【正文】 先進(jìn)技術(shù)于一身，體現(xiàn)了當(dāng)前計(jì)算機(jī)控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最新發(fā)展水平，適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的 要求。 根據(jù) XX市旌陽區(qū)教 育局教育局平安校園視頻監(jiān)控系統(tǒng)的需求，本次方案在 XX市旌陽區(qū)教育局各中、小學(xué)部署網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)前端設(shè)備的接入、存儲(chǔ)管理、本地瀏覽、碼流轉(zhuǎn)發(fā)功能。 【電視墻監(jiān)控功能】 ? 電視墻顯示： 通過配置電視墻解碼器，可實(shí)現(xiàn)圖像上墻監(jiān)控，支持 16 路電視墻解碼； ? 電視墻預(yù)案： NVR支持預(yù)設(shè) 16 套電視墻預(yù)案，用戶可以設(shè)定、保存、刪除電視墻瀏覽預(yù)案，支持預(yù)案輪詢； ? 輪詢顯示： 支持電視墻通道輪詢，可以在電視墻通道內(nèi)實(shí)現(xiàn)多路圖像自動(dòng)輪詢顯示。解碼器具備較強(qiáng)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。系統(tǒng)架構(gòu)示意圖如下： 圖 1 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(tái) 監(jiān)控中心平臺(tái)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。 優(yōu)勢(shì)對(duì)比 與 模擬 系統(tǒng)的對(duì)比 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng) 模擬監(jiān)控系統(tǒng) 成本 安裝簡(jiǎn)便，節(jié)約布線；運(yùn)作費(fèi)用較低；中心控制，硬盤記錄，通過網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)，集中維護(hù)與操作 同軸線纜轉(zhuǎn)光纖接入，安裝困難成本高；運(yùn)作費(fèi)用高，在前端各點(diǎn)維護(hù)與操作 系統(tǒng)發(fā)展 單一系統(tǒng)可覆蓋廣闊區(qū)域； 便于拓展，只要“接入和使用” 點(diǎn)對(duì)點(diǎn) 系統(tǒng)連接復(fù)雜、 混亂 用戶接入 通過網(wǎng)絡(luò)（ ADSL、 LAN等）遠(yuǎn)程接入監(jiān)控 接入方式單一 運(yùn)作和管理 1．通過視頻監(jiān)控平臺(tái)統(tǒng)一管理，只要在網(wǎng)管中心就可以對(duì)系統(tǒng)中所有設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制管理和維護(hù)，在監(jiān)控中心只需布置相應(yīng)數(shù)量的解碼器，占用空間小且維護(hù)方便 2．可以根據(jù)不同用戶對(duì)其控制和調(diào)看監(jiān)控圖像的權(quán)限進(jìn)行分別設(shè)置，保證重要用戶1．系統(tǒng)復(fù)雜，所需設(shè)備極多，占用大量監(jiān)控中心空間，且無法遠(yuǎn)程維護(hù)和統(tǒng)一管理，維護(hù)困難。 二級(jí)監(jiān)控中心（學(xué)校端） 在各中、小學(xué)設(shè)立二級(jí)監(jiān)控中心，通過 NVR 本地 VGA、 HDMI 接口直接接入顯示器或高清液晶電視機(jī)，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)本校的前端監(jiān)控點(diǎn) 進(jìn)行多畫面顯示、錄像回放、遠(yuǎn)程控制等。 重點(diǎn)視頻監(jiān)控點(diǎn)選擇： ? 學(xué)校大門 作為學(xué)校安全最重要的關(guān)口，學(xué)校大門的監(jiān)管尤為重要，建議在學(xué)校大門安裝視頻監(jiān)控點(diǎn)，對(duì)學(xué)校出入情況進(jìn)行記錄，并且可以監(jiān)督門衛(wèi)的工作。通過客戶端可瀏覽監(jiān)控圖像、對(duì)前端攝像機(jī)進(jìn)行 PTZ控制、修改設(shè)備參數(shù)、報(bào)警聯(lián)動(dòng)布防與撤防。同時(shí)通過專線與 XX市公安局 110指揮中心相接，實(shí)時(shí)報(bào)警。第三代視頻監(jiān)控技術(shù)不僅僅在可解決圖像傳輸、遠(yuǎn)程控制、現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)采集等監(jiān) 控功能 ，還可提供高質(zhì)量的監(jiān)控圖像和便捷的監(jiān)控方式。其特點(diǎn)是模擬視頻信號(hào)傳輸，傳輸距離有限，安全性較差，監(jiān)控方式單一。 此外，在平安校園監(jiān)控系統(tǒng)方案中，將會(huì)極大的考慮到遠(yuǎn)期的規(guī)劃需求，做到豐富的擴(kuò)展性。 ：能實(shí)現(xiàn)快速簡(jiǎn)便的方式擴(kuò)充營業(yè)網(wǎng)點(diǎn)和監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量，而不必增加很高的成本和復(fù)雜的安裝。 ： 監(jiān)控中心網(wǎng)絡(luò)帶寬規(guī)劃 設(shè)計(jì)主要應(yīng)考慮前端設(shè)備接入監(jiān)控中心、監(jiān)控中心互聯(lián)、用戶終端接入監(jiān)控中心和預(yù)留的網(wǎng)絡(luò)帶寬。經(jīng)智能化處理的圖像，其質(zhì)量不受上述等級(jí)劃分要求的限制，但對(duì)指定目標(biāo)的處理， 其處理前后的保留信息應(yīng)保持一致。 系統(tǒng)具體需求如下： ■ 平安校園 整體需求分析： 首先，平安校園系統(tǒng)一套覆蓋整個(gè)校園的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，考慮到系統(tǒng)將來的擴(kuò)容發(fā)展，對(duì)系統(tǒng)整體上有如下要求： 1）必須具有強(qiáng)大的接入能力，以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、大范圍的監(jiān)控點(diǎn)覆蓋； 2）必須支持靈活的接入方式，以適應(yīng)各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)傳輸條件的差異性； 3）必須能夠整合已有、分散的各監(jiān) 控網(wǎng)絡(luò)，以最大程度利用現(xiàn)有資源，避免重復(fù)投資； 4）必須具有集中管控功能，以保證整個(gè)系統(tǒng)可控制、易管理。越來越多的學(xué)校選擇了科學(xué)、有效，且節(jié)約人力物力的技防作為保護(hù)校園安全的重要手段，而部分城市更對(duì)此作出了強(qiáng)制性的規(guī)定，以保障校園安全。而現(xiàn)實(shí)社會(huì)又是紛繁復(fù)雜的，各種不同人格、性格的學(xué)生、教師同處在一個(gè)擁擠的空間內(nèi)，很容 易發(fā)生各種矛盾和意外。其中偶然發(fā)生的各種意外事件（尤其是安全意外）又是社會(huì)輿論格外關(guān)注的，并經(jīng)常給學(xué)校帶來很大麻煩。 在宏觀上，作為社會(huì)安全的一部分，學(xué)校安全直接涉及整個(gè)社會(huì)的穩(wěn)定，直接關(guān)系到學(xué)生家庭的幸福，由孩子意外傷害導(dǎo)致的家庭悲劇不勝枚舉，建設(shè)和諧校園也相應(yīng)地成為建設(shè)和諧社會(huì)的重要組成部分；在微觀上，學(xué)校安全事故的發(fā)生直接影響著學(xué)生身心的發(fā)展，在大多數(shù)情況下，安全事故不僅會(huì)使學(xué)生的身體受到傷害，而且會(huì)危及他們的心理健康，甚至?xí)?產(chǎn)生持久的消極影響。 其次，安防系統(tǒng)需要完成各類應(yīng)用的整合與調(diào)用，包括： 1）監(jiān)控圖像的錄制、存儲(chǔ)與點(diǎn)播； 2）傳統(tǒng)報(bào)警系統(tǒng)的視頻化改造； 3）與 1 119等報(bào)警系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)； 4）門禁一卡通系統(tǒng)的融合； 5）電子巡更系統(tǒng)的結(jié)合； 6） 圖像識(shí)別、移動(dòng)偵測(cè)等； 所以系統(tǒng)必須具備靈活的擴(kuò)展能力和強(qiáng)大的整合能力。 ：能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)聲音實(shí)時(shí)監(jiān)聽，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)遠(yuǎn)程對(duì)講，中心對(duì)多點(diǎn)語音廣播。 監(jiān)控中心內(nèi)部及監(jiān)控中心間互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)應(yīng)符合通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) YD/T 11712021 中所規(guī)定的 1 級(jí)（交互式）或 1 級(jí)以上服務(wù)質(zhì)量（ QoS）等級(jí)。 ： 監(jiān)控中心應(yīng)具有對(duì)接入的用戶進(jìn)行授權(quán)和認(rèn)證的功能。比如在此套方案中已經(jīng)能為電子監(jiān)考與教學(xué)觀摩與評(píng)估提供完善的解決方案。其特點(diǎn)是以 VCR（ Video Cassette Recorder）為中心。它一般基于TCP/IP 架構(gòu)，符合通信網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。 監(jiān)控中心平臺(tái)負(fù)責(zé)管理所有中、小學(xué)的網(wǎng)絡(luò)錄像機(jī)，實(shí)現(xiàn)用戶登錄認(rèn)證、碼 流交換、系統(tǒng)管理，嵌入式硬件監(jiān)控中心平臺(tái)，內(nèi)嵌數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)錄像單元，單臺(tái)設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理和錄像功能。 作為整個(gè)系統(tǒng)的綜合管理平 臺(tái)，一級(jí)監(jiān)控中心可以調(diào)看整個(gè)系統(tǒng)的所有監(jiān)控視頻資源，在緊急事件發(fā)生時(shí)，可以調(diào)看現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控的所有監(jiān)控點(diǎn)，進(jìn)行遠(yuǎn)程協(xié)調(diào)。 ? 學(xué)校操場(chǎng) 操場(chǎng)是學(xué)校內(nèi)學(xué)生最為活躍的地方，也是安全事件比較多的場(chǎng) 所，需要對(duì)其重點(diǎn)監(jiān)控，建議在操場(chǎng)上部署視頻監(jiān)控點(diǎn)，一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)就可以兼顧全局和細(xì)節(jié)。 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控技術(shù)的特點(diǎn) 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控技術(shù)為當(dāng)前最新的監(jiān)控技術(shù)，它基于 TCP/IP 通信網(wǎng)，集中了多媒體技術(shù)、數(shù)字圖像處理及遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)茸钚录夹g(shù)， 可以提供清晰流暢的視頻監(jiān)控圖像效果。 2．所有用戶同一級(jí)別，無優(yōu)先級(jí)，調(diào)看時(shí)可能會(huì)引起控制混亂。監(jiān)控平臺(tái)部署采用 分布式、模塊化 部署方式，系統(tǒng)控制平臺(tái)組建簡(jiǎn)單，部署靈活，利于 分期部署，邊投資邊建設(shè) 。 4) 存儲(chǔ)系統(tǒng) 基于 iSCSI標(biāo)準(zhǔn)的 IPSAN技術(shù)和強(qiáng)大的監(jiān)控平臺(tái)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，支持視頻存儲(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)量的客戶需求，可以提供完善的備份和存儲(chǔ)生命周期管理功能。 【錄像與放像功能】 ? 錄像功能： NVR支持同時(shí) 對(duì) 16路圖像錄像 ,錄放像支持本地、遠(yuǎn)程管理； ? 錄像方式： 支持定時(shí)錄像（以分鐘為單位設(shè)定，每天最多 4個(gè)時(shí)間段）、手動(dòng)、告警錄像，用戶可以對(duì)不同的視頻服務(wù)器設(shè)定不同的觸發(fā)策略； ? 覆蓋策略： 支持對(duì)整體或者某個(gè)通道設(shè)定空間覆蓋策略：可覆蓋、不可覆蓋；超時(shí)錄像自動(dòng)刪除、覆蓋時(shí)間最遠(yuǎn)錄像；不覆蓋告警錄像、可覆蓋報(bào)警錄像；不覆蓋未備份錄像，可覆蓋未備份錄像等組合； ? 錄像保留： 支持對(duì)整體或者某個(gè)通道設(shè)定錄像保留時(shí)間：按照用戶設(shè)定保留時(shí)間，計(jì)算需要的空間。 4 設(shè)計(jì)依據(jù)與設(shè)計(jì)原則 設(shè)計(jì)依據(jù) 系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循國際、國家和地區(qū)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行。 ? 經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性 在先進(jìn)、可靠和充分滿足系統(tǒng)功能的前提下，體現(xiàn)高性價(jià)比。方案中設(shè)備的控制容量上保留一定的余地， 以便在系統(tǒng)中改造新的控制點(diǎn)；系統(tǒng)中還保留與其他計(jì)算機(jī)或自動(dòng)化系統(tǒng)連接的接口；也盡量考慮未來科學(xué)的發(fā)展和新技術(shù)的應(yīng)用。因此，采用嵌入式硬件設(shè)備來構(gòu)建組建監(jiān)控中心業(yè)務(wù)平臺(tái)，滿足大容量、高可靠、高安全的建設(shè)需求。 ? NVR有強(qiáng)大的報(bào)警功能。對(duì)存儲(chǔ)可靠性要求較高的應(yīng)用場(chǎng)合， NVR中心存儲(chǔ)和前端存儲(chǔ)可以同時(shí)進(jìn)行，互為備份，從而防止網(wǎng)絡(luò)故障、設(shè)備故障或人為破壞導(dǎo)致的錄像中斷或錄像遺失。 ? 抗干擾能力強(qiáng) 系統(tǒng)采用數(shù)字信號(hào)傳輸，在傳輸過程中，強(qiáng)電、電磁等不會(huì)對(duì)此信號(hào)造成影響；而 DVR 系統(tǒng)受到影響后則會(huì)出現(xiàn)雪花、條紋等圖像干擾現(xiàn)象。 + 視頻適配器 模擬球型攝像機(jī) 應(yīng) 急報(bào)警設(shè)計(jì) 在各中、小學(xué)校大門的值班室安裝一個(gè)緊急按鈕接入大門監(jiān)控點(diǎn)的視頻適配器（視頻編碼器）的報(bào)警開 /關(guān)量輸入接口，在值班室部署的 NVR的報(bào)警輸出接口接入警示告警器；當(dāng)學(xué)校大門出現(xiàn)緊急、危險(xiǎn)情況時(shí)，學(xué)校安保人員可立即按下安裝在值班室內(nèi)隱蔽式的緊急按鈕，使大門監(jiān)控?cái)z像機(jī)自動(dòng)調(diào)用預(yù)先設(shè)計(jì)好的預(yù)置位，值班室的警 示告警器立即以燈光、聲音進(jìn)行威懾示警，同時(shí)告警信息視頻適配器（視頻編碼器）經(jīng) NVR 上傳至教育局監(jiān)控中心。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。 存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 存儲(chǔ)技術(shù)介紹 iSCSI 原理簡(jiǎn)介 iSCSI是由 IETF開發(fā)的一種基于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的新的 Inter協(xié)議，其原理是將 SCSI命令通過 IP 網(wǎng)絡(luò)傳輸，這樣就可以使在網(wǎng)絡(luò)上傳送數(shù)據(jù)更加便利，而且可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程存儲(chǔ)管理。 RAID1： RAID1成為鏡像（ mirror），它將數(shù)據(jù)完全一致的分別寫到工作磁盤和鏡像磁盤，因此它的磁盤空間利用率為 50％，在數(shù)據(jù)寫入時(shí)時(shí)間會(huì)有影響，但是讀的時(shí)候沒有任何影響， RAID1提供了最佳的數(shù) 據(jù)保護(hù)，一旦工作磁盤發(fā)生故障，系統(tǒng)自動(dòng)從鏡像磁盤讀取數(shù)據(jù)，不會(huì)影響用戶工作。同 RAID 30相仿的，它具有RAID 5和 RAID 0的共同特性。 ? NAS（ Network Attached Storage，網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)）：一種文件共享服務(wù)，由專用的服務(wù)器通過專有文件系統(tǒng)管理存儲(chǔ)空間，對(duì)外通過 NFS（ Network File System，網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)）或者 CIFS（ Common Inter File Service，公共因特網(wǎng)文件服務(wù)）等文件共享協(xié)議提供文件級(jí)的訪問功能。一方面提升數(shù)據(jù)和設(shè)備的使用效率，一方面大大降低維護(hù)和管理成本。它繼承了 IP 網(wǎng)絡(luò)開放、高性能、高可靠性、易管理、可擴(kuò)展性強(qiáng)、自適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)的無縫連接，并提供了優(yōu)良的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制和容災(zāi)特性。因此，在傳輸通道的選擇上，可以采用 XDSL、 FTTX+LAN、光纖接入等多種方式。 ADSL即非對(duì)稱數(shù)字信號(hào)傳送，它能夠在現(xiàn)有的銅雙絞線，即普通電話線上提供高達(dá) 8Mbit/s的高速下行速率， {由于 ADSL 對(duì)距離和線路情況十分敏感，隨著距離的增加和線路的惡化，速率會(huì)受到影響 }遠(yuǎn)高于 ISDN 速率；而上行速率有 1Mbit/s，傳輸距離達(dá)3km5km。 ADSL的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于它可以與普通電話共存于一條電話線上，在一條普通電話線上接聽、撥打 電話的同時(shí)進(jìn)行 ADSL傳輸而又互不影響。就單路視頻服務(wù)器而言，要得 到畫面質(zhì)量為 1秒25 幀 CIF 圖像所需網(wǎng)絡(luò)帶寬至少為 256～ 512kbps，要得到畫面質(zhì)量為 1秒 25幀 4CIF圖像所需網(wǎng)絡(luò)帶寬為 以上。 存儲(chǔ)方案設(shè)計(jì) 對(duì)于本次項(xiàng)目，采用 “ NVR存儲(chǔ) +重點(diǎn)監(jiān)控點(diǎn)平臺(tái)存儲(chǔ) ” 的方式部署存儲(chǔ)系統(tǒng)。目前仍在少量雙機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中采用。 在流媒體應(yīng)用的系統(tǒng)架構(gòu)及擴(kuò)展上， SAN及 NAS系統(tǒng)優(yōu)于 DAS系統(tǒng)。 RAID 50提供可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和優(yōu)秀的整體性能，并支持更大的卷尺寸。陣列的磁盤上既有數(shù)據(jù)，也有數(shù)據(jù)校驗(yàn)信息，數(shù)據(jù)塊和對(duì)應(yīng)的校驗(yàn)信息會(huì)存儲(chǔ)于不同的磁盤上，當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)盤損壞時(shí)，系統(tǒng)可以根據(jù)同一帶區(qū)的其他數(shù)據(jù)塊和對(duì)應(yīng)的校驗(yàn)信息來重構(gòu)損壞的數(shù)據(jù)。在系統(tǒng)之間的連接是通過標(biāo)準(zhǔn)的 IP網(wǎng) 絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)的。立桿底部要有良好的防雷接地線，地線的母線應(yīng)采用銅質(zhì)線，接地線不得形成封閉回路，不得與強(qiáng)電的電網(wǎng)零線短接或混接，接地電阻≤4 歐姆； 3）取電說明： 考慮到前端攝像機(jī)離系統(tǒng)中心距離較長，鋪設(shè)強(qiáng)電電纜不僅費(fèi)用較大，而且安全性較差，也不利于以后系統(tǒng)的維護(hù)。 報(bào)警撤防：只能通過報(bào)警點(diǎn)值班室緊急按鈕撤防鑰匙進(jìn)行撤防； ■ 室外配套設(shè)施設(shè)備 前端監(jiān)控點(diǎn)除編碼單元、視頻采集單元外，還有一些其他外圍配套設(shè)施設(shè)備，例如： 1）立桿設(shè)計(jì)： 為保證監(jiān)視視角寬廣，監(jiān)控范圍大，攝像機(jī)可安裝在原有建筑物或桿件上（可借用現(xiàn)有的燈桿、電信桿） ,如無法借用，應(yīng)特制立桿，立桿的設(shè)計(jì)除了美觀、實(shí)用并考慮節(jié)約成本外，最重要的是要保證其安全性，能夠承受九級(jí)以下的臺(tái)風(fēng)，并保證在正常風(fēng)力下，立桿 頂部的擺幅對(duì)攝像機(jī)圖像沒有太大的影響。對(duì)存儲(chǔ)可靠性要求較高的應(yīng)用場(chǎng)合，