[發明專利]一種基于4G網絡的無線視頻監控系統自適應保障方法

有效

• 申請號: 201410835655.0
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104519325B
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 余翔;黃小敏;吳浩;王詩言
• 申請（專利權）人: 大唐移動通信設備有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N21/647
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司 50102
• 代理人: 劉小紅

本發明請求保護一種基于4G網絡的無線視頻監控系統自適應保障方法，涉及無線視頻監控領域，應用于視頻采集終端與監控中心之間視頻傳輸的可靠性保障，包括步驟：視頻采集終端進行視頻數據的采集編碼，利用4G網絡將視頻數據傳輸至監控中心；監控中心對接收到的視頻數據統計分析后生成控制報文，并將控制報文發送至視頻采集終端；視頻采集終端依據控制報文動態調節視頻參數、控制丟包重傳以及調節發送緩沖區大小。本發明可以根據無線信道帶寬的變化特征動態調節視頻圖像的質量，保障視頻圖像的穩定性，且本發明基于4G網絡，具有時延小、高帶寬等優勢。

技術領域

本發明涉及無線視頻監控領域，尤其涉及一種基于4G網絡的無線視頻監控系統及其自適應保障方法。

背景技術

隨著科技的不斷發展，信息技術為人們的生活、工作、學習等提供了極大地便利性。其中，無線視頻監控技術在應急救援、工業監控等行業得到了廣泛的應用，且近年來，集成芯片技術、嵌入式技術、無線通信技術發展迅猛，使得視頻監控系統可以利用高效率的嵌入式平臺實現更加快速的視頻數據采集、存儲與處理，同時為用戶提供了更便捷的操作性。

移動通信網絡技術逐步演進，目前已發展至4G網絡。4G網絡采用全IP化的設計，為用戶提供高速率的上下行速率，其扁平化的設計大大降低了系統時延。同時，4G網絡憑其覆蓋范圍廣、可隨時接入等優勢，能夠在現場與遠距離指揮監控中心之間進行實時的無線視頻數據傳輸。

經過檢索發現以下相關專利文獻：

一種無線視頻監控系統(CN 104092981A)，包括視頻端和存儲端，視頻端包括高清Sensor模組和4G無線通訊模組，并通過4G無線通訊模組接入4G無線網絡，存儲端接入與4G無線網絡互聯的有線網絡或無線網絡。視頻端通過高清Sensor模組獲取視頻數據，利用低碼率視頻算法壓縮視頻數據，并利用4G無線通訊模組傳輸至存儲端。該系統可以利用4G網絡將視頻端壓縮后的視頻數據傳輸至存儲端。但該系統在存儲端一方面未對接收到的視頻數據進行指標量化，無法評估接收到的視頻質量。另一方面未針對傳輸的視頻數據采用相關的質量保證措施，尤其在4G網絡信號較差時，無法保證視頻傳輸的可靠性。

一種基于3G網絡的視頻監控系統帶寬自適應傳輸方法(CN 104104924A)，包括發送端和接收端，發送端和接收端通過3G網絡連接。發送端對欲發送的實 時視頻壓縮編碼，通過私有協議發送視頻UDP數據包，并根據接收端發送的反饋報文動態調正發送速率，對接收端丟失的視頻數據進行累計確認重傳，接收端接收視頻UDP數據包，對丟包情況進行統計，要求發送端重傳及提供給發送端網絡狀況。但該方法僅根據丟包率和網絡狀況動態進行丟包重傳、調整發送速率，未考慮到接收端幀率、時延的變化，且未對發送端的視頻采集、編碼壓縮針對視頻接收端實時狀態進行動態的自適應參數調節，同時，3G網絡在高清視頻傳輸的速率滿足方面依然不足，因而無法多方位的對無線視頻監控進行自適應保障。

通過分析以上專利申請的技術內容與本專利申請有較大的差別。

發明內容

針對以上現有技術中無線視頻監控技術難以有效實現監控畫面的質量保障的不足，本發明的目的在于提供一種解決了畫面卡頓、畫面抖動以及時延過大的基于4G網絡的無線視頻監控系統自適應保障方法，本發明的技術方案如下：一種基于4G網絡的無線視頻監控系統自適應保障方法，所述無線視頻監控系統包括視頻采集終端和監控中心，視頻采集終端對視頻數據進行采集、編碼及傳輸，監控中心對視頻數據進行接收、解碼及回放，視頻采集終端與監控中心通過4G網絡進行數據交互。其特征在于，包括以下步驟：

101、視頻采集終端通過USB高清攝像頭采集視頻數據，并采用H.264視頻編碼算法對采集到的原始視頻數據進行壓縮編碼；

102、視頻采集終端將壓縮編碼后的視頻數據按幀進行預分包處理，預分包處理具體步驟如下：

a)首先設定分包界定值，假定分包界定值為M；