總體結(jié)構(gòu)

　　公安動態(tài)社會治安監(jiān)控系統(tǒng)平臺將分為二級構(gòu)架組成(如圖1)。中心平臺包含系統(tǒng)平臺的所有組成服務(wù)模塊(接入認(rèn)證、媒體交換、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)管)，負(fù)責(zé)所有PU、CU接入認(rèn)證以及二級平臺所有服務(wù)器的注冊管理。中心平臺將能同時容納大量的CU和PU同時在線，并且具備與二級平臺相當(dāng)?shù)拿襟w交換能力，可以在任一級平臺出現(xiàn)故障時承載起該地區(qū)的媒體交換工作，直至該地地級平臺恢復(fù)正常工作狀態(tài)再將工作回切至該平臺，整個過程可保障故障地級用戶的監(jiān)控業(yè)務(wù)不致中斷。

圖1 公安動態(tài)社會治安監(jiān)控系統(tǒng)平臺總體結(jié)構(gòu)

　　分平臺作為系統(tǒng)二級平臺，根據(jù)客戶所提供的業(yè)務(wù)發(fā)展情況預(yù)期進(jìn)行規(guī)模部署。二級平臺一般部署媒體交換部分服務(wù)模塊：媒體分發(fā)服務(wù)模塊和存儲服務(wù)模塊，也可將中心平臺部分認(rèn)證單元下放到分平臺，加強(qiáng)調(diào)度能力、增強(qiáng)可靠性。媒體流功能模塊的下移，其建設(shè)用意是為了避免大量視頻業(yè)務(wù)都通過集中的省中心平臺進(jìn)行媒體交換工作，在此過程中海量數(shù)據(jù)流跨越城域網(wǎng)傳輸，占用大量的城際骨干網(wǎng)絡(luò)資源，且會影響視頻監(jiān)控的實(shí)時效果，引起網(wǎng)絡(luò)擁塞。因此只將認(rèn)證部分集中到中心平臺，以便更易于集中業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理，而將各個業(yè)務(wù)量大的二級區(qū)域業(yè)務(wù)媒體交換部分下放至當(dāng)?shù)?，使各地形成本地網(wǎng)絡(luò)內(nèi)自給自足的視頻流傳輸體系。

　　為了降低平臺軟硬件、網(wǎng)絡(luò)的投資，縮短資本回收周期，盡量減少部署媒體流模塊服務(wù)器，流媒體圖像在默認(rèn)情況下，用戶瀏覽圖像采用直連的方式，當(dāng)多個用戶同時瀏覽某一點(diǎn)圖像時，通過平臺策略將用戶訪問視頻的模式從直連轉(zhuǎn)為VTDU轉(zhuǎn)發(fā)的模式;本方案為了限制對平臺入口帶寬的過多占用，造成城域網(wǎng)核心壓力過大，因此系統(tǒng)必須支持直傳方式，前端監(jiān)控點(diǎn)錄像在1路觀看時，默認(rèn)采用直傳方式，當(dāng)2路及以上觀看時，自動轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)發(fā)方式。

　　同時在考慮媒體轉(zhuǎn)發(fā)并發(fā)流媒體的路數(shù)時，根據(jù)客戶對轉(zhuǎn)發(fā)的要求，綜合license包含了接入、轉(zhuǎn)發(fā)，按照一定比例配置。

　　網(wǎng)絡(luò)部署

　　可充分利用網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)承載專網(wǎng)，并承載網(wǎng)邏輯上劃分為信令網(wǎng)和業(yè)務(wù)網(wǎng)，物理實(shí)際則為同一個網(wǎng)絡(luò)載體。

　　邏輯信令網(wǎng)

　　二級分平臺服務(wù)器都需要向中心平臺服務(wù)器注冊和收發(fā)心跳信息，接受中心平臺的媒體調(diào)度控制，并向中心管理服務(wù)器報告其位置和運(yùn)行狀態(tài)。為讓服務(wù)器之間通信能夠有所保障，需要建設(shè)覆蓋全網(wǎng)服務(wù)器信令專用網(wǎng)，通過各地市平臺交換機(jī)將服務(wù)器之間通信的部分網(wǎng)口劃入信令VLAN，通過三層配置貫通各二級平臺信令VLAN進(jìn)行內(nèi)部通信。[nextpage]

　　邏輯業(yè)務(wù)網(wǎng)

　　用戶登陸視頻瀏覽客戶端，發(fā)起流媒體觀看或視頻點(diǎn)播等功能，系統(tǒng)接收用戶請求并進(jìn)行鑒權(quán)通過后，調(diào)度相關(guān)服務(wù)器，由媒體服務(wù)器將圖像發(fā)送給用戶終端上，為了減少正常業(yè)務(wù)與平臺間通信的相互影響，劃分不同的VLAN，即業(yè)務(wù)網(wǎng)VLAN，將媒體流全部納入該VLAN進(jìn)行交互轉(zhuǎn)發(fā)，同時中心及各分平臺增設(shè)防火墻，暴露于專網(wǎng)中的業(yè)務(wù)注冊認(rèn)證服務(wù)器都放置防火墻內(nèi)部安全區(qū)域進(jìn)行保護(hù)，防火墻承載起本地平臺PU、CU注冊登陸認(rèn)證及云鏡控制指令的驗(yàn)證等，媒體流不做防火墻穿越，以降低防火墻的數(shù)據(jù)傳輸壓力;同時通過策略定制可將防火墻用于外網(wǎng)用戶通過撥號方式進(jìn)入專網(wǎng)的安全驗(yàn)證，方便用戶操作使用該系統(tǒng)功能(如圖2)。

圖2 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)承載專網(wǎng)

　　考慮到信令、業(yè)務(wù)的安全性以及單一通訊鏈路故障導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷問題，平臺網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中建議通過配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互備以有效保證信令和業(yè)務(wù)可靠通暢。

　　平臺部署

　　平臺是整個監(jiān)控系統(tǒng)的核心部分，主要完成監(jiān)控點(diǎn)接入、監(jiān)控用戶訪問、提供媒體分發(fā)和流媒體服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)管理、認(rèn)證授權(quán)、跨平臺、跨域調(diào)度等監(jiān)控功能;以及跟運(yùn)營有關(guān)的業(yè)務(wù)受理、運(yùn)營支撐維護(hù)等。

　　參考平臺方案計算依據(jù)提出部署說明，詳見圖3及表2所示。

表2 平臺方案設(shè)計依據(jù)提出部署說明

　　圖3 平臺服務(wù)器組示意圖[nextpage]

　　系統(tǒng)功能和特點(diǎn)

　　1、管理功能

　　管理功能主要是系統(tǒng)提供對平臺所需要提供的業(yè)務(wù)的配置管理功能，管理功能包括參數(shù)設(shè)置管理、用戶信息管理、權(quán)限管理、認(rèn)證管理、設(shè)備管理、系統(tǒng)管理、網(wǎng)管等功能。

　　2、初始化設(shè)置

　　· 所有設(shè)備進(jìn)入系統(tǒng)后，均自動向中心管理服務(wù)器注冊;

　　· 對前端視頻服務(wù)器的現(xiàn)場初始化設(shè)置，設(shè)置內(nèi)容包括設(shè)備IP、中心IP、網(wǎng)關(guān)IP、設(shè)備編號、邏輯名等;

　　· 視頻服務(wù)器設(shè)備初始化后，設(shè)備參數(shù)設(shè)置和修改可通過現(xiàn)場或遠(yuǎn)程設(shè)置，設(shè)置參數(shù)包括網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、編號名稱、時間、字符、解碼器型號、圖像參數(shù)、安全等級、自動復(fù)位設(shè)置;

　　· 對中心存儲服務(wù)器的初始化設(shè)定，設(shè)定各路圖像的存儲位置，安全等級;

　　· 對數(shù)字顯示終端的初始化設(shè)定，如分組切換、順序切換顯示方式的設(shè)置;

　　· 對中心控制臺的初始化設(shè)定;

　　· 對系統(tǒng)員、操作員帳號、密碼和操作控制權(quán)限的初始化設(shè)定。

　　3、權(quán)限管理

　　· 多重網(wǎng)絡(luò)身份識別，防止非法使用和操作;

　　· 根據(jù)授權(quán)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)訪問操作功能;

　　· 根據(jù)授權(quán)，可獲得多個遠(yuǎn)程副控臺的帳號，滿足各級領(lǐng)導(dǎo)和部門的管理要求;

　　· 用戶通過帳號和密碼確認(rèn)自己的身份進(jìn)行遠(yuǎn)程管理;

　　· 識別遠(yuǎn)程訪問人員和副控系統(tǒng)身份的合法有效性;接受其控制請求和返回相應(yīng)數(shù)據(jù);

　　· 副控/遠(yuǎn)程訪問的顯示和許可。根據(jù)不同型號，用戶可以選擇一個或多個副控/遠(yuǎn)程訪問，在主頁面上顯示其操作內(nèi)容。并根據(jù)操作人員權(quán)限隨時終止其中一個或全部副控/遠(yuǎn)程控制請求。

　　4、前端及平臺設(shè)備網(wǎng)管

　　提供網(wǎng)管系統(tǒng)拓?fù)鋱D，同時將前端網(wǎng)管、中心網(wǎng)管融合、模塊化，平臺采用SNMP方式監(jiān)控服務(wù)器CPU、內(nèi)存、硬盤等運(yùn)行情況;監(jiān)控平臺應(yīng)用服務(wù)用戶并發(fā)、最大負(fù)荷、進(jìn)程運(yùn)行情況;監(jiān)控平臺數(shù)據(jù)庫的各項(xiàng)指標(biāo);監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)流量;監(jiān)控前端設(shè)備連接情況、工作情況;監(jiān)控用戶的登陸在線情況、連接速度等。同時可配置告警響應(yīng)，一旦檢測到系統(tǒng)平臺的異常情況，可啟動告警通知。[nextpage]

　　5、其他管理

　　· 實(shí)現(xiàn)用戶多級遠(yuǎn)程訪問和管理功能，消除地域空間的限制;

　　· 心跳信息檢測功能。中心控制服務(wù)器負(fù)責(zé)檢測各系統(tǒng)設(shè)備的心跳信息，判斷各系統(tǒng)設(shè)備是否工作正常;

　　· 透明通道數(shù)據(jù)傳輸;

　　· 時間同步功能。各系統(tǒng)設(shè)備和中心管理服務(wù)器時間自動同步;

　　· 電子地圖功能。能夠建立和編輯控制區(qū)域的攝像機(jī)布置圖信息;

　　· 系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)集成GIS地圖定位功能，需要當(dāng)?shù)谿IS地圖支持;

　　· 建立整個系統(tǒng)的攝像機(jī)、圖像文件的詳細(xì)索引表，供控制中心操作人員和授權(quán)的遠(yuǎn)程用戶查詢調(diào)用;

　　· 日志管理。記錄系統(tǒng)所有設(shè)備和操作人員進(jìn)入、退出系統(tǒng)的時間和操作情況;

　　· 日志文件保存功能?？梢员４娑噙_(dá)6個月時間的日志;

　　· 操作人員管理。對操作人員的上下班進(jìn)行登記和建立日志，便于將來查詢;

　　· 用戶管理功能。增加、刪除、修改用戶信息。

　　6、業(yè)務(wù)功能

　　業(yè)務(wù)功能是系統(tǒng)中為了對視頻管理監(jiān)控的業(yè)務(wù)需求而實(shí)現(xiàn)的部分功能，主要包括視頻監(jiān)控部分、報警部分及智能應(yīng)用功能。

　　實(shí)時音視頻瀏覽

　　實(shí)現(xiàn)通過網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時音視頻瀏覽?？梢栽谶h(yuǎn)程計算機(jī)上實(shí)時監(jiān)控，亦可實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)程通過硬件解碼器在監(jiān)視器、電視墻上觀看實(shí)時視頻。瀏覽客戶端可采用B/S或C/S架構(gòu)?？蓪?shí)現(xiàn)對電視墻投放視頻的靈活控制。同時包括：

　　· 多畫面監(jiān)視：PC瀏覽客戶端上可以實(shí)現(xiàn)對多個監(jiān)控點(diǎn)的顯示，電視墻上也可實(shí)現(xiàn)將指定的一個或多個監(jiān)控點(diǎn)實(shí)時圖像顯示在指定的一個或多個顯示器上，可以選擇1、4、6、9、10、16等多種畫面分割，能提供多種分辨率，以適應(yīng)各種應(yīng)用場合，并可以實(shí)現(xiàn)全屏顯示;

　　· 多畫面輪巡：可將一組圖像設(shè)置在一個播放控件窗口或一個電視墻屏幕上，并可設(shè)置輪巡間隔時間，以實(shí)現(xiàn)多個畫面輪流顯示;

　　· 設(shè)置功能：實(shí)現(xiàn)圖像參數(shù)的手動和自動設(shè)置并實(shí)時調(diào)整的功能;

　　· 字幕疊加：視頻畫面可疊加反映該段視頻時間、地點(diǎn)等信息的字幕。

　　云鏡控制

　　系統(tǒng)支持對云臺和鏡頭的遠(yuǎn)程實(shí)時控制。

　　· 云臺控制包含：云臺的上下左右轉(zhuǎn)動;巡邏功能;預(yù)置位設(shè)置功能;云臺轉(zhuǎn)動的步進(jìn)值應(yīng)可設(shè)置。同時須支持雨刮、輔助燈光開關(guān)功能;

　　· 鏡頭的控制：包括變倍、調(diào)焦(具有手動和自動調(diào)焦功能)、光圈(具有手動和自動光圈調(diào)節(jié)功能)。

　　PC客戶端在全屏顯示狀態(tài)下亦可進(jìn)行云鏡控制。

　　系統(tǒng)的云鏡控制權(quán)限可設(shè)置為三種狀態(tài)：

　　· 爭用模式。系統(tǒng)同時接受每個用戶對云鏡的控制指令;[nextpage]

　　· 先來者占用模式：系統(tǒng)可設(shè)置一個用戶開始控制云臺后的制定之前內(nèi)，云臺歸該用戶占用。直到時間片用盡才為后來的用戶提供服務(wù);

　　· 權(quán)高者占用模式：系統(tǒng)根據(jù)用戶的權(quán)限決定執(zhí)行哪位用戶的命令。同級之間可遵循1、2兩條原則，權(quán)限高的用戶開始控制時，則將控制權(quán)轉(zhuǎn)移。

　　錄像

　　系統(tǒng)支持三種視頻存儲：中心存儲、前端存儲和客戶端存儲。

　　· 前端存儲是指使用DVS設(shè)備時，在前端設(shè)備內(nèi)部的硬盤中進(jìn)行錄像。應(yīng)可設(shè)置盤滿自動覆蓋或停止錄制。支持定時錄制、手動錄制和報警錄制三種模式;

　　· 根據(jù)需要可將視頻數(shù)據(jù)直接存儲在平臺的磁盤陣列當(dāng)中，由數(shù)據(jù)中心進(jìn)行統(tǒng)一備份。采用中心SAN、NAS的方式存儲數(shù)據(jù),易于存儲空間的擴(kuò)充，可有效節(jié)網(wǎng)絡(luò)帶寬及儲存空間;數(shù)據(jù)存儲安全等級最高，數(shù)據(jù)安全可靠，備份方便;由于是集中存儲，數(shù)據(jù)讀寫速度很快。但對網(wǎng)絡(luò)帶寬和中心服務(wù)平臺的處理能力要求較高，存儲系統(tǒng)的投資成本較高;

　　· 客戶端存儲是指客戶在瀏覽視頻時將視頻的實(shí)時存儲在客戶端本地硬盤的功能。支持手動錄制和報警錄制兩種模式。

　　三種錄制模式的解釋如下：

　　· 定時錄制：根據(jù)系統(tǒng)中用戶預(yù)置的時間表進(jìn)行錄像;

　　· 手動錄制：按照用戶的開始錄像、錄像時長、停止錄像指令進(jìn)行控制的錄像;

　　· 報警錄制：由系統(tǒng)中事件(報警觸發(fā)、圖像運(yùn)動檢測觸發(fā))的發(fā)生而觸發(fā)的錄像，報警錄制應(yīng)該有預(yù)錄功能，可設(shè)置對報警發(fā)生前多少時間的視頻信息進(jìn)行錄制。并且應(yīng)可設(shè)置一次報警發(fā)生后總的錄像時長。

　　回放

　　提供方便的錄像檢索、查詢手段，可根據(jù)時間、地點(diǎn)和報警類型等信息檢索并回放圖像，回放時可實(shí)現(xiàn)播放、快放、慢放、單幀放、拖曳、暫停等功能。

　　同時可實(shí)現(xiàn)錄像的按文件、按時段下載功能。

　　報警與聯(lián)動

　　1)報警事件觸發(fā)

　　①開關(guān)量報警

　　前端設(shè)備支持開關(guān)量報警輸入，并可將報警信息上傳。開關(guān)量報警設(shè)備如紅外線偵測器、門禁、應(yīng)急鈴、煙霧報警器、可燃?xì)怏w報警器等。

　　②圖像運(yùn)動檢測

　　系統(tǒng)支持圖像運(yùn)動檢測報警。在指定畫面中區(qū)域進(jìn)行運(yùn)動檢測報警的功能。[nextpage]

　　2)聯(lián)動處理

　　對于報警的處理系統(tǒng)支持三級：

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　　前端設(shè)備支持開關(guān)量報警輸出。主要包括聲光電報警、門禁等。

　　前端設(shè)備支持報警觸發(fā)錄像。

　?、谄脚_報警聯(lián)動

　　中心平臺在收到報警信息后，根據(jù)用戶配置的報警聯(lián)動表信息進(jìn)行聯(lián)動處理。主要操作包括觸發(fā)報警錄像、發(fā)送報警短信給用戶、向用戶電話提供語音報警等。

　　同時可將報警信息傳送到該客戶正在進(jìn)行監(jiān)控操作的用戶處或傳送給指定的專用報警客戶端處。

　?、劭蛻舳寺?lián)動

　　出于接警狀態(tài)的客戶端在收到報警信息時，可將畫面切換到報警設(shè)備的聯(lián)動畫面，并放大顯示，發(fā)出報警信息，直到用戶做接警操作后方可返回正常狀態(tài)。

　　④分發(fā)功能

　　系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對視頻的實(shí)時分發(fā)，以滿足大量用戶同時訪問同一監(jiān)控點(diǎn)的需求。

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　　透明通道

　　可通過前端編碼器RS485接口與現(xiàn)場其他設(shè)備或系統(tǒng)連接，提供透明數(shù)據(jù)通道，傳輸其他設(shè)備或系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息。如：交通燈信號系統(tǒng)等。

　　現(xiàn)場語音

　　現(xiàn)場聲音實(shí)時監(jiān)聽和雙向?qū)χv。

　　圖像抓拍

　　監(jiān)控人員對于實(shí)時圖像可以任意進(jìn)行抓拍，抓拍圖片可以直接存儲在本地，也可通過彩色照片打印機(jī)打印成照片，以利于日后查閱或檢索。

　　電子地圖(擴(kuò)展功能選項(xiàng))

　　系統(tǒng)可以在電子地圖上直觀的反應(yīng)監(jiān)控點(diǎn)設(shè)置、監(jiān)控點(diǎn)位置等信息，并可以直接對監(jiān)控點(diǎn)圖像進(jìn)行調(diào)看、設(shè)置、報警聯(lián)動操作。

　　自動歸位

　　對于用戶設(shè)置的預(yù)置點(diǎn)進(jìn)行歸位時間設(shè)定，在該云臺設(shè)備處于空閑狀態(tài)達(dá)到先前所設(shè)置的時間長度，該攝像頭自動回到預(yù)先設(shè)置的預(yù)置點(diǎn)上，以便攝像頭能最以最佳效果監(jiān)視目標(biāo)畫面。