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“平安城市”綜合監(jiān)控管理平臺的體系架構(gòu)和技術(shù)焦點

資訊頻道文章B

“平安城市”綜合監(jiān)控管理平臺需要總體規(guī)劃設(shè)計,將科技手段轉(zhuǎn)化為直接戰(zhàn)斗力,變局部、單點的被動防范為跨系統(tǒng)集成的立體防范,實現(xiàn)“科技強警、科技創(chuàng)安”的目標(biāo),貫徹“打防結(jié)合、預(yù)防為主”的方針,整合各種資源以適應(yīng)城市安全保障和應(yīng)急管理需要。


“平安城市”綜合監(jiān)控管理平臺的需求點
1、分級負(fù)責(zé)、綜合協(xié)調(diào)、統(tǒng)一指揮
    城市監(jiān)控覆蓋整個城市,總體設(shè)計中采用“分級負(fù)責(zé)、綜合協(xié)調(diào)、統(tǒng)一指揮“的思路。


    分級負(fù)責(zé)——指以一定的地理區(qū)域來劃分監(jiān)控范圍,一般以派出所、街道辦、社會單位等為基本單元,各個基本單元對所轄范圍內(nèi)實現(xiàn)分級負(fù)責(zé)機制。


    綜合協(xié)調(diào)——指區(qū)級或城市監(jiān)控中心對所轄的各個區(qū)域進行資源協(xié)調(diào),實現(xiàn)不同區(qū)域之間的信息溝通、銜接,便于處理特殊情況。


    統(tǒng)一指揮——指在一定區(qū)域內(nèi)設(shè)置區(qū)級監(jiān)控中心,便于收集轄區(qū)內(nèi)的各個基本單元信息,區(qū)級監(jiān)控中心匯總到城市監(jiān)控中心,實現(xiàn)集中管理功能,便于對重要事件的統(tǒng)一指揮。


2、整體規(guī)劃設(shè)計,具備分步實施及擴充空間
    采用“整體規(guī)劃設(shè)計”的思想,從長遠、宏觀的角度來構(gòu)建城市視頻監(jiān)控系統(tǒng)。


    由于城市中各個區(qū)域或地段的現(xiàn)狀及特點不同,系統(tǒng)需具備“分步驟、分階段”實現(xiàn)方式??傮w規(guī)劃設(shè)計到位、管線敷設(shè)留有余量,城市視頻監(jiān)控系統(tǒng)要充分和有效地應(yīng)用系統(tǒng)集成綜合信息平臺,并具有分步實施和功能擴充的條件,建成后的系統(tǒng)可以滿足未來新的需求。


    同時,結(jié)合城市監(jiān)控系統(tǒng)的實施狀況,有部分區(qū)域或社會單位已經(jīng)建設(shè)好一定規(guī)模的監(jiān)控系統(tǒng),總體規(guī)劃中必須考慮第三方系統(tǒng)及設(shè)備的兼容性,兼容已有的系統(tǒng)及設(shè)備,實現(xiàn)不同品牌之間的相互操作,支持其直接接入成為城市監(jiān)控系統(tǒng)的一部分,保護用戶前期投資的價值。


3、提供圖像存貯、實時監(jiān)控、預(yù)警聯(lián)動功能
    圖像存儲:城市監(jiān)控系統(tǒng)中必須實現(xiàn)圖像存儲功能,以便于事件的查詢、分析、判斷等。在基本單元內(nèi)采用嵌入式數(shù)字硬盤錄像監(jiān)控系統(tǒng)(DVR),DVR系統(tǒng)在圖像質(zhì)量、界面顯示、保存日期、檢索回放、網(wǎng)絡(luò)訪問以及多種先進的新增功能等諸多方面都比較優(yōu)越,傳統(tǒng)模擬錄像方式絕對無法與其相比。


    實時監(jiān)控:城市監(jiān)控系統(tǒng)中的區(qū)域中心、城市中心等涉及大范圍監(jiān)控區(qū)域時均在中心設(shè)置大屏幕顯示墻,采取直觀、簡潔的操作方式,實現(xiàn)對圖像的實時監(jiān)控、操作功能。此時一般需要視頻矩陣主機來實現(xiàn)該功能,不借助于其它系統(tǒng)而獨立運行,具有實時性高、操作簡便、穩(wěn)定性好、可靠性高的優(yōu)勢,避免了IP網(wǎng)絡(luò)傳輸方式中時延、滯后、系統(tǒng)穩(wěn)定性依賴于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的弊端。


    預(yù)警聯(lián)動:隨著社會治安的綜合化管理需要,城市監(jiān)控系統(tǒng)不但發(fā)揮其基本的視頻監(jiān)控、圖像存儲功能,還可以提供預(yù)警分析、跨系統(tǒng)聯(lián)動等功能。如可以對特定區(qū)段、通道進行行為分析,發(fā)現(xiàn)行跡異常及時提供預(yù)警信息;對重要出入口的人員面部特征進行分析,一旦有可疑人員出現(xiàn),提供系統(tǒng)聯(lián)動處理措施。

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4、采取不同流媒體傳輸策略適合不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境
    城市中不同區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)條件和環(huán)境均有差異,監(jiān)控中心與前端接入點的連接方式各異,系統(tǒng)必須具備適合多種網(wǎng)絡(luò)連接、多種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境(有線/無線、公網(wǎng)/專網(wǎng)、IP網(wǎng)絡(luò)/非IP網(wǎng)絡(luò))的管理能力。


    “平安城市”綜合監(jiān)控管理平臺具備視頻流媒體多級管理的調(diào)度策略,實現(xiàn)視頻流的多路分發(fā)、多級播放,適合于多用戶、多級別的分層次視頻調(diào)用,具備現(xiàn)場本地存儲和中心集中存儲機制。具備在不同網(wǎng)絡(luò)帶寬下的動態(tài)調(diào)整機制,可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況調(diào)整視頻傳輸幀率、圖像分辨率、圖像壓縮格式等,有助于保障城市級大規(guī)模視頻聯(lián)網(wǎng)的管理效率。


5、提供矢量電子地圖GIS系統(tǒng)的綜合應(yīng)用
    矢量電子地圖(GIS系統(tǒng))在城市管理中是非常重要,在綜合監(jiān)控管理平臺的基礎(chǔ)上融合城市已有的GIS系統(tǒng),已經(jīng)成為目前的一大趨勢。結(jié)合GIS系統(tǒng)實現(xiàn)事件現(xiàn)場精確定位,提供準(zhǔn)確的地理位置信息,提高對應(yīng)急事件的響應(yīng)能力及速度。


    電子地圖客戶端(E-Map)界面中融合GIS矢量地圖、報警信息、事件匯總、視頻圖像、設(shè)備狀態(tài)、位置分布等信息于一體,直觀顯示多種信息及資源匯總,并支持標(biāo)準(zhǔn)格式的圖片文件直接導(dǎo)入(BMP/JPEG/AutoCAD等)到系統(tǒng)平臺之中。


6、采用網(wǎng)絡(luò)化視頻矩陣主機、滿足大規(guī)模數(shù)字化組網(wǎng)需求
    “平安城市”系統(tǒng)規(guī)模大、級別多、可靠性高,“平安城市”綜合監(jiān)控管理平臺融合基于網(wǎng)絡(luò)化管理的視頻矩陣主機系統(tǒng)(兼容原有模擬矩陣MAX),具有七級聯(lián)網(wǎng)功能,提供上萬個節(jié)點組網(wǎng)規(guī)模,具有多個操作優(yōu)先級別,擁有八位及以上攝像機邏輯編號,適合于分級別、分權(quán)限、大規(guī)模的復(fù)雜模擬視頻組網(wǎng)。


    系統(tǒng)實現(xiàn)各個節(jié)點狀態(tài)或信息在線實時監(jiān)測,嚴(yán)格的權(quán)限管理、干線控制,專用的數(shù)據(jù)庫記錄配置信息和系統(tǒng)日志,提供客戶定制的報表輸出,支持系統(tǒng)冗余備份,系統(tǒng)開放性高并兼容第三方的設(shè)備或系統(tǒng),保障“平安城市”綜合化管理的嚴(yán)格要求。


7、發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)化平臺優(yōu)勢、實現(xiàn)預(yù)案編程管理能力
    “平安城市”綜合監(jiān)控管理平臺是一套網(wǎng)絡(luò)化管理的“平安城市”綜合管理集成平臺,融合多級視頻管理、矢量電子地圖(GIS)、統(tǒng)一設(shè)備接口、預(yù)案編程引擎、分布身份認(rèn)證、高級視頻分析、第三方集成接口、Web瀏覽等先進和開放技術(shù)。


    綜合監(jiān)控管理平臺可以結(jié)合城市管理的業(yè)務(wù)需要,實現(xiàn)預(yù)案編程引擎管理,將各種設(shè)備、條件作為預(yù)案元素,實現(xiàn)各種邏輯關(guān)系編程,使用規(guī)則引擎解析生成規(guī)則,在觸發(fā)事件發(fā)生后自動執(zhí)行或手動執(zhí)行預(yù)案程序,融入專家預(yù)案、報警規(guī)則和業(yè)務(wù)管理作為支撐技術(shù),實現(xiàn)跨系統(tǒng)報警策略管理,配合業(yè)務(wù)流程的自定義任務(wù)執(zhí)行和調(diào)度管理。


    綜合監(jiān)控管理平臺對于網(wǎng)絡(luò)中的任意一個節(jié)點,融合整個城市報警網(wǎng)絡(luò)的匯總信息,根據(jù)用戶權(quán)限調(diào)閱相關(guān)圖像及信息資源,以適合不同級別和類型用戶的管理需要,發(fā)揮公安信息專網(wǎng)的優(yōu)勢,滿足領(lǐng)導(dǎo)隨時、隨地建立“虛擬監(jiān)控中心”的戰(zhàn)略管理需要,充分發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)的決策指揮優(yōu)勢,保障城市應(yīng)急處理機制的快速反應(yīng)能力。


8、符合未來發(fā)展方向及城市綜合化管理的需要
    城市監(jiān)控系統(tǒng)的建立,在于提高城市綜合管理的能力。同時,城市監(jiān)控的意義不局限于其本身,還在于實現(xiàn)為全社會服務(wù)的目的,提供其它方面的協(xié)助作用,實現(xiàn)城市的綜合管理。其作用著重于以下幾個方面:
?社會治安:包括社區(qū)治安、智能建筑、街面巡視、重點單位等安全防范;
?交通管理:包括道路交通管理、交叉路口管理、車流量等道路信息采集;
?城市信息:包括城市綜合信息管理,與相關(guān)部委、局、行業(yè)之間的信息共享、數(shù)據(jù)交換等;
?應(yīng)急管理:包括城市專項應(yīng)急預(yù)案措施,提供城市綜合減災(zāi)和緊急處置體系的信息,為城市應(yīng)急聯(lián)動中心提供有力依據(jù)。

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“平安城市”綜合監(jiān)控管理平臺技術(shù)焦點
    作為一項浩大的系統(tǒng)工程,“平安城市”綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)必須按照分階段、分步驟實施的整體規(guī)劃設(shè)計思想,具有吸納新技術(shù)、新成果的開放體系架構(gòu)。隨著技術(shù)發(fā)展和管理需求的變化,不同用戶群的關(guān)注點也將不斷變化,現(xiàn)階段主流技術(shù)聚焦有以下幾個方面:
?建立數(shù)字化的城市大規(guī)模多級視頻聯(lián)網(wǎng)的流媒體傳輸、記錄、管理;
?融合已有的模擬矩陣系統(tǒng)構(gòu)建更大規(guī)模、多個級別的城市聯(lián)網(wǎng)矩陣;
?遠程指揮中心的智能化分析、自動化判斷、可視化操作、預(yù)案編程;
?“平安城市”的跨系統(tǒng)、跨行業(yè)信息集成及資源的邏輯重組和互用性;
?信息綜合利用、高級視頻分析、綜合治安管理、應(yīng)急指揮調(diào)度。


1、建立數(shù)字化城市大規(guī)模多級視頻聯(lián)網(wǎng)的流媒體傳輸、記錄、管理
    在各個監(jiān)控現(xiàn)場與上級部門之間網(wǎng)絡(luò)情況各異,無法確保最后一公里的帶寬。公安系統(tǒng)內(nèi)部已經(jīng)建立了公安行業(yè)信息專網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)帶寬較為良好。由于現(xiàn)場監(jiān)控點分散于各地,網(wǎng)絡(luò)類型、帶寬速度各不相同。同時,在最后一公里接入時會受到公網(wǎng)的帶寬限制,若租用更高帶寬則使用費用成本較高,若采用專網(wǎng)專線方式,則投資更大。


    結(jié)合多級管理特點,采用流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù),避免在最后一公里的帶寬局限性,使得每個可以提供最大能力的圖像輸出效率。通過優(yōu)化的視頻流壓縮算法,借助于先進的網(wǎng)絡(luò)組播技術(shù)、視頻分發(fā)策略、多級視頻管理等功能,實現(xiàn)大規(guī)模、多級視頻聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)及管理需求。


    同時,視頻存儲采取分布式存儲策略機制,現(xiàn)場監(jiān)控中心實現(xiàn)本單元的長時間存儲(如7*24小時),降低對主干網(wǎng)絡(luò)的資源耗用。當(dāng)發(fā)生異常事件或重要活動時,市局或區(qū)級監(jiān)控中心對關(guān)鍵位置及通道進行遠程備份存儲(如圖1)。
 

2、遠程指揮中心的智能化分析、自動化判斷、可視化操作
    “平安城市”綜合監(jiān)控管理平臺實現(xiàn)統(tǒng)一身份認(rèn)證、設(shè)備信息管理、預(yù)警報警處理、預(yù)案編程引擎、數(shù)字矩陣切換、矢量電子地圖、雙向語音對講、集中或本地圖像存儲、設(shè)備參數(shù)調(diào)整等管理功能。同時,可以借助于管理軟件平臺的優(yōu)勢,融合公安等系統(tǒng)的業(yè)務(wù)管理流程需要,結(jié)合先進的視頻分析和處理技術(shù)(如行為分析、面相識別、生物驗證等),實現(xiàn)高層次的指揮判斷能力。

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?可將各種設(shè)備、條件、流程作為預(yù)案元素;
?實現(xiàn)各種邏輯編程,如條件、循環(huán)、與、或等邏輯關(guān)系;
?使用規(guī)則引擎解析生成規(guī)則;
?可在觸發(fā)事件發(fā)生后自動執(zhí)行或手動執(zhí)行;
?專家預(yù)案、報警規(guī)則和動作管理引擎支持;
?實現(xiàn)跨系統(tǒng)報警策略管理;
?支持強大的自定義任務(wù)執(zhí)行和調(diào)度引擎(如圖2)。
 

3、跨系統(tǒng)、跨行業(yè)集成及資源的邏輯重組
    “平安城市”綜合監(jiān)控管理平臺作為綜合性管理平臺,提供多項集成化業(yè)務(wù)處理能力,并能夠隨著業(yè)務(wù)的變化而不斷拓展,以下集成化業(yè)務(wù)管理功能作為主要列舉:
?接處警業(yè)務(wù):集成了報警提示、報警復(fù)核、報警聯(lián)動、報警記錄、報警處置、報警信息維護等一系列功能;
?現(xiàn)場指揮業(yè)務(wù):提供現(xiàn)場和相關(guān)監(jiān)控點的實時視頻及其它相關(guān)信息,幫助指揮人員了解現(xiàn)場動態(tài)以及輔助決策;
?信息檢索業(yè)務(wù):支持報警信息、視頻、日志信息、用戶信息、設(shè)備信息等的檢索;報警信息檢索的檢索條件包括報警源,報警級別,報警類型、開始時間,結(jié)束時間等;視頻檢索的檢索條件包括時間、地點、設(shè)備、報警信息等;用戶可根據(jù)需要組合檢索條件;
?綜合分析業(yè)務(wù):提供警情分類統(tǒng)計功能,分析警情特點和趨勢,并利用圖表進行直觀顯示。


4、信息數(shù)據(jù)綜合利用、高級視頻分析處理、綜合治安預(yù)警技術(shù)
    視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為前端的視覺神經(jīng),可以充分發(fā)揮其豐富的資源信息作用,供后端不同行業(yè)或用戶的綜合利用,實現(xiàn)系統(tǒng)互聯(lián)、資源整合、信息共享。融合高級視頻分析和處理,實現(xiàn)準(zhǔn)確判斷和預(yù)警防范功能,探索新形勢下的警務(wù)防控模式(圖3)。

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