随着智能手机性能的提高和3G网络的日益成熟，用手机实现视频监控已经成为视频监控的新热点。与此同时，3G和WLAN网络的融合，使得手机视频监控的市场规模节节攀升，应用范围也越来越广，除了以前传统的公共领域和行业用户以外，涌现出了众多的个人用户。在智能手机平台方面，Android操作系统已经跃居智能终端操作系统的榜首，而现今成熟的具有QoS保证的手机视频监控系统比较有限，本文在此环境下提出了基于Andorid平台的手机视频监控系统的研究与设计，重点研究了如何提高QoS和在手机终端移植的关键技术。本文分析了手机视频监控系统的系统架构和各个模块需要用到的技术，在此基础上确定了系统的关键技术和实现方案。介绍了流媒体协议RTP/RTCP和RTSP，选择了开源库JRTPLib作为RTP/RTCP的实现，并在此基础上加入对RTSP的实现和高效缓冲区的设计，移植到手机客户端。还对视频压缩编码标准MPEG-4和H.264进行了说明，并指出本系统使用H.264的原因，选择开源解码器FFmpeg进行适当的裁剪和优化移植到手机端。针对QoS提高部分，主要研究了两方面，传输过程的QoS和在手机客户端网络切换的平滑性和快速性。对传输过程中的拥塞控制进行了比较深入的研究，在基于现有AIMD算法的基础上，提出了一种引入全局丢包率和接收端缓冲区使用百分比的自适应拥塞控制算法，并对此算法进行了丢包率的测试，结果表明在网络状态明显好于平均水平的接收端丢包率没有改善，但是发送数据包的个数有增加；在网络状态明显低于平均水平的接收端，丢包率有5.3%的提升。网络切换方面，针对目前多种移动无线网络共存的局面，在研究异构网络垂直切换的基础上，提出了一种基于移动IP的快速平滑切换方案，并采用了松耦合的异构网络融合架构和基于SINR和用户偏好的切换决策算法来实现异构网络的融合。最后本文对系统进行了功能和性能方面的测试。功能测试表明，系统能够实时播放用户在手机端请求的视频监控图像，可以满足视频监控的功能需求。同时在视频播放质量方面，绝大部分情况下人们的主观感觉是可以接受的。说明本文研究的方法对QoS的改善是有效的，对于手机视频监控系统的QoS研究具有一定的借鉴作用。