【文章內(nèi)容簡介】 下屬多個基層監(jiān)控中心的管理中心，又是整個城市的應(yīng)急聯(lián)動指揮中心，更需要考慮統(tǒng)一平臺的建設(shè)、多系統(tǒng)資源的整合、數(shù)據(jù)資源的積累、挖掘分析。最后，各級監(jiān)控中心（派出所—分局—市局—省廳）之間的圖像上傳和多級系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通，是城市監(jiān)控與報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計需要著重考慮的，根據(jù)我們的經(jīng)驗，各級監(jiān)控中心的級聯(lián)應(yīng)采取模擬、數(shù)字雙級聯(lián)互備份的模式，即模擬切換設(shè)備（矩陣）通過光纖多級級聯(lián)，統(tǒng)一切換控制，數(shù)字設(shè)備（編碼器、NVR）通過網(wǎng)絡(luò)多級聯(lián)網(wǎng)，統(tǒng)一管理、共享、控制?？傮w結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱DXX城市監(jiān)控與報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)整體系統(tǒng)設(shè)計為數(shù)字接入方式的全數(shù)字型。如圖所示，前端監(jiān)控設(shè)備通過數(shù)字編碼設(shè)備將模擬信號編碼為數(shù)據(jù)包，通過城市寬帶網(wǎng)匯接入基層監(jiān)控中心，進入基層監(jiān)控中心的數(shù)字信號首先通過視解碼器還原輸出模擬信號，接入到模擬顯示設(shè)備。同時數(shù)字圖像在公安專網(wǎng)內(nèi)多級傳輸、共享、控制。前端資源建設(shè)前端監(jiān)控點資源分為兩大類，一類為公安機關(guān)自建的資源，一類為社會建設(shè)的監(jiān)控資源。其中，公安自建的包括城市卡口、主要道路、重要目標(biāo)、重點單位、要害部位、治安復(fù)雜區(qū)域等目標(biāo)，其視頻、控制、報警等信息通過相應(yīng)的數(shù)字編碼設(shè)備編碼為數(shù)據(jù)包，經(jīng)城市寬帶網(wǎng)傳輸至基層監(jiān)控中心（派出所或分局）。系統(tǒng)示意圖如下：社會建設(shè)的監(jiān)控資源包括居民小區(qū)、企事業(yè)單位、金融單位、黨政機關(guān)等建設(shè)的監(jiān)控系統(tǒng)，其接入方式為：在社會單位監(jiān)控中心增加視頻分配器，將監(jiān)控資源一分為二，其一進入原有監(jiān)控系統(tǒng)，其二經(jīng)過相應(yīng)的數(shù)字編碼設(shè)備數(shù)字化后通過城市寬帶網(wǎng)傳輸至基層監(jiān)控中心?；蛲ㄟ^數(shù)字編碼設(shè)備將社會單位監(jiān)控中心主控設(shè)備級聯(lián)起來，統(tǒng)一控制。系統(tǒng)示意圖如下：前端資源規(guī)劃方案前端視頻監(jiān)控點必須按照全市統(tǒng)一的規(guī)劃、設(shè)計的要求進行安裝?？刹捎酶咚偾蛐蛿z像機、槍式攝像機和固定攝像機等多種形式，主要是對人流、車流較多，容易引發(fā)治安刑事案件的公共場所、重點單位、重點部位或警衛(wèi)任務(wù)需要監(jiān)控的地點的監(jiān)控，前端視頻監(jiān)控點的安裝布局由公安局、公安分局論證確定。各單位內(nèi)部進行監(jiān)控的前端視頻監(jiān)控點的安裝布局由各單位自行確定。但前端視頻監(jiān)控點的安裝應(yīng)當(dāng)符合相關(guān)的國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。一、 對社會面的監(jiān)控：（一）、學(xué)校、主要交叉路口、橋梁、地下通道 學(xué)校XX市共有XX所大、中、小學(xué)等學(xué)校，在這些學(xué)校的門口經(jīng)常發(fā)生一些治安刑事案件，目前，在這些學(xué)校的門口沒有安裝有治安監(jiān)控的設(shè)備，按每所學(xué)校安裝一套治安監(jiān)控設(shè)備計算，在學(xué)校門口需安裝的監(jiān)控設(shè)備為XX套。 XX大慶重點場所XX大慶重點建設(shè)項目和新區(qū)，是外來人口較集中的地區(qū)，必須在重點建設(shè)項目和新區(qū)建設(shè)中進行城市監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)。其相關(guān)場所需要安裝監(jiān)控設(shè)備約為XX套。 交叉路口、橋梁、地下通道根據(jù)XX市城市總體規(guī)劃，城區(qū)道路網(wǎng)絡(luò)建設(shè)采用環(huán)路+放射線道路布局，內(nèi)環(huán)、中環(huán)和外環(huán)由放射線道路連接，中心區(qū)建成“五橫三縱”的主干網(wǎng)絡(luò)格局。隨著城市路網(wǎng)的逐步完善，2008年XX市市區(qū)的主要交叉路口將達到XX個。由“五橫三縱”加放射線主干道路相交形成的交叉路口是比較重要的路口（以下統(tǒng)稱主干交叉路口），共有XX個，由市財政直接投資，目前已經(jīng)安裝有監(jiān)控設(shè)備的路口有XX個，其余XX個還需要安裝。XX市目前有XX座橋梁、X條地下通道 ，在這些橋梁的下面和這些地下通道中，極易發(fā)生搶劫、打架斗毆等治安案件。這些橋梁下面和地下通道目前沒有安裝有治安監(jiān)控的設(shè)備，按每座橋梁或地下通道安裝一套治安監(jiān)控設(shè)備計算，需安裝的監(jiān)控設(shè)備為XX套。（二）、“兩搶”案件多發(fā)路段、一般交叉路口及其它需要監(jiān)控的公共場所 兩搶案件多發(fā)路段據(jù)統(tǒng)計，從2002年5月至今，XX市內(nèi)發(fā)生30起以上（含30起）“兩搶”案件的路段有XX條道路，另有約XX條道路發(fā)生30起以下不同數(shù)量的“兩搶”案件。在這些道路的路段上目前沒有安裝有治安監(jiān)控的設(shè)備。按每隔500米安裝一套治安監(jiān)控設(shè)備計算，預(yù)計需安裝的監(jiān)控設(shè)備為XX套。主干交叉路口之外的其它一般交叉路口有XX個，需安裝XX套監(jiān)控設(shè)備，由城區(qū)出資。農(nóng)貿(mào)市場、裝飾材料市場、夜市、廣場、公交車站等其它需要監(jiān)控的公共場所。這些場所也容易引發(fā)各種治安案件，預(yù)計需安裝的監(jiān)控設(shè)備為XX套。二、 對各單位（含社區(qū)）的監(jiān)控： 銀行營業(yè)場所和郵政儲蓄所目前XX市市區(qū)內(nèi)共有銀行營業(yè)場所和郵政儲蓄所XX處，在這些場所的內(nèi)部已經(jīng)安裝有監(jiān)控的設(shè)備，但是，在這些場所的門口和外面只有約XX處安裝了監(jiān)控設(shè)備，還需增加安裝XX套監(jiān)控設(shè)備。 星級賓館XX市擁有的星級賓館共XX個，目前，在這些賓館的門口外面均沒有安裝有治安監(jiān)控設(shè)備，因此，還需增加安裝XX套監(jiān)控設(shè)備。 娛樂場所XX市市區(qū)內(nèi)的娛樂場所包括夜總會、迪吧、桑拿洗浴、大型影劇院等共有XX處，目前，在這些娛樂場所的門前均沒有安裝有治安監(jiān)控的設(shè)備，因此，還需增加安裝XX套監(jiān)控設(shè)備。 客運站XX市大型的客運站有X個，目前，在這些客運站的出、入口均沒有安裝有治安監(jiān)控的設(shè)備，因此，還需增加安裝XX套監(jiān)控設(shè)備以上。 其它單位（含社區(qū)）其它單位（含社區(qū)）有部分已經(jīng)安裝有監(jiān)控的設(shè)備，但還有部分單位沒有安裝監(jiān)控設(shè)備，預(yù)計這些單位（含社區(qū)）還需安裝監(jiān)控設(shè)備XX套?；鶎颖O(jiān)控中心建設(shè)派出所或分局監(jiān)控中心作為平安城市監(jiān)控資源的基層單位，有著非常重要的作用，它將前端監(jiān)控資源集中匯集、控制、存儲，同時又負(fù)責(zé)向多個上級或同級上傳圖像資源和授權(quán)控制等。系統(tǒng)拓?fù)涫疽鈭D系統(tǒng)組成 前端監(jiān)控點全部采用網(wǎng)絡(luò)方式傳輸，即采用網(wǎng)絡(luò)一體球或攝像機加網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的方式，將模擬視頻信號和控制信號數(shù)字化編碼后通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至基層監(jiān)控中心。 基層監(jiān)控中心（派出所、分局）根據(jù)具體情況可統(tǒng)一部署錄像服務(wù)器、視頻管理服務(wù)器、監(jiān)控主機等。其中錄像服務(wù)器完成各級監(jiān)控中心的集中錄像，視頻管理服務(wù)器負(fù)責(zé)視頻的管理、共享和控制等，監(jiān)控主機主要用來實時監(jiān)控。 進入基層監(jiān)控中心的數(shù)字圖像經(jīng)過解碼器還原為模擬信號，進入模擬顯示設(shè)備。 數(shù)字化的圖像信息在公安專網(wǎng)內(nèi)傳輸、共享。系統(tǒng)特點1） 整個系統(tǒng)全部基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)進行系統(tǒng)傳輸，在各級系統(tǒng)間傳輸全部為數(shù)字化信號。2） 前端直接采用數(shù)字化監(jiān)控設(shè)備，如網(wǎng)絡(luò)攝像機、網(wǎng)絡(luò)一體球、網(wǎng)絡(luò)快球等，或使用傳統(tǒng)攝像機加網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器。3） 綜合多種數(shù)據(jù)接入方式，包括ADSL線路、E1線路、DDN線路、固定IP、各種專線等等。4） 便于構(gòu)成統(tǒng)一的大規(guī)模的監(jiān)控系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)可以承載各種數(shù)據(jù)的傳輸，系統(tǒng)可以將各地的監(jiān)控系統(tǒng)級聯(lián)起來，實行統(tǒng)一有效的管理。5） 便于系統(tǒng)擴容，基于網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)搭建，各設(shè)備基于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議通訊，只要有IP地址資源，就可以在任意的位置添加任何設(shè)備，各子系統(tǒng)相對獨立又彼此聯(lián)系。6） 便于工程施工，全數(shù)字的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，只需要考慮網(wǎng)絡(luò)接入方式，無需考慮視頻線纜、控制線纜的施工，不會存在干擾問題，方便系統(tǒng)施工、調(diào)試，提高系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性。公安市局監(jiān)控中心建設(shè)系統(tǒng)拓?fù)涫疽鈭D系統(tǒng)組成XX市公安局監(jiān)控中心作為XX市動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的核心，既是下屬多個監(jiān)控系統(tǒng)的管理中心，也是整個XX市社會治安的指揮中心。a) 像顯示部分：由4塊60英寸的DLP拼接大屏和12臺25寸監(jiān)視器構(gòu)成，實時顯示由矩陣切換的多路城市動態(tài)圖像。b) 圖像管理、切換部分：天視達大型矩陣負(fù)責(zé)解碼器輸出的模擬視頻信號切換，將城市動態(tài)圖像顯示在大屏和監(jiān)視器上。c) 圖像管理、存儲部分：市局配置視頻管理服務(wù)器，通過公安專網(wǎng)，服務(wù)器即可實時瀏覽前端各個基層監(jiān)控中心NVR的圖像，并可將重要圖像數(shù)字化存儲錄像，同時可實時查詢各個NVR的錄像內(nèi)容，如果服務(wù)器配置視頻解碼卡的話，就可將各個NVR的數(shù)字圖像實時還原為模擬圖像上電視墻。數(shù)據(jù)存儲方案存儲容量的計算 4格式的碼流，盡管經(jīng)過壓縮，其所占的空間仍然是非常大的，尤其是城市監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，攝像前端可能達到萬級，產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)是非常驚人的。單路D1格式的流量計算：600M/小時，每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量為24*600M= 14400M，約合 14G，一個月產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量為 14G*30=420 G；單路CIF格式的流量計算：200M/小時，每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量為24*200M= 4800M， G，一個月產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量為 *30=135 G；一個三級監(jiān)控中心（派出所）按照32路視頻信號計算：D1格式產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量為 420*32= 13440G，約合 13T；CIF格式產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量為 135G*32= 4320G，約合 。存儲方式的選擇存儲方式可以分為分布式存儲、集中式存儲和混合型三種方式：分布式存儲：所有的前端編碼設(shè)備將模擬視頻信號壓縮編碼后，傳送到距離自己最近的三級監(jiān)控中心（派出所），在三級監(jiān)控中心設(shè)置錄像服務(wù)器，存儲所有該監(jiān)控中心所有連接的編碼設(shè)備。模擬信號進行該三級監(jiān)控中心后，也被編碼設(shè)備轉(zhuǎn)換成為數(shù)據(jù)信號存儲。各個三級監(jiān)控中心存儲自己所接入的攝像資源的數(shù)據(jù)，上級監(jiān)控中心需要數(shù)據(jù)時直接向各個三級監(jiān)控中心調(diào)用。由于設(shè)備選型所限，不可能在三級網(wǎng)絡(luò)中心放置比較高檔的存儲設(shè)備，存儲的動態(tài)擴展也無法做到；數(shù)據(jù)的管理沒有辦法做到統(tǒng)一管理。集中式存儲：將所有編碼設(shè)備產(chǎn)生的的圖像數(shù)據(jù)實時地通過網(wǎng)絡(luò)存儲到一級監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器。集中式存儲將圖像統(tǒng)一存儲、統(tǒng)一管理，增加了數(shù)據(jù)管理的便利性，統(tǒng)一的高性能海量存儲設(shè)備提高了數(shù)據(jù)存儲的安全性和可擴展性，數(shù)據(jù)可以方便地進行備份。但是它也有不足：1 從前面的數(shù)據(jù)量分析，在大中型城市中監(jiān)控點位到達萬級和十萬級時，這種海量存儲空間的建設(shè)成本是非常高昂的；2 實時傳輸視頻圖像占用的網(wǎng)絡(luò)帶寬資源非常大，每一路視頻流（視頻格式為D1）需要網(wǎng)絡(luò)帶寬為800K~，當(dāng)視頻流到達1000個時，將會對核心網(wǎng)絡(luò)平臺造成極大的壓力?；旌闲痛鎯Γ簩⑶懊鎯煞N方式進行結(jié)合，以分布式存儲作為基礎(chǔ)，同時在一級監(jiān)控中心設(shè)置網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器。短期的數(shù)據(jù)臨時存放在三級監(jiān)控中心的錄像服務(wù)器內(nèi)，長期的數(shù)據(jù)存上傳網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器中。重要監(jiān)控點位的視頻資料不僅存儲在三級監(jiān)控中心，也實時的傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器中作為備份。在三級監(jiān)控中心建立備份計劃，采用定時自動備份的方式，將超過30天的視頻文件備份到網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器相對應(yīng)的目錄中。分布式存儲加上集中式存儲，既可以利用錄像服務(wù)器硬盤實現(xiàn)實時錄像，又可以利用網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器實現(xiàn)海量存儲，具有很好的靈活性；部分采用集中式存儲，易于空間管理和數(shù)據(jù)搜索以及數(shù)據(jù)備份，總體上提高了工作效率同時也降低了管理的成本；這種模式有非常良好的擴展性，整個系統(tǒng)可以按照比例擴展，在增加錄像服務(wù)器本地硬盤的同時增加相應(yīng)比例的網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器存儲容量，實施快捷高效；在錄像服務(wù)器來不及擴容或者錄像服務(wù)器出現(xiàn)故障的情況下還可以使用網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器作為備份，大大提高了系統(tǒng)的可靠性?；旌洗鎯蛡浞莘桨讣惺酱鎯嶋H上是一種遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)存儲方案，針對城市監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的實際情況，建議采用性能價格比最高的IPSAN+NAS體系結(jié)構(gòu)。IPSAN體系結(jié)構(gòu)的實質(zhì)是通過iSCSI 技術(shù)，構(gòu)建一個基于高速IP網(wǎng)絡(luò)的集中存儲環(huán)境，解決用戶數(shù)據(jù)遷移、數(shù)據(jù)共享、儲空間擴展的問題，并大大降低管理成本。讓用戶能在IP網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下充分享受SAN環(huán)境帶給用戶的好處的同時，省去SAN所需的光纖網(wǎng)絡(luò)的搭建成本，構(gòu)建一個遠(yuǎn)程的SAN的存儲平臺。同時，還可以充分融合NAS存儲設(shè)備到該網(wǎng)絡(luò)中，進一步利用NAS設(shè)備的優(yōu)越特性。 一 、iSCSI協(xié)議iSCSI協(xié)議將SCSI命令（塊IO操作命令）封裝在IP包中，通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭h(yuǎn)端。前端的錄像服務(wù)器，在安裝iSCSI Initiator即iSCSI的客戶端以后，將應(yīng)用的磁盤操作（即SCSI命令）封裝在IP包中，發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器。網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器接收到后，將SCSI命令從包中解出并執(zhí)行。這樣，錄像在服務(wù)器上看網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器就象本地硬盤一樣，可以完成基于塊（Block）的操作。 iSCSI的優(yōu)點：l 基于IP網(wǎng)絡(luò)享受SAN優(yōu)勢的同時，大大降低連接成本，實現(xiàn)一個低成本，高效能的存儲網(wǎng)絡(luò)平臺；l 由于是對設(shè)備進行塊（Block）操作，使用方便，可直接使用完全兼容所有軟件，支持不同平臺的之機系統(tǒng)：Windows。 Linux。 IBM AIX。 HP Open UNIX。 SUN Solaris并根據(jù)多數(shù)用戶的需求進行擴充，從而實現(xiàn)存儲集中，數(shù)據(jù)集中，而且能夠大大提高存儲的速度；l 功能強大，支持各種備份、復(fù)制、鏡像、快照功能，完全可以在IP網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)。不需要HBA卡（為了提高速率可以，使用專用的iSCSI Initiator HBA）、專線等支持，傳輸距離上沒有任何限制，這對于異地數(shù)據(jù)的傳輸及備援等應(yīng)用相當(dāng)有幫助；l 無需改變現(xiàn)有IT構(gòu)架，初期投入成本低，并充分理由現(xiàn)有IT技術(shù)人員，管理與維護都是基于以太網(wǎng)絡(luò)平臺，降低管理成本；l 傳輸速度快：千兆網(wǎng)iSCSI 的速度可達1Gb，效能上已超越NAS。如果用10Gb 以太網(wǎng)絡(luò)的時候，iSCSI 就可以達到10Gb 的高速，比FC SAN 的下一代版本－4Gb 還要快；l 在NAS設(shè)備增加對iSCSI Target的支持，就可以將NAS設(shè)備納入IP SAN體系結(jié)構(gòu)。二、 混合型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)派出所（三級監(jiān)控中心）分布式存儲所有監(jiān)控前端設(shè)備的數(shù)據(jù)都直接存儲在派出所的錄像服務(wù)器，模擬信號進入數(shù)字式硬盤錄像機以后也直接存儲在本地。所有的派出所均是一個存儲分中心。在錄像服務(wù)器和數(shù)字式硬盤錄象機上安裝iSCSI initiator 軟件驅(qū)動，將需要上傳的數(shù)據(jù)封裝成iSCSI格式，然后再封裝成IP數(shù)據(jù)包，上傳置網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器。市局（一級監(jiān)控中心）在市局放置若干臺網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)器，該服務(wù)器配置很高的存儲容量（不少于2 T或更多），采用各種技術(shù)為數(shù)據(jù)提供較高的安全性，提高數(shù)據(jù)存儲的速度，例如高速緩存（最高至2G）、冗余電源與風(fēng)扇、多通道Raid控制卡或冗余Raid控制卡、PCI擴展插槽等等必要的保障技術(shù)。IBM、HP、華為等公司都推出了相關(guān)的產(chǎn)品，可以參考相關(guān)產(chǎn)品的指標(biāo)。整體系統(tǒng)圖如下：軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與特點系統(tǒng)軟件平臺的傳輸協(xié)議系統(tǒng)平臺軟件在進行音視頻傳輸和控制時建立兩個傳輸通道：信令/控制通道和音視頻通道。信令/控制通道用于監(jiān)控管理設(shè)備、在使用設(shè)備和信號源設(shè)備之間建立會話并傳輸控制命令。本系統(tǒng)平臺在這些過程中使用了SIP協(xié)議作為會話控制和控制命令傳輸?shù)某休d協(xié)議。RTP/RTCP作