【正文】 ................................................ 45 第 4 頁 共 48 頁 1. 需求分析 當(dāng)前，以數(shù)字化校園為特征的教育信息化發(fā)展更為迅速 ，各種信息化應(yīng)用正改變著老師和學(xué)生們的工作、學(xué)習(xí)、生活以及思維方式，引發(fā)了教育行業(yè)一場新的革命。學(xué)校基本的教學(xué)教務(wù)管理、科研管理、后勤管理、數(shù)字圖書館、視頻服務(wù)系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)和校園社區(qū)服務(wù)等應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)有了初步的規(guī)模，“一卡通”業(yè)務(wù)在很多學(xué)校也開始應(yīng)用。在校師生的認(rèn)識(shí)水平和技術(shù)水平上了一個(gè)臺(tái)階，對(duì)于信息化工具的使用已變成為一種自覺和自愿的行為，為“十一五”數(shù)字化校園的進(jìn)一步發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 為預(yù)防、震懾犯罪，減少財(cái)產(chǎn)損失，保障師生員工的人身安全，完善 XX 大學(xué)安全防范體系、提高校園整體防控能力，創(chuàng) 建一個(gè)文明、安全、和諧、美麗的校園環(huán)境，建設(shè) XX 大學(xué)園區(qū)視頻監(jiān)控、防盜報(bào)警、可視報(bào)警、辦公自動(dòng)化等安全防范綜合業(yè)務(wù)管理于一體的安防綜合業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)。“ XX 大學(xué)校園監(jiān)控系統(tǒng)”將建設(shè)成一套以打擊、預(yù)防違法犯罪為目的，在學(xué)院和宿舍等出入門口、重要路段、重要教學(xué)、科研、實(shí)驗(yàn)室、管理等地點(diǎn)設(shè)立視頻監(jiān)控點(diǎn)，將監(jiān)控圖像實(shí)時(shí)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心和其它相關(guān)部門，通過對(duì)圖像的瀏覽、記錄等方式，使各級(jí)機(jī)關(guān)和其它相關(guān)職能部門直觀地了解和掌握監(jiān)控區(qū)域的治安動(dòng)態(tài)，有效提高 XX 大學(xué)治安管理水平的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。 （以下內(nèi)容請(qǐng)根據(jù)用戶 實(shí)際情況進(jìn)行替換） 各監(jiān)控場所與 XX 大學(xué)監(jiān)控 中心千兆以太網(wǎng)鏈接；所有 監(jiān)控場所 都已經(jīng)做到裸光纖到位，千兆位數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)交換能力。希望 建設(shè) 這個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)前端現(xiàn)場點(diǎn)監(jiān)控圖像的全數(shù)字化（高清晰度、全實(shí)時(shí)），傳輸網(wǎng)絡(luò)化（ TCP/IP） ,圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可做到集中或分布式存儲(chǔ)。在 XX 大學(xué) 外 網(wǎng)內(nèi)各類用戶（用戶權(quán)限許可）可以對(duì)前端現(xiàn)場監(jiān)控可實(shí)時(shí)圖像監(jiān)控；對(duì)存儲(chǔ)圖像可實(shí)現(xiàn) XXX 大學(xué) 網(wǎng)內(nèi)， 保衛(wèi)部門 調(diào)閱播放和下載所有網(wǎng)點(diǎn)監(jiān)控?cái)z像機(jī)圖像和監(jiān)聽麥克風(fēng)的音頻信號(hào)（具有網(wǎng)絡(luò) VOD 點(diǎn)播功能）。 建成后的全數(shù)字監(jiān)控存儲(chǔ)系統(tǒng)以實(shí)時(shí)監(jiān)控錄像為主， 系統(tǒng)不僅在結(jié)構(gòu)上具有擴(kuò)展能 第 5 頁 共 48 頁 力，而且在業(yè)務(wù)上也有綜合應(yīng)用能力，包括圖像傳輸、遠(yuǎn)程監(jiān)控、數(shù)字圖像數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程集中存儲(chǔ)，遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)點(diǎn)播回放（儲(chǔ)存數(shù)據(jù)圖像）等等 。 網(wǎng)絡(luò) 設(shè)計(jì) ： 根據(jù)監(jiān)控點(diǎn)和實(shí)際情況建立獨(dú)立的監(jiān)控系統(tǒng)外網(wǎng)！ 建成后的“ XX 大學(xué)校園監(jiān)控系統(tǒng)”作為治安信息化管理的有效途徑之一，其建設(shè)的力度、程度、廣度將在一定程度上提高全區(qū)治安管理的統(tǒng)一指揮、快速反應(yīng)、協(xié)同作戰(zhàn)水平。 第 6 頁 共 48 頁 設(shè)計(jì)原則 本系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)為： ? 《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》 （ GB 503482021） ? 《安全防范工程程序與要求》 （ GA/T7594） ? 《 安全防范系統(tǒng)驗(yàn)收規(guī)則》 （ GA3082021） ? 《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號(hào)》 （ GA/T742021） ? 《民用閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 （ GB5019894） ? 《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 （ GBJ11587） ? 《音頻、視頻及類似電子設(shè)備安全要求》 （ GB88982021） ? 《測(cè)量、控制和試驗(yàn)室用電氣設(shè)備的安全要求》 (GB47932021) ? 《信息技術(shù)設(shè)備的安全》 （ GB49432021） ? 《郵電通信網(wǎng)光纖數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)工程施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范》 ? EIA/TIA568A， EIA/TIA569A 國際電子工業(yè)協(xié)會(huì)通信線纜、通訊路徑和空間標(biāo)準(zhǔn) ? ISO/ICE/IS11801 結(jié)構(gòu)化布線標(biāo)準(zhǔn) ? ISO TCP/IP 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn) ? ISO/IEC 13818 MPEG2 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn) ? ISO IGMP/CGMP 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn) ? 10BASET， 100BASETX 標(biāo)準(zhǔn) ， ? 《中華人民共和國通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（ YD/T926） ? 《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（ CJJ/T 1062055） 第 7 頁 共 48 頁 2. 系統(tǒng)總體架構(gòu)分析 大學(xué) 視頻監(jiān)控總體架構(gòu)圖 1) 數(shù)字視頻編解碼系統(tǒng) 數(shù)字視頻編解碼器 支持 、 MPEG MPEG MJPEG等多種標(biāo)準(zhǔn)編碼格式，提供從單路到 16路各種密度的規(guī)格，可支持實(shí)時(shí)流和存儲(chǔ)流雙流設(shè)計(jì)，并能夠支持高至 8Mbps的高清碼流或低至 128Kbps的標(biāo)清碼流并且可以根據(jù)用戶需求任意調(diào)整，數(shù)字編解碼設(shè)備應(yīng)采用電信級(jí)制造工藝，可以基于各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境高質(zhì)量、可靠的滿足各類網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控前端編碼、存儲(chǔ)和解碼的需求。 2) 網(wǎng)絡(luò)視頻存儲(chǔ)系統(tǒng) 專業(yè)的 IP存儲(chǔ)技術(shù)和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理服務(wù)器構(gòu)建完善的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)，存儲(chǔ)資源可以根據(jù)需求分布式部屬并加以統(tǒng)一資源管理和調(diào)度，支持動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)資源管理、在線部屬 ，可以基于統(tǒng)一平臺(tái)滿足不同存儲(chǔ)質(zhì)量、容量和服務(wù)質(zhì)量的需求，可以提供完善的備份和存儲(chǔ)生命周期管理功能，同時(shí)視頻圖像的 NAS備份功能。 3) 系統(tǒng)管理平臺(tái) 第 8 頁 共 48 頁 包括專用的視頻管理服務(wù)器、數(shù)據(jù)管理服務(wù)器、客戶端和流媒體服務(wù)器，視頻管理服務(wù)器是用于集中認(rèn)證、注冊(cè)、配置、控制、報(bào)警轉(zhuǎn)發(fā)控制的專用信令服務(wù)器，可以實(shí)現(xiàn)完善的視頻編解碼設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理功能，支持多臺(tái)信令管理服務(wù)器相互協(xié)同工作組建多級(jí)多域的管理平臺(tái)。 數(shù)據(jù)管理服務(wù)器主要功能為管理存儲(chǔ)設(shè)備、存儲(chǔ)資源和視頻數(shù)據(jù)，支持對(duì)系統(tǒng)所有存儲(chǔ)資源進(jìn)行全方位的監(jiān)控和管理，支持不間斷的視頻檢 索、回放等業(yè)務(wù) 客戶端可以提供友好方便的人機(jī)界面功能，包括監(jiān)控對(duì)象的實(shí)時(shí)監(jiān)視監(jiān)聽、查詢、云臺(tái)控制、接警處理，并集成了基本的 GIS功能方便用戶操作。 4) 承載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 采用現(xiàn)有廣域網(wǎng)資源對(duì)前端視頻編碼器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行接入、匯聚、交換。通過設(shè)備自身安全特性和防火墻等實(shí)現(xiàn)對(duì)邊界安全接入的控制，同時(shí)可通過網(wǎng)絡(luò)本身的設(shè)備、協(xié)議冗余實(shí)現(xiàn)整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。 根據(jù) XX大學(xué) 的具體情況，建立以 主校區(qū) 為指揮中心、通過指揮中心平臺(tái)完成 對(duì)下屬院系、 分校區(qū) 監(jiān)控系統(tǒng)的接入，同時(shí)在 監(jiān)控 總指揮中心建立基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬存儲(chǔ)系 統(tǒng)，在各分中心可以根據(jù)廣域網(wǎng)帶寬情況而定是采用分布式存儲(chǔ)， 對(duì)重要的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行 備份的 功能，系統(tǒng)分為二級(jí)聯(lián)網(wǎng)，分別是： 1). 總中心： XX大學(xué)主校區(qū) ； 2). 下屬 院系、分校區(qū) 。 各級(jí)監(jiān)控中心結(jié)構(gòu)如下圖所示： 第 9 頁 共 48 頁 . 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖 從上圖可以看出，整個(gè) 校園 視頻監(jiān)控系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上分為 主校區(qū)監(jiān)控 指揮中心、下屬院系 /分校區(qū) 的兩級(jí)結(jié)構(gòu)組成 ,具體描述和說明如下： 主校區(qū)監(jiān)控指揮中心 一級(jí)平臺(tái)主要完成整個(gè) 校園 所有視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻圖像管理， 主校區(qū)監(jiān)控指揮中心 通過部署中心管理服務(wù)器、流媒體管理服務(wù)器和存儲(chǔ)服務(wù)器分 第 10 頁 共 48 頁 別完成對(duì)整個(gè) 校園 視 頻監(jiān)控系統(tǒng)的管理、視頻圖像的分發(fā)和重要視頻數(shù)字的存儲(chǔ)功能；主校區(qū)監(jiān)控指揮中心 通過 IP網(wǎng)實(shí)現(xiàn) 主校區(qū) 指揮中心系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)視頻圖像全面掌握各個(gè) 校區(qū) 的安全情況，保障 校園師生 的 安全，保證教學(xué)、科研等 順利進(jìn)行。 3. 詳細(xì)設(shè)計(jì)方案 建設(shè)方案 從上圖中可以看出， 主校區(qū)監(jiān)控 的圖像信息平臺(tái)是整個(gè)系統(tǒng)的控制管理中心，通過該平臺(tái)完成整個(gè) 校園 視頻圖像資源的聯(lián)網(wǎng)圖像的調(diào)度、管理、分發(fā)和互通功能；通過視頻管理服務(wù)器 VM8000完成下屬 院系 /分校區(qū) 視頻圖像的接入、認(rèn)證、權(quán)限分配 ， 具體部署如下： . 視頻管理系統(tǒng) 在總部指揮中心部署 VM8000視頻及 DM8000數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)， VM8000視頻管理系統(tǒng)完成整個(gè)系統(tǒng)中所有設(shè)備的認(rèn)證、注冊(cè)以及控制信令的下發(fā)功能；同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)電廠分控中心圖像的管理、授權(quán)、控制功能；同時(shí) VM8000視頻及數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)支持分級(jí)分域部署，通過總部指揮中心的 VM8000設(shè)備的部署完成各個(gè)電廠系統(tǒng)中設(shè)備的管理、認(rèn)證以及權(quán)限分配功能。 . 圖像存儲(chǔ)系統(tǒng) DM8000數(shù)據(jù)管理服務(wù)器完成數(shù)據(jù)的管理功能，可通過總部指揮中心的 DM8000完成總部和各個(gè)電廠 IPSAN存儲(chǔ)資源計(jì)劃、資源分配、以及存儲(chǔ)設(shè)備檢查和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的檢索功能，同時(shí)在安 全事件發(fā)生時(shí)，可完成指揮中心對(duì)電廠事故現(xiàn)場重要視頻圖像的備份存儲(chǔ) 第 12 頁 共 48 頁 功能。 . 圖像顯示系統(tǒng) 主校區(qū) 應(yīng)急指揮中心總控中心通過部署 DC1001解碼器和 VC8000軟件客戶端實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)中所有圖像資源的數(shù)字解碼功能，總部應(yīng)急指揮中心顯示大屏可通過解碼器自帶的視頻輸出接口直接與監(jiān)視墻進(jìn)行連接；同時(shí)對(duì)于總部指揮中心工作人員或領(lǐng)導(dǎo)，在電腦上安裝一套軟件視頻客戶端 VC8000實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)瀏覽前端圖像、檢索歷史重要數(shù)據(jù)、以及對(duì)前端攝像頭進(jìn)行 PTZ控制以及編碼器的設(shè)置功能，從而實(shí)現(xiàn)在指揮中心對(duì)前端圖像源進(jìn)行管理。 . 系統(tǒng)整體業(yè)務(wù)流程說 明 本次 XX大學(xué) 視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案借鑒 NGN(下一代通訊網(wǎng)絡(luò)）架構(gòu)，采用視頻流控制和承載交換相分離的機(jī)制，可以高質(zhì)量的實(shí)現(xiàn)各種監(jiān)控業(yè)務(wù)，包括實(shí)時(shí)監(jiān)控、視頻信息存儲(chǔ)及歷史視頻流回放等。其中 VM視頻管理服務(wù)器是整個(gè)系統(tǒng)的信令控制和管理核心，所有監(jiān)控的控制流都由 VM視頻管理服務(wù)器處理。 DM數(shù)據(jù)管理服務(wù)器作為存儲(chǔ)系統(tǒng)的管理核心，可以對(duì)分布式部屬的 IP SAN網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備和 ER編碼器中存儲(chǔ)資源進(jìn)行統(tǒng)一的存儲(chǔ)資源管理，靈活實(shí)現(xiàn)各種應(yīng)用；系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)監(jiān)視流則是通過 IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行以分布式的交換和處理。 本套系統(tǒng)基于單 播網(wǎng)的業(yè)務(wù)流處理機(jī)制－實(shí)時(shí)監(jiān)視流與存儲(chǔ)流分開處理，系統(tǒng)管理和業(yè)務(wù)流程如下所述 : 1）實(shí)時(shí)視頻流 實(shí)時(shí)流具有偶發(fā)性，并具備大收斂比，可通過 IP網(wǎng)絡(luò)組播和 MS8000流媒體分發(fā)服務(wù) 第 13 頁 共 48 頁 器的部署實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)圖像流的分發(fā)功能支持大規(guī)模監(jiān)控，減少傳統(tǒng)方案的瓶頸和圖像的延時(shí)。 2)、存儲(chǔ)視頻流 視頻存儲(chǔ)流 采用文件方式直接寫入存儲(chǔ)中，充分發(fā)揮 IP SAN存儲(chǔ)的高效、可靠和可擴(kuò)展性，解決大容量存儲(chǔ)中間服務(wù)器的瓶頸問題。 3）點(diǎn)播回放流 視頻管理客戶端和解碼器通過 UDP單播訪問 EC編碼器，引入相應(yīng)監(jiān)控場景的音視頻流，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)查看 不同監(jiān)控場景的功能。 4）控制流 視頻監(jiān)控系統(tǒng)包含的管理服務(wù)器和軟件有：數(shù)據(jù)管理服務(wù)器 (DM)、視頻管理服務(wù)器（ VM）和視頻管理客戶端（ VC），它們之間以及與系統(tǒng)終端設(shè)備之間的交互信息通過控制流交換。 /分校區(qū) 監(jiān)控 解決方案 1）院系保衛(wèi)處，在本校區(qū) 下屬院系 的情況下，可以由中心集中進(jìn)行存儲(chǔ)。 按需進(jìn)行配置解碼器上電視墻，如果中心配置了 XE語音服務(wù)器的情況下，可以進(jìn)行IP接警電話的設(shè)置。 2）對(duì)于分校區(qū)的情況下，考慮到廣域網(wǎng)帶寬不夠情況下，可以在各個(gè)分校區(qū)進(jìn)行分布式存儲(chǔ)。 通過主校區(qū)的數(shù)據(jù)管理服務(wù)器 進(jìn)行統(tǒng)一管理。 第 14 頁 共 48 頁 3）對(duì)于 大型分校區(qū)，可以進(jìn)行二級(jí) 視頻管理 平臺(tái) 建設(shè)，增加 VM 5000視頻 /數(shù)據(jù)管理服務(wù)器 ，與主校區(qū)的 VM管理服務(wù)器形成兩級(jí)管理結(jié)構(gòu)。 可部署 VM5000管理平臺(tái)， VM5000管理平臺(tái)與總部 VM8000構(gòu)成分級(jí)管理平臺(tái)，完成整個(gè)校園內(nèi)新建系統(tǒng)中所有設(shè)備的認(rèn)證、注冊(cè)以及控制信令的下發(fā)功能； VM5000同時(shí)完成數(shù)據(jù)的管理功能，完成 IPSAN存儲(chǔ)資源計(jì)劃、資源分配、以及存儲(chǔ)設(shè)備檢查和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的檢索功能。 XX路攝像頭，分別采用單路 編碼器 （ XX路）、四路 編碼器 （ XX路）、八路 編碼器 （ XX路） 等 編碼器接入。在 分校區(qū) 控中心，可以部署 9路解碼器連接監(jiān)視大屏，實(shí)現(xiàn) 9路實(shí)時(shí)監(jiān)控圖像同時(shí)顯示。 第 15 頁 共 48 頁 4. 網(wǎng)絡(luò) 視頻編、解碼器設(shè)計(jì) . 編碼器設(shè)計(jì) 本方案中視頻編碼器必須采用高性能設(shè)備：使用采用嵌入式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，穩(wěn)定可靠；具備工業(yè)防護(hù)設(shè)計(jì)，符合監(jiān)控系統(tǒng)部署要求；提供強(qiáng)大的圖像編碼能力，保障高質(zhì)量的圖像效果；支持標(biāo)準(zhǔn)的