内蒙古城市监控系统.doc
内蒙古城市监控系统投标方案目录内蒙古城市监控系统1投标方案1目录21 前言42 系统建设需求分析43 系统建设目标64 系统建设基本原则64.1 实用性74.2 扩展性74.3 经济性74.4 易操作性74.5 及时性74.6 安全性74.7 规范性74.8 可靠性84.9 可维护性85 系统主要功能85.1 信息采集功能85.2 信息传输功能95.3 权限管理功能95.4 信息存储和备份功能95.5 系统控制功能105.6 自动巡检功能105.7 报警信息处置105.8 无线图像资源的接入115.9 提供社会面监控资源的接口116 系统总体架构116.1 公安监控中心126.2 监控资源136.3 用户群137 监控中心系统的构成147.1 总体结构147.2 监控资源接入子系统157.2.1 公安自建监控资源的接入157.2.2社会面监控资源的接入177.3 用户接入子系统187.4 监控中心级联子系统197.5 监控数据管理子系统207.6 图像显示子系统218 监控系统的建设模式228.2 模数结合的监控系统228.3 全数字监控系统238.4 现有监控系统的改造方案248.4.1 模拟视频监控系统258.4.2 模数结合视频监控系统259 产品设备详细说明279.0.1网络视频服务器279.0.2高速球299.0.3 以太网交换机319.0.4 管理服务器329.0.5数字视频矩阵3210产品设备清单3311售后服务3511.0.1 “三包”期间保修承诺3511.0.2“三包”之后保修服务3612 技术差异表381 前言随着树立科学发展观和构建和谐社会等党的重大创新理论的提出，公安工作越来越受到党和政府的高度重视。而高新科技的迅猛发展，特别是信息、网络技术的发展，也为强化和深化社会治安管理、提高公安工作效能提供了强大的技术支撑。城市报警与监控系统建设，正是在当今现实环境下落实公安部“科技强警”战略的重要举措。近些年来，我国报警与监控系统建设在技术水平和实际应用等方面都取得了长足的进步。经过多年的发展，已经初步形成了社会治安技术防范的基础网络。如在全国19万个重点、要害单位中，3/4的单位安装了安全技术防范设施；利用已建的安防系统工程和报警服务网络，破获治安和刑事案件3万多起，挽回了大量经济损失，为维护社会治安稳定发挥了重要的作用。然而，目前国内已建成的监控系统大都自成体系，相互间缺少统一规划和技术协调，不能有效实现网络的信息资源共享，没有形成面向公安实战的综合应用系统集成平台，制约了技术防范在城市社会治安管理中作用的发挥，难以满足报警、视频监控专业化、社会化管理的要求。在城市范围内，实现报警和监控系统的互联，综合应用各种报警和监控资源，构建报警与监控系统，逐步实现全国联网，是在新形势下完善我国城市治安防控体系、提高我国城市治安防控体系建设水平的重要工作，也是报警与监控系统建设的目标和任务。本模式研究报告从分析系统建设需求入手，就报警与监控系统实现目标、建设原则、主要功能、建设的模式、信息交换、安全性、现有设备的改造等方面提出要求，以期指导各级各地报警与监控系统的规范化建设。2 系统建设需求分析近年来，随着信息技术、网络技术的迅猛发展，特别是科技强警示范城市工作的开展，全国各地报警与视频监控系统的发展非常迅速，在基层公安机关打击、预防违法犯罪方面起到了良好的作用。同时，由于系统应用的不断深入，系统规模的不断扩大，系统的整合需求日益强烈，各级公安机关也对远程图像资源共享提出了新的要求，诸警种跨区域图像共享需求日益增多，治安动态视频监控系统管理范围不断加大。下面从五个方面对报警与监控系统建设的需求进行分析，说明系统建设的必要性。（1）报警与监控系统建设是当前犯罪发展规律和治安状况的客观要求。目前我国正处于犯罪高发阶段，同时各种恐怖活动、突发性事件对我国现有治安防范体系提出了更加严峻的考验。如何提升城市安全防御能力，防御重大恐怖活动和公共突发事件的发生，扼制犯罪高发态势成为摆在公安机关面前的一个重大课题。过去，受信息传输方式单一、安放产品通信协议不一致等因素的影响，社会报警信息只能通过几种简单的通信方式间接传送到公安机关，往往由此造成公安机关不能及时对犯罪活动进行打击，贻误了战机，公有或私有财产蒙受损失。随着通信技术的日渐成熟、人们对于安全的意识逐渐增强，如何利用现有的技术将社会各种有用的报警与图像信息整合起来，及时反馈到公安机关、尽量避免或减少损失，已成为社会最迫切的需求。（2） 报警与监控系统建设是解决警力不足，提升我国社会治安防范水平的需要。据统计，我国警察人均数量仅为发达国家的1/3，警力绝对数量严重制约着城市犯罪预防工作的质量，基层民警始终处于高强度超负荷运转中。由于经济和社会环境的转变，组织大规模的、义务性的群防群治已经不再可能，因此向科技要警力，借助高科技手段建立覆盖全社会的报警与监控网络，成为提高社会治安防控能力的迫切需要。（3） 报警与监控系统建设是充分优化警务资源，提高警务效能的需要。建立一个高覆盖率的报警与监控系统可以保证警情信息的准确及时传递，减少警察的工作量，提高警务工作效率，为公安机关有效调配警力，实现精确打击提供必要的前提条件。（4） 报警与监控系统建设是整合现有防范系统和各种防范资源，充分利用治安防控网络的需要。随着全国范围内“科技强警”和建设“平安城市”工作的开展，安防行业大量采用最新的信息通讯技术，安防企业技术开发和系统集成的水平大幅提高，安防队伍日渐壮大，安防工程连年递增，安防产品日益普及，整合报警与监控信息资源的时机已经成熟。全国一些城市以重点要害部位、道路、社区、机动车为重点防护目标，逐步建立了固定点报警系统、图像监控系统、卡口系统、移动目标报警系统、电子巡更系统等安防系统。这些为报警和监控资源的整合和报警与监控系统的建设提供了良好的外部条件和建设基础。（5） 报警与监控系统建设是整合社会资源，适应社会安全服务发展的需要。根据各地公安机关的统计数据显示，在每天发生的报警中，误报率占很大的比重，而这之中通过公安机关建设的视频监控系统或报警系统发现案件所占比重更是少之又少，大部分已破案件是利用覆盖面更广的社会信息资源成功地打击犯罪。因此，要充分利用社会监控资源，整合社会资源，进一步提高公安机关对违法犯罪的快速反应和有效处置能力，避免重复建设造成资金和设备的浪费，推动报警服务良性发展。3 系统建设目标报警与监控系统是在整合公安和社会报警与监控资源的基础上，加强信息在产生、存储、传输、处理过程中的安全措施，实现公安机关和政府有关部门对报警与图像信息的共享。报警与监控系统建设的目标为：（1） 高杆灯处三个监控点的视频信号整合到一起用无线进行传输到公网（2） 城西转盘处一个监控点用无线传输方式进行监控（3） 城北出口一个监控点对道路进行监控（4） 电厂红绿灯处一个监控点对十字路口进得监控（5） 政府广场处一个监控点对政府大门,各个出入口进行实时监控（6） 人民银行处围一个监控点对银行附近区域进行监控（7） 联社外一个监控点对联社外围区域进行实时监控（8） 车站一个监控点对出入车站的车辆,流动人员进行实时监控（9） 制定音频视频图像的编码、存储、传输、控制标准，实现音频视频信号的互联互通。（10） 实时图像和历史图像回放质量符合公安实战的要求，传输网络保证视频传输的及时性和可靠性。（11） 优先保证报警信号的传输，为报警信号的传输预留紧急通道。（12） 建立完整、严密、可靠的认证体系，为系统的运行和管理提供安全保障。（13） 系统应该具有良好的扩展性，能在规模、监控层次和功能等方面进行扩展。（14） 具有良好的设备可维护性，实现设备的自动巡检。（15） 充分利用已建成的网络、设备等资源。（16） 音频视频与报警信息的有效存储与快速检索。4 系统建设基本原则报警与监控系统工程的总体设计和实施，应根据公安各级部门的实际情况和公安工作实际需要，消化吸收国内外先进经验和技术，立足国内、安全可靠、节简实用、便于管理维护。4.1 实用性在建设之前，要做好充分的需求调研。设计合理，结构简单，功能完备，切合实际，能有效提高工作效率，满足公安业务工作需求。4.2 扩展性采用网络结构化设计，以以太网为基础实现远距离传输,系统规模和功能易于扩充，系统配套软件具有升级能力。4.3 经济性在满足系统功能及性能要求的前提下，尽量降低系统建设成本。采用经济实用的技术和设备，利用现有设备和资源，综合考虑系统的建设、升级和维护费用，不盲目投入。建设经费不足的地区，应先重点、后一般，分期投入、分期建设。4.4 易操作性提供清晰、简洁、友好的中文操作界面，操控简便、灵活，易学易用，便于管理和维护，有较强的容错和系统恢复能力。4.5 及时性能将突发事件现场的图像、数据及时地传输到受理中心。4.6 安全性对系统采取必要的安全保护措施，防止病毒感染、黑客攻击，防雷击、过载、断电和人为破坏，具有高度的安全和保密性。4.7 规范性控制协议、编解码协议、接口协议、视频文件格式、传输协议等应符合相关国家标准、行业标准和公安部颁布的技术规范。4.8 可靠性采用成熟、稳定和通用的技术和设备，关键部分应有备份、冗余措施，能够保证系统长期稳定运行。4.9 可维护性系统应具备自检、故障诊断及故障弱化功能，在出现故障时，应能得到及时、快速的维护。5 系统主要功能报警与监控系统使用数字或模拟视频技术、计算机通信技术、网络技术及相关系统和设备，通过实时动态监控、记录查询、网络传输、分级控制、授权访问、资源共享等方式，实现对城市卡口、主要道路、重要目标、重点单位、要害部位、治安复杂区域等目标的治安监控。根据业务管辖和需求，将监控图像实时传输到各级公安机关及其他相关部门，通过报警与图像资源的整合、共享，实时、直观地了解和掌握监控区域的治安动态，适时调度、指挥、处置，达到精确打击、预防和控制违法犯罪、维护良好的治安环境的目的，有效提高社会治安管理能力。5.1 信息采集功能前端报警和监控设备采集巡检、报警和音频视频信息等，并按照传输信息格式要求进行编码和打包处理，使之成为能够传输的数据包。根据需要采取全天候、多方位、固定、定时或移动侦测的方式对目标进行实时、有效、清晰的监视。前端摄像机对监控目标的图像信息采集，是监控系统的原始信号源，其定位设置、设备质量及图像可辨识度决定着整个系统的功能及性能水平。应根据监控现场环境和监控范围合理选择摄像机，保证对监控区域的有效覆盖。（1）设置摄像机的位置、区域及数量，应根据辖区社会治安实际情况和公安业务需求，经认真勘察、分析、论证后，按照“先重点，后一般”的原则确定；（2）摄像机的选型，应根据监控目标的具体情况和治安监控需求进行选择。摄像机的选型要求保证足够的灵敏度，能够实时、准确、清晰地采集信号，照度不足的地点应采取补光设备；（3）前端编/解码器、一体化球型机、云台、摄像机等设备，应采用开放的或兼容的控制协议，提供标准的控制接口；（4）根据需求，可对摄像机附加现场录音、红外探测等功能。5.2 信息传输功能控制信息、巡检信息、报警信息和视频信息等，按照工作流程在网络系统各级传输；通过有线或无线等传输媒介，经编码解码、调制解调、光/电或数/模转换等方式，将前端设备的图像及报警信号传输至控制设备。信号传输质量直接影响着整个监控系统的图像质量，应根据前端摄像机到监控中心的距离、环境条件和建设经费等实际情况，在保证传输带宽、误码率以及经济、合理、可靠的前提下，可单独或组合选择有线（光纤、同轴电缆、电信宽带等）或无线（微波、扩频跳频、公共无线宽带等）传输方式。具有动态适应网络传输状况和网络带宽的能力，具有全系统带宽管理和流量控制能力。支持大用户量的并发接入，保证在大量图像访问情况下系统仍能正常运行。5.3 权限管理功能拥有统一的用户权限管理，每一级公安机关的用户只要在自己所属的监控中心开设管理帐号、分配权限即可。跨区域的调用通过报警与监控系统监控中心之间的互连注册来实现，可以设立级联权限（可细分为图像浏览、控制、语音、流量控制等权限），具有级联权限的用户可以实现跨区域的视频监控资源共享。（1） 任一级公安机关有权限用户可以浏览所辖各级公安机关的视频监控系统中任一监控点的实时图像和历史图像。（2） 任一级公安机关经上级授权可以浏览其他同级公安机关的视频监控系统中任一监控点的实时图像和历史图像。（3） 有设备控制权限的用户可以对实时图像监控点的云台、镜头和切换矩阵进行控制。5.4 信息存储和备份功能前端监控设备、各级监控中心，均应对巡检、报警、音频视频、系统日志等信息予以存储。公安机关的相应部门应按照规定的格式，存储报警信息及与报警关联的音频视频信息。存储和备份的报警、巡检等历史数据信息，可在网络系统中依据授权进行访问。各级系统对接收到的巡检信息、报警信息和音频视频信息等按照信息的含义和归属进行分类，重要事件的图像要求作永久存储，并且提供异地备份。存储的历史视频数据要求进行防篡改处理，例如增加数字水印或者数字签名，使之可以作为证据使用。5.5 系统控制功能依据授权将网络用户发出的控制命令传送到前端监控设备，实现监控中心及授权用户对前端任意一路监控图像的调用和控制。切换矩阵、管理服务器等设备是监控系统进行统一控制和管理的重要单元。（1）切换应能通过手动实现和编程实现，将图像信号在指定的监视器上进行固定或时序显示，也可以进行图像混合、画面分割、字幕叠加等处理；（2）对所传输的图像信息具有切换、记录、回放、加工和复制等功能；（3）应具有与报警控制器联网的接口，报警发生时能切换出相应部位的摄像机图像，并能进行记录和重放。5.6 自动巡检功能具有系统定时自动巡检和人工自动巡检两种方式。人工自动巡检优先级别高于系统定时自动巡检，定时自动巡检功能和人工自动巡检功能由报警与监控系统各级监控中心实施。要求巡检结果和内容能够按公安机关管理要求以统计报表形式上报备案。巡检内容一般包括：系统工作状态、故障、在线率等。5.7 报警信息处置当发生报警时，前端报警与监控系统或专业报警监控服务中心应对报警信息进行复核。在确认报警后，按照要求及时向公安机关相应部门发送报警信息或现场图像信息。公安机关相应部门的技术系统自动优先响应报警信息，同时调用相应部门技术系统中的计算机辅助调度子系统和通信调度子系统处理警情。相应部门技术系统应结合实际情况建设针对技防报警和监控受理的辅助决策子系统，以提高快速处警能力。系统应具有同时受理多路报警的能力。5.8 无线图像资源的接入无线图像传输成为在突发事件、大型活动、警卫任务等临时活动现场中，以及恶性暴力案件的侦破中实现快速反应的有效手段，是一种经济、方便灵活、扩展性好的图像接入方式。立足于现有的成熟技术，报警与监控系统应用一套高效、可靠的移动图像传输系统接入图像数据，将会大大扩展各级公安监控中心的监控范围，提高快速反应能力。5.9 提供社会面监控资源的接口社会面监控资源包括重点单位、社区、报警服务业等社会面监控中心，这些资源涉及的点多面广，因此整合这些资源，是减少投资、扩大信息来源的重要手段。公安监控中心要根据社会面监控资源的风险防范等级，有重点、有对应地接入社会面监控资源的图像，接入方式应符合报警与监控系统外网接入安全规范。6 系统总体架构报警与监控系统是一个覆盖整个城市的大型综合监控系统，业务范围涵盖治安、交管、消防、刑侦、内保等多个公安警种，包括社会面治安监控系统、交通智能卡口系统、电子警察系统、社会重点防范单位的监控系统等独立而又互相协作的子系统。虽然系统的组成非常复杂，但是从功能上可以分为三个组成部分（如图6.1）：公安监控中心，监控资源，用户群。监控资源是信息的提供者，用户群是信息的服务对象，公安监控中心是信息的管理者，是信息共享平台。图6.1 系统架构的示意图6.1 公安监控中心公安监控中心分布在公安各个业务部门中，如治安、交管、内保、消防等部门，这些业务部门已经建有大量的前端监控资源，公安监控中心是这些监控资源的共享平台。公安监控中心是报警与监控系统的核心部分，汇接各种监控资源，将所需的视频、音频、数据信息进行编码和存储，并根据授权进行实时播放、检索和浏览，是实现互联、互通、互控和满足公安实战应用的共享平台，为各级公安机关、业务部门和各级领导决策、指挥调度、取证提供及时、可靠的报警和监控信息。公安监控中心采用分级设置，依据管理权限的不同可以分为一级、二级、三级监控中心，各个城市可以根据本地区的行政区划、治安状况、城市地域范围、经济发展状况，合理选择适合本城市的公安监控中心的分级架构，例如可以建设一个级别、两个级别或者三个级别的监控中心。每一级的监控中心配有监控管理服务器，实现对本级监控中心客户端和所辖下级监控中心的管理和授权。（1） 三级监控中心：一般是指由派出所设立的报警与视频监控中心。派出所是报警与监控系统的基层单位，对所辖区域负有直接责任，是视频监控资源整合共享、控制管理和应用的基础和源头。派出所在视频监控方面的技术力量较薄弱，因此三级监控中心的系统应该简单、方便、可靠。三级监控中心的监管服务器可以管理本辖区内前端设备和授权客户端，接受来自上级监控中心监管服务器的管理。（2） 二级监控中心：一般是指由公安分（县）局或者其他公安业务部门设立的报警与视频监控中心。二级监控中心接收三级监控中心上传的图像，同时可以根据实际情况，拥有独立的前端监控资源，二级监控中心对所辖的三级监控系统具有管理权限，并且可以将本地监控设备进行统一管理，同时也接受一级监控中心的管理，这些管理都是通过设在二级监控中心的监管服务器进行的。（3） 一级监控中心：一般是指由市级公安局设立的报警与视频监控中心。市局级监控中心的监控管理服务器在报警与监控系统中具备最高的管理权限，各个公安分局（业务部门）和派出所的监控系统和前端监控资源都受到一级监控中心监管服务器的管理和控制。6.2 监控资源监控资源是各级公安监控中心接入的视频、音频和报警信息的来源，包括公安自建的监控资源和社会单位出资建设的监控资源，后者的覆盖范围很大。为了便于公安监控中心对两类监控资源的接入和管理，监控中心采用不同的接入手段和管理方法。（1） 公安自建监控资源：该类资源是指由市级公安局、区（县）公安分局、派出所以及公安其他业务部门（如交管、内保、消防等）在所辖区域内、自建的、属于治安重点和案件易发高发地区的前端报警与监控设备，这些前端资源可以通过有线和无线两种方式接入各级公安监控中心。由于无线传输信道的开放性，无线接入时应采取加密措施以对数据进行保护。（2） 社会面监控资源：社会许多重点单位和居民小区都建有前端报警和视频监控设备，通过报警服务中心汇接。为了利用社会监控资源，根据这些社会单位的风险防范等级，公安监控中心有选择、有对应地和社会报警服务中心连接，有条件地调看这些社会报警与图像信息，为公安业务服务，但是不允许社会报警服务中心获取公安报警与图像信息。6.3 用户群用户群的实体是指对监控资源有浏览和控制需求并拥有各种权限的客户端，通过各级监控中心监管服务器的管理和授权认证服务器的认可，可获得某些前端监控资源的实时图像和历史图像数据。根据用户接入公安监控中心的方式分为两类用户：公安网内部用户，公安网外部用户。公安网内部用户主要分布在各级公安部门和某些政府部门中，通过公安专网直接接入报警与监控系统；公安网外部用户，通过公共网络接入报警与监控系统，因此这类用户的接入必须符合报警与监控系统安全接入标准的规定。7 监控中心系统的构成7.1 总体结构监控中心系统平台可以分为监控资源接入子系统、用户接入子系统、图像显示子系统、监控数据管理子系统、监控中心级联子系统。总体结构如下图所示。图7.1 监控中心总体结构7.2 监控资源接入子系统监控资源接入子系统主要实现监控资源的接入。根据目前公安业务特点，该子系统主要接入公安自建监控资源和社会面监控资源。7.2.1 公安自建监控资源的接入7.2.1.1 有线接入方式公安自建监控资源的设备包括监控中心所在公安部门所辖范围内的声光电报警设备、摄像机、声音监听设备等，报警与图像数据输入监控中心，是监控中心图像和报警数据的提供者。摄像机视频信号通过视频光端机接入切换矩阵，如果是传送实时监控图像，则通过视频服务器(DVS)编码后进入公安专网传输；如果是在本地实时录像，则通过数字硬盘录像机（DVR）编码存储；报警信号通过报警接收机接入监控中心的切换矩阵。图7.2表示公安自建监控资源的接入方式。图7.2 公安自建监控资源的有线接入方式7.2.1.2 无线接入方式无线图像监控资源主要包括单兵图像采集子系统，装有车载摄像机的车载图像传输子系统，以及其他移动图像传输子系统。无线移动图像监控系统可由多种方式接入监控中心，无论采用哪一种方式接入，由于无线传输的开放性，都必须考虑对无线信道的加密传输。下面介绍两种主要的接入方式。第一种方式是通过电信运营商的GPRS和CDMA1X公共无线数据网络传输视频，实现移动远程监控、临时监控。图7.3表示公共无线网络的接入方式。图 7.3公共无线数据网络的接入方式第二种方式是通过数字图像广播系统，系统在服务器与客户端之间有两个传输信道：(1) 广播信道：一个单向的基于DTTB（DVB/DMB-T）标准的广播信道，用于传输视频、音频等数据量较大的数据流，该信道是从服务器到最终用户的单向连接，其下行数据传输码率可达到每秒几兆至十几兆位。(2) 交互信道：在最终用户与服务器之间基于TETRA/GSM/CDMA的双向信道，提供双向交互功能。图7.4表示数字图像广播系统的接入方式。图7.4 数字图像广播系统的接入方式无线图像的传输方式还有很多种，如微波通信、卫星通信和无线局域网等，各地可以根据实际情况选择。7.2.2社会面监控资源的接入社会面监控资源包括具有一定风险等级和安全防护级别的社会重点防护单位监控中心，以及一些社区的监控报警服务中心的监控系统。公安监控中心能够共享社会监控资源的图像资源，并接收社会监控资源的报警信号，但是社会监控资源不能共享公安监控中心的图像资源，社会监控资源是图像资源的服务提供者。社会面监控资源的接入方式有两种：模拟视频光纤接入和通过公共网络（包括租用线路和自建专线）接入。其中模拟视频光纤接入方式采用的设备是视频光端机，视频分配器和切换矩阵；公共网络接入方式采用的设备是安全隔离设备和网络交换设备。图7.5表示公安各警种监控资源的接入方式。图7.5 社会面监控资源的接入方式7.3 用户接入子系统授权用户可以通过网络对辖区内前端任意一路监控图像进行实时调看，可以检索和回放历史录像资料，可以控制视频矩阵和云台。用户分为两类，公安网内部用户和公安网外部用户。用户一般采用B/S方式与监控中心Web服务器相连，公安网内部用户可以直接通过网络交换机接入监控中心的Web服务器，由Web服务器转发来自用户的各种数据请求和控制命令；公安网外部用户在接入公安网的时候，必须要经过安全隔离设备才能接入Web服务器。图7.6表示用户的接入方式。图7.6 用户的接入方式Web服务器的功能：用户以B/S结构访问监控资源获取数据，必须要接入Web服务器。用户通过浏览器的形式访问实时的图像和历史图像资料，控制前端设备，用户的这些请求需要通过Web服务器进行转发，Web服务器也具有针对用户的注册、登陆、认证等功能。7.4 监控中心级联子系统监控中心级联子系统主要提供不同级别的监控中心间的信息共享通道，采用数字网络通道实现，图像数据流的方向是双向的，采用的设备是网络交换机和视频代理服务器，视频代理服务器的任务是转发视频流；另外，各地现有系统中的模拟视频通道也可以作为备份通道，向上一级监控中心传送视频信号，采用的设备是视频光端机和切换矩阵。数字通道传输存储在本地的历史视频数据，也可以传输经过压缩的实时视频数据；模拟视频通道主要向上一级监控中心传输实时视频信号。图7.7表示监控中心级联子系统的接入方式。图7.7 监控中心级联子系统的接入方式视频代理服务器的功能有：支持音频视频流的单播、组播和广播。当有多个客户端需要同时访问同一远程画面时，该路图像首先传输给视频代理服务器，因此在广域网上只占用一路图像的网络带宽，然后视频代理服务器再将图像组播给这些客户端。7.5 监控数据管理子系统监控数据管理子系统由相关服务器、前端设备管理软件和用户管理软件组成，下面定义了相关服务器的基本管理功能，以及对设备、用户管理的范围。（1） 监控管理服务器：监管服务器是整个系统的核心，具备强大的管理、调度、控制功能。监管服务器用于收集与管理、监测或侦听监控网络内的监控设备、相关服务器的运行情况，为网络管理员掌握监控设备运行状态和排除设备故障提供方便；监管服务器设定辖区内DVR/DVS 的参数和属性，设定管辖范围内用户、组、角色的权限，管理日常日志文件。（2） 授权认证服务器：负责对全网内的客户端权限进行认证和授权管理，负责图像认证控制指令信息流转发以及记录（生成日志）。客户端在请求访问目的画面或进行远程控制时，控制指令的请求先发给认证服务器，经认证服务器认证该客户端具备相应权限后再将指令转交给前端设备（DVR/DVS），前端设备方响应指令要求向有权限的客户端发送指定视频流或执行相应控制指令。（3） 索引服务器：存储监控中心系统内的设备资源和图像资源的索引信息，为授权用户快速地检索到有用的信息提供服务，索引服务器利用分布式数据库存储索引信息。（4） 存储服务器：可在监控中心进行实时录像，并可把重要的录像情节或片段永久保存在存储服务器中，对有价值的录像资料进行提取、编辑、分类、保存，并提供一套行之有效的查询手段。（5） GIS服务器：将监控点、报警点的地理位置信息结合电子地图进行直观的反映。通过地图导航的方式对监控图像进行浏览或控制，或将报警信息直接在电子地图上反映，为用户提供更加灵活的信息互动。7.6 图像显示子系统输入到图像显示子系统中的数据包括模拟视频信号和数字压缩视频数据。模拟视频信号直接接入画面分割器，组合多路视频信号，输出到电视墙上显示；数字压缩视频数据则要通过视频解码器还原成视频信号接入画面分割器，然后输出到电视墙上；作为用户的客户端，则通过装在客户端上的播放器解码数字压缩视频数据，从而完成图像显示。图7.8表示图像显示子系统的连接方式。图7.8 图像显示子系统的连接方式8 监控系统的建设模式在报警与监控系统监控中心的建设中，各个地方的建设速度和规划方案不相同，一些地方公安部门处于视频监控系统的规划阶段，也有一些地方监控系统的架构已经存在，并且服务于公安实战应用中。不论是新建的还是现有的监控系统，大都存在这样的问题，不同生产厂商的监控设备之间往往不能互联互通，造成信息无法在系统间顺畅地传输。因此，怎样将这些相对孤立的系统整合成能够共享资源、统一调度的系统，是报警与监控系统建设需要解决的一个重要问题。下面综合分析视频监控系统的几种建设模式的优缺点，提供监控系统建设总体方案的建议，然后针对这几种模式，提出对现有监控系统进行升级改造的解决方案，以满足系统建设的要求。8.2 模数结合的监控系统数字硬盘录像机（DVR）应用到模拟监控系统中，将传统的模拟视频信号转换为数字信号，通过计算机网络来传输，通过智能化的计算机软件来处理，这就形成了模数结合的监控系统，实现了视频/音频的数字化、系统的网络化、应用的多媒体化和管理的智能化。模数结合监控系统的报警信号和音频视频信号的接入、图像的切换和前端设备的控制主要采用模拟切换矩阵；图像的记录采用数字方式；图像数字化后通过计算机网络传输。图8.2表示模数结合监控中心的系统结构示意图。图8.2 模数结合监控中心的示意图模数结合系统存在的问题是：DVR和切换矩阵不能互控，二者也不能同时控制前端摄像机；前端设备种类繁多，包括各种矩阵、解码器、球形摄像机等产品，不同厂商设备所使用的通讯协议各不相同，提高了系统设备间互连互控的难度；由于网络拥塞和视频信号编码，造成远程传输的延时较大；图像压缩编码属于有损压缩，造成图像显示质量下降。8.3 全数字监控系统数字切换矩阵代替模拟切换矩阵，实现了监控系统内数据的切换、传输、存储的数字化，形成了全数字监控系统。报警信号和音频视频信号接入数字切换矩阵，可以实现图像的切换和对前端设备的控制，以及图像的数字化记录；图像传输采用数字网络传输的方式。系统结构相对简单，功能齐全，数字矩阵的切换功能强。图8.3表示全数字监控中心的系统结构示意图。图8.3 全数字监控中心的示意图系统利用公安专网的带宽优势，视频及控制信号以IP数字包形式传输。市局拥有最高控制权限，可以选取监控系统中的任意一台摄像机进行控制，并可检索和浏览历史录像资料。分局、派出所只能选取所管辖区域内的监控前端。当市局和分局要同时控制某一前端时，根据用户权限分配控制权。全数字视频监控系统的缺点是：对网络传输带宽要求较高，在网络负载较重时，传输延时及时延抖动较大，易产生丢帧、图像不连续等现象，影响图像质量；图像压缩编码属于有损压缩，因此降低了显示的画面质量。不同厂商的设备采用的视频文件格式和通信传输协议不尽相同，造成大范围内系统联网的困难，因此，有必要制定报警与监控系统视频数据和控制信息通信协议的规范性文件。8.4 现有监控系统的改造方案不同的视频压缩算法、数据传输协议、视频文件格式，阻碍了报警与监控系统资源的协同共享。因此，报警与监控系统必须制定或选择统一的视频通信协议、统一的设备控制协议、标准的视频压缩算法、标准的视频文件格式。如果现有视频监控系统不具备以上条件，为了能够节省投资，应充分利用现有设备，通过对现有系统的改造，使得系统满足报警与监控系统的要求。改造的方案是增加专用传输网关，将现有监控系统传输的数据转换成符合报警与监控系统要求的数据。8.4.1 模拟视频监控系统为了在模拟视频监控系统上实现各种设备的集中管理和网络远程访问和控制，在原系统中增加实现以下功能的专用传输网关：（1） 根据报警与监控系统视频编码协议规范对需要在网络上传输的视频信号进行数字化编码；（2） 采用报警与监控系统通用的视频通信协议和数据传输协议传输视频流和控制数据流；（3） 专用传输网关将用户的设备控制协议转换成现有系统的控制协议，集中控制本地设备的工作。（4） 专用传输网关按照报警与监控系统的标准视频编码文件格式存储历史录像资料；改造后的监控系统中保留模拟视频信号输出通道，作为向上一级监控中心输出视频图像的备用通道。图8.4 模拟视频监控系统的改造方案8.4.2 模数结合视频监控系统模数结合的视频监控系统中数字设备和模拟设备共存，现有数字设备对报警与监控系统标准兼容程度的不同决定了改造方案的不同，现有数字设备一般包括视频服务器和数字硬盘录像机，在这里统称现有监控服务器。以下是三种情况下的改造方案：（1）第一种情况：现有监控服务器的视频通信协议是公开的，但是不符合报警与监控系统通信协议规范的要求，并且不提供客户端视频解码插件，改造方案如图8.5所示。现有监控服务器用视频信号线和专用传输网关相连，也就是现有监控服务器将图像自解码后输出给专用传输网关，专用传输网关再对视频信号进行数字化压缩编码，并使用标准视频通信协议传输视频流；专用传输网关通过标准串行口和现有监控服务器交换设备控制消息，实现对前端设备的控制。图8.5 模数结合视频监控系统的改造一（2）第二种情况：现有监控服务器的视频通信协议不符合报警与监控系统通信协议标准，而且通信协议是不公开的，改造方案和第一种情况的方案相同。（3）第三种情况：现有监控服务器的视频通信协议虽然不符合报警与监控系统标准，但通信协议是公开的，而且提供客户端视频解码插件，改造方案如图8.6所示。现有监控服务器和专用传输网关通过网络连接，现有监控服务器的视频流必须经过专用传输网关转换成符合标准通信协议的视频流，然后向网络上的用户转发，视频流中的视频压缩编码格式不变，客户端接收到视频流后，使用特定的视频解码插件解码播放。用户对前端设备控制的命令通过专用传输网关进行协议转换，转换成现有监控服务器的设备控制协议，实现对前端设备的控制。图8.6 模数结合视频监控系统的改造二9 产品设备详细说明9.0.2高速球 室外智能高速球机功能特点： 内置温度控制器保护摄像机正常运作。RS485数据通讯。4路报警输入，1路报警开关输出。多种开机自动运行模式.BN-5606H3室内嵌入式高速球控制界面English预置点128数字翻转On/Off报警输入4报警输出1巡视学习Learn/Play/Stop, up to 120 seconds图像冻结On/Off旋转模式Manual/Sequential position/Sort position/Auto pan旋转速度Manual:Approx.0.1º/s 120º/s 8 steps/64 stepsSequential position maximum approx.300º/s俯仰角度0ºto 180º俯仰转动速度Manual:Approx.0.1º/s 120º/s 8 steps/64 stepsSequential position maximum approx.300º/s工作电压AC220V,AC110V,AC24V功率Camera 18W Heater 48W工作温度-4050尺寸200×360mm重量7.96 9.0.3 以太网交换机 简介：一款智能型24个端口的二层光纤以太网接入交换机。用户可根据不同接入环境灵活配置24个百兆端口 （光/电端口数量可配置, 接入媒质可选五类线/单模光纤/多模光纤）。该交换机可本地管理各端口的工作状态和交换机的配置。 特别适合于信息点接入距离超出五类线接入距离、需要抗电磁干扰以及需要通信保密等的场合，适用的领域包括：住宅小区宽带接入网络；企业高速光纤局域网；高可靠工业集散控制系统（DCS）；光纤数字视频监控网络；校园网络。产品性能：· 采用无阻塞存储-转发交换模式，具有4.8Gbps的交换能力，所有端口可同时全线速工作在全双工状态 · 支持6K 个MAC地址，具备自动的MAC地址学习、更新功能 · 支持端口聚合，提供7组聚合宽带干路 · 支持IEEE802.3x全双工流量控制/半双工背压式流量控制 · 支持
