【文章內(nèi)容簡介】 監(jiān)控系統(tǒng)， IP 智能監(jiān)控系統(tǒng)是基于 IP 的數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)字圖像處理以及數(shù)據(jù)存儲等技術(shù)之上的。IP 智能監(jiān)控系統(tǒng)完全是基于 IP 應(yīng)用開發(fā)的，并將控制信令的 IP 通信概念引入了監(jiān)控應(yīng)用，將傳統(tǒng)監(jiān)控的簡單連接應(yīng)用提升到 IP 通信應(yīng)用。IP 智能監(jiān)控系統(tǒng)借鑒了 NGN 架構(gòu)，將信令控制與碼流交換分離，信令接續(xù)與碼流承載分離。若核心服務(wù)器出現(xiàn)故障，并不影響目前整個監(jiān)控業(yè)務(wù)的正常運行。如果 IP 網(wǎng)絡(luò)可達，系統(tǒng)中各個部件（視頻管理服務(wù)器、數(shù)據(jù)管理服務(wù)器、客戶端、前端監(jiān)控媒體終端、視頻存儲設(shè)備 IPSAN） ，都可以分布化部署，正常運行。IP 智能監(jiān)控系統(tǒng)按照控制管理分為監(jiān)控接入層、承載交換層、控制管理層和視頻應(yīng)用層四個層次。圖 1：網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)二、系統(tǒng)整體架構(gòu)層次介紹：（1）監(jiān)控接入層前端監(jiān)控媒體終端負責把視頻源傳送過來的模擬圖像轉(zhuǎn)換并編碼壓縮成 IP 數(shù)據(jù)流通過 IP工業(yè)園區(qū)治安動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案14網(wǎng)絡(luò)傳送，支持 UDP 組播流和存儲 iSCSI 單播流。（2）承載交換層采用開放式的 TCP/IP 協(xié)議的 IP 承載網(wǎng)，并利用組播/單播協(xié)議把不同的數(shù)據(jù)碼流傳送到實際目的地址。同時通過視頻/控制網(wǎng)關(guān)把原有的監(jiān)控系統(tǒng)（包括矩陣、光端機、DVR、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)）的控制信號和碼流轉(zhuǎn)換成標準的 IP 信號并由控制管理層進行處理。（3）控制管理層IP 智能監(jiān)控系統(tǒng)采用信令控制與碼流交換分離的體系，控制管理層主要負責整個系統(tǒng)的信令控制?？刂乒芾韺邮?IP 智能監(jiān)控系統(tǒng)的核心部件，系統(tǒng)中所有的設(shè)備都是通過控制管理層來實現(xiàn)相互的通信和管理。主要控制管理設(shè)備是視頻管理服務(wù)器和數(shù)據(jù)管理服務(wù)器。（4）視頻應(yīng)用層視頻應(yīng)用層主要由視頻客戶端負責把監(jiān)控圖像進行實時查看，并把歷史數(shù)據(jù)進行回放。同時 IP 智能監(jiān)控系統(tǒng)可以提供相應(yīng)的 API 接口，提供第三方做深層次的應(yīng)用開發(fā)。第 3 章 系統(tǒng)設(shè)計標準 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)標準**工業(yè)園區(qū)治安動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)根據(jù)當前造紙企業(yè)治安形勢的實際，在造紙企業(yè)廠區(qū)內(nèi)各重要部位安裝攝像機和視頻編碼器。**市公安局設(shè)立一級監(jiān)控分中心，城南派出所設(shè)立二級監(jiān)控分中心，由監(jiān)控中心負責對圖像的日常監(jiān)控、記錄并對監(jiān)控系統(tǒng)進行統(tǒng)一的管理和相關(guān)警情處置。**工業(yè)園區(qū)治安動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控管理平臺考慮設(shè)立在運營商中心機房，也可以根據(jù)當?shù)貙嶋H情況，靈活機動部署，把監(jiān)控管理平臺設(shè)立在城南派出所監(jiān)控分中心，通過遍布富陽的基于富陽公安治安動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的寬帶網(wǎng)絡(luò)，對前端監(jiān)控點上傳的視頻圖像進行調(diào)用、控制、轉(zhuǎn)分發(fā)。監(jiān)控中心及其他相關(guān)警務(wù)部門可通過網(wǎng)絡(luò)根據(jù)不同的授權(quán)級別對前端監(jiān)控點圖像信息進行調(diào)閱，服務(wù)偵察破案工作。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下：工業(yè)園區(qū)治安動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案15詳細規(guī)劃圖如下：工業(yè)園區(qū)治安動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案16**工業(yè)園區(qū)治安動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)總體框架設(shè)計前端監(jiān)控點建設(shè)的實現(xiàn)方式，在下一章中將詳細介紹。工業(yè)園區(qū)治安動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案17 系統(tǒng)關(guān)鍵業(yè)務(wù)流程**工業(yè)園區(qū)治安動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)流程主要包括用戶的登陸、設(shè)備的注冊、請求服務(wù)列表、監(jiān)控請求、回放請求、數(shù)據(jù)流程等。信令流詳見下圖：數(shù)據(jù)流詳見下圖：工業(yè)園區(qū)治安動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案16工業(yè)園區(qū)治安動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案17 系統(tǒng)平臺設(shè)計一、系統(tǒng)管理平臺的構(gòu)成系統(tǒng)管理平臺由以下單元構(gòu)成：視頻管理服務(wù)器 VM5000視頻數(shù)據(jù)管理服務(wù)器 VM5000流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器 MS8000視頻監(jiān)控客戶端 VC8000二、系統(tǒng)管理平臺的主要功能（1）視頻管理服務(wù)器 VM5000功能分類 功能項 說明設(shè)備管理功能編碼器管理 增加、刪除、修改、查詢、?；睢⒆缘冉獯a器管理 增加、刪除、修改、查詢、保活、注冊、相應(yīng)的攝像機管理（增加/刪除 /查詢）等數(shù)據(jù)管理服務(wù)器管理 添加、修改、信息查詢、故障信息上報等視頻監(jiān)控客戶端管理 基于 MD5 加密機制的客戶端登錄、狀態(tài)管理、注冊管理流媒體服務(wù)器管理 流媒體服務(wù)器的增加、刪除、修改、查詢、?；?、注冊監(jiān)控控制功能控制協(xié)議 通過 SIP 協(xié)議（ RFC3261）對編解碼器、終端、服務(wù)器等設(shè)備進行控制編碼器控制實時單播、組播 UDP 媒體流的發(fā)送、停止，TCP 的 ISCSI 媒體流的發(fā)送、停止，設(shè)備參數(shù)、媒體參數(shù)配置下發(fā)解碼器控制 控制解碼器使用單播或組播方式接收 UDP的媒體流，設(shè)備參數(shù)、媒體參數(shù)配置下發(fā)流媒體服務(wù)器管理 控制通過流媒體服務(wù)器進行實時流的播放，單播組播轉(zhuǎn)換；通過流媒體服務(wù)器進行回放視頻監(jiān)控客戶端控制控制客戶端使用單播或組播方式接收 UDP媒體流，使用 TCP 的 ISCSI 協(xié)議從 IPSAN獲取歷史錄像并回放，集中配置管理，錄像、抓拍、VCR 脫放功能、用戶的開戶和權(quán)限設(shè)置攝像頭（云臺）控制透傳遠搖控制指令、控制協(xié)議轉(zhuǎn)換、球機預(yù)制位輪巡、操作沖突解決等。支持通用的PALCOD、PALCOP 等協(xié)議，通過定義 ini文件的方式支持非主流的協(xié)議格式，而無需升級軟件或?qū)ο到y(tǒng)打補丁。數(shù)據(jù)管理服務(wù)器控制 數(shù)據(jù)管理服務(wù)器查詢、故障上報、通知等18監(jiān)控策略 對輪切策略等監(jiān)控業(yè)務(wù)策略進行配置和管理多級多域組網(wǎng) 多個視頻管理服務(wù)器級聯(lián)組網(wǎng)，支持跨域調(diào)閱實時、歷史圖像備份功能 歷史錄像信息的備份，支持向 IPSAN 和NAS 存儲備份，支持自動備份和手動備份業(yè)務(wù)應(yīng)用NTP 服務(wù) 管理服務(wù)器之間時間自動同步的功能，還可以在編碼器上疊加 OSD 視頻時鐘GIS 服務(wù) 獲取地圖信息、電子地圖基本操作、可視化狀態(tài)監(jiān)視、定位搜索、關(guān)聯(lián)動作啟動等報警聯(lián)動當系統(tǒng)啟動布防時，一旦編碼器檢測到告警檢測裝置的開關(guān)量輸入，系統(tǒng)將圖像輸出到指定解碼器或視頻監(jiān)控客戶端，觸發(fā)攝像頭打到預(yù)制位，觸發(fā)存儲和客戶端上的錄像、抓拍功能，支持告警信號輸出到告警終端，觸發(fā)專業(yè)報警器的生光報警，同時將告警信息通過高級接口輸出給網(wǎng)管或其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)，觸發(fā)更高層面的告警聯(lián)動。支持通過告警信息對錄像、抓拍進行檢索。告警臺對溫度過高、過低，視頻丟失，參數(shù)錯誤，存儲計劃執(zhí)行錯誤，設(shè)備離線等信息，通過聲音、顏色、對話框等方式提醒管理員注意自動巡檢通過用戶設(shè)定的周期，定時對全網(wǎng)或部分重要的終端、服務(wù)器進行巡檢、統(tǒng)計，生成報表，當發(fā)現(xiàn)有設(shè)備離線、視頻丟失、參數(shù)錯誤、狀態(tài)錯誤的異常時通知管理員及時采取措施，無需人工手動去查看各個設(shè)備的運行狀態(tài)。業(yè)務(wù)集成接口 支持對外開放接口，同三臺合一、OA 等其他應(yīng)用系統(tǒng)相融合用戶及權(quán)限管理域配置 最多 7 層，呈樹型組網(wǎng)，對應(yīng)某一級行政區(qū)劃，設(shè)備、用戶都歸屬在一個域下用戶配置 增加、刪除、修改用戶帳戶權(quán)限管理 帳戶屬性、分域、權(quán)限限制等帳戶狀態(tài)管理 查詢所有用戶的權(quán)限、狀態(tài)，操作的歷史記錄跨域控制權(quán)限管理 跨域控制攝像頭和調(diào)閱視頻權(quán)限管理登錄管理 用戶登錄管理客戶端退出客戶端退出時，為防止誤操作要求輸入密碼，確認后客戶端才能正常關(guān)閉，并從管理服務(wù)器系統(tǒng)中注銷。系統(tǒng)功能信息管理 對包括用戶、行政區(qū)域、設(shè)備歸屬、云臺協(xié)議列表等信息進行管理配置管理 對各種設(shè)備屬性、參數(shù)及界面信息進行配置日志管理 對操作類、報警類等各類日志、存儲日志進行管理告警臺 設(shè)置告警級別、告警方式、告警策略等19統(tǒng)計/顯示功能對設(shè)備、組播資源、系統(tǒng)資源等進行進行統(tǒng)計和顯示，查詢所有用戶的權(quán)限、狀態(tài)，操作的歷史記錄。系統(tǒng)資源實時監(jiān)控電源電壓顯示風扇轉(zhuǎn)速顯示主板、CPU 溫度顯示CPU 占用率顯示內(nèi)存占用率顯示系統(tǒng)功能編解碼器容量 1000 個最大用戶數(shù)目 500 個同時在線客戶端 100 個（2）視頻數(shù)據(jù)管理服務(wù)器 VM5000功能分類 功能項 說明存儲資源管理　 IPSAN 管理對整個系統(tǒng)中的 IPSAN 設(shè)備進行統(tǒng)一注冊管理。注冊信息包括 iSCSI Portal 信息、可用資源容量、資源策略等?！?iSCSI 連接管理協(xié)助編碼器建立與存儲資源的 iSCSI 連接。協(xié)助客戶端建立與存儲資源的 iSCSI 連接。　 資源狀態(tài)監(jiān)控監(jiān)控 IP 存儲資源的狀態(tài)，狀態(tài)發(fā)生變化時，并及時上報。存儲計劃管理制定存儲計劃為每臺編碼器制定存儲計劃，設(shè)定編碼器在哪些時段可以存儲數(shù)據(jù)，哪些時段不可以存儲數(shù)據(jù)。　 分配存儲資源根據(jù)存儲計劃和編碼器通道碼率為每個編碼器通道分配存儲資源?！?存儲計劃變更當存儲計劃發(fā)生變更時，會及時通過視頻管理服務(wù)器通知編碼器改變存儲行為。存儲計劃審計動態(tài)查詢各編碼器的存儲資源，檢查編碼器的存儲計劃執(zhí)行情況。發(fā)現(xiàn)編碼器未遵循存儲計劃時，并及時上報。檢索與回放功能　 檢索通過攝像頭和時間信息對歷史錄像信息進行檢索在確認用戶檢索的數(shù)據(jù)之后，把檢索結(jié)果（指定時間段內(nèi)是否有相應(yīng)的數(shù)據(jù)）返回給用戶。用戶可以選擇某一時段的數(shù)據(jù)進行回放?！?回放將用戶選中的錄像信息下發(fā)給解碼器或客戶端，并支持 VCR 的快進、暫停、拖放功能。視頻數(shù)據(jù)備份　 備份提供數(shù)據(jù)備份功能，允許用戶把一些重要的數(shù)據(jù)備份到備份的存儲資源中數(shù)據(jù)安全性管理　 安全訪問管理在編解碼終端、客戶端對 IPSAN 進行讀、寫操作時，由存儲管理服務(wù)器動態(tài)分配令牌20并進行驗證，防止非法訪問，保證數(shù)據(jù)的安全性。時鐘同步自動時鐘同步通過 NTP 協(xié)議同視頻管理服務(wù)器進行自動時鐘同步通過 NTP 協(xié)議同 NTP 服務(wù)器進行自動時鐘同步管理維護Web 方式提供了基于 Web 的用戶界面，直觀、簡單、易操作。日志管理支持日志管理，包括日志分級、檢索、導(dǎo)出等。系統(tǒng)資源實時監(jiān)控電源電壓顯示風扇轉(zhuǎn)速顯示主板、CPU 溫度顯示CPU 占用率顯示內(nèi)存占用率顯示系統(tǒng)功能　 IPSAN 數(shù)量 128 個編碼器數(shù)目 1000 個（3）視頻監(jiān)控客戶端 VC8000功能分類 功能項 說明圖形化的配置管理界面　 設(shè)備管理支持對編解碼器的增加、刪除、修改、狀態(tài)查詢支持對流媒體服務(wù)器和存儲管理服務(wù)器的增加、刪除、修改、狀態(tài)查詢支持對設(shè)備進行批量配置　 用戶和權(quán)限管理管理員用戶和普通用戶開戶、銷戶、用戶狀態(tài)查詢對普通用戶，可以設(shè)置其對每個設(shè)備和操作的權(quán)限　 業(yè)務(wù)控制功能實時播放、停止；圖像輪切控制日志操作日志運行日志告警日志統(tǒng)計報表對各種運行狀態(tài)信息進行統(tǒng)計并提供報表功能告警臺 圖形化告警臺媒體播放功能播放實時圖像通過單播或組播，播放編碼器發(fā)送過來的實時圖像信息，解碼后播放出來　 歷史圖像檢索通過輸入編碼器和時間段（可選） ，檢索到已經(jīng)錄制的歷史圖像列表，雙擊即可播放查看存儲計劃圖形化顯示存儲計劃執(zhí)行情況，對正常錄制的部分雙擊即可播放21播放歷史圖像選取到要回放的歷史圖像之后，通過 iSCSI協(xié)議，從 IPSAN 讀取錄制的歷史圖像，解碼后播放出來將圖像同步播放到解碼器對于視頻客戶端在顯示器上播放的圖像，可以轉(zhuǎn)換成標準的 RTP 協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)到解碼器上，通過電視或大屏同步播放出來　 播放方式多分屏播放，通用的 4 分屏，最多支持 25分屏雙擊一路圖像，就可以全屏播放抓拍在觀看實時或歷史圖像的過程中，可以將瞬間的圖像信息抓拍下來，存儲在視頻監(jiān)控客戶端軟件所在的 PC 機上本地錄像在觀看實時或歷史圖像的過程中，可以將一段時間那的圖像信息抓拍下來，存儲在視頻監(jiān)控客戶端軟件所在的 PC 機上文件上傳系統(tǒng)支持將本地抓拍或錄制的片斷上傳到存儲設(shè)備中云臺控制可以通過視頻監(jiān)控客戶端外接的專業(yè)鍵盤，或者 PC 鍵盤快捷鍵，或者鼠標的點擊，對全網(wǎng)任意一個有權(quán)限的云臺進行操作，包括攝像機遠遙、預(yù)制位的控制、光圈、焦距、變倍、雨刷、加熱支持云臺控制權(quán)的搶占、鎖定和釋放GIS 集成　 獲取地圖信息 加載電子地圖信息，依據(jù)攝像機的圖層信息　 電子地圖的基本操作功能地圖可擴大，縮小在地圖上可測兩點之間的距離攝像機在地圖上可自由移動可查看攝像機的基本信息如類型、狀態(tài)、經(jīng)緯度等顯示鼠標焦點在地圖上的位置的經(jīng)緯度登錄后，打開地圖，定位到用戶上次退出的位置電子地圖導(dǎo)航圖可實現(xiàn)從導(dǎo)航圖上快速的改變電子地圖的顯示區(qū)域可視化狀態(tài)監(jiān)視攝像機狀態(tài)用圖標表示鎖定狀態(tài)下為正常圖標加鎖輪切中狀態(tài)下為正常圖標編碼器故障和離線顯示成紅色標記視頻信號丟失是黃色標記電子地圖上和媒體播放相關(guān)的功能右鍵點擊攝像機實現(xiàn)實時播放的功能右鍵點擊攝像機實現(xiàn)點播回放的功能通過地圖支持攝像頭信息的配置支持從地圖實現(xiàn)云臺控制搜索功能在攝像機控制窗口中點擊“定位”按鈕，地圖移到以該攝像機為中心的位置根據(jù)攝像機名稱查詢,GIS 對應(yīng)顯示攝像機的位置22（4）流媒體服務(wù)器 MS8000 功能分類 功能項 說明實時轉(zhuǎn)發(fā)功能　 組播媒體流轉(zhuǎn)發(fā)分發(fā)媒體管理服務(wù)器和編碼器部署在組播網(wǎng)中，流媒體服務(wù)器接收編碼器發(fā)送的組播實時視音頻數(shù)據(jù)流，轉(zhuǎn)換成單播流轉(zhuǎn)發(fā)、分發(fā)給單播網(wǎng)絡(luò)中的一個或多個視頻客戶端　 單播媒體流轉(zhuǎn)發(fā)分發(fā)媒體管理服務(wù)器和解碼器部署在組播網(wǎng)中，編碼器部署在單播網(wǎng)絡(luò)中，流媒體服務(wù)器接收接收編碼器發(fā)送的單播實時視音頻數(shù)據(jù)流，轉(zhuǎn)換成組播流轉(zhuǎn)發(fā)給組播網(wǎng)絡(luò)中的一個或多個視頻客戶端實時數(shù)據(jù)存儲可選擇接收編碼器發(fā)