城市道路大型网络监控系统.doc

城市道路分布式大型网络监控系统第一章 需求概述为了建立良好稳定的社会治安以及提供城市道路交通实时和直观的交通状况，视频监控已经成为必不可少的一部份。防控体系的日益完善，为降低犯罪、提高破案率起到了较好的作用，通过监控系统直观监看道路交通情况和社会治安情况并记录归档，遇有突发事件、特大现场、大型活动可协助指挥调度。目前，国内的主要交通模式还是混合交通，特别是城市交通的十字路口，不仅存在着行人、驾驶员等的违法现象，也是城市治安的聚集地，根据以上几方面的考虑我们把城市道路大型网络监控系统分为3个部分，就是治安监控点、交叉路口电子警察监控点以及城市卡口监控点。城市的治安监控主要是住宅小区、广场、学校、车站码头等重要区域的监控；卡口监控系统的建立能有效控制车流量，交通事故车辆追踪以及对车辆的交通违法行为的现场处罚。为公安交通管理等部门提供所有进、出城市机动车的数字图片和相关信息；建立省级公路公安治安管理计算机与通讯网络，对各种涉及治安嫌疑的机动车进行全省范围的监控；辅助公安交通管理部门对在高速道路或高速公路上的机动车超速违法行为进行监控。随着视频压缩技术和网络的快速发展，基于MPEG4的低码流高画质的视频压缩技术的普及、城域网络以及宽带接入的广泛部署，数字视频监控向着分布式大型系统的发展日趋成熟，构建完整的城市道路大型监控网络系统已经成为可能。监控网络系统的建立，提高了公安交通部门的快速反应能力，加快了实现统一指挥调度和信息共享的目标。综上所述，我们推出了适合城市道路监控应用的“恒生”分布式数字监控系统。1.1 现状每个路口提供单路/多路实时的高清晰数字图像，在网络上可以任意浏览各个路口的状况。需要的情况下，图像在监控中心上电视墙。视频图像可保存在前端路口编码设备或在中心的集中存储柜中，整个系统的通信部分全部采用点对点光纤通信。通过“汉尚”视频监控系统可实现：l 在网络计算机上和各个分控点上可以远程控制各个监控点的摄像机。l 能够对所有音视频信号进行长时间的音视频录像，网络上的计算机能够随时调看录像资料。l 具备完备的安全级别控制，实现完善的安全策略管理。l 支持在公安局视频监控中心将所有视频图像输出到电视墙显示、具备视频矩阵功能，支持大容量的系统扩容。1.2 总体方案 如上图，S2500系列网络视频服务器部署在电子警察交叉路口、治安监控点、卡口监控点，摄像设备通过同轴电缆将模拟信号接入S2500系列网络视频服务器。网络视频服务器根据监测点的范围不同，可以选择1路、2路、4路、8路产品。网络视频服务器将收集到的模拟视频信号使用高清晰度，低码流的MPEG4或MPEG2方式进行编码，支持光纤接口将数据传输到110/122指挥中心，然后通过指挥中心的数字视频矩阵解码上电视墙。S2500系列网络视频服务器还具备可选的录像支持，可以配备相关的IDE卡加接IDE硬盘实现本地存储。同时S2500系列网络视频服务器的所有信号均至少具备一路音视频复合输出，可以实现远端与中心端的音视频对讲功能，本系统在路口安装IDE硬盘，支持3-7天的录像功能。网络视频服务器在管理上提供了多种本地/远程管理方式，同时可以通过控制中心的服务器实现时间同步和统一管理。在报警输入输出上和外部设备控制上，网络视频服务器至少具备1路报警输入和4路报警输出，而且可以通过RS485连接解码器进行云台以及其他设备的复杂控制。在监控中心，配置VS2000集中转发服务器来实现视频数据流的缓存、转发本地存储及权限管理；并同时实现系统中的网络视频服务器的集中管理；提供网络视频监控系统与其他系统整合的接口和实现。VS2000集中转发服务器提供了一个高管理性、高扩展性、高安全性的实用、先进的分布式视频转发解决方案。使得大规模的网络监控系统能够在提供复杂功能的同时尽可能的节约网络资源和管理成本。在110/122监控中心，可以提供PC客户端监看和M2500数字视频矩阵监看两种选择。M2500数字视频矩阵具有1路、4路或8路视频实时解码，模拟信号输出，根据122报警监控系统的需求我们选择在每个中心进行电视墙的显示；M2500数字视频矩阵具备极高的稳定性和故障自动恢复能力，操作上类似模拟矩阵，可以外接键盘控制以及PC控制；M2500数字视频矩阵支持定时切换、分组切换、报警切换以及自动切换等多种查看方式，如有报警发生能够马上切换到该监控点在电视墙上输出；M2500数字视频矩阵还可以访问前端录像并进行回放。客户端监看和数字视频矩阵监看均具备云台控制，设备设置等完整功能，接入方式极为灵活，可以在网络中的任意一点接入网络中。在使用时，当任意一个监控点触发报警信号时，网络视频服务器会自动将报警前后一段时间(具体长度可设置)的录像通过网络立刻传输到110/122指挥中心，在传输完实时视频之后，如果有必要，VS2000集中转发服务器可以连接到网络视频服务器将这一段时间的完整录像文件在集中转发服务器本地储存，供备案和日后查询使用。本方案还可以通过CDMA无线网络使用手机进行实时监看，便于交警各层面人员能快速了解各个路口以及交通要道的情况，即时准确地判断与指挥调度；当发生重大事件时，各级领导可以第一时间了解情况，快速协调和解决问题。1.3 设备的基本要求网络接口 网络接口：RJ45座，10M/100M自适应以太网接口。 串行接口：RS232接口，采用RJ45座。 光纤通讯接口：单纤单向光纤接口，单纤双向光纤接口，12个。 电源和功耗 电源要求：220V（10%的浮动限定），50HZ（2%的浮动限定）。 电源功耗：200W MAX。 电源标准：ATX。物理参数 外型尺寸：标准2U机架式工业机箱，长460*宽440*高89（单位：mm）。 重 量：11KG（不含硬盘）。设备颜色：黑色、蓝色、银灰色 。安装方式：台式安装或者机架安装。物理环境：适合室外使用(加防护罩)支持上电自动开机 无需开关直流电压输入(外接变压器)工作温度-10至50度保证夜间灯光的光照度，确保录像的清晰度第二章 方案设计2.1 设计目标在原有基础上，开发建设基本适用于城市道路监控需要的规范化视频监控系统；充分利用运营商城域网资源，并充分考虑城域网现有的资源状况，利用现有网络条件，构建110/122报警监测点和监测中心的视频监控信息传输网络；在现有网络基础上构建以110/122指挥中心为监控中心的网络化、智能化监控信息系统，并在需要的情况下和其他的应用系统进行连接，从单纯的分布式网络数字监控系统过渡到真正的“管理”系统；110/122指挥中心设计目标：视音频监控管理功能；对监测点语音广播功能；全网内报警信息管理功能；视频流控制、接收及转发功能；视频流本地储存及管理功能；全网内设备的远程状态监控及网络管理功能；授权与安全认证功能；监控终端系统设计目标：音视频监控，本地录像功能；视频流的网络传输功能；与报警设备的连接和控制；外部设备（门禁）的控制功能；网络客户端监控设计目标：实时图像及语音的传输、接收与流量（带宽）控制；报警信息（开关量数据、图像和语音）的传输、接收与转发控制；具备多级权限管理机制的客户端软件（接收与点播图像、语音及报警信息）；视频流控制流转发目标：多级视频流、控制流转发功能；多级权限控制；2.2 设计原则按照城市道路监控应用的需求和特点，项目的产品选型和工程的设计应遵循以下原则：实用性原则 采用成熟的、经实践证明其实用性的技术。能满足现行业务的管理，并适应5 年内业务发展的要求。可靠性原则 系统具备故障判断和自动恢复的能力，设计详尽的故障处理及紧急事故处理方案，保证系统运行的稳定性和可靠性。标准性和开放性原则 系统的设计应符合国际标准和工业标准，采用开放式系统体系结构。系统本身具备足够的开放性，可以根据用户的具体需求进行进一步的开发并提供相应的二次开发包供用户使用。同时该系统应该可以方便的与现有的其他系统进行对接先进性原则 采用最新的可升级的编码技术，选用的技术和软硬件产品应具备持续性发展的能力以维持系统的先进性。安全性原则 系统应具有多层次的安全保护措施，以满足用户身份鉴别、访问控制、数据完整性、可稽核性和保密性的要求。扩展性原则 控制中心应该具备足够的扩展性在系统本身上提供进一步的二次开发能力和与现有以及未来的信息系统进行对接的能力。经济性原则 系统在保证性能强大、先进的同时应考虑经济性，选用具有最佳性价比的产品。可管理性原则 由于监控点数量较多，监控中心需要提供丰富灵活的管理方式，实现方便的网管。灵活性原则 监控网络设备能支持多种方式的远程连接，支持各种复杂的应用环境，充分满足用户的需求。2.3 设备选型2.3.1 S2500系列网络视频服务器S2500网络视频服务器以高清晰MPEG4的编码方式进行编码，把所有的视频信号数字化以后通过网络传输到中心端。根据监控监测点的范围，我们可以选择1路/2路/4路/8路的网络视频服务器，在分布式大型监控系统中所有的设备都基于网络，我们选择带存储的网络视频服务器，当网络断开连通后，中心的管理人员还可以调用前端网络视频服务器上存储的数据，保证数据的完整性。2.3.2 M2500系列数字视频矩阵M2500系列数字视频矩阵集合了解码和矩阵的功能，通过网络输入，支持无限路数的视频输入，4路或8路视频模拟信号输出。2.3.3 VS2000集中转发服务器恒生数字网络视频转发服务器一般配备在监控中心或监控分中心，用于集中管理多个设备，并对上级监控系统提供对下级监控网络的访问，主要实现视频数据流的缓存、转发本地存储及权限管理。当发生突发事件，造成大规模的访问量，访问者通过登陆转发服务器获取视频信号，网络视频服务器在任何时候只要发送不超过8个通道（单台设备最大8路）的信号给转发服务器，由转发服务器进行组播，节省带宽。2.4 网络方案在本系统中，要求保留37天的录像文件，根据这个要求，我们至少需要每路2.5 安全方案本系统的网络视频服务器按TCP/IP网络协议传送数据，所有的视频数据和控制数据都是以TCP或UDP方式在指定端口传送数据。因此为了避免前端网络接入口存在的被非法连入的风险，可在前端数据进入主网络前架设防火墙，进行数据包过滤，对通过数据的IP地址、MAC地址和传输端口进行识别，只允许通过合法有效的数据，其它数据都进行丢弃处理。以此来保证进入网路数据的清洁度，有效防止非法网络入侵和病毒传染。在本系统中我们还通过vs2000集中转发服务器实现内外网的隔离，我们在VS2000集中转发服务器上安装双网卡，一方面可以把监控网络和OA网隔离开，以此来防止OA网的病毒进入监控网络，造成网络堵塞没，同时也可以在安装vs2000的PC上安装防火墙以拦截非法数据。2.6 方案设计的特点指出方案的设计亮点。第三章 产品介绍S2500系列网络视频服务器S2500网络视频服务器可以对输入的模拟视音频信号、RS485控制信号、报警信号等，通过以太网或相应的扩展接口传输进网络。S2500网络视频服务器可以在32K-4M的码率上，实现从QCIF到D1的完整编码方案；与VS2000视频控制服务器、客户端软件、M2500系列数字视频矩阵配合，提供全方位的网络监控系统及大型行业监控系统解决方案。 主要特点：l MPEG4、MPEG2压缩标准，提供从QCIF到D1(704*576)的多种分辨率支持，码率从32K到4M可调l 所有视频可同时在D1的分辨率下实现PAL制25帧/秒全实时编码(NTSC制30帧/秒)，帧率可调l 支持以太网、E1、802.11b、单纤单模、双纤单模、ADSL(PPPOE)等多种网络接入方式l 同时传送视频、控制信号(异步串口数据RS232485)和语音信号l 本地视音频分别提供一路BNC输出，可供调试及视音频对讲使用l 可通过ARP协议、串口进行系统基本设置，通过网络管理端进行具体设置l 具备外部报警输入和报警输出l 支持DNS，DHCP支持动态IP，支持在NAT环境中应用。支持通过时间服务器同步时间l 支持本地使用IDE硬盘进行录像存储数字视频矩阵l 无限路输入、输出可堆叠l 安装方便、无需大规模的布线l 保持原有使用习惯、支持键盘控制l M2500系列数字视频矩阵可以通过以太网/光纤/E1/802.11b/ADSL（PPPOE）等多种网络输入的、经前端编码的数字视频、音频、报警等信号进行解码，通过多路BNC口进行模拟输出。M2500系列数字视频矩阵和前端的数字视频服务器、支持多级转发的集中转发服务器一起构成大型的分布式数字视频监控网络。l M2500网络数字视频矩阵可以实现视音频解码输出、报警输出、连接电视墙、与远端的数字视频服务器实现视音频对讲等丰富功能。M2500的报警等信号既可以外接报警设备，又可以通过RS485端口连接PC或其他设备进行协议输出，同时该输出协议可以通过本公司提供的软件进行各种控制信号的协议编码，动态地将协议加载进M2500数字视频矩阵。l 在操作上，M2500数字视频矩阵提供了面板操作、遥控器操作和键盘操作三种模式，操作方法类似传统矩阵。M2500数字视频矩阵支持定时切换、分组切换、报警切换、自动切换等多种查看方式。1. 主要特点：l 4路或8路视频实时解码，模拟信号视频输出l 提供RS485/422接口，可外接键盘及外部报警系统l 10M/100M网络接入l 可接收前端报警信号并自动切换到相关通道l 可电接口输出声光报警l 可连接计算机设备，实现协议输出l 可对前端报警进行设防/撤防l 提供面板键盘、遥控器进行操作l 可选外接键盘，操作方法类似传统矩阵l 前端DVS通道和DVS设备可设置中文名称，也可设置数字编号/地址l 支持定时切换、分组切换、报警切换、自动切换等方式l 可以访问前端录像并回放第四章 配置清单型号描述单价（元）单位数量总价（元）网络视频服务器S2501一路网络视频服务器(含软件)台S2502二路网络视频服务器(含软件)S2504四路网络视频服务器(含软件)S2508八路网络视频服务器(含软件)数字视频矩阵产品M2501一路嵌入式数字视频矩阵(含软件)台M2504四路嵌入式数字视频矩阵(含软件)M2508八路嵌入式数字视频矩阵(含软件)矩阵控制键盘K2000K2000矩阵控制键盘个集中转发服务器VS2000VS2000集中转发服务器（软件）个总价（元）：第五章 工程实施和测试方案怎样的工程实施和测试方法保证本方案的实施。第六章 技术服务体系公司的技术服务体系第七章 培训体系培训方法