【文章內(nèi)容簡介】 13 說明。 危防演習(xí)實(shí)測(cè)畫面 (桌面效果 ) 系 統(tǒng)后臺(tái)提供良好的帶寬適應(yīng)性和視頻壓縮率，適應(yīng)從 56Kbps 撥號(hào)上網(wǎng)到寬帶的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。采用先進(jìn)的碼流控制機(jī)制和帶寬自適應(yīng)機(jī)制，保證在網(wǎng)絡(luò)狀況較差時(shí)系統(tǒng)仍能提供較理想的視頻效果。視頻圖像的采集幀率隨著視頻圖像采集碼率的增加而增加。用戶也可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬條件和實(shí)際會(huì)議需求，自行設(shè)定會(huì)議的視頻模式和最大終端應(yīng)用帶寬，實(shí)現(xiàn)從桌面級(jí)別到會(huì)議室級(jí)別的不同會(huì)議需求。系統(tǒng)支持從 176*144 直至 704*576 等多種視頻分辨率選擇，并支持會(huì)議過程中的視頻參數(shù)動(dòng)態(tài)調(diào)整，最大程度上滿足了多碼率接入的應(yīng)用需求； 數(shù)據(jù)會(huì) 議 數(shù)據(jù)會(huì)議可以提高工作效率，實(shí)現(xiàn)多媒體溝通、培訓(xùn)，信息技術(shù)實(shí)際應(yīng)用在日常工作的獨(dú)特功能包括：電子白板、視頻會(huì)議中的文檔 /文件共享、應(yīng)用程序共享（即協(xié)同辦公）、會(huì)議材料分發(fā)、實(shí)時(shí)文字交流等供。 移動(dòng)電話用戶加入會(huì)議 對(duì)于正在進(jìn)行的監(jiān)控指揮會(huì)議，移動(dòng)用戶可以通過手機(jī)或固定電話，撥打視頻會(huì)議專用電話號(hào)碼，根據(jù)語音提示輸入會(huì)議密碼加入到會(huì)議中來。移動(dòng)用戶可以旁聽或發(fā)言。 對(duì)于實(shí)現(xiàn)監(jiān)控和現(xiàn)場(chǎng)的聯(lián)動(dòng)性有著非常重要的意義。 深圳黃河數(shù)字技術(shù)有限公司 14 移動(dòng)電話用戶加入會(huì)議示意圖 按照湖北楚天高速公路 網(wǎng)絡(luò)狀況及實(shí)際操作的可行性，黃河 數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)主要組成模式為三層分布式系統(tǒng)架構(gòu)，即 B 樓各個(gè)監(jiān)控點(diǎn) B 樓分監(jiān)控中心、 A樓監(jiān)控點(diǎn) A 樓總監(jiān)控中心，從下而上分級(jí)傳輸。 監(jiān)控點(diǎn) ： ? 在這一層僅僅架設(shè)若干個(gè)黃河視頻編碼器，用于采集紅外線高清晰攝像機(jī)等視音頻捕捉設(shè)備所采集的視音頻信號(hào)，與監(jiān)控中心網(wǎng)絡(luò)相連，將所采集的視音頻信號(hào)傳送到分中心監(jiān)控中心以及總監(jiān)控中心相應(yīng)的 MCU 設(shè)備。 分監(jiān)控中心 ： ? 分監(jiān)控中心由于處于整個(gè)分布體系的中樞位置，處于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的匯聚層，所以在分監(jiān)控中心安裝一臺(tái) MCU，存儲(chǔ)服務(wù)器，控制主機(jī)以 及領(lǐng)導(dǎo)查詢主機(jī)。 ? 存儲(chǔ)服務(wù)器用于 B 樓分監(jiān)控中心對(duì)所監(jiān)控的信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)無損的高質(zhì)量 24 小時(shí)連續(xù)錄像，并可以通過刻錄等手段進(jìn)行定期備份。 深圳黃河數(shù)字技術(shù)有限公司 15 ? 總控主機(jī)用于對(duì)監(jiān)控子網(wǎng)中各個(gè)視頻編碼器所采集到的視音頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，包括視頻質(zhì)量、音頻質(zhì)量、云臺(tái)的控制以及錄像的設(shè)置等操作。 ? 領(lǐng)導(dǎo)查詢主機(jī)為一固定視頻監(jiān)控系統(tǒng)視頻監(jiān)控點(diǎn)，用于領(lǐng)導(dǎo)的日常審查，另可用分布于 IP 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的臺(tái)式 PC 或筆記本電腦作為日常移動(dòng)監(jiān)控點(diǎn)。分中心監(jiān)控中心通過若干路由與總監(jiān)控中心網(wǎng)絡(luò)互連。 總監(jiān)控中心 ? 是整個(gè)分布式監(jiān)控系統(tǒng)中的核心，處于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的核心層，總 監(jiān)控中心與分監(jiān)控中心相比，增加了中心管理服務(wù)器，中心管理服務(wù)器負(fù)責(zé)所有監(jiān)控服務(wù)器和監(jiān)控點(diǎn)的分配。 通過三層分布式的管理架構(gòu)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求降到最底，即每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)并不是直接到視頻編碼器獲取視音頻，而是直接從 mcu 所分配的監(jiān)控服務(wù)器上去獲取，這樣就避免了當(dāng)發(fā)生多個(gè)監(jiān)控點(diǎn)同時(shí)獲取一個(gè)視頻編碼器所采集的信號(hào)時(shí)，對(duì)此視頻編碼器的上行網(wǎng)絡(luò)帶寬要求非常高的局面，只需在每層視頻監(jiān)控服務(wù)器的上行帶寬進(jìn)行一定保障即可。 、總示意圖和系統(tǒng)總體架構(gòu)拓?fù)鋱D 系統(tǒng)總體架構(gòu)拓?fù)鋱D如下： 深圳黃河數(shù)字技術(shù)有限公司 16 全數(shù)字化技術(shù)是構(gòu)成分布式系統(tǒng)的根本所 在，正是由于全數(shù)字化的技術(shù)的全面使用，使整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)發(fā)生了根本性變化，從編碼器開始MCU系統(tǒng)控制平臺(tái)，已經(jīng)從傳統(tǒng)的一個(gè)復(fù)雜而龐大的信號(hào)傳輸、控制、矩陣、存儲(chǔ)等系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)的 IP 網(wǎng)絡(luò)，穩(wěn)定且具有管理特性的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使得整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)模塊化。 分布式結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)更加安全 系統(tǒng)由中心服務(wù)器軟件平臺(tái)、各級(jí) MCU 和視頻編解碼器組成，通過網(wǎng)絡(luò)連接構(gòu)成整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)。視頻編碼器獨(dú)立完成某一區(qū)域的控制或?qū)崿F(xiàn)某一控制功能，當(dāng)系統(tǒng)要擴(kuò)大規(guī)模時(shí)，只需在某一分中心的視頻監(jiān)控服務(wù)器增加管理一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)即可，所以監(jiān)控點(diǎn)的多少幾乎沒有限制且不增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，系統(tǒng)配置十分靈活，擴(kuò)展性好，極易實(shí)現(xiàn)對(duì)較大區(qū)域的控制。真?zhèn)€系統(tǒng)采用并行連接的模式，某一視頻編碼器本身的設(shè)備故障不影響其他視頻編碼器的正常工作，體現(xiàn)系統(tǒng)整體的可靠性。 深圳黃河數(shù)字技術(shù)有限公司 17 MCU 交叉互連，滿足大容量監(jiān)控需求 在 B 樓將配置分中心的 MCU，其容量為單臺(tái)支持支持 128 路視頻監(jiān)控信號(hào)同時(shí)接入，滿足 B 樓區(qū)域監(jiān)控要求，自行召開工作會(huì)議的需要。并通過中心 MCU與 B 樓的 MCU 的連接，實(shí)現(xiàn)同時(shí) 480 個(gè)視頻點(diǎn)同時(shí)需求。 黃河數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的交叉 MCU 互連技術(shù)使得網(wǎng)絡(luò) 傳輸?shù)玫絻?yōu)化，并具備容錯(cuò)能力，為會(huì)議提供安全保障。同時(shí)事實(shí)證明黃河可以勝任上千個(gè)終端通道同時(shí)工作，為用戶的擴(kuò)展提供空間。 、監(jiān)控點(diǎn)結(jié)構(gòu)示意圖 監(jiān)控站，是系統(tǒng)中最基層的部分。所有的前端設(shè)備都工作于此。監(jiān)控站包括三類硬件設(shè)備：前端視頻設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及視頻編解碼器。對(duì)于監(jiān)控站的硬件配置來說，以可靠、穩(wěn)定為主。 前端視頻硬件 ? 支持接入 1～ 16（最大）路傳統(tǒng)的固定攝像機(jī)或者云臺(tái)攝像機(jī)。 ? 內(nèi)建大容量高速硬盤，共同提供本地存儲(chǔ)的功能。所有的監(jiān)控點(diǎn)可以保存 1 周的錄像資料。 深圳黃河數(shù)字技術(shù)有限公司 18 ? 以 的編碼方式進(jìn)行視頻信息的壓 縮。 ? 支持用戶 /用戶組管理 ? 支持電子地圖管理 ? 支持警報(bào)系統(tǒng)管理 /警報(bào)聯(lián)動(dòng)管理 ? 支持?jǐn)z像機(jī)管理 ? 支持網(wǎng)絡(luò)化視頻硬件管理 ? 提供錄像管理 /查詢功能 ? 提供警報(bào)查詢、打印功能 ? 提供單畫面監(jiān)看、多畫面分割、輪跳功能 ? 提供云臺(tái)的 PTZ 以及鏡頭的控制 、分中心結(jié)構(gòu)示意圖 分監(jiān)控中心，作為連接總監(jiān)控中心監(jiān)控中心和各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的中間樞紐，其作 深圳黃河數(shù)字技術(shù)有限公司 19 用不可小覷。其基本配置與總監(jiān)控中心類似。分監(jiān)控及會(huì)議中心還有一個(gè)特殊的作用，即在總監(jiān)控中心發(fā)生完全故障時(shí)（主 MCU 以及冗余 MCU 均不能正常工作），可以以手動(dòng)的方式，將若干個(gè)片區(qū) MCU 中的任意一個(gè)提升為臨時(shí)主 MCU，不會(huì)影響用戶的使用。 因此，對(duì)于分監(jiān)控及會(huì)議中心的硬件配置來說，以穩(wěn)定、高效為主。 ? 二級(jí) MCU 采用 64 路視頻監(jiān)控及會(huì)議數(shù)據(jù)流支持，確保對(duì)管轄區(qū)域內(nèi)所有監(jiān)控站及視頻會(huì)議培訓(xùn)系統(tǒng)的有效管理。 ? 主服務(wù)器通過 GSM 模塊，發(fā)生系統(tǒng)告警時(shí)，以短信息方式通知管理人員。（增值業(yè)務(wù)） ? 存儲(chǔ)系統(tǒng) ? 在分監(jiān)控中心，存儲(chǔ)系統(tǒng)并不是十分重要，一般來說，只對(duì)部分重要的監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行錄像。 ? 由于存儲(chǔ)容量相對(duì)較小，因此存儲(chǔ)系統(tǒng)采用磁盤陣列，提供 200GB以上的存儲(chǔ)空間，保證系統(tǒng)內(nèi)需要錄像的監(jiān)控點(diǎn) 7 天的錄像存儲(chǔ) 容量。 ? 存儲(chǔ)服務(wù)器可以直接采集前段視頻硬件的視頻信息進(jìn)行資料保存，或者與監(jiān)控點(diǎn)的存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行定時(shí)的資料備份。 深圳黃河數(shù)字技術(shù)有限公司 20 、總監(jiān)控中心結(jié)構(gòu)示意圖 總監(jiān)控中心作為整個(gè)系統(tǒng)的核心，擔(dān)負(fù)著整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、監(jiān)管職責(zé)。只有保證總監(jiān)控中心內(nèi)所有的設(shè)備 7*24 小時(shí)不間斷運(yùn)行，才可以保證“黃河數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)”項(xiàng)目的服務(wù)質(zhì)量，也同時(shí)可以用戶建立網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控及會(huì)議系統(tǒng)的需要。 因此，對(duì)于監(jiān)控中心的硬件配置來說，以穩(wěn)定、冗余為主。 ? 主 MCU 單臺(tái)支持 240 路視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)流接入，確保對(duì)所有監(jiān)控分中心的有效管理。 ? 中心 MCU 采用兩臺(tái)大容 量 MCU 設(shè)備，一是當(dāng)主 MCU 發(fā)生由于某種原因不能正常工作，備份 MCU 可以在用戶不察覺的狀態(tài)下接管主 MCU 的工作，二是當(dāng)某個(gè)片區(qū) MCU 不能正常工作，備份 MCU 可以接管這臺(tái)片區(qū)MCU 的工作，從而保證全網(wǎng) MCU 安全可靠的運(yùn)行。 ? 主 MCU 以及冗余 MCU 通過 GSM 模塊，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)告警時(shí)，以短信息方式通知管理人員。 ? 存儲(chǔ)系統(tǒng) ? 雖然監(jiān)控站的部分前端硬件具有本地存儲(chǔ)的功能，但為了系統(tǒng)的安 深圳黃河數(shù)字技術(shù)有限公司 21 全可靠，建議采用本地存儲(chǔ)和中心備份存儲(chǔ)的異地備援方案。 ? 中心的存儲(chǔ)系統(tǒng)采用工控磁盤存貯系統(tǒng)，提供 2TB 以上的存儲(chǔ)空間，保證系統(tǒng)內(nèi)所有的監(jiān)控點(diǎn) 15~30 天的錄像存儲(chǔ)容量。 ? 存儲(chǔ)服務(wù)器可以直接采集前段視頻硬件的視頻信息進(jìn)行資料保存，或者與分中心的存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行定時(shí)的資料備份。存儲(chǔ)服務(wù)器配置同主服務(wù)器。 ? 帶寬要求 ? 每路視頻占用約 128Kbp 帶寬。 ? 總監(jiān)控中心的上行帶寬取決于中心內(nèi)外所有監(jiān)控終端的數(shù)量，以及每個(gè)監(jiān)控終端同時(shí)監(jiān)看的畫面數(shù)量。若總監(jiān)控中心為平行帶寬，則2M 帶寬可以滿足 15 個(gè)監(jiān)控終端同時(shí)監(jiān)看。 ? 監(jiān)控終端獲取來自主服務(wù)器的視頻分發(fā)信息，并能控制前端監(jiān)控站的視頻云臺(tái)等。系統(tǒng)提供各種分割畫面方式，最大為 25 畫面分割，每個(gè)畫面為 QCIF 格式，因此最大占 用帶寬為 25*64Kbps2Mbps。 黃河 數(shù)字監(jiān)控系 統(tǒng) 安全策略 在數(shù)字視頻監(jiān)控中，所有的數(shù)據(jù) 內(nèi) 容都是通 過 網(wǎng) 絡(luò)發(fā) 送的。 當(dāng)這 些 數(shù) 據(jù)通 過公網(wǎng) 發(fā) 送 時(shí) ，有可能 會(huì) 因 為網(wǎng)絡(luò)監(jiān) 聽而造成 數(shù) 據(jù)包被截取， 從 而 對(duì) 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)保密和安全性 產(chǎn) 生威 脅 。因此，一 個(gè) 好的安全機(jī)制 對(duì) 于監(jiān)控 來說 是非常必要的。 黃河 數(shù)字監(jiān)控系 統(tǒng) 的安全性分 為兩 部分，一部分是系 統(tǒng) 的安全性，即非法用戶 是否能 夠?qū)?系 統(tǒng)進(jìn) 行攻 擊 ，是否可以非法 獲 得管理 員 身份等；另一部分是 視頻會(huì)議 的 數(shù) 據(jù)安全性， 即 監(jiān)控的 內(nèi) 容是否可能被 竊 聽。 、系 統(tǒng)安 全的保障 系 統(tǒng)安 全策略主要 針對(duì) 操 作系 統(tǒng)及產(chǎn) 品 運(yùn) 行平臺(tái)的最大安全化配置，系 統(tǒng)對(duì)數(shù) 據(jù) 庫 的 訪問是 在服 務(wù) 器后端 進(jìn) 行的，因此 斷開 了用 戶 直接和 數(shù) 據(jù) 庫連 接的途徑 ，有效保障 數(shù) 據(jù) 庫數(shù) 據(jù)的安全，同 時(shí) ，系 統(tǒng) 可以有 選擇 地 進(jìn) 行 數(shù) 據(jù) 庫備 份。 從 系 統(tǒng) 的安全性 來說 ， 黃河 數(shù)字監(jiān)控系 統(tǒng) 的 管 理平臺(tái)使用的是 JSP + LINUX 深圳黃河數(shù)字技術(shù)有限公司 22 + MySQL 的 標(biāo) 準(zhǔn)架構(gòu)。 這 種架構(gòu)已 經(jīng) 在大量的網(wǎng)站和 電 子商 務(wù) 平臺(tái)中 獲得驗(yàn)證 ，被 證 明是安全的。 、系 統(tǒng) 分等 級(jí)權(quán) 限 設(shè) 置 監(jiān)控 系統(tǒng) 使用 統(tǒng) 一，完 備 的 訪問權(quán) 限控制體系。機(jī)構(gòu)、 部門 及用 戶 信息的 讀取是由系 統(tǒng) 平臺(tái)提供的。 用 戶 安全 認(rèn)證 是一套 多級(jí)審 核系 統(tǒng) ，系 統(tǒng)為 了 保 證管 理的 統(tǒng) 一性，采用三 級(jí)管理機(jī)制，也避免集中管理所 帶來 的復(fù) 雜 性。系 統(tǒng)將 管理 員細(xì) 分 為 城域網(wǎng)管理 員、機(jī)構(gòu)管理 員、應(yīng) 用系 統(tǒng)管 理 員 。 黃河 數(shù)字監(jiān)控 系統(tǒng) 提供一 個(gè) 完整的 數(shù) 據(jù)接口，便于系 統(tǒng) 的集成 和擴(kuò) 展。 、系 統(tǒng)賬號(hào) 管理 黃河 監(jiān)控服 務(wù) 器的用 戶密碼 按要求 設(shè)為 8 位 數(shù) 以上（加英文字母），每一 個(gè)用 戶 在城域網(wǎng)中身份是唯一的，且用 戶 信息不保存在用 戶 工作機(jī)上，因此，在公用和共享 計(jì) 算機(jī)上使用 個(gè) 人信息是安全的。 另外，用 戶 在登 錄 管理平 臺(tái)時(shí) ，所有 賬號(hào) 的密 碼 都是通 過 128 位的加密算法進(jìn) 行加密后 傳輸 的， 這就 保 證 了即使有 人竊 聽了網(wǎng)上的 數(shù) 據(jù)， 也 無 法 獲 知確切的密