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1、第 1 页网络视频监控解决方案技术建议书二一三年三月名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 13 页 - - - - - - - - - 第 2 页目录目录 . 21.1 方案总体架构. 31.1.1系统组网图 . 31.1.2分权分域 . 41.1.3网络带宽资源合理性 . 41.1.4安全稳定容灾配置. 61.1.5周边报警联动系统接入. 71.1.6后续可演进的多级平台. 91.2 系统功能 . 10 1.2.1基本功能 . 101.2.2特色功能 . 11
2、1.3 本次视频监控解决方案特点 . 12 1.3.1端到端的解决方案 . 121.3.2标准的平台架构 . 131.3.3可运营、可管理、可维护. 131.3.4高可靠性 . 131.3.5良好的开放性 . 131.3.6良好的可扩展性 . 131.3.7高安全性 . 13名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 13 页 - - - - - - - - - 文档名称文档密级：1.1 方案总体架构1.1.1 系统组网图图 1-1 视频监控系统组网图系统说明：中心管
3、理平台： 在中心机房部署视频传送和管理平台，实现业务的统一调度、用户的统一管理、前端设备的统一接入认证；部署分发服务器满足重要视频流的统一分发、调度。数据库、管理平台采用双机热备，有效消除单点隐患；分发服务器、存储服务器采用负载均衡，提高系统可靠性。地州业务平台： 若不部署各地州业务平台，各地州内视频需要在中心管理平台汇聚、分发，增加了中心平台和干线网的负担。为此，本方案在9 个地州部署业务平台,实现汇聚、分发、存储本地州前端的视频，降低干线带宽压力及传输时延，提高了地州内观看的实时性。依托以上二级平台的系统设计，当某一子系统、 子网络发生故障时，不影响其他子系统、子网络的运行。名师资料总结
4、- - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 13 页 - - - - - - - - - 文档名称文档密级：汇聚平台： 不建设管理平台， 编解码设备均注册于所属地州业务平台，部署多路编解码设备， 完成地州视频汇聚，根据需求配置PC 管理台用于调度管理本地音视频资源或由二级平台统一调度。1.1.2 分权分域视频监控解决方案支持完善的权限管理机制。主要表现在：平台提供了一个完善的用户权限授予机制。主要体现在：按功能模块授权：监控管理终端划分为三个功能模块，包括监控管理终端、录像管理回放
5、器、 配置工具。可以按照模块为单位给予一般用户使用权限或禁止使用某些功能模块。按摄像机分组授权：前端摄像机可以根据不同标准划分成若干组，可以按照组为单位将摄像机的查看和操作权限赋予不同的用户，用户只能查看或操作被赋予权限的摄像机组。按系统操作授权：分配 /取消用户对系统资源的控制权限。系统资源包括摄像机组、摄像机、云台、串口、用户等。通过授权，用户只能控制自己权限范围内的资源。例如，用户只能控制自己权限内的云台。监控镜头不同分组作为不同的域， 不同域内的管理员登录系统只能控制自己域内的摄像头，对于管理员就是在独享整套监控系统一样，实现一网多用，分权分域的管理。1.1.3 网络带宽资源合理性1.
6、 单用户直连降低网络压力名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 13 页 - - - - - - - - - 文档名称文档密级：图1视频传送和管理平台单用户直连流程图CU 实时视频请求中心管理平台判断当前对同一视频流的请求数量不超过设置的CU 、 PU 直连用户数阈值，把请求信息发往前端DVS 、DVR （硬盘录像机 ）、 IPC 中心管理平台把视频请求信息发给前端，前端把分发视频流的端口等路由信息返回中心管理平台中心管理平台把前端设备的路由信息返回CU CU 按
7、照返回的路由信息直接访问PU，视频流不再经过中心平台，即减少了平台压力，又降低了网络压力。2. 多用户分发节约上行带宽省监控中心与地州分控中心同时调用监控点视频信息时，平台自动切换为多用户分发，通过分发服务器复制、转发上传的视频流，保护网络上行带宽。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 13 页 - - - - - - - - - 文档名称文档密级：图2视频传送和管理平台多用户分发流程图用户 B 请求用户A 已经在实时浏览的视频信息中心管理平台判断用户B 请求的
8、视频信息正在实时浏览，平台自动切换为分发服务器转发，把分发服务器的路由信息传给用户B 用户 B 按照中心管理平台传回的路由信息访问分发服务器，分发服务器复制视频流传给用户B IPC 只上传一路视频流，两个客户端的浏览通过分发服务器进行复制转发，有效保护上行带宽。1.1.4 安全稳定容灾配置系统解决方案的安全性、稳定性重点考虑以下几个方面，包括网络、关键部件、存储、地州容灾等，详述如下：网络作为最底层的传输平台，其可靠性重点体现在以下几个方面：交换机双机配置采用千兆交换机，支持双机方式部署；防火墙双机配置采用高性能防火墙，支持路由旁挂模式，与交换机双机配合消除单点隐患；防火墙设备还支持双控制器和
9、双电源的冗余机制。服务器双网口配置采用的高性能服务器，支持双网卡绑定功能，配合交换机消除单点隐患。关键管理部件双机热备：平台管理、平台控制、数据库等关键部件采用双机热备的方式保证可靠性。采用 VCS 商用软件和独立心跳线构建双机热备环境，保证软件部件的可靠运行名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 13 页 - - - - - - - - - 文档名称文档密级：业务部件集群设计：前端接入、客户端接入、分发服务器、存储服务器等业务部件采用集群技术？，保证业务的可靠性
10、。采用 LVS 负载均衡设备构建集群业务环境，保证软件部件的可靠运行。存储设备可靠性: (平台存储包括数据库存储和录像文件存储) 数据库存储设备，双控双电源，硬盘做RAID10 冗余机制；录像存储设备，双控双电源，硬盘做RAID5 和热备冗余机制地州容灾分布式部署方案，在省级业务平台宕机后，地州前端可以自动接入中心平台，不影响地州客户使用。1.1.5 周边报警联动系统接入1. 烟感功能特点电源： 9V 咸性电池或碳性电池工作电流：静态电流小于10UA ，工作电流在20-25UA 之间。烟雾灵敏度：符合UL 的 217 号标准。工作温度： 40oF-120oF （ -4-50）。气体介面温度：1
11、0%-90% 。蜂鸣器声量能级：10 英尺处为85 分贝。2. 拾音器随着技术的进步及用户需求的提高，安防监控行业已经从单纯的视频监控迅速转为音视频同步监控，并对音频采集的灵敏度、清晰度提出了更高的要求。一是高灵敏度的MIC ；二是前置放大器；三是音频输出端口。在应用上可外接附加麦克风 (比如特殊指向型麦克风或专业用途麦克风)，以减少环境噪声影响，增加清晰度。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 13 页 - - - - - - - - - 文档名称文档密级：.
12、 附加 MIC 输入口. 增益放大调整旋钮. 内置高灵敏MIC . 音频信号强弱LED 指示灯. 电源输入接口 /工业接线端子. RJ11 接线口 :音频信号输出及集中供电输入接口应用上， 一般搭配Video Camera作为现场环境的监控之用。前置放大部份另具有一个增益调整 VR 旋钮， 可依现场实际集音的情况调整输出信号大小，以取得最佳的录音效果。报警周边配件3. 声光警号功能特点：额定电压： DC 12V 额定电流： 300mA 闪动频次： 150 次/分钟声压： 110+/-3(dB/1m) 尺寸： 122*72*43mm 4. 警灯名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - -
13、 - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 13 页 - - - - - - - - - 文档名称文档密级：功能特点：额定电压： DC 12V 额定电流： 120mA 闪动频次： 90 次 /分钟尺寸： 70*36.5*56mm 1.1.6 后续可演进的多级平台扩容话务模型 ：分布原则（参考） ：数量极少（如300 点以下）的节点完全采用中心平台业务分发、存储、接入、平台管理都直接使用中心平台。数量较少（如3001000 点）的节点采用分发服务器下放节点，存储、接入、平台管理都使用中心平台，保证实时流观看效果，并保证带
14、宽、效率和投资的平衡。数量中等（如1000 3000 点）的节点采用分发、存储服务器下放节点，接入、平台管理使用中心平台。数量较大（如300010000）的节点采用分发、存储服务器、接入下放节点，平台管理使用中心平台。数量巨大（如10000 点以上）的节点采用分发、存储、接入、平台管理均下放节点的方式实现。一级平台二级平台管理平台业务平台业务平台业务平台业务平台媒体接入平台媒体接入平台名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 13 页 - - - - - - - -
15、 - 文档名称文档密级：图 1-2 视频监控系统多级平台部署示意图系统中设管理平台和业务平台。管理平台负责本平台的用户管理、下级平台的管理及部分业务功能。业务平台视频监控系统基础部分，由业务管理、平台管理、调度、录像、告警、控制、设备端接入、客户端接入、转发、存储、AAA等服务器模块组成，承担设备和视频、录像信息的管理，并负责将本区域的用户数据上传至管理平台，供管理平台处理。省级平台主要是管理平台，也可以包含业务平台，是枢纽部分。 主要负责省内客户的客户管理及相应地州的业务管理、用户管理、设备管理、网络管理、认证鉴权计费等方面的功能，实现相对集中的监控信令管理。根据平台应用要求分为两种平台结构
16、：第一种，当管理要求需要下设平台时，平台只承担用户管理及部分业务功能，由业务管理、 告警、客户端接入、AAA 等服务器模块组成；第二种，当管理要求不需要下设平台时，平台承担设备管理、视音频转发等基本功能，由业务管理、平台管理、调度、录像、告警、控制、设备端接入、客户端接入、转发、存储、AAA 等服务器模块组成。监控中心负责媒体流的就近访问、分发和存储， 实现分布式的监控媒体流传送，以节省网络带宽，提高服务质量。在业务平台中设置数据同步服务器，充分保证各级平台业务数据的同步。1.2 系统功能1.2.1 基本功能各级监控中心可以根据权限查看前端监控点的图像，清楚看到现场的情况。 可多级组网、任意组
17、合， 多服务器的设计理念保障了系统合理性，避免了网络瓶颈的形成，支持海量监控系统。采用 H.264 图像压缩处理技术，图像清晰，画面质量高，占用带宽小，实时性强。具有图像动态检测功能。系统预留报警联动接口和数据集成能力，通过它来集成其他信息系统的数据。具有设计独到的视频流量管理功能和功能完善的录像管理体系，系统提供计划录像和监控端实时录像。系统同时支持基于C/S 和 B/S 架构和先进传输组网技术。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 13 页 - - - -
18、 - - - - - 文档名称文档密级：画面切换功能，软件提供了1、4、6、9、12、16 多种画面切换。各状态下均可切换到全屏监视。 在同时有大小画面的时候，点击或双击画面可灵活切换大、小屏幕显示状态；监控中心通过配置数字矩阵，实现网络中任意监控点视频信号的切换输出到电视墙显示。设备控制：通过网络，可远程控制云台、镜头，并对其他可控外部设备进行操作控制。对云台进行上、 下、 左、右、和自动旋转； 镜头的缩放、 聚焦、 光圈调整以及自动巡航。迅速定位功能， 系统能够对监控摄像机进行设置预置位，可以根据监控需求，快速定位在任意一个预置位上，极大地提高了监控反应速度和能力，为维护人员迅速监控现场提
19、供帮助。监控设备管理：各监控设备可按名称、IP 地址等分组进行管理，可配置视频图像的对比度、亮度、饱和度、色度、编码帧率、帧数、信号制式和图像格式（CIF 、D1）等参数。抓拍管理： 管理员设定存储图片路径后，使用者可以抓拍实时图片、也可以抓拍回放图片，管理员可自行更改图片的存放路径。图像可作为线索证据，文档素材， 打印等用途。查询、 回放：多条件组合方式查询。如以现场监控摄像机名称、日期时间作为条件进行查询， 供用户从中选取需要的录像进行回放。对查询到的录像文件提供完整的回放功能，包括播放及暂停、显示录像时间、抓拍图像、画面全屏等功能。用户也可以拖动播放滑块，对视频进行手工的快速搜索。重要的
20、录像资料可以另行分类保存。轮巡管理： 可以灵活设置多画面轮巡、单画面轮巡及各个画面轮巡的摄像机数目，设定画面切换间隔的时间。导出查询录像：系统提供导出录像功能，把重要的录像文件，按录像类型、日期时间、摄像机名称等条件导出来，转储（备份）到硬盘、光盘等储存介质，通过文件播放器回放。1.2.2 特色功能1.2.2.1 云镜争控 /锁定 /定期归位云镜为云台和摄像机的总称，云台能够转动到各个方位，将摄像机安装在云台上，能够拍摄到各个方位的监控画面。视频监控系统支持多云镜争控机制，系统用户的云镜控制权限分为9 级，不同用户的争控云镜为权高者占用模式，系统根据设定的用户权限级别决定执行哪位的命令。对于同
21、一用户在同一时间争控，采用命令先后顺序执行操作。高权限客户可锁定云镜，屏蔽其他客户的云镜操作。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 13 页 - - - - - - - - - 文档名称文档密级：在多用户操作云镜时，经常出现云镜偏离了主要视角现象。系统可以对全域所有带云镜控制的镜头定时回归预置位，设定归位时间； 在对云镜进行控制操作后一定时间内不操作云镜，云镜也可自动恢复到设定位置。1.2.2.2 布局保存系统支持创建多个布局，并进行轮巡，支持客户端退出时，保
22、存当前的布局信息，包括正请求的视频信息。在下一次打开客户端登录时，系统会自动按上次保存的布局信息打开，同时请求视频。在对用户需长期、大视频数的浏览时，该功能非常实用，可以有效地减少用户的操作步骤，方便用户使用。1.2.2.3 书签功能系统书签功能是与平台手动录像绑定在一起实现。平台支持多种录像模式：禁止录像、连续录像、 事件录像、 手动录像、 手动客户端录像、前端录像。 在平台手动录像的同时，可以为本次录像添加标签。手动录像成功后， 可以通过录像播放器按指定的标签名查找事件 /动作录像，播放、下载等。1.2.2.4 单帧回放正常回放录像， 每秒 25 帧的速度连续播放，选择单帧回放后，点击一次
23、按钮回放一帧，停止单帧回放后， 可以恢复正常速度播放。并且可以在单帧回放中对画面局部进行放大。1.2.2.5 可配置传输方式系统为实时视频浏览和平台录像回放提供了UDP 和 TCP 两种传输方式，用户可根据自己的网络情况选择，当网络条件较好时选择成本较小的UDP 方式，当用户网络条件比较恶劣时，可以使用可靠的TCP 方式保证视频浏览的流畅。1.3 本次视频监控解决方案特点1.3.1 端到端的解决方案实施方应具备强大的实施、交付、服务支撑能力，对于视频监控工程施工，有一套完整的流程体系及认证体系，保障施工人员的素质、施工的质量与工程进度的监控。在每个地州均配有数名高级工程师及较多维护工程师，给项
24、目的实施、 成功的交付及后续的支撑服务都提供了充分的保障。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 13 页 - - - - - - - - - 文档名称文档密级：1.3.2 标准的平台架构在系统架构方面，系统采用模块化的架构，设置修改灵活、扩充方便，可以适应业务的发展变化。 模块之间的通信按照标准接口进行，任何一个模块的维护和更新以及新模块的追加都不影响其他模块。1.3.3 可运营、可管理、可维护软件系统实现多级的分层结构，实现全网业务集中或分散式管理、业务统计
25、、 数据备份、视频分发、路由调度，满足可管理、可运营、可维护的要求。1.3.4 高可靠性软件采用 Linux 操作系统；系统具有容量大、稳定性高，适应电信级应用，安全可靠。具备完善的主备方式、负载均衡机制，为接入大容量业务提供可靠性保证。1.3.5 良好的开放性软件系统兼容业界多个主流厂家前端设备，业界领先的厂商有海康、大华、卡尔、三立、图敏等，并且在未来还将不断接入更多的前端厂商设备。平台软件具备完善的SDK 开发包，为客户的行业软件系统提供包括视频、声音、数据等多媒体信息。1.3.6 良好的可扩展性软件系统架构充分利用网络的扩展性强的特点，采用分散控制、 集中管理的结构，使得系统可扩充性很强。网络构建灵活， 既可以实现平台的集中处理，又能提供全面的透过网络的分散能力，适应多种应用环境及场合。1.3.7 高安全性解决方案从主机、数据及网络等多方面采取相应措施，确保系统的高安全性名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 13 页 - - - - - - - - -