【文章內容簡介】 當信息（包括視音頻信息、控制信息及報警信息等）經由 IP 網絡傳輸時，端到端的信息延遲時間（包括發(fā)送端信息采集、編碼、網絡傳輸、信息接收端解碼、顯示等過程所經歷的時間）應滿足要求： 前端設備與信號直接接入的監(jiān)控中心相應設備間端到端的信息延遲時間應不大于2s。前端設備與用戶終端設備間端到端的信息延遲時間應不大于4s。 網絡傳輸帶寬聯(lián)網系統(tǒng)網絡帶寬設計應能滿足前端設備接入監(jiān)控中心、監(jiān)控中心互聯(lián)、用戶終端接入監(jiān)控中心的帶寬要求，并留有余量。網絡傳輸質量聯(lián)網系統(tǒng) IP 網絡的傳輸質量（如傳輸時延、包丟失率、包誤差率、虛假包率等）應符合如下要求：網絡時延上限值為 400ms；時延抖動上限值為 50ms；丟包率上限值為1103；包誤差率上限值為1104。 傳輸網絡設計監(jiān)控傳輸網絡系統(tǒng)主要作用是接入各類監(jiān)控資源，為中心管理平臺的各項應用提供基礎保障，能夠更好的服務于各類用戶。網絡結構如下圖所示：網絡拓撲示意圖1) 核心層數(shù)據(jù)中心核心網核心層主要設備是核心交換機，作為整個網絡的大腦，核心交換機的配置性能較高。目前核心交換機一般都具備雙電源、雙引擎，故核心交換機一般不采用雙核心交換機部署方式，但是對與核心交換機的背板帶寬及處理能力要求較高。2) 接入層n 前端視頻資源接入前端網絡采用獨立的IP地址網段，完成對前端多只監(jiān)控設備的互聯(lián)。前端視頻資源通過IP傳輸網絡接入監(jiān)控中心或者數(shù)據(jù)機房進行匯聚。前端網絡接入目前采用兩種常用方式，通常為點對點光纖接入的方式和點對多點的PON接入方式。接入層需對NVR存儲設備的網絡接入提供支撐，確保NVR存儲設備網絡環(huán)境安全可靠。n 用戶接入對于用戶端接入交換機部分，需要增加相應的用戶接入交換機，提供用戶上網服務。監(jiān)控中心部署接入交換機，通過萬兆/千兆光纖鏈路接入到傳輸網絡中。保證監(jiān)控中心解碼器及客戶端的正常適用。對于網絡設計中存在兩級架構如下圖所示，具體設計這里不做詳細介紹。二級網絡結構設計圖網絡的可靠性是為了保證視頻在傳輸過程中，重要環(huán)節(jié)在出現(xiàn)設備損壞或失敗時，還能夠保證正常傳輸。網絡可靠性主要可從傳輸鏈路可靠性、網絡設備可靠性兩個方面進行設計。1） 傳輸鏈路可靠性傳輸鏈路的可靠性一般通過鏈路聚合技術來進行保障。鏈路聚合設計增加了網絡的復雜性，但是提高了網絡的可靠性，使關鍵線路上實現(xiàn)了冗余功能。除此之外，鏈路聚合還可以實現(xiàn)負載均衡。2） 網絡設備可靠性網絡設備的可靠性主要通過關鍵部件冗余備份、設備冗余備份、傳輸告警抑制和快速鏈路故障檢測來進行保障。關鍵部件冗余備份是指網絡設備提供主控、電源等關鍵部件的1+1冗余備份；另外系統(tǒng)各單板及電源、風扇模塊均具有熱插拔功能。這些設計使得設備或網絡出現(xiàn)嚴重異常時，系統(tǒng)能夠快速地恢復和作出反應，從而提高系統(tǒng)的平均無故障運行時間，盡可能地降低不可靠因素對正常業(yè)務的影響。設備冗余備份是指通過雙機虛擬化或虛擬路由器冗余協(xié)議等方式實現(xiàn)網絡設備的冗余備份。一旦出現(xiàn)設備不可用的情況，可提供動態(tài)的故障轉移機制，允許網絡系統(tǒng)繼續(xù)正常工作。傳輸告警抑制是指對告警進行過濾和抑制，避免網絡頻繁振蕩，因為當接口啟動快速檢測功能后，告警信息上報速度加快，會引起接口的物理層狀態(tài)頻繁在Up和Down之間切換。快速鏈路故障檢測是一套全網統(tǒng)一的檢測機制，用于快速檢測、監(jiān)控網絡中鏈路或者IP路由的轉發(fā)連通狀況。網絡安全性方面是保護網絡系統(tǒng)中的軟件、硬件及數(shù)據(jù)信息資源，使之免受偶然或惡意的破壞、篡改和泄露，保證網絡系統(tǒng)的正常運行、網絡服務的不中斷。網絡安全性設計主要有結構安全、訪問控制、安全審計、邊界完整性檢查、入侵防范和網絡設備防護這幾方面的內容。1）、核心交換機 華為S5700S28PLIAC設備參數(shù)：24個10/100/1000BaseT，4個1000BaseX SFP交流供電，支持RPS冗余電源包轉發(fā)率：42Mpps交換容量：208Gbps接入交換機 華為S270018TPSIAC設備參數(shù)：16個10/100BaseTX以太網端口，2個10/100/1000BaseT以太網端口，2個復用的千兆Combo SFP交流供電轉發(fā)性能：交換容量：32Gbps第5章 監(jiān)控中心系統(tǒng)設計監(jiān)控中心建設內容具體包括視頻存儲子系統(tǒng)、視頻解碼拼控子系統(tǒng)、大屏顯示子系統(tǒng)、平臺管理軟件等，本章主要介紹存儲子系統(tǒng)、解碼拼控子系統(tǒng)和大屏顯示子系統(tǒng)。監(jiān)控中心系統(tǒng)結構圖如下所示：監(jiān)控中心系統(tǒng)結構圖監(jiān)控中心是整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心，實現(xiàn)視頻圖像資源的匯聚，并對視頻圖像資源進行統(tǒng)一管理和調度。其中，NVR實現(xiàn)視頻圖像資源的存儲及調用，并且通過N+1備份模式，確保錄像資源的可靠穩(wěn)定；視頻綜合平臺完成視頻解碼上墻和圖像的拼接控制，同時其在硬件層面支撐管理平臺，并通過網絡鍵盤進行視頻切換和控制，通過高清大屏對高清視頻進行精彩展現(xiàn)。(NVR)存儲子系統(tǒng)采用NVR的存儲模式，通過N+1備份方式，實現(xiàn)對視頻的存儲，提高了系統(tǒng)的可靠性。其中NVR為?？低曌灾餮邪l(fā)，它融合了多項專利技術，采用了多項IT高新技術，如視音頻編解碼技術、嵌入式系統(tǒng)技術、存儲技術、網絡技術和智能技術等。 本方案存儲系統(tǒng)采用NVR模式，其中IPC不與平臺直接對接，而是先接入NVR，再通過NVR接入平臺。IPC與NVR之間實現(xiàn)了直接對接，而直接對接模式一般采用底層協(xié)議而非SDK方式，更有利于提高接入效率。NVR直接獲取IPC的音視頻直接存在本機上，實現(xiàn)視頻直存。視頻存儲系統(tǒng)結構設計及視頻流向如下圖所示：存儲子系統(tǒng)結構圖對于NVR臺數(shù)和硬盤數(shù)量的設計，需要結合實際情況綜合考慮，其中主要可參考“短板優(yōu)先”的設計原則?！岸贪鍍?yōu)先”是指在具體項目需求中，在部署NVR數(shù)量盡量少的前提下，首先分析接入路數(shù)（接入帶寬）和存儲容量哪個是主要限制項。假設接入路數(shù)為“短板”，以接入路數(shù)來優(yōu)先計算，假設接入帶寬為短板，應以最大帶寬所能容納的最大接入路數(shù)來計算；對于存儲需求很大，接入路數(shù)要求不高的情況，可先計算總的存儲容量，再計算每臺NVR最大存儲容量，以此計算出需要的NVR臺數(shù)。在計算存儲空間時需先計算出所有路數(shù)存儲一定的時間所需的存儲總空間，用總路數(shù)乘以每路碼流大小，再乘以總的存儲時間即可算出總的存儲空間，在計算過程中保持單位的一致性。下表為分別按照1路每天存儲24小時、攝像機按照D720P、1080P的分辨率存儲不同天數(shù)所需的存儲空間表，如下表：序號分辨率碼流大小1天存儲空間（TB）7天存儲空間（TB）15天存儲空間（TB）30天存儲空間（TB）1D12720P2Mbps31080P4Mbps NVR存儲功能l 多元化接入：可接入?？邓接袇f(xié)議或ONVIF 協(xié)議接入海康網絡攝像機、網絡快球和網絡視頻服務器。l 第三方接入：可通過ONVIF、PSIA 標準協(xié)議、部分廠家私有協(xié)議和自定義RTSP 取流協(xié)議等方式接入第三方網絡攝像機和網絡快球。l 接入能力：不同的型號支持不同的接入帶寬，目前產品的可接入帶寬分別為40/80/160Mbps。l 支持人臉檢測、區(qū)域入侵、越界偵測、虛焦偵測、場景偵測、音頻偵測等智能分析功能接入；l 本地顯示輸出：設備支持HDMI、VGA、CVBS同時輸出，各輸出口支持預覽不同通道的圖像；HDMI與VGA支持19201080p高清輸出，通過主/輔輸出口切換可實現(xiàn)雙操作，分別進行預覽或回放。l 多畫面顯示：設備支持單畫面、四畫面、六畫面、八畫面、九畫面和十六畫面多種預覽分割方式，各畫面預覽通道順序可調。設備支持分組切換、手動切換或自動輪巡預覽，自動輪巡周期可設置。l 隱私遮蔽：設備支持預覽屏蔽和隱私遮蓋兩種隱私處理方式，預覽屏蔽方式僅對預覽畫面作屏蔽處理，錄像仍正常顯示整個場景；隱私遮蓋方式對預覽和錄像都進行遮蓋。l 云臺控制：設備支持云臺控制功能，云臺控制時支持鼠標點擊放大、鼠標拖動跟蹤等功能。l 本地管理：設備支持鼠標、遙控器和鍵盤進行本地操作和管理。l 錄像空間：設備支持多個SATA接口，每個SATA硬盤最大支持4TB，提供大容量的本地存儲空間，同時根據(jù)不同型號支持1到幾個不等的eSATA接口進行擴容。l 存儲模式：設備支持硬盤配額管理和硬盤盤組管理兩種模式，硬盤配額可針對不同通道分配不同的錄像保存容量，按需分配；硬盤盤組可針對不同通道設置不同的錄像保存周期，保證足夠的存儲周期。l 硬盤保護：設備支持磁盤預分配技術和硬盤休眠技術，保證硬盤空間的高利用率，延遲硬盤使用壽命并降低功耗。l 錄像保護：設備支持硬盤屬性（冗余、只讀和可讀寫）設置，設置“只讀盤”可保護整個硬盤的重要文件不被覆蓋；錄像鎖定技術可保護硬盤中單個重要文件不被覆蓋。同時，設備還支持硬盤SMART預警技術，實時監(jiān)控硬盤狀態(tài)，在硬盤徹底損壞前提醒用戶對壞盤中的錄像文件進行備份。l 權限管理：設備支持管理員、操作員和普通用戶三級權限管理，管理員具備所有權限。l 權限分配：操作員和普通用戶默認權限不同，操作員默認具有所有通道相關的權限和語音對講權限，而普通用戶默認對通道僅具備本地和遠程回放權限。僅管理員用戶支持默認參數(shù)恢復，確保設備的安全性。l 網絡應用：設備支持雙千兆網卡，支持網絡容錯、負載均衡和多址設定三種工作模式，兩張網卡可配置不同網段IP地址，實現(xiàn)雙網隔離，節(jié)約專網IP地址。l 網絡檢測：設備支持網絡流量監(jiān)控、網絡抓包和網絡資源統(tǒng)計能等功能，實時監(jiān)控當前網絡輸入和輸出的使用情況。l 網絡協(xié)議：設備除支持TCP/IP協(xié)議簇，實現(xiàn)遠程訪問外，還支持IPvUPnP（即插即用）、SNMP（簡單網絡管理）、HTTPS（HTTP安全版）、NTP（網絡校時）、SADP（自動搜索IP地址）、SMTP（郵件服務）、NFS（NAS網盤）、iSCSI（IP SAN網盤）、PPPoE（撥號上網）等多種協(xié)議。l 編碼參數(shù)配置：設備支持前端網絡設備的管理，可配置相機分辨率、碼率、幀率等編碼參數(shù)，且支持主碼流（定時）和主碼流（事件）兩套編碼參數(shù)參數(shù)錄像。l 錄像/抓圖類型：設備支持手動錄像/抓圖、定時錄像/抓圖、移動偵測錄像/抓圖、報警錄像/抓圖、動測和報警錄像/抓圖、動測或報警錄像/抓圖、假日錄像/抓圖等多種錄像/抓圖方式，每天可設定8個錄像時間段，不同時間段的錄像觸發(fā)模式可獨立設置，抓圖時間間隔可選。l 錄像搜索：設備支持按通道號、錄像類型、文件類型、起止時間、標簽等條件進行錄像資料的檢索；支持按照人臉檢測、區(qū)域入侵、越界偵測、虛焦偵測、場景偵測、音頻偵測等智能偵測類型進行錄像檢索；支持智能碼流存儲和智能事件后檢索，用戶可自定義區(qū)域入侵、穿越警戒面等智能規(guī)則進行錄像的后檢索。l 錄像/圖片回放：設備支持快速回放、常規(guī)回放、事件回放、標簽回放、日志回放、圖片回放等多種回放方式；支持智能濃縮播放，有事件發(fā)生的關鍵視頻以1X速度播放；沒有事件發(fā)生的視頻則快速播放回放時可進行快放、慢放、倒放、單幀播放、前跳30s、后跳30s、上一文件、下一文件、電子放大等操作。l 同步回放：設備支持同步回放，最多支持16路720p同步回放。l 錄像/圖片備份：設備支持本地錄像/圖片備份，可通過USB接口外接U盤、移動硬盤和USB刻錄機等進行備份，也可通過eSATA接口外接硬盤進行備份。l 遠程預覽：設備支持IE或4200客戶端遠程登錄設備進行預覽，最大支持128路網絡視頻同時訪問。l 雙碼流：設備支持遠程主碼流和子碼流雙碼流訪問，在網絡帶寬不足的情況下，可用主碼流存儲高清錄像，子碼流實時預覽監(jiān)控。l 遠程回放：設備支持遠程搜索、回放、下載、鎖定及解鎖錄像文件。l 遠程操作：設備支持遠程獲取和配置參數(shù)、配置錄像/抓圖計劃、遠程PTZ控制、遠程JPEG抓圖；支持遠程格式化硬盤、升級程序、重啟、關機等系統(tǒng)維護操作；支持獲取設備運行狀態(tài)、系統(tǒng)日志及報警狀態(tài)等信息。l 語音對講：設備支持語音對講功能，可實現(xiàn)客戶端與設備之間的語音通信。 辦公區(qū)綜合監(jiān)控選用?？低旸S8632NK8支持32路高清IPC的接入，接入總碼流256Mbps碼流視頻輸出1路VGA輸出、2路HDMI輸出，HDMI視頻輸出分辨率最高達38402160；回放圖像質量D720P、1080P、3M、5M、4K支持錄像回放時智能搜索功能；支持一鍵開啟錄像功能；amp。支持32路IPC復合視頻、音頻輸入最大支持20路720P 或10路1080P或6路3MP或4路5MP或2路4K同步實時回放支持8個SATA3接口；支持50多家IPC的接入2個 RJ45網絡接口, 10/100/1000Mbps自適應支持8個SATAIII硬盤支持斷網續(xù)傳ANR，N+M集群管理 家屬院選用海康威視DS8616NK8支持16路高清IPC的接入，接入總碼流128Mbps碼流視頻輸出1路VGA輸出、2路HDMI輸出，HDMI視頻輸出分辨率最高達38402160；回放圖像質量D720P、1080P、3M、5M、4K支持錄像回放時智能搜索功能；支持一鍵開啟錄像功能；amp。支持16路IPC復合視頻、音頻輸入最大支持16路720P 或8路1080P同步實時回放支持8個SATA3接口；支持50多家IPC的接入2個 RJ45網絡接口, 10/100/1000Mbps自適應支持8個SATAIII硬盤支持斷網續(xù)傳ANR，N+M集群管理 解碼拼控子系統(tǒng)解碼拼控子系統(tǒng)主要是采用?？低曄到y(tǒng)級的以解碼、控制、拼控等功能集于一體的視頻綜合平臺來進行設計，滿足解碼拼控等功能。視頻綜合平臺集所有控制解碼設備于一體，參考ATCA ( Advanced Telemunications Computing Architecture 高級電信計算架構 )