嵌入式系統移動(dòng)視頻監控終端平臺安全性

摘要：提出基于INTEL IXP425嵌入式系統的移動(dòng)視頻監控終端實(shí)現方案，通過(guò)CDMA1x移動(dòng)通信接入網(wǎng)絡(luò )，復用四路IP數據通道，實(shí)現了高速上行數據傳輸。在此基礎上，提出采用可信計算平臺模塊(TPM)與強制訪(fǎng)問(wèn)控制(MAC)的終端平臺安全方案。實(shí)際測試表明，此方案能夠滿(mǎn)足移動(dòng)視頻監控應用需求。
關(guān)鍵詞：移動(dòng)視頻監控；多路CDMA1x捆綁；可信計算；強制訪(fǎng)問(wèn)控制

隨著(zhù)移動(dòng)通信技術(shù)的飛速發(fā)展和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的廣泛應用，移動(dòng)視頻監控技術(shù)(mobile video supervision，MVS)也隨之得到發(fā)展。相比于有線(xiàn)視頻監控技術(shù)，MVS具有更高的應用靈活性，適合移動(dòng)監控和遠程監控，部署方便。因此，MVS系統在防暴、軍事、氣象、環(huán)保等領(lǐng)域的需求越來(lái)越迫切。

1 系統拓撲結構
圖1是移動(dòng)視頻監控系統拓撲結構圖。它描述了4個(gè)典型的移動(dòng)視頻監控場(chǎng)景(施工現場(chǎng)、高速公路、電力設備、移動(dòng)監控)。對于每一個(gè)監控現場(chǎng)，首先通過(guò)前端的攝像機采集視頻監控的原始數據，這些原始數據將通過(guò)在監控設備上提供的視頻編碼器(軟硬件均可)編碼之后通過(guò)CDMA1x模塊發(fā)送到中心服務(wù)器上。監控管理中心負責對監控現場(chǎng)傳輸的視頻信號進(jìn)行分析、處理、存儲并顯示在監控中心的顯示器上。這個(gè)系統與傳統的視頻監控系統惟一的區別在于，由傳統視頻監控系統產(chǎn)生的監控圖像是通過(guò)有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )或者是局域網(wǎng)來(lái)傳輸的，而本系統的視頻信號是通過(guò)聯(lián)通公司提供的CDMA1x網(wǎng)絡(luò )傳輸的。只要被監控地點(diǎn)在聯(lián)通公司服務(wù)區域之內，該系統就能對該監控點(diǎn)實(shí)現實(shí)時(shí)監控。

2 移動(dòng)視頻監控面臨的挑戰
(1)數字視頻信號具有如下特點(diǎn)：
①數據量大，圖像所包含的信息量遠比聲音、文字、圖形等所包含的信息量大得多。但與此同時(shí)，數字化圖像的數據量也很大。如一幅640×480象素大小的24 b真彩色圖像，其數據量達到920 KB；
②實(shí)時(shí)性要求高，人眼對視頻信號的基本要求延遲小、實(shí)時(shí)性好。當監控圖象速率低于6幀時(shí)，人眼將會(huì )很不舒服，而且有可能丟掉監控信息。
(2)無(wú)線(xiàn)環(huán)境則具有如下特點(diǎn)：
①無(wú)線(xiàn)信道資源有限。由于無(wú)線(xiàn)信道環(huán)境惡劣，有限的帶寬資源十分有限。實(shí)現大數據量的視頻信號的傳輸，尤其在面向大眾的無(wú)線(xiàn)可視應用中，無(wú)線(xiàn)信道的資源尤其緊張。
②無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )是一個(gè)時(shí)變的網(wǎng)絡(luò )。無(wú)線(xiàn)信道的物理特點(diǎn)決定了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )是一個(gè)時(shí)變的網(wǎng)絡(luò )，導致移動(dòng)視頻傳輸質(zhì)量不穩定。
③無(wú)線(xiàn)視頻的QoS保障。在移動(dòng)通信中，用戶(hù)的移動(dòng)造成無(wú)線(xiàn)視頻的QoS保障機制十分復雜，而且采用這樣的機制同樣會(huì )消耗很有限的信道資源。