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CWN NET
无线移动音视频通信系统
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北京中网信安科技有限公司
无线网络事业部
CWN NET无线移动音视频通信系统为满足多个移动台与中心站之间的双向宽带多媒体通信需求而设计，适合要求高清晰度视频传输、双向语音和数据交互、移动台数目多、无线环境复杂、覆盖范围大、通信质量有保障的特定行业应用。
传统的宽带移动图像传输系统主要为“点对点”通信模式。随着各个领域对移动视频需求的快速增长，这种“点对点”模式在很多应用场合的局限性也显现出来：不能支持多远端同时向中心传输、管理困难、多远端调度及协调能力弱等。
中网信安推出的“CWN NET组网型无线图像传输与移动音视频通信系统”，使一个中心站可以对上百个移动台进行管理：完成移动台的注册、呼叫、注销；通过移动台的GPS可实时显示各在线移动台的地理位置；根据业务请求分配通信带宽；并允许多个移动台同时与中心站进行通信。
该系统的中心站组成包括：用于解决无线覆盖的多天线收发单元；进行核心计算的高速信号处理单元；管理和分配系统资源的监控单元；以及直接面对用户的多种类型的业务终端。根据不同用户需求，这些部件可以灵活进行组合，从而搭建起不同的通信网络。
远端站为车载台、一体化布控终端、分体布控终端、手持台等多种形式，具有功耗低、体积小巧，便于安装等特点，并配有包括蓝牙、WLAN在内的多种业务接口，提供灵活方便的用户体验。
基于多年的技术积累和行业经验，CWN NET产品具有可靠的移动非视距传输性能，可以提供多路CIF/HD1/D1分辨率的视频传输、双向语音传输、双向数据传输。
1、系统拓扑图
整个系统拓扑结构图如图－1所示：
图－1CWN NET移动音视频通信系统网络拓扑结构图
2、系统组成
从上面的拓扑图中可以看到，整个系统由多个CWN NET中心站设备，多台CWN NET车载式移动台， CWN NET单兵手持台，以及各种类型的移动布控终端组成。
结合使用单位对行动小组独立作战的特殊需求，我们设计了CWN NET多媒体车载台。车载台除了能实现传统图像传输设备高清视音频采集，上传等功能外，还能与指挥中心语音调度台进行全双工勤务语音通话，行动人员可在车上进行数据查询，下行图像点播，远程摄像机云台控制等操作，大大提高了行动小组独立作战的能力。
图－2CWN NET车台接入系统网络拓扑结构图
图-3 GIS与图像控制界面
单基站可支持多路图像同时上行。指挥员在指挥中心的电子地图上能看到基站下所有安装CWN NET移动车辆的位置，通过点击车辆图标，选择移动车台上传的图像或与人员进行勤务通话（图-3）。
图4CWN NET 车内数据查询应用
指挥中心也可通过控制台改变系统的上下行带宽比例，根据一线人员的实战需求，调整系统在某一特定时间段的功能。如：在特定环境下，前线队员需要查看某固定监控摄像头图像时，指挥员可将系统调整为数据下行模式，将该摄像头图像实时发送到该移动台。
图5 CWN NET巡警固定安装示意图
行动队员在车上也能通过笔记本电脑连接CWN NET移动台查询指挥中心的数据（如：可疑对象的车牌号，身份信息等）。为避免在拥挤车辆上使用各种连接线带来的不便，CWN NET车台特地设计了蓝牙语音模块，无线局域网路由等模块，避免传统设备车内连接线过多的麻烦。
图－6 CWN NET车载设备中控台安装示意图
图－7 CWN NET车台功能示意图（前面板）
1、 电源开关及音量旋钮；
2、 菜单选择按键；
3、 话音模式选择按键；
4、 显示屏菜单翻页键；
5、 显示屏菜单翻页键；
6、 WLAN天线。用户在车内使用笔记本电脑、PDA等查询后台数据等操作时，可通关WLAN连接CWN NET系统并访问指挥中心后台。
7、 模式选择旋钮。可预设16种工作模式，可灵活切换上下行带宽比例，功率，频率等参数。
8、 蓝牙按键，用户使用勤务通话时可使用蓝牙耳机连接CWN NET车台；
9、 麦克风接口，使用勤务通话时可使用有线耳麦；
10、耳机接口，使用勤务通话时可使用有线耳麦；
11、显示屏菜单功能选择键；
12、液晶显示屏，系统工作时可显示设备的各项参数指标；
13、数据口（网口），笔记本电脑等终端设备通过数据口连接CWN NET车台访问指挥中心后台数据库；
14、调试口，用于设备初始化，升级，调试等应用，
17、音视频接口，连接DV摄像机等音视频采集设备。
图－8 CWN NET车台功能示意图（背面）
1、 BNC视频输入接口，可连接视频采集设备上传图像；
2、 电源接口，连接标准12V直流电源；
3、 散热风扇；
4、 天线接口；
5、 音频输入接口，可连接音频采集设备上传背景环境音。
6、 GPS接口，连接串口GPS。系统将车台所在地经纬度数据实时发送指挥中心电子地图系统。
为满足应对应急突发事件与重大活动安全保卫对临时现场布控任务的需求，我们开发了CWN NET无线布控台。CWN NET无线布控台分为一体机和分体机2种。
分体机为标准的室外单元机，安装极为方便，只需有电源的地方即可在很短的时间内安装完毕。分体机带有标准的BNC、485等接口，能与市面上所有的室外监控摄像头进行连接，指挥中心能轻松调阅布控区域内任意一路视频画面，并能通过数据通道控制摄像机的云台，实现摄像机的变焦、摆动等操作。
一体机是我司专门为特定客户订制开发的机型，将客户指定的摄像机内置于室外单元中，更便于现场的快速安装。
图－9 CWN NET布控台组网示意图
图－10 CWN NET一体式布控台示意图
图－11 CWN NET布控台工作现场示意图
在通信指挥车不方便到达的地区或需要隐蔽侦察的场合，采用CWN NET单兵手持设备，单兵手持设备操作简单，体积小巧，携带方便，可随时完成对指定位置的无线图像监控。单兵手持台远端站通过随身携带摄像设备，采集现场视频图像并实时传送到通信指挥车。
主要配置要求：
n 手持台设备发射功率1W；
n 手持台天线：0dBi手机天线；
n 车载端天线：5.5dBi鞭状全向天线；
单兵手持台远端站可将随身DV所拍的现场图像实时通过通信指挥车中继传回指挥中心，实现对单兵远端站现场进行实时无线图像监控.
l 系统
n 最多可达255台移动台同时开机在线；
n GPS定位，动态显示各移动台地理位置信息；
n 支持前向和反向业务呼叫；
n 中心站集中进行业务调度（人工或自动方式），指定通信的用户，并按需分配不同带宽资源；
n 低功耗小型化车载终端
u 发射功率4W，整机功耗≤25W
u 尺寸192mm×178mm×50mm（1DIN车载CD大小）
n 机架式中心站
u 标准1U机箱堆叠
u 根据系统结构灵活扩展
l 业务
n 多路双向数据或视频，总带宽1.2Mbps～4.2Mbps，视频分辨率CIF/HD1/D1，压缩格式MPEG2/H.264；
n 下行广播语音，最高速率16kbps；
n 与指定用户通话的双向语音，最高速率16kbps。
n 多种业务接口：
u NTSC/PAL复合视频信号
u 随路背景音和勤务语音
u 蓝牙耳麦
u WLAN数据接口
u 透明以太网接口
l 传输
n TDD/TDMA
n 频段：300MHz～1GHz，可根据要求定制
n 信道带宽：1.28/2.56/3.84MHz
n 发射功率：100mW～4W
n 接收灵敏度：-97dBm@2.56MHz
n TPC高效纠错编码
n 多天线分集
n 分布式高速信号处理
n 通信距离：典型城市环境非视距8～10Km（如需增加通信距离，可外挂功放模块）
表－1 CWN NET中心站设备主要技术指标
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发射
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发射功率
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2～4W（33～36dBm）
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射频带宽
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M×1.28MHz，M＝1，2，3
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带外杂散
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≤-50dBc
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邻道泄漏
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≤-35dBc@2W
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功率控制范围
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≥60dB,1dB可调
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调制信噪比
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≥20dB@2W
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频率稳定度
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≤0.5ppm
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接收
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上行数据灵敏度
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≤－97dBm@BER1e-6@2.56MHz
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噪声系数
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≤5dB
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邻道抑制
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≥50dB
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频率稳定度
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≤0.5ppm
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频点调节
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0．1MHz步长
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频率范围
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300M～1GHz
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数据速率
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上行
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2.8Mbps@2.56MHz
4.2Mbps@3.84MHz
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下行
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100kbps@2.56MHz
150kbps@3.84MHz
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音频
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编码方式
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ADPCM/G.729
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速率
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≤16kbps
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视频
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解码方式
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MPEG-2
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速率
|
≤4.2Mbps
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外部供电
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AC220V
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整机
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功耗
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<120W
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体积
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3U
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温度范围
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工作温度
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0~55°C
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储存温度
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-20~75°C
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表－2 CWN NET移动台设备主要技术指标
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发射
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发射功率
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2W
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带宽
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M×1.28MHz，M＝1，2，3
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带外杂散
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≤-50dBc
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邻道泄漏
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≤-35dBc@2W
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功率控制范围
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≥60dB,1dB可调
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调制信噪比
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≥20dB@2W
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频率稳定度
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≤0.5ppm
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接收
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灵敏度
|
≤－97dBm@BER1e-6@2.56MHz
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|
噪声系数
|
≤5dB
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邻道抑制
|
≥50dB
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|
频率稳定度
|
≤0.5ppm
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频点调节
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0．1MHz步长
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频率范围
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300M～1GHz
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数据速率
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上行
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2.8Mbps@2.56MHz
4.2Mbps@3.84MHz
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下行
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100kbps@2.56MHz
150kbps@3.84MHz
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音频
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编码方式
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ADPCM/G.729
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速率
|
≤16kbps
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视频
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编码方式
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MPEG-2
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速率
|
≤4.2Mbps
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外部供电
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DC 8～17V
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整机
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功耗
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<25W
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体积
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192mm×178mm×50mm
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温度范围
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工作温度
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0~55°C
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储存温度
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-20~75°C
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接口
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按键
液晶屏
1组音视频输入
蓝牙耳麦
勤务话
WLAN
以太网业务
GPS接口 （GPS需外购）
DC电源输入
N型天线接头
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