【正文】 讀寫操作，可以充分利用總線的帶寬，理論上講，一個由N個磁盤組成的RAID0系統(tǒng)，它的讀寫性能將是單個磁盤讀取性能的N倍。在系統(tǒng)之間的連接是通過標準的IP網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施實現(xiàn)的。另一方面，隨著蜂窩移動通信技術(shù)的發(fā)展，熱點地區(qū)的WIFI公共應(yīng)用也可能被蜂窩移動通信系統(tǒng)部分取代。一般地說WPAN提供超近距離的無線高數(shù)據(jù)傳輸速率連接；WMAN提供城域覆蓋和高數(shù)據(jù)傳輸速率；WBMA提供廣覆蓋、高移動性和高數(shù)據(jù)傳輸速率；WIFI則可以提供熱點覆蓋、低移動性和高數(shù)據(jù)傳輸速率。蜂窩移動通信可以提供廣覆蓋、高移動性和中低等數(shù)據(jù)傳輸速率，它可以利用WIFI高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c彌補自己數(shù)據(jù)傳輸速率受限的不足。 而關(guān)鍵技術(shù)無疑決定著WIFI的補充力度。虛擬專用網(wǎng)可用于不斷增長的移動用戶的全球因特網(wǎng)接入，以實現(xiàn)安全連接；可用于實現(xiàn)企業(yè)網(wǎng)站之間安全通信的虛擬專用線路，用于經(jīng)濟有效地連接到商業(yè)伙伴和用戶的安全外聯(lián)網(wǎng)虛擬專用網(wǎng)。通過將數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)移到低成本的壓網(wǎng)絡(luò)上，一個企業(yè)的虛擬專用網(wǎng)解決方案將大幅度地減少用戶花費在城域網(wǎng)和遠程網(wǎng)絡(luò)連接上的費用。 在光接入家族，還有FTTB(Fiber To The Building)光纖到大樓，F(xiàn)TTC(Fiber To The Curb)光纖到路邊，F(xiàn)TTSA(Fiber To The Service Area)光纖到服務(wù)區(qū)等等。 FTTH(Fiber To The Home )，顧名思義就是一根光纖直接到家庭。光纖接入可以分為有源光接入和無源光接入。一般采用2M帶寬來傳輸視頻碼流就可以得到十分流暢的效果。因此，選用合適的線路對整個系統(tǒng)來講將起到至關(guān)重要的影響。基于以上分析，網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控選擇MPEG4/。44塊的整數(shù)變換：高精度、多模式運動估計：。以目前的技術(shù)，一般占用帶寬大致在幾百K左右。 MPEG4的特點是其更適于交互AV服務(wù)以及遠程監(jiān)控。MPEG4利用很窄的帶寬，通過幀重建技術(shù)，壓縮和傳輸數(shù)據(jù)，以求以最少的數(shù)據(jù)獲得最佳的圖象質(zhì)量。 MPEG2的畫質(zhì)質(zhì)量最好，但同時占用帶寬也非常大，在4M~15M之間，線路成本高，不適于遠程監(jiān)控圖像傳輸。由于MPEG2在設(shè)計時的巧妙處理，使得大多數(shù)MPEG2解碼器也可播放MPEG1格式的數(shù)據(jù)，如VCD。分辯率為72048030（NTSC制）或72057625（PAL制）。例如；用PAL制式采集的視頻信號在一般清晰度時要求25幀/秒、352288像素/幀，彩色圖象每像素占用空間24bit，則該數(shù)據(jù)流速度為3522882524=60825kbit/s。對于本次項目，可根據(jù)監(jiān)控現(xiàn)場實際需要選擇高速球機或是槍機，實現(xiàn)圖像采集；對于有夜間監(jiān)控需要的點應(yīng)考慮攝像機支持彩轉(zhuǎn)黑或具備紅外功能；選擇穩(wěn)定性好、可靠性高的的嵌入式編碼器，實現(xiàn)圖像編碼。取電后通過變壓器或開關(guān)電源對就地取的電源穩(wěn)壓和濾波，以保證前端設(shè)備輸入電源的穩(wěn)定性；控制箱設(shè)計：為提高系統(tǒng)的集成度，前端攝像機的其它附助設(shè)備，應(yīng)設(shè)計控制機箱統(tǒng)一集成，該機箱帶有自動溫控開關(guān)，可以根據(jù)溫度自動開關(guān)加熱器或風(fēng)扇。立桿基礎(chǔ)若為圓形，直徑不小于1000mm，若為方體，則不小于800mm*800mm*1000mm，基礎(chǔ)深度不小于1500mm，結(jié)構(gòu)為鋼混；每個監(jiān)控點立桿情況見附件1。10mm，上端管徑應(yīng)在φ120177。對于編碼器主要有以下重要參數(shù)：n 視頻編碼協(xié)議：n 圖像分辨率：CIF、2CIF、D1n 圖像幀率：1～25幀/sn 視頻接口：至少具備1路BNC視頻出入接口n 控制接口：RS485n 存儲接口：IDE接口/SATA接口n 報警接口：至少具備1路報警輸入、輸出接口n 音頻接口：至少具備1路音頻輸入、輸出接口n 網(wǎng)絡(luò)接口：10/100M自適應(yīng)網(wǎng)口n 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：PPPoE、NAT報警單元指報警發(fā)生設(shè)備，一般有煙感、溫感、紅外、緊急按鈕等。同時結(jié)合現(xiàn)場對沒有路燈照明的地方將充分考慮輔助光源、紅外燈等配套設(shè)備。主要實現(xiàn)前端信息采集、編碼和傳輸，通常由攝像機、編碼器、報警設(shè)備、聲音設(shè)備。對比項軟件+服務(wù)器嵌入式系統(tǒng)系統(tǒng)架構(gòu)監(jiān)控軟件+服務(wù)器+操作系統(tǒng)軟件+數(shù)據(jù)庫軟件，包括：監(jiān)控中心平臺數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫服務(wù)器用戶管理服務(wù)器設(shè)備管理服務(wù)器告警管理服務(wù)器... ...高度集成化設(shè)備，內(nèi)嵌監(jiān)控中心模塊、數(shù)據(jù)庫、轉(zhuǎn)發(fā)模塊、錄像模塊安全性通用操作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫的漏洞多、端口開放度高、易感染病毒、受到黑客攻擊嵌入式系統(tǒng)，專用的數(shù)字處理芯片，內(nèi)嵌數(shù)據(jù)庫，通常無病毒、黑客問題可靠性受服務(wù)器的CPU、內(nèi)存、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫軟件并發(fā)數(shù)等的制約，影響系統(tǒng)長期可靠性運行嵌入式系統(tǒng)，電信級的容量與可靠性設(shè)計，可長時間7*24小時不間斷運行小結(jié)架構(gòu)復(fù)雜、安全性較低、可靠性受制因素較多架構(gòu)簡單、安全性高、可靠性強 本次項目，系統(tǒng)容量大，基于互聯(lián)網(wǎng)組建。某提供監(jiān)控客戶端軟件和網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器KDM2560等產(chǎn)品構(gòu)成用戶訪問層。編碼單元通過LAN、WAN等IP網(wǎng)絡(luò)接入中心業(yè)務(wù)平臺；視頻采集單元一般指監(jiān)控攝像機，實現(xiàn)監(jiān)控圖像采集輸入到編碼單元；報警單元主要是報警信號發(fā)生設(shè)備，通常有煙感、溫感、紅外、門磁等設(shè)備。中心業(yè)務(wù)平臺是整個系統(tǒng)的核心，邏輯上需要實現(xiàn)用戶和前端設(shè)備接入認證、系統(tǒng)設(shè)備管理、業(yè)務(wù)功能控制以及媒體分發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)等功能。本系統(tǒng)通過中央控制系統(tǒng)對各子系統(tǒng)運行情況進行綜合監(jiān)控，時時動態(tài)撐握監(jiān)視及報警情況。同時，本方案在設(shè)計中留有冗余，以滿足今后的發(fā)展要求?？煽啃耘c安全性系統(tǒng)采用成熟的、穩(wěn)定的、完善技術(shù)設(shè)備，系統(tǒng)具有一致性、升級能力，能夠保證全天候長期穩(wěn)定運行。該系統(tǒng)集國際上眾多先進技術(shù)于一身，體現(xiàn)了當(dāng)前計算機控制技術(shù)與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最新發(fā)展水平，適應(yīng)時代發(fā)展的要求。本系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容是系統(tǒng)的、完整的、全面的；設(shè)計方案具有科學(xué)性、合理性、可操作性。 系統(tǒng)具體需求如下：1） 建立一套覆蓋某海滄區(qū)消防單位的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)初期預(yù)計可達200～300個監(jiān)控點；2） 系統(tǒng)應(yīng)提供清晰流暢的圖像，能夠?qū)崿F(xiàn)二十四小時不間斷圖像傳輸；3） 系統(tǒng)應(yīng)提供錄像功能，能夠按要求對監(jiān)控信息進行存儲；4） 系統(tǒng)應(yīng)具備強大的用戶/權(quán)限管理功能，能夠進行豐富的權(quán)限分配管理；5） 系統(tǒng)應(yīng)能夠長時間穩(wěn)定可靠運行；6） 系統(tǒng)應(yīng)提供簡單友好的操作使用界面；7） 系統(tǒng)應(yīng)支持平滑升級擴容和智能化改造。2 項目概況及需求分析某海滄區(qū)消防支隊擬建設(shè)一套視頻監(jiān)控系統(tǒng)，以實現(xiàn)對海滄區(qū)域內(nèi)的重點消防單位及相應(yīng)消防防災(zāi)區(qū)域等地段實施不間斷視頻監(jiān)控。4) 存儲系統(tǒng)基于iSCSI標準的IPSAN技術(shù)和強大的監(jiān)控平臺構(gòu)建完善的網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)，存儲資源可以根據(jù)需求分布式部屬并加以統(tǒng)一資源管理和調(diào)度，支持視頻存儲資源管理、在線部屬，可以基于統(tǒng)一平臺滿足不同存儲質(zhì)量、容量和服務(wù)質(zhì)量的客戶需求，可以提供完善的備份和存儲生命周期管理功能。2) 視頻編碼器某KDM系列視頻編碼器遵循國家、公安部相關(guān)標準，支持48k～4M碼流，提供CIF～ D1的監(jiān)控圖像畫質(zhì)；提供視頻、音頻、報警信號輸入接口，控制、音頻、報警信號輸出接口，滿足基本的視音頻、報警信號的輸入輸出需求。監(jiān)控平臺部署采用分布式、模塊化部署方式，系統(tǒng)控制平臺組建簡單，部署靈活，利于分期部署，邊投資邊建設(shè)?；谝陨戏治?，本次某海滄區(qū)消防單位視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)建議采用全數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)組建，系統(tǒng)建設(shè)同時預(yù)留接口，保證整合原有系統(tǒng)。每個工作組可分配數(shù)個前端設(shè)備，同一個前端設(shè)備可同時分配在不同的工作組中；用戶的分級、分組管理：根據(jù)管理需要可將用戶劃分成不同級別，最上層是超級管理員。在編解碼方面，采用專用的高速DSP處理芯片，系統(tǒng)軟件采用穩(wěn)定性最高的實時專用操作系統(tǒng)，因此具有功能最強大、可靠性最高、功耗小、環(huán)境適應(yīng)能力強、軟件的擴展升級方便等優(yōu)點，具有非常廣泛而靈活的應(yīng)用。第三代 基于嵌入式的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)（MCU為中心）第三代視頻監(jiān)控領(lǐng)域，集中了多媒體技術(shù)、數(shù)字圖像處理及遠程網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)茸钚录夹g(shù)，它是大型的,分散的地理區(qū)域監(jiān)控系統(tǒng)的最佳選擇，它正以無可比擬的絕對優(yōu)勢取代著前兩代監(jiān)控系統(tǒng)。這類視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由攝像機、各類采集設(shè)備、PC機/工控機、采集卡、視頻壓縮卡、通信接口卡、PC監(jiān)控設(shè)備、錄像機（模擬或數(shù)碼）等組成，依賴于通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)。其視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由攝像機、視頻切換矩陣、監(jiān)視器、錄像機等組成，通過視頻線、控制線連接，主要用于安保、生產(chǎn)管理場合。網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控已經(jīng)應(yīng)用于電信運營商、公安、軍隊、政府、金融、教育、工業(yè)廠礦、企業(yè)等各個行業(yè)。在中國，安防行業(yè)經(jīng)過近二十年的發(fā)展，技術(shù)和產(chǎn)品性能上基本達到發(fā)達國家水平，作為安防系統(tǒng)中的一項重要子系統(tǒng)——視頻監(jiān)控系統(tǒng)，已經(jīng)從最初的特殊行業(yè)的模擬監(jiān)控發(fā)展到現(xiàn)在的數(shù)字化監(jiān)控，從起初基于本地的小規(guī)模監(jiān)控發(fā)展到今天基于網(wǎng)絡(luò)的大型遠程監(jiān)控系統(tǒng)。隨著數(shù)字技術(shù)、計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，基于互聯(lián)網(wǎng)的各種業(yè)務(wù)呈幾何指數(shù)規(guī)律飛速增長，遠程視頻監(jiān)控作為基于互聯(lián)網(wǎng)的一種全新業(yè)務(wù)也得到了飛速的發(fā)展。相對傳統(tǒng)的模擬視頻監(jiān)控技術(shù)和DVR視頻監(jiān)控技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控技術(shù)擁有獨特的技術(shù)優(yōu)勢： 網(wǎng)絡(luò)化規(guī)模化、高可靠性高安全性、使用簡便性、業(yè)務(wù)功能強大、管理功能強大、可擴展性好等等。這種基于模擬圖像的視頻監(jiān)控系統(tǒng)從電視機、攝像機誕生的那天，就已經(jīng)誕生。第二代 基于PC機或工控機的板卡式視頻監(jiān)控系統(tǒng)（DVR為中心）視頻采集壓縮技術(shù)的進步使得基于計算機的板卡式視頻監(jiān)控系統(tǒng)成為可能，PC機的普及也推動了此類技術(shù)的發(fā)展。另外這種方式存在功耗大、環(huán)境適應(yīng)能力、聯(lián)網(wǎng)能力差等缺點，其特點是以DVR(Digital Video Recorder)為中心。嵌入式系統(tǒng)所有硬件軟件全都采用專業(yè)設(shè)計、具備專業(yè)的制造工藝。相對傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控和DVR方式的監(jiān)控，網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控具備無可比擬的優(yōu)勢， 主要體現(xiàn)在以下幾個方面：網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控：通過IP網(wǎng)絡(luò)真正做到任何時間、從任何地點、對任何現(xiàn)場進行實時監(jiān)控；可充分利于IP網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，實現(xiàn)大規(guī)模、大范圍、全方位監(jiān)控；網(wǎng)絡(luò)化存儲：系統(tǒng)可以實現(xiàn)本地、遠程的錄像存儲及錄像查詢和回放；高可靠性、安全性：系統(tǒng)采用的視頻編碼器、網(wǎng)絡(luò)攝像機、視頻解碼器、監(jiān)控平臺均嵌入式系統(tǒng)設(shè)計，具備極高的穩(wěn)定性、可靠性，無需專人管理，利用構(gòu)建無人值守的監(jiān)控系統(tǒng)；優(yōu)異的圖像質(zhì)量：系統(tǒng)采用先進的MPEG4/，可實現(xiàn)清晰流暢的圖像效果，實時性好；操作管理簡單：系統(tǒng)具備良好的用戶界面，采用C/S或B/S架構(gòu)，操作使用非常簡單；業(yè)務(wù)功能強大：系統(tǒng)為用戶提供了靈活的監(jiān)控畫面選擇, 電子地圖使用，對云臺、變焦的行控制，預(yù)置位和鏡頭的輪巡，以及實現(xiàn)圖像抓拍、錄像和錄像回放、報警和報警聯(lián)動功能；系統(tǒng)信息安全性高：充分利用防火墻/VPN、加密、權(quán)限管理、安全認證、實時時鐘等技術(shù)，保證監(jiān)控系統(tǒng)和錄像資料不被越權(quán)使用和破壞；有效利用帶寬：監(jiān)控視頻流可隨時調(diào)整，具備帶寬自適應(yīng)能力，可充分利用通信網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬視頻流可自動調(diào)節(jié)，系統(tǒng)可以在現(xiàn)有的任何網(wǎng)絡(luò)中完成各種監(jiān)控功能； 設(shè)備的分級、分組管理：強大的分級、分組功能可將攝像機、視頻編碼器、報警設(shè)備等前端設(shè)備根據(jù)監(jiān)控地點和管理需要編成不同區(qū)域和工作組，區(qū)域可以分級（分層）。系統(tǒng)將控制權(quán)限分為多個等級，可根據(jù)需要靈活地分配給相應(yīng)的用戶和用戶組；可擴展性：增加網(wǎng)絡(luò)攝像機、視頻編碼器和分監(jiān)控中心非常簡單，能夠持續(xù)平滑升級和擴展，降低對系統(tǒng)的整體投資成本，和其他管理控制兼容。系統(tǒng)架構(gòu)示意圖如下：圖1 ViewShot智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)圖1) 監(jiān)控中心平臺某監(jiān)控中心平臺采用嵌入式硬件架構(gòu)，安全、穩(wěn)定、可靠，沒有病毒、黑客等問題。CUI/PUI提供全網(wǎng)的用戶/設(shè)備的接入。解碼器具備較強的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)能力，支持智能丟包恢復(fù)，保證在網(wǎng)絡(luò)有丟包的情況下圖像清晰流暢。同時有機地將模擬系統(tǒng)、監(jiān)控前端設(shè)備、監(jiān)控管理軟件、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備融合為一個整體解決方案，有效地將客戶的監(jiān)控應(yīng)用由原先的安防應(yīng)用提升到IT應(yīng)用,符合技術(shù)發(fā)展趨勢，能夠滿足未來業(yè)務(wù)需要不斷擴展的需要。要求系統(tǒng)建成后能夠滿足監(jiān)控、遠程控制、錄像存儲等要求。并綜合考慮施工、維護及操作因素，并將為今后的發(fā)展、擴建、改造等因素留有擴充的余地。系統(tǒng)的技術(shù)性能和質(zhì)量指標達到國際領(lǐng)先水平；同時，系統(tǒng)的安裝調(diào)試、軟件操作使用又應(yīng)簡便易行，容易掌握，適合某海滄區(qū)情和本項目的特點。充分考慮用戶實際需要和信息技術(shù)發(fā)展趨勢，根據(jù)用戶現(xiàn)場環(huán)境，設(shè)計選用功能和適合現(xiàn)場情況、符合用戶要求的系統(tǒng)配置方案，通過嚴密、有機的組合，實現(xiàn)最佳的性能價格比，以便節(jié)約工程投資，同時保證系統(tǒng)功能實施的需求，經(jīng)濟實用?？蓴U充性系統(tǒng)設(shè)計中考慮到今后技術(shù)的發(fā)展和使用的需要，具有更新、擴充和升級的可能，系統(tǒng)規(guī)模和功能易于擴充，系統(tǒng)配套軟件具有升級能力。提高監(jiān)管力度與綜合管理水平本項目系統(tǒng)設(shè)備控制需要高效率、準確及可靠。如下圖所示：業(yè)務(wù)控制/媒體交換層業(yè)務(wù)控制/媒體交換層由中心業(yè)務(wù)平臺、媒體處理分發(fā)和網(wǎng)絡(luò)錄像單元組成，主要負責(zé)業(yè)務(wù)處理控制、視音頻的傳送、存儲以及系統(tǒng)管理。編碼單元主要實現(xiàn)視音頻信號、報警信號的采集編碼、網(wǎng)絡(luò)傳輸以及輔助設(shè)備（如云臺、矩陣等）的控制。解碼單元主要負責(zé)在客戶端單元的控制與管理下，實現(xiàn)視音頻信號的電視墻解碼輸出。嵌入式平臺適合于行業(yè)用戶，可為用戶提供穩(wěn)定可靠的監(jiān)控系統(tǒng)；軟件+服務(wù)器架構(gòu)由視頻監(jiān)控平臺軟件+通用操作系統(tǒng)+通用服務(wù)器構(gòu)成，系統(tǒng)能力受限于服務(wù)器的硬件環(huán)境和軟件環(huán)境。 監(jiān)控前端設(shè)計監(jiān)控前端主要由視頻采集單元、編碼單元、報警單元以及配套的輔助材料等組成。攝像機的選擇主要根據(jù)監(jiān)控現(xiàn)場的環(huán)境和實際應(yīng)用需求，對于前端室外的安裝環(huán)境將充分考慮到防雷防水的措施。編碼器有嵌入式和工控式兩種架構(gòu)，嵌入式編碼器以其緊湊的結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定的性能、高效的圖像編碼得以廣泛應(yīng)用。為達到上述安全和使用要求，立桿下端管徑應(yīng)為φ220177。立桿的設(shè)計還要考慮其防水性能，尤其要注意懸臂與球機連接件的密封和防水設(shè)計。因此，本方案將前端攝像機及其它前端設(shè)備的電源設(shè)計成就近取電方式。