【正文】 原則是：緊扣規(guī)范，服務用戶，結(jié)合實際工程經(jīng)驗，技術(shù)先進可靠。 ★ 技防、物防、人防相結(jié)合，探測、延遲、反應相協(xié)調(diào)。 ★ 滿足系統(tǒng)的可靠性、維修性與維護保障性要求。 ★ 滿足系統(tǒng)的經(jīng)濟性、適用性要求。 第二章 視頻監(jiān)控系統(tǒng)詳細設計方案 系統(tǒng)概述 數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)是視頻監(jiān)控技術(shù)與數(shù)字網(wǎng)絡的完美結(jié)合，它是在視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，結(jié)合當前網(wǎng)絡通信和信息處理技術(shù)而發(fā)展起來的新型監(jiān)控系統(tǒng)。視頻圖像采用先進 的 MPEG4 壓縮格式，確保圖像清晰流暢。該系統(tǒng)極大的簡化了監(jiān)控系統(tǒng)中可能涉及的設備種類和數(shù)量，它完全去掉了模擬監(jiān)控系統(tǒng)中的視頻矩陣、切換器、畫面分割器等，不僅減少了調(diào)試設備的施工周期，同時減少設備的使用，可提高整體系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，具有良好的市場前景。在較短距離內(nèi)，如 200－ 300 米，視頻信號的衰減很??；如果超過一定距離，就需要視頻放大器對視頻信號進行放大，通常加一級放大器可延長傳輸距離 200 米左右。 數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)是通過現(xiàn)有的分布極為廣泛的計算機網(wǎng)絡以及數(shù)字多媒體技術(shù)來傳輸視頻圖像，它傳輸?shù)氖墙?jīng)過編碼的視頻信號，是數(shù)字信號，這種傳輸方式 隨著 Inter 技術(shù)在全球的迅速普及，目前正在快速發(fā)展之中，這種方式也將成為未來視頻監(jiān)控系統(tǒng)的一個標準。 數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)可以將視頻信號、音頻信號、控制信號壓縮為一個 TCP/IP 數(shù)據(jù)包，通過同一網(wǎng)絡電纜同步傳輸各種信號。 數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)采用現(xiàn)有的分布極為廣泛的計算機網(wǎng)絡傳輸，傳輸方式簡單便捷，可以傳輸?shù)绞澜绲娜魏谓锹洹? 4． 圖像顯示方式的比較 模擬監(jiān)控系統(tǒng)一般都直接在專門的視頻顯示器上顯示圖像。 5． 操作界面的比較 模擬監(jiān)控系統(tǒng)的操作界面一般是專用的控制鍵盤，以各種功能鍵、熱鍵或其組合來完成常規(guī)的操作和編程。數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)對所涉及的視頻監(jiān)控、云臺控制、圖像異動檢測、報警信號輸入、繼電器控制信號輸出、報警聯(lián)動操作等各項內(nèi)容進行統(tǒng)一的管理，具有良好的人機交互界面。數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)不僅可以通過數(shù)字鍵盤與鼠標來實現(xiàn)對操作界面的控制，還可以利用傳統(tǒng)的專用鍵盤實 現(xiàn)對操作界面的控制，相對模擬監(jiān)控系統(tǒng)只允許專用鍵盤操作控制界面來說，操作更加方便快捷，能夠滿足各種用戶的不同操作界面的方式。分布式模擬監(jiān)控系統(tǒng)的靈活性只是相對于傳統(tǒng)模擬系統(tǒng)來說的。而數(shù)字網(wǎng)絡化 監(jiān)控系統(tǒng)只需要在網(wǎng)絡上增加相應的前端設備和客戶端軟硬件即可實現(xiàn)擴展，不僅方便而且經(jīng)濟。 7． 與其他系統(tǒng)的集成的比較 在當前的弱電系統(tǒng)建設中都希望建立一個集成所有弱電子系統(tǒng)于一體的綜合性弱電管理系統(tǒng)，因此如何實現(xiàn)系統(tǒng)集成是當前大型弱電項目建設的重點。 8． 錄像方式的比較 現(xiàn)有的模擬監(jiān)控系統(tǒng)一般采用矩陣 +DVR 的架構(gòu)方式，結(jié)構(gòu)復雜。 數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)采用分散采集視頻數(shù)據(jù)，集中存儲錄像的方式。而網(wǎng)絡編碼器的網(wǎng)絡自動恢復功能，更為數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)錄像的完整性增加了雙重保證。查詢起來非常麻煩，會浪費大量的時間。 10． 智能化的比較 數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)大大減輕了保衛(wèi)強度。數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)的高度智能化，進一步把保安人員從枯燥無味的工作中解脫出來，在提高安全性的同時，減輕了工作強度；強大的網(wǎng)絡功能，免去了領(lǐng)導安全檢查的辛勞；結(jié)合先進的編程理論，良好而 友善的操作界面，更加有利于人機配合監(jiān)視，提高安全性。 組網(wǎng)方案 系統(tǒng)組網(wǎng)架構(gòu) 平臺網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺具有高度的靈活性和可擴展性，其組網(wǎng)方式可根據(jù)用戶數(shù)量的多少靈活定制，可分為集中式和分散式兩種結(jié)構(gòu)。本方案系統(tǒng)則采用分散式平臺系統(tǒng)；如下圖 平臺網(wǎng)絡監(jiān)控系拓撲圖所示： 平臺網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)從架構(gòu)理論上劃分為三級，一級平臺為核心層主要負責整個系統(tǒng)的管理、信令調(diào)度、日志、數(shù)據(jù)備份等管理；二級平臺（分控中心）為匯聚層主要處理前端視頻的流轉(zhuǎn)發(fā)、數(shù)據(jù)備份等管理；基礎(chǔ)層為設備接入層，主要負責圖像的采集傳輸；在這里為了方便定義、理解，我們將一級平臺稱為“管理平臺”，二級及以下平臺稱之為“業(yè)務平臺”。中心服務平臺負責全網(wǎng)業(yè)務的管理、業(yè)務統(tǒng)計、業(yè)務分析、數(shù)據(jù)備份等，它的數(shù)據(jù)獲取途徑是直接從視頻采集收集數(shù)據(jù)；視頻采集點負責采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，包括視頻數(shù)據(jù)、煙感數(shù)據(jù)、門磁數(shù)據(jù)等開關(guān)量數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)上傳至中心服務平臺服務器。其網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖如下： 平 臺 用 戶中 心 服 務 平 臺前 端 視 頻 服 務 器 前 端 視 頻 服 務 器 前 端 視 頻 服 務 器管 理 信 息 流視 頻 流I n t e r n e t 圖 0 集中式系統(tǒng)組網(wǎng)架構(gòu)示意圖 分散式平臺系統(tǒng) 分散式系統(tǒng)主要適合大型網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其主要特點是實行分層平臺的分散結(jié)構(gòu)，具體為：系統(tǒng)中設管理平臺和業(yè)務平臺及多個前端視頻采集點。其網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖如下： 前 端 視 頻 服 務 器管 理 信 息 流視 頻 流業(yè) 務 平 臺（ 三 級 平 臺 ）管 理 平 臺（ 二 級 平 臺 ）管 理 平 臺（ 一 級 平 臺 ）一 級 平 臺用 戶二 級 平 臺用 戶三 級 平 臺用 戶業(yè) 務 平 臺（ 二 級 平 臺 ）前 端 視 頻 服 務 器 前 端 視 頻 服 務 器二 級 平 臺用 戶 圖 0 分散式系統(tǒng)組網(wǎng)架構(gòu)示意圖 分散式系統(tǒng)中下級 平臺能獨立于上級平臺獨立工作，當上級平臺出現(xiàn)故障或上下級平臺間通信中斷時，不會影響下級平臺的正常工作。網(wǎng)絡視頻監(jiān)控業(yè)務的 QoS 實現(xiàn)要求 IP 承載網(wǎng)絡在承載端到端的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控的視音頻 IP 包碼流時，做到延遲小、抖動低、丟包率低。 對于平臺網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)，要求 IP 承載網(wǎng)絡端到端通信的網(wǎng)絡延遲、延時抖動、丟包率指標應達到下表中的要求。 承載網(wǎng)絡端到端通信的網(wǎng)絡延遲、延時抖動、丟包率指標要限定在一定范圍。 承載網(wǎng)絡和業(yè)務系統(tǒng)相互配合，共同保證 QoS。 一 級 平 臺 + 一 級 平 臺 客 戶 端二 級 平 臺 + 二 級 平 臺 客 戶 端前 端 視 頻 服 務 器三 級 平 臺 + 三 級 平 臺 客 戶 端帶 寬 A帶 寬 B帶 寬 C帶 寬 DI n t e r n e t 圖 0 平臺網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡性能圖 帶寬 A ＝ 一級平臺客戶端請求視頻并發(fā)數(shù) 384Kbps ＋ 下轄二級平臺數(shù)量 100Kbps 帶寬 B ＝二級客戶端請求視頻并發(fā)數(shù) 384Kbps ＋ 下轄三級平臺數(shù)100kbps 帶寬 C ＝ 并發(fā)視頻流數(shù) 384Kbps ＋ 100kbps 管理帶寬 帶寬 D ＝ 前端設備 所帶鏡頭數(shù) 384Kbps 以上 384Kbps 為一路 CIF 格式、 10~25FPS 的全實時圖像的參考碼率，采用其他格式或幀率的圖像，其碼率作相應調(diào)整。對于不同的分級平臺，對帶寬的要求也有所不同。第二，二級平臺的帶寬要求 B 也由兩部分組成，一是本平臺客戶端請求視頻流的并發(fā)帶寬需求，這根據(jù)本平臺同時有多少客戶端瀏覽多少視頻流而定；二是管理三級平臺的帶寬需求，這根據(jù)下轄三級平臺的數(shù)量而定，每個三級平臺的管理帶寬要求在 100kbps 以內(nèi)。第四，前端設備接入的帶寬需求 D 由每臺前端設備所帶的鏡頭數(shù)決定。 設 備 端客 戶 端功 能 服 務 器 組流 媒 體 服 務 器 組 接 入 服 務 器 組A A A服 務 器中 心 服 務 平 臺 控 制 信 令視 頻 信 息C A 認 證 中 心 圖 01 平臺網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)圖 設 備 端 客 戶 端認 證 授 權(quán)A A A接 入 服 務 器 組設 備 端 接 入客 戶 端 接 入功 能 服 務 器 組設 備管 理用 戶管 理轉(zhuǎn) 發(fā) 調(diào) 度錄 像 策 略管 理視 頻 轉(zhuǎn) 移分 發(fā)存 儲流 媒 體 服 務 器 組轉(zhuǎn) 發(fā) 服 務 器錄 像回 放存 儲 服 務 器告 警 策 略管 理控 制 信 息轉(zhuǎn) 發(fā)設 備 端 接 入 服 務 器 客 戶 端 接 入 服 務 器平 臺 管 理 服 務 器業(yè) 務 管 理 服 務 器調(diào) 度 服 務 器錄 像 管 理 服 務 器告 警 服 務 器控 制 服 務 器設 備 參 數(shù)管 理用 戶 權(quán) 限管 理用 戶 屬 性管 理存 儲 設 備管 理告 警 設 備管 理模 塊 功 能橢 圓 代 表 模 塊 功 能：組 / 模 塊矩 形 代 表 組 或 模 塊：音 視 頻 流： 信 令 流： 圖 02 平臺網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)圖 如圖 所示。 中心服務平臺 平臺網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)實行多級平臺的分層結(jié)構(gòu)，具體為：基礎(chǔ)的業(yè)務平臺和管理業(yè)務平臺或管理業(yè)務平臺上層平臺的管理平臺。 以下以三層平臺結(jié)構(gòu)為例介紹中心服 務平臺的組成和功能。由用戶接入模塊、業(yè)務管理模塊、告警管理模塊和 AAA服務器和用戶的 CA 認證中心組成。根據(jù)平臺應用要求分為兩種平臺結(jié)構(gòu)：第一種，當管理要求需要下設平臺時，平臺只承擔用戶管理及部分業(yè)務功能，由業(yè)務管理、告警、客戶端接入、 AAA 等服務器模塊組成；第二種，當管理要求不需要下設平臺時，平臺承擔設備管理、視音頻轉(zhuǎn)發(fā)等基本功能， 由業(yè)務管理、平臺管理、調(diào)度、錄像、告警、控制、設備端接入、客戶端接入、轉(zhuǎn)發(fā)、存儲、 AAA 等服務器模塊組成。 平臺網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用多目錄平臺結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)下級平臺獨立于上級平臺獨立工作，當上級平臺出現(xiàn)故障或上下級平臺間通信中斷時，不會影響下級平臺的正常工作。 ? 告警服務器：接受本平臺用戶設備告警設置和本級告警信號的處理。 （ 2） 業(yè)務管理模塊 業(yè)務管理子系統(tǒng)主要實現(xiàn)對本平臺中的用戶進行管理，以及對用戶權(quán)限進行分配等操 作 ? 接收用戶接入模塊轉(zhuǎn)發(fā)的增加用戶、修改用戶資料、刪除用戶等用戶管理操作請求，并作相應的處理； ? 用戶接入模塊轉(zhuǎn)發(fā)的用戶與角色關(guān)聯(lián)管理，完成授權(quán)設置操作； （ 3） 告警服務模塊 ? 接受來自下級平臺的告警信息，客戶端告警等報警方式通知相關(guān)人員； ? 將告警信息分發(fā)給本平臺用戶接入模塊，用戶接入模塊最終轉(zhuǎn)發(fā)給本平臺客戶端子系統(tǒng)的指定用戶。 （ 4） AAA 服務模塊 用戶使用監(jiān)控平臺提供的各項業(yè)務服務的時候需要首先對其身份作出驗證和鑒權(quán)。 ? 對用戶授權(quán)時需要從下級平臺中獲取角色對應的權(quán)限， ? 系統(tǒng)用戶的授權(quán) 用戶登錄到視頻監(jiān)控系統(tǒng)中后，系統(tǒng)提供給用戶使用界面，通過使用界面，用戶可以對監(jiān)控點的設備進行管理和配置、實時查看可監(jiān)控點的視頻圖像、控制對各監(jiān)控點視頻圖像的錄像日程安排、管理、查看和檢索保存在硬盤中的視頻文件。 管理平臺不包括設備管理功能。處于一級平臺的相同角色用戶，擁有二級、三級平臺中的所有該角色的設備權(quán)限。角色的設備授權(quán)首先在業(yè)務平臺實現(xiàn)，在管理平臺中，對用戶綁定角色，用戶自動繼承該管理平臺下屬業(yè)務平臺的相應角色設備授權(quán)。 ? 視頻調(diào)用 視頻的存儲、調(diào)度和轉(zhuǎn)發(fā)功能只在進行直接管理設備的業(yè)務平臺上實現(xiàn)，一級平臺的視頻（實時和錄像）請求轉(zhuǎn)到相應的業(yè)務平臺進行處理和響應，客戶端接收從業(yè)務平臺分發(fā)來的視頻，一級平臺不提供轉(zhuǎn)發(fā)功能。前端存儲通過前端設備的存儲介質(zhì)實現(xiàn)，中心存儲通過系統(tǒng)的業(yè)務平臺的存儲子系統(tǒng)實現(xiàn)。 管理平臺不設置存儲模塊和管理前端設備，因此一級平臺的用戶對存儲的管理通過業(yè)務平臺實現(xiàn)。 帶 存 儲 前 端客 戶 端 接 入模 塊客 戶 端應 用模 塊錄 像 管 理模 塊客 戶 端客 戶 端業(yè) 務 平 臺管 理 平 臺存 儲子 系 統(tǒng)存 儲 策 略 設 置 信 息及 錄 像 查 詢 請 求錄 像 查 詢 結(jié) 果 平臺網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)存儲數(shù)據(jù)流圖 ? 設備控制 與存儲的實現(xiàn)原理相同，管理平臺不管理前端設備，因此一級平臺的用戶對設備的控制通過下級業(yè)務平臺實現(xiàn)，由業(yè)務平臺操作前端設備完成。 客 戶 端接 入 模 塊客 戶 端應 用 模 塊控 制 模 塊客 戶 端客 戶 端業(yè) 務 平 臺管 理 平 臺控 制 信 息前 端 子 系 統(tǒng) 圖 平臺網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)控制數(shù)據(jù)流圖 ? 設備管理 設備管理主要實現(xiàn)設備的遠程管理配置以及設備的生成、刪除等，遠程管理配置結(jié)合圖 像視頻，通過平臺客戶端軟件實現(xiàn)，設備的生成、刪除等功能通過平臺管理客戶端實現(xiàn)。 設備管理只業(yè)務平臺中實現(xiàn)，提供給業(yè)務平臺管理員操作，不提供給一級平臺的所有用戶包括其管理員，明確設備管理責任的歸屬。 二級平臺中心服務平臺 ? 平臺模塊及功能 二級平臺（業(yè)務平臺） 二級平臺為視頻管理平臺 ? 錄像服務器：實現(xiàn)錄像策略管理、錄像信息管理。 ? 控制信令轉(zhuǎn)發(fā)：處理、轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)的各種控制信令。 ? 轉(zhuǎn)發(fā)服務器： ? 系統(tǒng)用戶的授權(quán) 與一級平臺相同，參見一級平臺中心平臺部分的描述。采用視頻分發(fā)的方式，降低了監(jiān)控前端需要承受的數(shù)據(jù)傳輸壓力，可降低監(jiān)控前端的線路接入的帶寬，從平臺實現(xiàn)上為用戶減低了前端建設的費用。前端存儲通過前端設備的存儲介質(zhì)實現(xiàn)，中心存儲通過系統(tǒng)的業(yè)務平臺的存儲子系統(tǒng)實現(xiàn)。 ? 設備控制 如平臺相應的管理用戶也具備權(quán)限，此用戶就可進行對相關(guān)聯(lián)設備進行控制； ?