城市监控报警系统的建设，现阶段无论是行业内的系统集成商还是公安用户，都越来越重视监控报警联网系统的集成与应用的开发。近期出现的一些围绕公安实战业务的优秀系统集成案例也充分证明了这种集成化趋势。

现阶段城市监控报警系统的建设，不单单着眼于监控与报警系统，而是对整个城市信息化建设中的各种有效系统的集成与应用管理的开发，同时也兼顾了城市公共安全相关部门的管理和执法需求。本文旨在从典型的系统建设模式分析开始，结合国内某市的集成化案例，阐述对城市监控报警联网系统集成与应用的思考。

典型的系统建设模式介绍
在众多的国内视频监控系统相关的项目中，公安系统用户应该是重要的行业客户。针对公安用户的系统建设情况，可以回顾一下主要时期建设的各类具有代表性的系统，主要包括以下几种系统结构：
1、早期小型的模拟接入方式基于工控式硬盘录像机构建的系统；
2、模拟接入方式的模数混合型系统，主要采用硬盘录像机和模拟矩阵构建；
3、基于“全球眼”或“宽视界”平台建设的托管式视频监控系统；
4、自行建设的非托管式模拟或数字接入方式的全数字型视频监控系统。

针对第一类系统，现阶段已经几乎不再采用，而且系统结构简单，因此不再赘述。第二类系统现阶段有些省份和城市还在沿用该模式建设，基本以公安自行投资建设为主。为《公安部3111通用技术要求》标准中定义的“模拟接入方式的模数混合型系统”结构。

该系统采用模拟方式接入，中心采用模拟矩阵加硬盘录像机方式构建。系统在派出所和分局、市局之间采用模拟矩阵联网的方式实现模拟图像资源共享；负责图像编码和存储的DVR设备通过网络实现数字部分的图像资源共享。该类系统还可以利用模拟图像联网的基础条件通过增加音频矩阵和管理软件实现公安内部的视频会议功能。该视频会议功能只能实现简单的音频和视频会议，不能实现文件共享、电子白板等功能。

该系统代表了监控系统建设的一个方向，规划之后可以以派出所为单位进行建设，该类系统在建设过程中比较重视基层派出所的地位，把基层派出所应有的责权划分的比较清晰，并且业务执行过程中能够更快地反应。操作方式符合公安的使用习惯，简单易学并且系统稳定性较强，在该系统上叠加的视频会议功能也是对系统应用的发掘和拓展。但是该类系统建设时应当注意在多级模拟矩阵联网时出现的图像衰耗现象，应考虑在分局级矩阵设备输入前进行视频放大或均衡补偿。目前该结构的系统还陆续在有些地市的公安项目中出现。

第三类和第四类从系统技术结构角度看没有特别的区别，主要区别在于投资建设方、接口和分工界面不同。该类系统属于公安部“3111”标准中定义的“数字接入方式的全数字型监控系统”。近两年公安视频监控系统的建设多采用该类系统模式，然而随着系统规模的扩大，用户在持续使用过程中发现单纯基于电信等运营商提供的“全球眼”平台并不能完全满足公安用户的需求，系统模式比较单一，往往不能提供基于公安业务需求的定制化服务。电信级系统虽然规模庞大、稳定性高、网管和认证计费能力强，但是应用功能欠缺、控制延时和图像延时有时不能给公安用户带来更有效的使用感受。而且现阶段建设的数字化系统不管是基于“全球眼”平台还是单独建设的数字化监控系统，往往不够重视公安系统中最具实战意义的基层派出所，而是根据行政级别的高低来配置监控资源，这样其实是背离公安业务的。[nextpage]

目前“全球眼”系统供应厂商主要分为两类：第一类是传统监控行业厂商，第二类是电信设备提供商。第一类厂商在监控功能方面比较专业，从事监控行业时间长，对监控行业的理解比较深，但网管功能方面相对欠缺。第二类厂商的整体研发实力较强，由于介入行业普遍比较晚，对监控行业功能需求方面的理解相对欠缺，但是对大网运维和网管开发方面的经验丰富，以及对电信运营的理解，在“全球眼”网管功能方面比较领先。

公安用户大都经历了上述四类系统的建设，随着数字和网络技术的发展以及软件应用功能的拓展，公安用户对各种类型监控系统的建设、使用和管理也有了更深刻的认识。随着系统的后期使用和维护管理带来的一系列问题，用户开始反思雷同的系统建设结构和投资方式是否能够真正满足公安用户的需求。随着时间的推移和对系统理解的不断加深，公安用户开始针对系统设计和规划提出了建设性意见和需求。现阶段该类系统建设时，系统方案设计至少要包括以下几个部分：
对原有已建监控系统的资源整合，其中包括公安自建的视频监控系统和部分社会监控系统资源；
对现有其它系统如三台合一、区域报警中心、GIS、GPS等各种子系统的集成并实现有效信息流转和相关联动；
基于以上基础平台上的管理和应用功能的发掘和定制化开发，形成以公安应用为主导的有机系统。

现阶段随着公安用户对系统建设、使用和管理的理解不断成熟，针对公安行业的监控系统集成也出现了一些新的趋势，系统的建设不再单单围绕视频监控系统的单一建设方式，而是将系统提升到了公共安全图像信息系统的高度。大多数集成商或提供全套解决方案的设备制造商也开始重视多系统集成，将视频监控系统作为基础的子系统看待，同时将管理平台开始提高到新的应用高度。但是同时也发现一个现象，行业内提供的系统集成方案多是各个子系统的简单堆砌，并没有针对每个城市所特有的集成和应用功能来做体现。在构建这类城市公共安全图像信息系统时，应当充分了解该城市已建各类系统的建设情况，了解和分析用户的需求，在此基础上为该城市的公安用户进行定制化方案设计，真正把握用户需求才能设计并实施出优秀的系统。针对该类系统的集成除了要求集成商具有专业的安防设计经验，同时还要有通信和IT技术的深厚积累，否则很难把握该类大型项目的集成。

城市监控报警联网系统集成案例分析
下面就针对国内某市公共安全图像信息系统项目的设计和集成案例供大家参考。

建设背景和需求分析
前期的监控系统建设缺乏统一领导、统一规划、统一标准，造成了已建的视频监控资源分散，形成了一个个独立的信息孤岛，在社会治安科技防范中没有发挥应有的作用；
系统结构多样、设备种类繁杂，自行建设系统和租用“宽视界”方式并存；
为了满足公安业务的需要，建设以三级视频监控中心为节点、覆盖区县的智能公共安全图像信息系统；
对先期建设的视频资源进行有效整合，实现高度共享、分权使用，充分满足党委政府机关指挥决策、公安机关各种警务活动及社会单位的安全防范的需要；
公共安全图像信息系统骨干网需要同公安网进行连接，并充分保障安全；
系统分期分阶段建设，前阶段主要是系统新建监控点的建设和资源整合，后期主要是网络优化和系统优化；
建设以公安应用为主导的城市公共安全图像信息系统管理平台，更好地服务于公安和各级党委政府机关。[nextpage]

系统主要组成部分
1、视频监控子系统建设
视频监控子系统的建设包括新建视频监控点的建设、对原有视频监控系统的整合以及对社会监控资源的选择性接入。

新建监控点采用模拟摄像机，部分监控点利用当地运营商线路实现数字方式接入就近的派出所或分局，还有部分监控点采用裸光纤的模拟接入方式；
针对原有公安自建的模数混合型视频监控系统，考虑采用矩阵接入网关来实现模拟部分接入，原有的硬盘录像机大多采用国内知名品牌，因此与平台的接入兼容性良好；
针对部分租用“宽视界”平台的子系统，需要考虑同运营商的平台实现互联互通，互联互通接口协议按照运营商对平台间的媒体接口与信令接口规范执行；
针对社会监控资源的选择性接入，在考虑安全性的前提下选择必要的监控点图像资源，可以选择前端接入或中心接入两种方式，也可以考虑将社会资源点直接接入“宽视界”平台，然后由宽视界平台将资源转发给公共安全图像信息系统平台。

2、传输网络子系统建设
该市的公共安全图像信息系统是一个包含了视频图像调用，实时流媒体业务，SAN存储备份等多种类型业务的综合系统，为了保证业务尤其是视频业务的质量，整个公共安全图像信息网络需要对其业务在带宽、时延、抖动、网络安全性等方面提出严格的要求，而作为承载传送网是业务端到端安全可靠传送的基础。采用光传输网络方案作为市公共安全图像信息业务的基础承载，在确保公共安全图像信息业务高度可靠的同时，还具备灵活和可扩展的网络体系结构。用户侧提供1G带宽，线路侧提供10G带宽，充分满足现有业务以及未来扩容的需求。

3、存储子系统规划和建设
结合系统逻辑结构和实际的物理拓扑要求，需要采用分布式存储结合中心存储的方式，在分局级配置一定容量的IP-SAN磁盘阵列用来存储分局下属的监控录像文件，市局中心的存储设备则主要用来实现长效存储和灵活的备份资源调用。

4、与区域报警中心子系统集成
区域报警中心主要服务于安装技防装置的用户，通过公共电话网络或互联网等方式与公安局110指挥中心或技防自动报警中心连接，实现紧急情况的主动报警和特定情况的被动报警。与该系统的集成主要通过串口方式，接收该系统的报警信息。报警信息包括报警时间、报警类别、报警类型、报警地址等信息。

5、与三台合一系统的集成
按照公安部《城市监控报警联网系统技术标准》中的要求进行集成，管理平台与“三台合一”系统的接口功能主要实现。

“三台合一”系统向管理平台发送报警信息，信息的内容包含：报警时间、报警类别、报警类型、案发地址、报警级别、报警方式；可选项：经度、纬度、报警人姓名或报警单位、报警人性别、报警人联系方式、报警人或报警单位地址、车辆牌号、受伤害对象、其他信息。

管理平台向“三台合一”系统发送报警记录，记录的内容包含：报警时间、报警源、报警级别、报警方式；可选项：经度、纬度、报警类别、报警类型、案发地址、报警人姓名或报警单位、报警人性别、报警人联系方式、报警人或报警单位地址、车辆牌号、受伤害对象、其他信息。[nextpage]

6、GIS子系统集成
GIS（地理信息系统）是融合了计算机科学、地理学、测量学和地图学等多门学科的技术，它是以地理空间数据为基础，采用地理模型分析方法适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。GIS通过可以形象化的调看视频，下达控制指令，检索临近相关摄像机的信息。

通过对该市现有的GIS系统，集成后提供各种高级分析功能。其中包括基本的GIS基础数据库及查询系统，动态、智能方便的图层和信息切换，结合定位或报警事件信息之后能迅速自动定位并显示相关信息，同时进入预案流程。

7、GPS车辆定位子系统集成
GPS（全球定位系统）与现代通信技术相结合，从静态发展到动态测定地球表面三维坐标，以及实时的定位与导航系统。GPS车辆定位子系统是应急指挥系统针对移动目标（警用车辆、民用车辆）的全方位解决方案，它通过利用多种无线通讯传输手段，实现对各种移动目标的监控，并与各种区域报警中心连接，能实现GPS报警。

通过GPS与GIS系统的有机结合实现对监控警车或应急通信车（增加车辆监控设备利用应急车无线传输信道，能提供现场执法的图像传输功能）的定位，从而使监控中心能及时了解警车或应急通信车的位置，并通过监控系统了解车辆周围的环境。

项目建设常见问题
重系统建设，轻功能发掘
公安用户对视频监控系统的要求具有非常鲜明的特点，系统建设目的即服务于社会公共安全。有些用户在建设该类系统时，没有考虑系统应用层功能的开发与平台的移植能力，造成了系统配置豪华规模庞大，但是应用功能匮乏，建成后不能有效地服务于公安实战要求，没有发挥系统的实际应用价值。

视频录像文件作为案件破获过程中重要的线索和依据，如果摄像机所朝向的位置不是真正有效的信息点，那么导致录像文件也会丧失其自身的价值。因此在公安监控系统中，可以根据实战应用需要设置计划任务或复位策略，当夜间或某一时刻来临时，将摄像机自动切换至重要的预置位，以保障录像文件更加有效。

城市环境中，当需要快速跟踪逃逸或违规车辆时，要求实战监控系统能有效借助GIS系统进行有效的联动操作，当需要切换监控至某一重要路段时，将自动将道路沿线的摄像机画面有效复位，提高监控效率。

在案件发生后，往往需要调看海量的视频录像文件，如何更有效快速地进行锁定，提高办案人员的效率。基于视频监控系统，结合各子系统的触发或限制条件，采用灵活的回放策略，将会大大提高录像查找的效率，为办案人员节约宝贵的时间，及时发现有效线索并实施抓捕。[nextpage]

管理使用问题逐渐凸显
现如今，随着社会面治安监控系统建设规模的不断扩大，带来了很多的使用与管理问题，首当其冲的就是大量的系统维护工作，在相同的故障几率情况下随着监控点绝对数量的增多产生了更多的故障排除负荷。由于城市内监控点覆盖范围较大，且相对分散，如果前端设备故障，往往需要工作人员去现场排查，但是对于前端设备断电等造成的工作量浪费情况不可避免，可以借助系统的网管功能实现对前端设备的工作状态信息采集和故障排除功能，提高系统维护效率，减少不必要的工作量。

另外在长期的使用过程中，设备使用操作不当，会带来不必要的麻烦，对监控系统来说，设计阶段就要考虑到由于设备摆放、机房环境等问题在日后带来的稳定性隐患，对用户的培训工作也往往会被忽视，使得用户在紧急情况下的简单故障排除能力不足，由此会导致相对严重的后果。

设备管理、用户权限管理包括网络安全管理在使用过程中往往被用户忽视，虽然公安网内部管理严格，但是还会出现外部的U盘进行存取时造成的病毒感染情况，严重时可能会导致系统瘫痪，或者出现广播风暴导致系统性能下降。尤其在一段时间的使用之后，设备机房会出现不清洁、线缆混乱、设备标定丢失、包括系统中的用户权限管理也会比较混乱，系统网络管理员由于没有及时对用户权限与实际使用情况进行梳理，将给系统维护过程带来不必要的麻烦，造成系统稳定性下降甚至性能下降。

兼容性问题
社会面治安监控系统往往分期进行建设，后期扩容过程中，常常会出现系统升级困难、设备不兼容的问题，不同厂家的图像编解码算法与控制通讯协议往往相互不兼容，给系统扩容与系统中心管理平台上的应用功能开发造成了很多障碍。

在系统设计阶段，不管是采用数模混合还是纯数字的系统结构，都应该进行整体规划，设计方案中要对设备选型与系统后期平滑升级要求做详细审核，并提出一定要求，尽量杜绝私有协议产品的出现，保障后期项目跟进能够做到无缝升级，更有利于应用软件功能的后期开发。

行政级别与实战基层职能和功能配置的偏移
纵观现阶段的大型监控系统中，会发现一种现象，行政级别越高的监控中心，其设备配置越豪华，但是在基层派出所，却只配置了少量的控制与显示设备。这种模式有时是不合理的，派出所作为公安系统最基层也是最重要的实战单元，最接近事件现场，并且海量的监控信息对上级监控中心来说，会出现由于监控点和报警信息太多而无暇顾及的状况，统一与集中并不能保障更加有效的监控，应当充分下放控制权限，并且针对派出所的灵活和分散的作战特点，给出符合实战应用的硬件配置环境。

“整体规划”和“分布建设”脱离
在国内有些省份与地市在建设该类系统时，不考虑资金和时间因素，一哄而上的情况一直存在。应当充分认识到治安监控系统建设模式和投资模式都不尽相同，各地需要结合当地经济状况进行决策，找准本地系统建设的目的和优势，选择合适的建设模式。在系统立项以后，规划设计是前提，通过专家论证、借鉴外地建设经验、结合本地特点来制定切实可行的系统建设方案。既要突出系统的先进性，又要保障系统的可用性与稳定性，通过统一的规划和论证之后进行分布式实施。[nextpage]

系统运维的后续资金投入匮乏
系统在初期建设时一味求全，而没有充分考虑系统建成后的经费和技术力量进行后期维护的成本投入。如在规划初期考虑社会监控点资源的选择性接入，但是后期接入后，却发现后续管理和经费不足，导致系统运行维护困难。有些城市为了解决经费的持续投入和后期的管理维护问题，也有考虑到采用社会资源图像的运营模式，该方式依据区域报警中心的运营方式衍生出来，但是从立法角度来说，运营社会图像资源的方式是否合法还有待考量。

智能分析——理念与应用的差距
随着“平安城市”工程的不断推进，公安用户和公众对于安全防范的重视程度也在逐渐加强，视频监控作为预防和警告危险的最有效的手段，应用越来越普遍。现阶段也有用户提出在系统中能否借助智能分析或人脸识别技术来达到更加有效的监控，变被动监控为主动监控。

现阶段行业内颇为关注的智能分析作为一项前沿技术也在“平安城市”项目中有过小规模应用。针对大型室外场景，光线、人员车辆状况、植被、建筑物等环境复杂，尤其基于像素和物体建模基础上实现的“二维分析”误报率很高，现阶段没有太多的实用价值。

智能分析核心部分在于对视频信息的分析，其关键在于核心算法也就是分析引擎，现阶段基于像素层面智能分析的算法一般不能解决光影、潮汐等的影响，另外对于景深较大的场景，像素分析的算法就有致命缺陷，无法针对不同距离场景下的同一物体或人员进行准确分析，因此也更谈不上正确的报警输出，而使用先进的物理三维建模方式，结合像素分析与物体模型判别将会是智能分析的主要发展方向之一。