项目解决方案：市小区高清视频监控平台联网整合设计方案(上)

目                 录

一、项目需求

1.1业务需求

1.2技术需求

1.3 环境要求

1.3.1 硬件要求

1.3.2 技术服务要求

二、系统设计方案

2.1 视频监控平台基础功能设计

2.2  视频资源及联网设备编码与管理设计

2.2.1 全省现有联网视频资源属性

2.2.2 视频资源编码具体格式

2.3平台互联互通

2.3.1级联内容

1、控制信令和媒体流对接

2、设备的注册和注销对接

3、平台之间设备编码规则对接

4、云台控制功能对接

2.3.2级联架构

1、市视频图像信息联网架构采用信令流和媒体流相分离的结构。

2、级联信令流向

 3、级联媒体流向

4、标准平台与标准平台级联

5、标准平台与非标准平台级联

6、级联协议

（1）国标对接结构

（2）国标信令流程和协议接口     

2.4系统横向联网结构

2.5异构平台级联要求

2.6总体系统架构

2.6.1．系统原理图：

2.6.2．系统集成方式

2.6.3．系统集成协议

2.7系统存储架构

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一、项目需求

基于项目现状分析，我们认为某市公安派出所视频监控联网平台建设有以下需求：

1.1业务需求

        1、联网需求：统一平台管理，整合各类不同小区来源的视频图像资源，最大限度地共享资源和深化应用，实现视频图像信息的全网共用。以远程监控多级级联监控管理系统为承载体，使多城区多异构平台内的监控资源点连成线、线连成面，形成一张覆盖SZ地市多个县级市的小区完整监控网络。

        2、管理需求：SZ多个县级市的小区视频联网接入，为了满足未来的业务扩展需求，监控系统规模将日趋庞大，因此系统的维护变得尤为重要，通过系统设备巡检、视频图像质量诊断等业务的融入，使运维服务更智能、更具生命力，为SZ公安局领导及用户及时发现系统运行问题、排除故障、预先防范等提供强有力的保障。

        3、应用需求：应用需求通过可视化管理对视频数据的深入挖掘满足业务安全管理需求，其中高清与智能是可视化应用管理的前提与基础。“高清”能够最大限度地保障可视化，“智能”能够最大限度地促进管理，从而提高业务管理以及系统管理的综合效益与服务水平。

1.2技术需求

        1、无缝整合已建视频监控系统，实现全网监控点联网整合，统一管理。

        新建系统应采用全网络化的方式进行建设，并可以整合已建的小区监控系统，可通过已建的传输网络，整合全市小区所有已建监控图像信息资源，实现监控点的集中联网控制，统一管理。以达到新旧整合的目的，减少建设投入，避免资源浪费。

        2、符合公安部门的相关标准和规范

        本系统需上传图像至某市公安(分)局，供其实时预览与调用图像、图片。因此新建系统必须符合公安部GB/28181的规范，也要符合江苏省公安厅视频资源整合的规范标准。

        3、系统应具备良好的开放性和扩展性。

        新建系统应采用模块化结构设计，具备良好的可靠性和强大的扩展能力。可提供丰富的接口，轻松实现与公安相关系统等其他业务系统的对接，实现各个系统的大联网。同时系统可提供相应的程序源代码、和完善的SDK二次开发包能够满足今后整个系统的便捷整合。

1.3 环境要求

1.3.1 硬件要求

条目	说明	描述	数量
处理器	最多支持2个处理器
		Intel Xeon E5-2620v3 (2.4GHz/6-core/15MB/85W) 处理器套件	1
内存	共16个内存插槽
		16GB (1x16GB) Dual Rank x4 DDR4-2133	3
硬盘	500G以上
		300GB 6G SAS 10K rpm SFF (2.5-inch) SC 热插拔硬盘	2
电源	双备份，热插拔
		500W Flex Slot Platinum 热插拔电源	1

1.3.2 技术服务要求

Vmware	1	安装配置ESX 服务器，虚拟主机配置	12	Services
Oracle/Mysql	1	Oracle RAC 配置/MYSQL	12	Services

二、系统设计方案

2.1 视频监控平台基础功能设计

        视频联网监控平台应具备以下基本功能：

        1、视频资源信息采集：应能采集派出所本平台所辖区域内的视频图像信息，各小区监控系统平台运行状态、设备工作状态信息，管理单位、联系人、联系方式等。

        2、系统管理：应能实现对平台基础数据资源进行管理，涵盖用户、权限、策略、视频基础信息的维护，以及系统运行状态，报表和日志的查询等功能。

        3、视频调看：应能实现视频资源的实时调看，完成对所需视频和录像资源的实时调看，包括：

        （1）多画面展示和电子地图的方式。

        （2）录像的回放，实现对本地和远端录像资源的检索和调看。

        （3）视频资源状态显示，通过相应图标颜色的变化表示资源运行状态，点击相应图标即可查看视频图像以及资源属性信息。

        （4）具有分层显示功能，根据视频资源类别及所属单位，分层分类显示视频资源，形成视频资源目录树。

        4、设备管理：应具有对本系统的软、硬件进行管理的功能，以及设备状态自动检测，设备运行状态显示、通报等功能。

        5、视频存储：应能对本平台所辖小区的视频进行录像和相应的检索查询，同时为其它平台提供录像检索查询相关的接口。

2.2  视频资源及联网设备编码与管理设计

所有整合的资源和设备在平台上都应有唯一的编码，具体编号格式如下：

2.2.1 全省现有联网视频资源属性

   应包含以下几项内容：

（1）、视频资源所属地区

（2）、视频资源所属行业

（3）、视频资源所属单位

（4）、视频资源类别

（5）、视频资源所属社区、小区

（6）、三位唯一编码

        三位唯一编码从 001 开始，依次递增。(建议在超出3位数字可以表示的范围时，使用大写英文字母顺序表示)

        具体各位属性对应编码表详见，附件《视频资源及联网设备编码表》

2.2.2 视频资源编码具体格式

        视频资源编码结构如下图所示：

如：某市园区XT派出所某摄像机编码如下：

        320502 02 1103 200 019 001

        其中，320502   表示某市GS区

        02    表示公安行业

        1103  表示某市公安局园区XT派出所

        200    表示SJ路

        019   表示ZLNZ岸国际小区

        001   表示该类视频资源中按桩号和逆时针排序的第一路视频。

2.3平台互联互通

2.3.1级联内容

        由于现有各级平台建设标准不一，所以平台间的互联互通内容和方式不尽相同，大致可以分为以下四个内容的对接：

1、控制信令和媒体流对接

        上下级平台进行对接原则均通过GB/T 28181网关模块实现，但实际情况很多小区平台无法改造成GB/T 28181标准接口，像类似无法改造的平台可以根据其提供的SDK开发包进行定制化开发接口,进行对接工作。

2、设备的注册和注销对接

        如果上下级平台是根据GB/T 28181网关进行对接，下级平台应该根据28181标准主动向上级平台上报设备的注册和注销情况；如果非标准平台对接是根据原平台SDK进行对接的，在SDK提供此功能的情况下应该实现设备的注册和注销自动对接功能，如果SDK不提供此功能那应该由人工在一级平台进行设备的注册和注销。

3、平台之间设备编码规则对接

        由于平台之间设备编码规则不同，在一级平台上应该严格遵循28181标准和江苏省省标对其进行统一编码。在系统中应该有一张表记录了设备在二级平台上的编码和在一级平台上编码对应关系，并有相应的工具对其查询和维护，具体编码规则详见系统功能介绍中，视频资源及联网设备编码与管理部分。

4、云台控制功能对接

        在一般情况下一级平台不对二级平台的设备进行直接控制，如果有特殊需求需要对接云台控制功能，那在原平台开放接口的支持下进行对接。

2.3.2级联架构

1、市视频图像信息联网架构采用信令流和媒体流相分离的结构。

  如下图所示：

        根据GB/T 28181-2011要求，各级联网平台、共享平台应包含信令网关、中心服务器、流媒体服务器和接入网关等实体单元。其中，信令网关负责信令的转发、信息传递以及安全认证等；中心服务器负责信令的处理；流媒体服务器负责实时流媒体的转发以及历史图像的调阅点播等；接入网关负责将非标准信令、非标码流转换成标准信令、标准码流。

        市视频图像信息联网系统市级节点构建在视频专网。各节点间通过接入网关进行信令通信，发起媒体连接请求和操作指令控制设备；通过媒体服务器将设备的媒体流发送到客户端或媒体接收设备。终端用户通过该网络内的任意接入点，可调看、控制授权范围内的视频监控资源。

        市视频图像信息联网及应用系统上下级级联时，上级信令网关根据信令路由路径直接连接下级信令网关控制信令网关；上级流媒体服务器在信令控制下与下级或平级流媒体服务器进行连接，接收或转发媒体流。

2、级联信令流向

        市局、分局、派出所、各小区四级平台之间的SIP信令流向如下图所示，可以看到上下级网关都需要使用SIP协议逐级转发。各个网关之间是上下级关系，下级网关主动向上级网关发起注册，经上级网关鉴权认证后才能进行系统间通信。

 3、级联媒体流向

        市局、分局、派出所、各小区平台四级平台之间媒体流流向如下图所示，各级流媒体都需要使用RTP协议转发。下级流媒体通过RTP协议往上级流媒体发送媒体流。

4、标准平台与标准平台级联

        标准平台间直接联网。上级平台接入网关直接连接下级平台接入网关控制信令的路由；上级平台流媒体服务器在接入网关的控制下与下级平台流媒体服务器直接连接，接收或转发媒体流。如下图示例的是省级交通网的客户端通过地市级标准平台点播各行业视频资源的信令及媒体流向。

5、标准平台与非标准平台级联

由于非标准平台在上下级平台联网时控制信令和媒体流与标准协议不一致，必须进行协议转换。下级非标准平台通过转码服务器连接上级标准平台接入网关；上级平台流媒体服务器在接入网关的控制下通过转码服务器与下级平台流媒体服务器连接，接收或转发媒体流。如下图示例的是省级标准平台通过转码服务器转换后访问地市级非标准平台，点播各行业视频资源的信令及媒体流向。

6、级联协议

（1）国标对接结构

        跨区域的视频图像信息联网通过平台对接实现，联网系统遵循《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》 及GB/T 28181-2011标准，平台对接结构图如下：

        联网系统内部进行视频、音频、数据等信息传输、交换、控制时，完全遵循标准的通信协议，协议的结构见下图。

（2）国标信令流程和协议接口     

        联网系统中各级联网平台具备注册/注销、实时视音频点播、设备控制、网络设备信息查询、状态信息报送、设备视音频文件检索、历史视音频回放、历史视音频文件下载、校时等信令：

序号	信令描述	信令标准
1	注册和注销	SIP
2	实时视音频点播	SIP
3	设备控制	SIP、MANSCDP
4	报警事件通知和分发	SIP、MANSCDP
5	网络设备信息查询	SIP、MANSCDP
6	状态信息报送	SIP、MANSCDP
7	设备视音频文件检索	SIP、MANSCDP
8	历史视音频回放	SIP、MANSRTSP
9	历史视音频文件下载	SIP
10	校时	SIP

2.4系统横向联网结构

    系统可采用多级横向级联结构，按照管理职能划分等级，各总控中心分别管理其下级监控中心，并通过横向流媒体级联，实现各总控中心的互联互通。各总控中心管理权限各自分开，互不干扰。

2.5异构平台级联要求

        第三方异构平台，满足跨区域互联互通及视频数据整合，需获得国家标准关于跨区域视频共享级联标准的检测认证证书：满足GB28181视频共享互联国家标准，并获得相关的权威认证。

        若干个相对独立的区域视频监控系统以联网单元为核心，通过IP传输网络，实现跨区域视频监控资源的共享。跨区域监控网络系统是指其中的监控资源、用户终端、监控中心等通过联网单元进行SIP协议转换，实现区域监控网络系统之间的互联互通、资源共享。

2.6总体系统架构

2.6.1．系统原理图：

上图是系统整体网络架构。系统采用多级架构进行建设，按照管理职能划分等级，总控中心为一级监控中心、各派出所监控区域为二级监控中心、各小区区域为前端视频数据采集。各派出所监控中心是本项目的核心部分，负责对全市各监控小区区域的用户、角色、权限、视频监控资源、各种服务器进行统一配置管理。

前端的各小区的视频图像信息经过视频专网直接上传到派出所监控管理中心，市局一级总控中心统一对其所属视频信号资源等进行统一规划部署，按照权限的设置对不同的地区实行不同的区域管理，各派出所分控中心直接从二级监控管理中心的流媒体直接取视频实时流到分控中心客户端上显示监控画面，只能监看和回放其区域管辖小区内的视频信号资源图像，涉及到其他地区的视频信号则不能进行预览和回放，对一些重要隐私部位的图像也设置了画面监控权限，一般操作人员不能进行监看和回放，只有涉及到与此相关业务部门的领导和相关的部门负责人才可以监控重要图像。

总的来说是在统一多层次的指挥体系覆盖下，不同层次的指挥系统承担不同性质、不同地区的事件处理，并形成分工协作的关系，图像联网监控体系的所有环节都得到有效连接，从而保持对突发事件的高度敏感和快速反应。

2.6.2．系统集成方式

2.6.3．系统集成协议

2.7系统存储架构

        在基层监控单元配备视频存储服务器，也可通过前端设备存储录像，进行区域内视频图像的存储，并向上级平台提供开放接口供存储录像的查询和调用。一级视频联网监控平台根据相应接口调取录像，并且分段存储其调用的视频图像。

        本平台采用先进的技术架构和设计方法，融合先进的管理思想，使用分布式存储架构和海量数据的实时处理存储技术，确保系统存储的效率高、读写快速、操作便捷，能满足各类用户的业务需求和实际应用。平台通过堆叠录像服务器以实现分布式的内容管理与存储的方案。

        平台支持设备存储（如DVR、NVR）和中心存储两种方式，中心存储支持RAID磁盘阵列、NAS、IP-SAN等多种存储介质，支持按图像的来源、记录时间、报警事件类别等多种方式对存储的图像数据进行检索，支持多用户同时访问同一数据资源；在实时存储的同时能满足备份存储，所有存储节点支持时间同步。

        平台默认对设备的主码流进行存储，并根据实际情况确定，如果计算结果容量需求过高，则可只对重点图像采用主码流存储而其他图像采用辅码流存储。平台支持单节点多路径存储，并可在管理系统中随时增加或删除录像路径，图像数据会自动进行备份迁移而无需人工干预。

    平台的录像存储网络图如下：

方案内容比较多，先写到这里吧，作为上篇。

下篇尽快推出，若急需了解，可以访问 威迪斯特的网站，可以直接咨询我们专员。

（未完，待续）