【文章內容簡介】 (1) 為了適應各種惡劣環(huán)境要求，編碼設備應采用針對戶外安裝、設計的產(chǎn)品，編碼設備本身要求滿足《 GB 5034820xx》中規(guī)定的防雷、防靜電指標，要求達到防潮、防霉、防鹽霧侵蝕 1 級戶外防護等級要求。 (2) 為了實現(xiàn)當前和未來監(jiān)控系統(tǒng)的整合，編碼器與監(jiān)控控制平臺通信協(xié)議需采用公安部統(tǒng)一要求的SIP 標準協(xié)議，圖象編碼格式完全符合國際標準的 編碼格式； (3) 為保證實時圖像的流暢性，采用 UDP組播方式傳輸 實時監(jiān)控圖像；為了保證圖像存儲的可靠性，監(jiān)控系統(tǒng)采用 TCP 單播方式傳輸存儲碼流和歷史圖像點播碼流。 (4) 本系統(tǒng)編碼器采用視頻接入，要求每路圖像都可以達到 1080P/720P、 D1(720 576)高清晰度，向下提供 QCIF、 CIF、 4CIF 等圖像清晰度，支持從 128Kbps 至最高 8Mbps 碼流連續(xù)可調，為了滿足項目實時監(jiān)控和視頻存儲的靈活需求，編碼器設備可針對實時視頻流和存儲視頻流獨立設置碼流大小和圖象質量； (5) 為了避免服務器轉發(fā)瓶頸和單點故障問題，編碼器支持標準的 iSCSI 協(xié)議直接 寫入存儲硬盤的功能，裸數(shù)據(jù)方式直接寫入硬盤。 (6) 為了節(jié)省線路帶寬資源，減少投資，同時滿足未來監(jiān)控系統(tǒng)大規(guī)模部署需求，視頻編碼器 需提供組播功能； (7) 編碼器設置在前端，要求提供本地緩存；為了保證整體系統(tǒng)的安全性，本次選型產(chǎn)品提供了設備接入認證、防篡改、防替換功能； (8) 為了滿足大規(guī)模部署需求，降低管理和維護難度，編碼器提供了線路故障修復后系統(tǒng)自動連接功能，同時可通過監(jiān)控控制平臺實現(xiàn)集中配置管理，支持遠程設備狀態(tài)檢測和配置自動校驗功能； 基于以上的技術需求分析和甲方技術要求，方案設計采用傳統(tǒng)信號采 集設備 +網(wǎng)絡編碼裝置進行設計。 . 系統(tǒng)總體架構設計 系統(tǒng)采用 H3C iVS3000 集成監(jiān)控系統(tǒng)，在監(jiān)控中心部署管理平臺服務器和 IP SAN 存儲設備，在前端部署數(shù)字編碼器和攝像機，部署覆蓋整個園區(qū)的監(jiān)控承載網(wǎng)絡。 整個系統(tǒng)采用高性能 IP 專網(wǎng)承載監(jiān)控圖像，不存在圖像衰減問題，同時通過組播方式支持多個人同時查看同一熱點，系統(tǒng)可實現(xiàn)無阻塞交換，無任何瓶頸?？梢员Ｕ线@樣大規(guī)模監(jiān)控系統(tǒng)的“監(jiān)、控、查、管”綜合性能。 . iVS3000 系統(tǒng)概述 . 方案概述 iVS3000 解決方案具備了最大管理前端 256臺編解 碼器、 256 路攝像機的能力， ISC3000E主機最大可管理 16 臺 VX500， VX500 支持 8 個盤位的存儲空間?；?IMOS 的 iVS3000 解決方案可以適應局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、 VPN 多種組網(wǎng)方式，同時可以作為下級平臺與基于 IMOS 的 iVS8000 管理平臺配合使用，滿足不同客戶靈活組網(wǎng)需求。 . 方案組成 一個典型的 iVS3000 解決方案的組成和基本功能如下： 1）前端系統(tǒng) E C 1 1 0 1 H F 單 路 D 1 室 外 型 編 碼 器 E C 2 0 0 4 H F 四 路 D 1 室 內 型 編 碼 器 E C 1 5 0 1 H F 增 強 型 單 路 D 1 室 外 型 編 碼 器 E C 1 1 0 2 H F 2 路 D 1 室 外 型 編 碼 器 D C 2 0 0 4 F F 四 路 D 1 室 內 型 解 碼 器基 于 I M O S 的 i V S I P 監(jiān) 控 解 決 方 案 ( 單 域 ： 1 2 8 路 ）圖 例 以 太 網(wǎng)R S 4 8 5模 擬光 纖W E B客 戶 端遠程訪問IP Network室內監(jiān)控（中心存儲）E P O N交 換 機EPON室外監(jiān)控(重要）室外監(jiān)控（一般）E C 1 1 0 2 H F球 機槍 機球 機E C 1 1 0 1 H F分 光 器E C 1 5 0 1 H FE C 1 5 0 1 H F球 機球 機分 光 器分 光 器E C 2 0 0 4 H F對 講報 警 I / O攝 像 機監(jiān)控中心W E B 客 戶 端高 清 電 視 墻D C 2 0 0 4 F FH D M I數(shù)據(jù)中心I P S A NV X 5 0 0I S C 3 0 0 0 EInternetVPN高 清 I P 球機高 清 I P 槍機I S C 3 0 0 0 E 增 強 型 集 成 監(jiān) 控 中 心 主 機 V X 5 0 0 I P S A N 盤 陣 （ N V R ）對 講報 警 I / OE C 1 1 0 2 H F球 機槍 機 包括攝像機、監(jiān)聽頭、對講設備、報警探頭和編解碼器組成，其中編解碼器由 H3C 提供。當前端需要解碼還原圖像時配置 DC 系列解碼器。 ? 標清編碼器 編碼器 接入攝像機和監(jiān)聽設備的視音頻信號，并將其轉換壓縮為數(shù)字信號傳送到監(jiān)控中心。支持移動偵測報警，支持通過 RS485 口對云臺、球機的控制，支持接入對講設備和報警輸入輸出設備，滿足監(jiān)視監(jiān)聽、云鏡控制、對講和報警接收聯(lián)動的基本需求。支持實時流和存儲流雙流輸出，支持端到端的 IPSAN架構網(wǎng)絡存儲，同時支持本地緩存，當網(wǎng)絡故障時可以保存圖像信息。 ? 高清編碼器 針對高清晰度監(jiān)控需求，可以在重要場所配置 EC1801HH單路高清編碼器，支持接入 1080P 高清攝像機和監(jiān)聽的音頻信號，并將其轉換壓縮為數(shù)字信號傳送到監(jiān)控中心。 ? 高 清 IPC 針對高清晰度監(jiān)控需求，可以在重要場所配置 54 系列高清網(wǎng)絡一體化攝像機，支持接入 1080P、 720P高清視頻和監(jiān)聽的音頻信號，無需編碼器直接通過交換機就可以將將高清數(shù)字型號傳送到監(jiān)控中心。 ? DC 解碼器 用于接收中心指令，可將系統(tǒng)中任何一路編碼的圖像解碼還原成模擬的視頻音頻信號接入現(xiàn)場電視機或其它影音設備，可用于用戶展示實時視頻信息或用于視頻指揮。 DC 解碼器也分為標清解碼器和高清解碼器。 DC1801FH 是高清編碼器。 2）網(wǎng)絡系統(tǒng) 所有前端編解碼器通過網(wǎng)絡系統(tǒng)和監(jiān)控中心相連，實現(xiàn)各種信息的傳遞。 H3C 提供了豐富的網(wǎng)絡設備，包括接入交換機、匯聚交換機、核心交換機和路由器， 提供 EPON、 RRPP 環(huán)網(wǎng)等多種接入方式。 這些設備內嵌了豐富的安全特性并針對監(jiān)控的需求對組播等應用進行了優(yōu)化，同時還可以為廣域網(wǎng)組網(wǎng)提供完善的 VPN 解決方案，從而為監(jiān)控系統(tǒng)提供了一個安全、可靠、靈活和高性能的基礎網(wǎng)絡平臺。 3）監(jiān)控中心 基于 IMOS 的 iVS3000解決方案中，監(jiān)控中心的核心設備是 ISC3000E 集成監(jiān)控中心和 VX500 多媒體存儲系統(tǒng)。 ? 管理平臺 ISC3000E 集成監(jiān)控中心 監(jiān)控中心的核心是基于 IMOS 的管理平臺 ISC3000－ E集成監(jiān)控管理中心主機，相對傳統(tǒng) iVS 方案中的 ISC3000，除了采用 IMOS 內核外，功能更加豐富，存儲和媒體處理性能提升一倍以上，全面支持 IPSAN技術。 ISC3000E集成了監(jiān)控應用管理服務、數(shù)據(jù)庫管理服務、網(wǎng)絡備份存儲管理服務和 WEB服務功能。 ISC3000E最大支持管理 256路前端攝像機、 256 臺編碼器、 64路視頻輸出、 16 臺解碼器，本機內置 8 個盤位，用于重要視頻數(shù)據(jù)備份。 ISC3000E 最大可管理 16 臺 VX500 網(wǎng)絡存儲盤陣。 ? 網(wǎng)絡存儲 VX 500 多媒體存儲系統(tǒng) VX500 提供視頻存儲、 VOD 點播、單組播轉換和媒體轉發(fā)功能，本機內置 8 個盤位。 ? 電視墻 中心可以配置 DC20xx－ FF四路 標清 解碼器 或 DC1801FF高清解碼器 ，接收 WEB 客戶端通過視頻 管理服務器發(fā)來的指令，實現(xiàn)將前端各種格式 H3C 系列編碼器傳送過來的壓縮圖像還原解碼成模擬圖像接入中心電視墻，通過客戶端的靈活控制和系統(tǒng)報警聯(lián)動，實現(xiàn)數(shù)字矩陣的功能。 . 方案特點 1) 中心設備高度集成 ：用兩臺設備集成基于 IMOS 的 iVS8000 方案中除了 以外的所有平臺軟件。而在功能上幾乎沒有差別。只是減小了系統(tǒng)容量，更適 合于小容量監(jiān)控建設需求。 2) 部署使用方便 ：利用開放的 IP 網(wǎng)絡可以方便的構建整個系統(tǒng)，同時采用全 B/S 架構客戶端實現(xiàn)完善的監(jiān)控管理功能，實現(xiàn)軟件零安裝和快速部署，降低了系統(tǒng)設計、調試和維護的難度。 3) 分布式高可靠存儲和流轉發(fā) ：支持分布式網(wǎng)絡存儲和流轉發(fā)，支持故障硬盤熱插拔和在線擴容，保護核心業(yè)務連貫性。 4) 電信級設備可靠性 ：所有設備采用電信級制造工藝，設備防護等級高，平均無故障間隔時間（ MTBF） 500,000 小時，采用嵌入式操作系統(tǒng)和應用軟件，軟件高可靠。 . 設計內容簡述 . 監(jiān)控前端 硬件 建設 攝像 機安裝及圖像采集 視頻編碼設備 . 傳輸系統(tǒng) 圖像、控制信號傳輸 供電線路 IP 網(wǎng)絡傳輸 . 監(jiān) 控 中心建設 網(wǎng)絡 存儲系統(tǒng) 圖像 解碼及顯示系統(tǒng) 綜合視頻管理系統(tǒng) 監(jiān)控客戶 端控制 根據(jù)對整個網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)的要求，在網(wǎng)內任意一臺客戶端通過網(wǎng)絡和 相應授權 都可以監(jiān)看各監(jiān)控點的情況，也可以通過客戶端對所監(jiān)看的攝像機進行遠程控制和錄像。 監(jiān)控 中心：所有監(jiān)控點通過網(wǎng)絡都能傳輸?shù)?監(jiān) 控中心， 監(jiān)控 中心通過客戶端及用戶權限能隨時調看所有監(jiān)控點的圖象及對所 看的圖像進行遠程控制。也可以通過視頻解碼器把所要監(jiān)看的視頻信號解壓縮 到大屏上。 3. 系統(tǒng) 前端設計 . 圖像采集及編碼處理設備 . 攝像機及鏡頭 根據(jù)監(jiān)控區(qū)域的不同，選擇一體化 高速 球攝像機對 不同 區(qū)域進行監(jiān)視，采用一體化 高速 球 攝像機對大 范圍區(qū)域進行巡視和重點監(jiān)控。同時根據(jù)環(huán)境需要，考慮相應的保護措施設備。 前端設備其主要完成的功能是將所監(jiān)控區(qū)域的圖像信號的采集和編碼工作，將采集到的模擬信號處理為可進行網(wǎng)絡傳輸信號。前端設備包含攝像機、鏡頭、云臺及其他配套的接線箱、電源轉換器等周邊設備。 . 編碼器 前端監(jiān)控點的視頻編碼器完成監(jiān)控信號的視音頻輸入，把模擬的視頻、音頻信號（如攝像機、麥克風等視音頻源信號）進行數(shù) 字化和壓縮編碼，形成 IP 數(shù)據(jù)包，利用網(wǎng)絡傳送到指定的目的地址。 作為 大量 部署在 前端監(jiān)控點 的關鍵 設備，視頻編碼器必須采用高性能設備：使用采用嵌入式結構設計，穩(wěn)定可靠；具備工業(yè)防護設計，符合 本項目 部署的要求；提供強大的圖像編碼能力，保障高質量的圖像效果；支持標準的通信協(xié)議和視頻編碼方式。 針 該 項目 監(jiān)控系統(tǒng)實際需求， 編碼器采用 EC20xxHC 作為前端視頻編碼器。 . 供電系統(tǒng)設計 前端的供電方式以 各分控機房、前端設備匯聚點 取電為原則 ，確保 所有 監(jiān)控點正常工作 。 . 監(jiān)控點分布 根據(jù)設計需要，前端設備點的安裝位置、區(qū)域和安裝方式 按照 設計圖紙的要求進行布置。 4. 數(shù)字視頻存儲設計 . 需求分析以及建設目標 對于監(jiān)控系統(tǒng)的存儲平臺具體要求如下 （ 1）監(jiān)控控制平臺的數(shù)據(jù)庫在 記錄 圖像信息的同時，還 可 記錄 與圖像信息相關的檢索信息， 例如 設備、通道、時間、報警信息等。平臺能存儲音頻信息并保持 30 天；對于需要長期保存的信息可配置專用存儲設備備份 ； （ 2）圖像存儲設備滿足采用 或 MPEG4/2 視頻編碼格式進行圖像存儲。跟進需要擴展 / 等音頻編解碼器標準實現(xiàn)音頻同步 存儲 ； （ 3）具有足夠的擴展空間，存儲的圖像數(shù)據(jù)保證 D1(720 576)的圖像分辨率； （ 4）監(jiān)控圖像存儲時間不小于 30 天，經(jīng)過 復核 后的報警圖像應按相應的報警處置規(guī)范做長期的保存 ； （ 5）對錄像文件的采取防篡改或完整性檢查措施；支持按圖像來源、 記錄 時間、報警事件類別等多種方式對存儲的圖像數(shù)據(jù)進行檢索，支持多用戶同時并發(fā)訪問同一數(shù)據(jù)源； （ 6）支持圖像 記錄 、網(wǎng)絡回放的雙工、雙碼流模式 ； （ 7）設備管理：要求平臺內的存儲系統(tǒng)，在同一的管理平臺下，實現(xiàn)對所有存儲軟硬件資源的配置及查詢，系統(tǒng)性能的實時監(jiān)視，系統(tǒng)設 備的故障報警監(jiān)視、故障診斷、及定位分析、報警日志的創(chuàng)建及維護等 ； （ 8）安全認證：驗證用戶的訪問權限和優(yōu)先級，監(jiān)測和 記錄 用戶進行的訪問和操作等；驗證接入設備的合法性，并注冊合法設備。 . 存儲設備選型分析 在 視頻監(jiān)控 存儲系統(tǒng)建設中，必須考慮影像數(shù)據(jù)的保密性和對網(wǎng)絡帶寬的影像，監(jiān)控錄像數(shù)字化采用分布式存儲集中管理的網(wǎng)絡存儲技術已經(jīng)成為主流應用模式。 IP 智能監(jiān)控存儲系統(tǒng)，采用專業(yè)標準的存儲設備，進行分布式存儲集中管理數(shù)據(jù)存儲模式，有如下優(yōu)點： 監(jiān)控畫質清晰 由于采用標準、專業(yè)海量存儲設備存儲監(jiān)控錄像，不受到無須受到 像 DVR 或 DVS 模式因為操作系統(tǒng)限制，最大 2T 容量限制。以及 CPU 處理能力的限制只能存儲低碼流 CIF 格式，采用專業(yè)存儲設備，可根據(jù)實際業(yè)務需要任意設定圖像存儲