总体结构

　　公安动态社会治安监控系统平台将分为二级构架组成(如图1)。中心平台包含系统平台的所有组成服务模块(接入认证、媒体交换、数据库、网管)，负责所有PU、CU接入认证以及二级平台所有服务器的注册管理。中心平台将能同时容纳大量的CU和PU同时在线，并且具备与二级平台相当的媒体交换能力，可以在任一级平台出现故障时承载起该地区的媒体交换工作，直至该地地级平台恢复正常工作状态再将工作回切至该平台，整个过程可保障故障地级用户的监控业务不致中断。

图1 公安动态社会治安监控系统平台总体结构

　　分平台作为系统二级平台，根据客户所提供的业务发展情况预期进行规模部署。二级平台一般部署媒体交换部分服务模块：媒体分发服务模块和存储服务模块，也可将中心平台部分认证单元下放到分平台，加强调度能力、增强可靠性。媒体流功能模块的下移，其建设用意是为了避免大量视频业务都通过集中的省中心平台进行媒体交换工作，在此过程中海量数据流跨越城域网传输，占用大量的城际骨干网络资源，且会影响视频监控的实时效果，引起网络拥塞。因此只将认证部分集中到中心平台，以便更易于集中业务数据管理，而将各个业务量大的二级区域业务媒体交换部分下放至当地，使各地形成本地网络内自给自足的视频流传输体系。

　　为了降低平台软硬件、网络的投资，缩短资本回收周期，尽量减少部署媒体流模块服务器，流媒体图像在默认情况下，用户浏览图像采用直连的方式，当多个用户同时浏览某一点图像时，通过平台策略将用户访问视频的模式从直连转为VTDU转发的模式;本方案为了限制对平台入口带宽的过多占用，造成城域网核心压力过大，因此系统必须支持直传方式，前端监控点录像在1路观看时，默认采用直传方式，当2路及以上观看时，自动转换为转发方式。

　　同时在考虑媒体转发并发流媒体的路数时，根据客户对转发的要求，综合license包含了接入、转发，按照一定比例配置。

　　网络部署

　　可充分利用网络视频监控业务承载专网，并承载网逻辑上划分为信令网和业务网，物理实际则为同一个网络载体。

　　逻辑信令网

　　二级分平台服务器都需要向中心平台服务器注册和收发心跳信息，接受中心平台的媒体调度控制，并向中心管理服务器报告其位置和运行状态。为让服务器之间通信能够有所保障，需要建设覆盖全网服务器信令专用网，通过各地市平台交换机将服务器之间通信的部分网口划入信令VLAN，通过三层配置贯通各二级平台信令VLAN进行内部通信。[nextpage]

　　逻辑业务网

　　用户登陆视频浏览客户端，发起流媒体观看或视频点播等功能，系统接收用户请求并进行鉴权通过后，调度相关服务器，由媒体服务器将图像发送给用户终端上，为了减少正常业务与平台间通信的相互影响，划分不同的VLAN，即业务网VLAN，将媒体流全部纳入该VLAN进行交互转发，同时中心及各分平台增设防火墙，暴露于专网中的业务注册认证服务器都放置防火墙内部安全区域进行保护，防火墙承载起本地平台PU、CU注册登陆认证及云镜控制指令的验证等，媒体流不做防火墙穿越，以降低防火墙的数据传输压力;同时通过策略定制可将防火墙用于外网用户通过拨号方式进入专网的安全验证，方便用户操作使用该系统功能(如图2)。

图2 网络视频监控业务承载专网

　　考虑到信令、业务的安全性以及单一通讯链路故障导致的业务中断问题，平台网络建设中建议通过配置网络设备互备以有效保证信令和业务可靠通畅。

　　平台部署

　　平台是整个监控系统的核心部分，主要完成监控点接入、监控用户访问、提供媒体分发和流媒体服务器、网络管理、认证授权、跨平台、跨域调度等监控功能;以及跟运营有关的业务受理、运营支撑维护等。

　　参考平台方案计算依据提出部署说明，详见图3及表2所示。

表2 平台方案设计依据提出部署说明

　　图3 平台服务器组示意图[nextpage]

　　系统功能和特点

　　1、管理功能

　　管理功能主要是系统提供对平台所需要提供的业务的配置管理功能，管理功能包括参数设置管理、用户信息管理、权限管理、认证管理、设备管理、系统管理、网管等功能。

　　2、初始化设置

　　· 所有设备进入系统后，均自动向中心管理服务器注册;

　　· 对前端视频服务器的现场初始化设置，设置内容包括设备IP、中心IP、网关IP、设备编号、逻辑名等;

　　· 视频服务器设备初始化后，设备参数设置和修改可通过现场或远程设置，设置参数包括网络参数、编号名称、时间、字符、解码器型号、图像参数、安全等级、自动复位设置;

　　· 对中心存储服务器的初始化设定，设定各路图像的存储位置，安全等级;

　　· 对数字显示终端的初始化设定，如分组切换、顺序切换显示方式的设置;

　　· 对中心控制台的初始化设定;

　　· 对系统员、操作员帐号、密码和操作控制权限的初始化设定。

　　3、权限管理

　　· 多重网络身份识别，防止非法使用和操作;

　　· 根据授权实现相应访问操作功能;

　　· 根据授权，可获得多个远程副控台的帐号，满足各级领导和部门的管理要求;

　　· 用户通过帐号和密码确认自己的身份进行远程管理;

　　· 识别远程访问人员和副控系统身份的合法有效性;接受其控制请求和返回相应数据;

　　· 副控/远程访问的显示和许可。根据不同型号，用户可以选择一个或多个副控/远程访问，在主页面上显示其操作内容。并根据操作人员权限随时终止其中一个或全部副控/远程控制请求。

　　4、前端及平台设备网管

　　提供网管系统拓扑图，同时将前端网管、中心网管融合、模块化，平台采用SNMP方式监控服务器CPU、内存、硬盘等运行情况;监控平台应用服务用户并发、最大负荷、进程运行情况;监控平台数据库的各项指标;监控网络设备的网络流量;监控前端设备连接情况、工作情况;监控用户的登陆在线情况、连接速度等。同时可配置告警响应，一旦检测到系统平台的异常情况，可启动告警通知。[nextpage]

　　5、其他管理

　　· 实现用户多级远程访问和管理功能，消除地域空间的限制;

　　· 心跳信息检测功能。中心控制服务器负责检测各系统设备的心跳信息，判断各系统设备是否工作正常;

　　· 透明通道数据传输;

　　· 时间同步功能。各系统设备和中心管理服务器时间自动同步;

　　· 电子地图功能。能够建立和编辑控制区域的摄像机布置图信息;

　　· 系统已实现集成GIS地图定位功能，需要当地GIS地图支持;

　　· 建立整个系统的摄像机、图像文件的详细索引表，供控制中心操作人员和授权的远程用户查询调用;

　　· 日志管理。记录系统所有设备和操作人员进入、退出系统的时间和操作情况;

　　· 日志文件保存功能。可以保存多达6个月时间的日志;

　　· 操作人员管理。对操作人员的上下班进行登记和建立日志，便于将来查询;

　　· 用户管理功能。增加、删除、修改用户信息。

　　6、业务功能

　　业务功能是系统中为了对视频管理监控的业务需求而实现的部分功能，主要包括视频监控部分、报警部分及智能应用功能。

　　实时音视频浏览

　　实现通过网络的实时音视频浏览。可以在远程计算机上实时监控，亦可实现在远程通过硬件解码器在监视器、电视墙上观看实时视频。浏览客户端可采用B/S或C/S架构。可实现对电视墙投放视频的灵活控制。同时包括：

　　· 多画面监视：PC浏览客户端上可以实现对多个监控点的显示，电视墙上也可实现将指定的一个或多个监控点实时图像显示在指定的一个或多个显示器上，可以选择1、4、6、9、10、16等多种画面分割，能提供多种分辨率，以适应各种应用场合，并可以实现全屏显示;

　　· 多画面轮巡：可将一组图像设置在一个播放控件窗口或一个电视墙屏幕上，并可设置轮巡间隔时间，以实现多个画面轮流显示;

　　· 设置功能：实现图像参数的手动和自动设置并实时调整的功能;

　　· 字幕叠加：视频画面可叠加反映该段视频时间、地点等信息的字幕。

　　云镜控制

　　系统支持对云台和镜头的远程实时控制。

　　· 云台控制包含：云台的上下左右转动;巡逻功能;预置位设置功能;云台转动的步进值应可设置。同时须支持雨刮、辅助灯光开关功能;

　　· 镜头的控制：包括变倍、调焦(具有手动和自动调焦功能)、光圈(具有手动和自动光圈调节功能)。

　　PC客户端在全屏显示状态下亦可进行云镜控制。

　　系统的云镜控制权限可设置为三种状态：

　　· 争用模式。系统同时接受每个用户对云镜的控制指令;[nextpage]

　　· 先来者占用模式：系统可设置一个用户开始控制云台后的制定之前内，云台归该用户占用。直到时间片用尽才为后来的用户提供服务;

　　· 权高者占用模式：系统根据用户的权限决定执行哪位用户的命令。同级之间可遵循1、2两条原则，权限高的用户开始控制时，则将控制权转移。

　　录像

　　系统支持三种视频存储：中心存储、前端存储和客户端存储。

　　· 前端存储是指使用DVS设备时，在前端设备内部的硬盘中进行录像。应可设置盘满自动覆盖或停止录制。支持定时录制、手动录制和报警录制三种模式;

　　· 根据需要可将视频数据直接存储在平台的磁盘阵列当中，由数据中心进行统一备份。采用中心SAN、NAS的方式存储数据,易于存储空间的扩充，可有效节网络带宽及储存空间;数据存储安全等级最高，数据安全可靠，备份方便;由于是集中存储，数据读写速度很快。但对网络带宽和中心服务平台的处理能力要求较高，存储系统的投资成本较高;

　　· 客户端存储是指客户在浏览视频时将视频的实时存储在客户端本地硬盘的功能。支持手动录制和报警录制两种模式。

　　三种录制模式的解释如下：

　　· 定时录制：根据系统中用户预置的时间表进行录像;

　　· 手动录制：按照用户的开始录像、录像时长、停止录像指令进行控制的录像;

　　· 报警录制：由系统中事件(报警触发、图像运动检测触发)的发生而触发的录像，报警录制应该有预录功能，可设置对报警发生前多少时间的视频信息进行录制。并且应可设置一次报警发生后总的录像时长。

　　回放

　　提供方便的录像检索、查询手段，可根据时间、地点和报警类型等信息检索并回放图像，回放时可实现播放、快放、慢放、单帧放、拖曳、暂停等功能。

　　同时可实现录像的按文件、按时段下载功能。

　　报警与联动

　　1)报警事件触发

　　①开关量报警

　　前端设备支持开关量报警输入，并可将报警信息上传。开关量报警设备如红外线侦测器、门禁、应急铃、烟雾报警器、可燃气体报警器等。

　　②图像运动检测

　　系统支持图像运动检测报警。在指定画面中区域进行运动检测报警的功能。[nextpage]

　　2)联动处理

　　对于报警的处理系统支持三级：

　　①前端报警输出

　　前端设备支持开关量报警输出。主要包括声光电报警、门禁等。

　　前端设备支持报警触发录像。

　　②平台报警联动

　　中心平台在收到报警信息后，根据用户配置的报警联动表信息进行联动处理。主要操作包括触发报警录像、发送报警短信给用户、向用户电话提供语音报警等。

　　同时可将报警信息传送到该客户正在进行监控操作的用户处或传送给指定的专用报警客户端处。

　　③客户端联动

　　出于接警状态的客户端在收到报警信息时，可将画面切换到报警设备的联动画面，并放大显示，发出报警信息，直到用户做接警操作后方可返回正常状态。

　　④分发功能

　　系统可实现对视频的实时分发，以满足大量用户同时访问同一监控点的需求。

　　⑤其他功能

　　透明通道

　　可通过前端编码器RS485接口与现场其他设备或系统连接，提供透明数据通道，传输其他设备或系统的数据信息。如：交通灯信号系统等。

　　现场语音

　　现场声音实时监听和双向对讲。

　　图像抓拍

　　监控人员对于实时图像可以任意进行抓拍，抓拍图片可以直接存储在本地，也可通过彩色照片打印机打印成照片，以利于日后查阅或检索。

　　电子地图(扩展功能选项)

　　系统可以在电子地图上直观的反应监控点设置、监控点位置等信息，并可以直接对监控点图像进行调看、设置、报警联动操作。

　　自动归位

　　对于用户设置的预置点进行归位时间设定，在该云台设备处于空闲状态达到先前所设置的时间长度，该摄像头自动回到预先设置的预置点上，以便摄像头能最以最佳效果监视目标画面。