基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機、監控系統及監控方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機、監控系統及監控方法，攝像機包括4G通信模塊、控制模塊、采集模塊以及電源模塊。監控系統包括通信網絡、攝像機以及終端。監控方法包括：攝像機與終端之間的視頻數據傳輸利用VoLTE視頻通話業務功能來實現。首先，本發明安全性高，個人隱私可以得到端到端電信級保護；其次，有端到端服務質量保障，具備電信級QoS；再次，基于4G網絡VoLTE視頻通話的遠程視頻監控系統架構簡單，投入和維護成本低；最后本發明產品使用壽命有保證，操作非常方便、快捷、簡單、可靠。
【專利說明】
基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機、監控系統及監控方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及第4代移動通信網絡技術領域、遠程視頻監控技術領域，具體說，本發明涉及一種基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機、監控系統及監控方法。
【背景技術】
[0002]隨著個人便攜智能終端和互聯網(Internet)技術的發展，遠程視頻監控逐漸走入個人家庭等領域，人們在智能手機或平板電腦等個人便攜智能終端上安裝視頻監控應用軟件，比如智能手機上安裝APP軟件等，依助于互聯網和網絡攝像機，實現了遠程視頻監控，滿足了家庭安防、老人小孩看護等需求。現有遠程視頻監控系統的組網中，網絡攝像機與監控端設備之間通過互聯網進行數據交互，實現遠程視頻監控，網絡攝像機和監控端設備接入互聯網的方式可以有多種:WiFi接入方式、有線接入方式、3G/4G網絡接入方式等，當監控端設備為智能手機或平板電腦等個人便攜終端時，監控端設備上需要安裝視頻監控應用軟件，在互聯網上需要部署視頻監控應用服務器。
[0003]采用傳統組網架構(以下簡稱為“互聯網架構”)的監控方法、系統和產品有以下缺占.V.
[0004](—)需要通過互聯網來傳送數據，互聯網的安全性存在不足，互聯網安全事件時常發生，個人隱私得不到安全保障。
[0005](二)互聯網沒有QoS業務質量保障，存在監控畫面傳輸時延大或不穩定、監控畫面呈現卡頓或者不穩定、嚴重時出現斷連等缺點。
[0006](三)對于提供這種應用產品的公司來說，需要開發自己的個人便攜終端應用軟件，同時還需要在互聯網上部署自己的應用服務器，部署實施相對比較復雜；同時，應用軟件和應用服務器還需要投入人力、財力進行維護，而且隨著用戶的不斷增多，投入維護的資源和成本需要相應不斷增加。
[0007](四)對于使用這種應用產品的用戶來說，由于不同公司的應用軟件和應用服務器不能相互兼容，所以用戶買哪家公司的產品，就必須重新安裝哪家公司的應用軟件，操作相對來說比較繁瑣；另外，市面上提供這種應用產品的公司很多，這些公司的經濟實力參差不齊，一旦實力較弱的公司倒閉，該公司部署的應用服務器可能面臨停止維護或停用，相應地，用戶將不能正常或者無法使用該公司產品。

【發明內容】

[0008]本發明的一個目的是解決至少上述缺陷，并提供至少后面將說明的優點。
[0009]本發明的目的是攝像機與監控端設備(或稱“終端”)之間端到端數據傳輸利用電信運營商的移動通信網絡，不經過互聯網，以解決現有技術采用互聯網構架帶來的不足。
[0010]本發明提供的技術方案是:一種基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機，其中，包括:
[0011]4G通信模塊，其在與終端建立通信連接之前識別終端來電號碼；
[0012]至少一個控制模塊，其電連接至所述4G通信模塊，檢測所述來電號碼，并根據來電號碼控制所述4G通信模塊選擇性地與所述終端建立通信連接；
[0013]采集模塊，其電連接至所述4G通信模塊，用于采集視頻數據;采集模塊還可以和控制模塊電連接，這樣控制模塊可以直接控制采集模塊的工作，比如啟動和停止。
[0014]其中，在建立通信連接時，所述4G通信模塊將所述視頻數據傳輸至所述終端；以及
[0015]電源模塊，其用于給上述所有模塊提供電能。
[0016]優選的是，所述的基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機中，還包括:
[0017]輸入/輸出接口模塊，其與控制模塊電連接，用于與電腦連接，以對控制模塊進行配置；
[0018]功能設置模塊，其與控制模塊電連接，用于對控制模塊中的配置選用或是切換；
[0019]存儲模塊，其與采集模塊電連接，用于儲存采集到的視頻數據;存儲模塊還可以和控制模塊電連接，控制模塊控制存儲模塊進行選擇性存儲或是啟動和停止。
[0020]語音交互模塊，其與4G通信模塊電連接，在建立通信連接時，向終端發送語音數據并播放來自終端的數據;該模塊還可以和控制模塊電連接，控制模塊控制其運行狀態。
[0021]指示燈顯示模塊，其與控制模塊電連接，并至少顯示所述控制模塊中的配置選用狀態。
[0022]優選的是，所述的基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機中，所述至少一個控制模塊被配置為:
[0023]預定義至少一個合法號碼；
[0024]獲取來電號碼，并將所述來電號碼與所述合法號碼比較；
[0025]當來電號碼與合法號碼對應，允許4G通信模塊與終端建立通信連接；
[0026]當來電號碼與合法號碼不對應，指引4G通信模塊拒絕與終端建立通信連接。
[0027]優選的是，所述的基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機中，還包括傳感器模塊，其與所述控制模塊電連接，用于收集物理信號，并將物理信號轉化為電信號輸送至所述控制模塊，所述控制模塊控制4G通信模塊自動向預設的報警接收號碼去電；
[0028]其中，所述預設的報警接收號碼至少為I個，所述4G通信模塊對預設的報警接收號碼去電，請求與之建立通信連接。
[0029]優選的是，所述的基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機中，所述物理信號為氣味、溫度、聲音、光、壓力、灰塵或是煙霧信號中的一個或是多個。
[0030]一種基于4G網絡VoLTE視頻通話的遠程視頻監控系統，其中，包括:
[0031 ]通信網絡，其至少提供VoLTE視頻通話服務；
[0032]攝像機，其具有4G通信模塊，支持VoLTE視頻通話業務功能，并接入所述通信網絡；
[0033]終端，其同樣接入所述通信網絡，與所述攝像機進行VoLTE視頻通話連接。
[0034]優選的是，所述的遠程視頻監控系統中，所述終端為支持VoLTE的手機或其它設備。如手機或是平板電腦。
[0035]—種利用基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機進行遠程視頻監控的方法，其中，包括:
[0036]攝像機與終端之間的視頻數據傳輸利用VoLTE視頻通話業務功能來實現;具體包括以下步驟:
[0037]對基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機進行配置；
[0038]將配置好的攝像機安裝在監控區域采集視頻數據；
[0039]利用終端向所述攝像機發送去電請求；
[0040]所述攝像機接收來電請求并執行所述配置；
[0041]在建立通信連接后，所述視頻數據通過所述通信網絡傳送至所述終端以實現遠程視頻監控；
[0042]其中，所述攝像機至少配置為:預定義至少一個合法號碼;接受來電號碼，并將所述來電號碼與所述合法號碼比較；當來電號碼與合法號碼對應，與終端建立通信連接；當來電號碼與合法號碼不對應，拒絕與終端建立通信連接。
[0043]優選的是，所述的利用基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機進行遠程視頻監控的方法中，
[0044]所述攝像機還進行物理信號檢測；
[0045]且所述攝像機還被配置為:預設至少一個報警接收號碼;對報警接收號碼發送去電請求，請求與之建立通信連接；
[0046]在檢測到物理信號后，所述攝像機執行上述配置。
[0047]本發明至少包括以下有益效果:
[0048]首先，安全性高，個人隱私可以得到端到端電信級保護。電信運營商的移動通信網絡相比于互聯網，優勢之一就是具有電信級別的安全，互聯網常常出現黑客安全事件，而電信運營商網絡安全事件極少發生。電信運營商網絡按照3GPP規范，制定有嚴謹的加密規則和特有的加密算法，攝像機和終端之間傳輸數據所經過的無線和有線傳輸通道被嚴格保護，極難被入侵。接入電信運營商網絡的終端會被鑒權，不會出現非法用戶冒充合法終端用戶來接通攝像機的問題。
[0049]其次，有端到端服務質量保障，具備電信級Q0SdGPP協議針對電信運營商網絡制定了一系列規范，使電信運營商網絡提供的VoLTE視頻通話業務具備電信級QoS保障，電信運營商網絡與互聯網相比，電信運營商網絡的可靠性(包括傳輸優先級控制、時延控制、丟包/誤包率控制、傳輸保證帶寬控制等)遠優于互聯網。因此，本發明的基于移動通信網絡架構的視頻監控系統的穩定性和可靠性都強于現有基于互聯網架構的視頻監控系統，即本發明產品的用戶業務體驗要強于現有的產品。
[0050]再次，基于4G網絡VoLTE視頻通話的遠程視頻監控系統架構簡單。終端直接利用現有支持VoLTE的手機或其它智能終端，再加上本發明的支持VoLTE視頻通話功能的攝像機，即可實現遠程視頻監控，不需要再增加額外的應用軟件開發、應用服務器等資源投入，自然也不需要后期的維護投入。
[0051]再次，本發明產品使用壽命有保證。提供互聯網架構產品的公司很多，各個公司的產品、應用軟件和應用服務器是不兼容的，一旦實力較弱的公司倒閉，該公司流通在市面上的產品將不能正常使用。而本發明的攝像機兼容TDD-LTE和FDD-LTE，可以說能夠兼容全球運營VoLTE視頻通話業務的電信運營商網絡，產品使用壽命有極大的保證。
[0052]最后，本發明操作非常方便、快捷、簡單、可靠。手機上不需要重新安裝任何的APP軟件，使用手機出廠自帶的撥打VoLTE視頻電話的圖標即可，操作非常方便、快捷、簡單、可
A+-.與巨O
【附圖說明】
[0053]圖1為本發明所述的攝像機的結構示意圖；
[0054]圖2為本發明所述的監控系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0055]下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。
[0056]如圖1所述，本發明所述的攝像機包括:
[0057]采集模塊，其用于視頻圖像采集，主要包括攝像頭、圖像處理單元等，采集模塊對所監控區域進行監控，得到實時的視頻數據，這些視頻數據可以直接通過4G通信模塊傳輸出去，也可以儲存到存儲模塊。
[0058]4G通信模塊，其主要用于傳輸視頻圖像給監控端設備(或稱“終端”)，也用于和終端進行通信連接，4G通信模塊在連接前，首先識別來電號碼，然后將來電號碼發送到控制模塊，經過控制模塊的判斷和處理后，才決定是否與終端進行通信連接，與終端進行通信連接后，將采集到的視頻數據和語音數據傳輸到終端。4G通信模塊和采集模塊電連接。
[0059]控制模塊，其類似于電腦的CPU，實現對整個攝像機功能的控制。控制模塊可以具有多個單元，每個單元負責相應的區域或是功能。控制模塊中也可以儲存多個配置供不同的時候不同的部位選用，其中最重要的一個配置就是判斷來電號碼是否為合法號碼，控制4G通信模塊與終端的通信連接。控制模塊與4G通信模塊以及采集模塊電連接，以便控制模塊對通信模塊和采集模塊進行控制。
[0060]電源模塊，其用于給攝像機供電。
[0061 ]傳感器模塊，其與控制模塊電連接，用于感應外界事件，比如紅外線監測、煙霧監測、氣味檢測、溫度檢測、灰塵檢測等等，觸發報警后，所述控制模塊控制4G通信模塊自動向預設的報警接收號碼去電；
[0062]其中，所述預設的報警接收號碼至少為I個，所述4G通信模塊對預設的報警接收號碼去電，請求與之建立通信連接，進而實現主動安防。
[0063]語音交互模塊，其與4G通信模塊和控制模塊電連接，采集語音數據，用于終端側人員與攝像機側人員之間的語音交流。控制模塊可以控制語音交互模塊的運行。
[0064]輸入/輸出接口模塊，其和控制模塊電連接，用于與電腦相連(可以是通過網線接口或者USB 口等)，可通過電腦在攝像機的控制模塊中進行多種配置，例如，設定多名合法用戶號碼和報警接收用戶號碼;設定的多名合法用戶號碼可以合法進行遠程視頻監控；當傳感器模塊感應到外部侵入事件后，主動向報警接收用戶號碼進行報警，實現主動安防。
[0065]存儲模塊，其與采集模塊和控制模塊電連接，用于存儲采集模塊所采集到的視頻錄像數據，以供視頻數據回放。控制模塊可以控制存儲模塊的存儲以及怎樣進行存儲。
[0066]指示燈顯示模塊，其與控制模塊電連接，用于顯示攝像機的運行狀態、功能開關狀態等信息。
[0067]功能設置模塊，其與控制模塊電連接，用于設置攝像機的一些功能，比如安防模式、循環錄像模式等，具體人機交互方式可以是通過按鈕或者開關等來實現。
[0068]如圖2所示，本發明的基于4G網絡VoLTE視頻通話的遠程視頻監控系統，包括:
[0069]攝像機，其安裝4GSIM卡，具備支持4G網絡VoLTE視頻通話業務的功能。
[0070]監控端設備(或稱“終端”)，其通常為4GVoLTE手機或其它能夠使用4G VoLTE視頻通話功能的設備。
[0071]電信運營商的移動通信網絡，其提供VoLTE視頻通話業務。
[0072]一個或多個終端可以通過電信運營商的移動通信網絡，利用4G網絡VoLTE視頻通話功能，與攝像機進行連接，實現遠程視頻監控，這種系統架構稱為移動通信網絡架構。
[0073]本發明所述的基于4G網絡VoLTE視頻通話的遠程視頻監控方法，其使用了基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機，所述方法包括:
[0074]對攝像機進行配置:其中包括，在攝像機上設置合法號碼和報警接收號碼:將電腦和攝像機的輸入/輸出接口相連接，通過電腦在攝像機上輸入設置合法號碼和報警接收號碼，合法號碼和報警接收用戶號碼可以有多個。
[0075]特別地，攝像機中插有登記注冊上電信運營商網絡上的4GSIM卡，其該4G SIM卡開通了 VoLTE功能。
[0076]利用手機或是其他具有VoLTE功能的終端撥打VoLTE視頻電話給攝像機，攝像機對來電號碼與設置的合法號碼進行比較，若判斷為非法號碼，則攝像機自動掛斷電話，若判斷為合法號碼，則攝像機自動接通視頻電話，傳送視頻圖像給終端，終端進而實現了遠程視頻監控的目的。
[0077]同時，攝像機的傳感器模塊監測到觸發報警事件后，將自動撥打視頻電話給攝像機中配置的報警接收號碼，以實現主動安防的目的。若報警接收號碼為多個，則可依次進行撥打，直至有某一個報警接收號碼接通視頻電話或者攝像機完成了所設置的要求，具體所設置的要求可以為“單次循環撥打”、“多次循環撥打”等。
[0078]盡管本發明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發明的領域，對于熟悉本領域的人員而言，可容易地實現另外的修改，因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發明并不限于特定的細節和這里示出與描述的圖例。
【主權項】
1.一種基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機，其中，包括: 4G通信模塊，其在與終端建立通信連接之前識別終端來電號碼； 至少一個控制模塊，其電連接至所述4G通信模塊，檢測所述來電號碼，并根據來電號碼控制所述4G通信模塊選擇性地與所述終端建立通信連接； 采集模塊，其電連接至所述4G通信模塊，用于采集視頻數據； 其中，在建立通信連接時，所述4G通信模塊將所述視頻數據傳輸至所述終端；以及 電源模塊，其用于給上述所有模塊提供電能。2.如權利要求1所述的基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機，其中，還包括: 輸入/輸出接口模塊，其與控制模塊電連接，用于與電腦連接，以對控制模塊進行配置； 功能設置模塊，其與控制模塊電連接，用于對控制模塊中的配置選用或是切換； 存儲模塊，其與采集模塊連接，用于儲存采集到的視頻數據； 語音交互模塊，其與4G通信模塊電連接，在建立通信連接時，向終端發送語音數據并播放來自終端的數據； 指示燈顯示模塊，其與控制模塊電連接，并至少顯示所述控制模塊中的配置選用狀態。3.如權利要求2所述的基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機，其中，所述至少一個控制模塊被配置為: 預定義至少一個合法號碼； 獲取來電號碼，并將所述來電號碼與所述合法號碼比較； 當來電號碼與合法號碼對應，允許4G通信模塊與終端建立通信連接； 當來電號碼與合法號碼不對應，指引4G通信模塊拒絕與終端建立通信連接。4.如權利要求2所述的基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機，其中，還包括傳感器模塊，其與所述控制模塊電連接，用于收集物理信號，并將物理信號轉化為電信號輸送至所述控制模塊，所述控制模塊控制4G通信模塊自動向預設的報警接收號碼去電； 其中，所述預設的報警接收號碼至少為I個，所述4G通信模塊對預設的報警接收號碼去電，請求與之建立通信連接。5.如權利要求4所述的基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機，其中，所述物理信號為氣味、溫度、聲音、光、壓力、灰塵或是煙霧信號中的一個或是多個。6.一種基于4G網絡VoLTE視頻通話的遠程視頻監控系統，其中，包括: 通信網絡，其至少提供VoLTE視頻通話服務； 攝像機，其具有4G通信模塊，所述4G通信模塊具有VoLTE視頻通話業務功能，并接入所述通信網絡； 終端，其同樣接入所述通信網絡，與所述攝像機進行VoLTE視頻通話連接。7.如權利要求6所述的遠程視頻監控系統，其中，所述終端為支持VoLTE的設備。8.—種利用基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機進行遠程視頻監控的方法，其中，包括: 攝像機與終端之間利用VoLTE視頻通話業務功能進行視頻數據傳輸以實現遠程監控；具體包括以下步驟: 對所述攝像機進行配置； 將配置好的攝像機安裝在監控區域采集視頻數據； 利用終端向所述攝像機發送去電請求； 所述攝像機接收來電請求并執行所述配置； 在建立通信連接后，所述視頻數據通過通信網絡傳送至所述終端以實現遠程視頻監控； 其中，所述攝像機至少配置為:預定義至少一個合法號碼;接受來電號碼，并將所述來電號碼與所述合法號碼比較；當來電號碼與合法號碼對應，與終端建立通信連接；當來電號碼與合法號碼不對應，拒絕與終端建立通信連接。9.如權利要求8所述的利用基于4G網絡VoLTE視頻通話的攝像機進行遠程視頻監控的方法，其中， 所述攝像機還進行物理信號檢測； 且所述攝像機還被配置為:預設至少一個報警接收號碼;對報警接收號碼發送去電請求，請求與之進行通信連接； 在檢測到物理信號后，所述攝像機執行上述配置。
【文檔編號】H04N7/18GK105828033SQ201610171414
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月24日
【發明人】李彥華
【申請人】李彥華