖像，實現(xiàn)對圖像的細節(jié)查看和比對等操作。

五、重要技術及終端介紹

漸進式圖片壓縮庫

基于RDSS傳輸協(xié)議下圖像壓縮數(shù)據(jù)分包重傳策略，采用自適應高壓縮比策略，壓縮后圖像數(shù)據(jù)按漸進順序進行二次封裝，封裝協(xié)議中包含幀頭和幀計數(shù)信息，可支持應用層數(shù)據(jù)包重傳，較優(yōu)化利用寶貴的信道帶寬。

1、高壓縮比

創(chuàng)新性提出并實現(xiàn)了分包傳輸情況下圖像漸進式顯示技術。較優(yōu)化利用寶貴的信道帶寬，實現(xiàn)窄帶寬下抗誤碼、高壓縮比圖像傳輸。

2、高質量

實現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的漸進式數(shù)據(jù)分包傳輸協(xié)議，滿足用戶實際使用中的圖像質量要求。

3、高時效

封裝協(xié)議中包含幀頭和幀計數(shù)信息，可支持應用層數(shù)據(jù)包重傳，較優(yōu)化利用寶貴的信道帶寬，滿足用戶對圖像數(shù)據(jù)獲取的實時性。

邊緣計算終端PE10

邊緣計算網(wǎng)關是一款專為窄帶衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)圖片傳輸而研制的網(wǎng)關，內置漸進式圖片壓縮算法，經過高倍率壓縮、漸進式分包傳輸，高效利用有限帶寬實現(xiàn)圖片窄帶傳輸。目前已經在氣象、水利、野外生態(tài)監(jiān)測、邊防入侵、電力覆冰監(jiān)測等得到廣泛應用。

1. 支持北斗三號RDSS短報文

2. 支持天通一號、風云衛(wèi)星通信

3. 支持安卓11和linux系統(tǒng)

4. 支持INT8/INT16混合操作

5. 支持通過一路網(wǎng)絡喚醒休眠設備

6. 內置漸進式圖片壓縮庫

7. 具備圖像壓縮數(shù)據(jù)分包重傳策略

8. 具備高壓縮比、高質量、高時效優(yōu)勢

9. 高性能低功耗4核arm架構A55處理器

10. 性能穩(wěn)定，支持項目定制

    
    

北斗數(shù)傳終端PD19

北斗三號短報文數(shù)傳+船載終端（北斗數(shù)傳終端）PD19是我司自主開發(fā)，專門為數(shù)據(jù)傳輸而研制的機型，采用天線主機一體化設計，集成了RDSS天線、射頻收發(fā)電路、功放電路、基帶電路等，集成度高、功耗低，配有特用的固定結構，安裝使用極為方便。

為適應海上、沙漠、野外等惡劣環(huán)境，北斗三號數(shù)傳/船載終端的設計充分考慮了防水、防鹽霧、防腐蝕等要求。目前已經在氣象、水利數(shù)據(jù)采集及傳輸，漁業(yè)船位監(jiān)控、公安、特種車輛、救援系統(tǒng)中得到廣泛應用。

1. 支持北斗三號RDSS短報文

2. IP67防護等級

3. 發(fā)射功率輸出5W

4. 性能穩(wěn)定，支持項目定制

5. 提供pc配套測試軟件

6. 可拓展藍牙與4G功能