鐵路綜合視頻監(jiān)控方案(初稿)

1、鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案書北京亞邦偉業(yè)技術(shù)有限公司2010 年 1 月鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案書1、 視頻監(jiān)控需求分析22、 系統(tǒng)體系架構(gòu)31. 基于NGN的監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu) 32. 系統(tǒng)架構(gòu)層次43. 系統(tǒng)功能特點(diǎn)43、 綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案 51. 視頻傳輸方案52. 視頻平臺(tái)管理單元73. 視頻管理系統(tǒng)（VM、DM ） 84. 客戶端系統(tǒng)115. 視頻存儲(chǔ)方案126. 與視頻分析服務(wù)器的結(jié)合 134、 系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能141. IP組播功能：142. 軟矩陣視頻調(diào)度143. 報(bào)警信息聯(lián)動(dòng)和處理 144. 存儲(chǔ)策略配置155. 軟解視頻瀏覽156. 用戶管理167. 日志管理178. 電子

2、地圖175、 系統(tǒng)安全191. 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺(tái)自身的安全性 192. 網(wǎng)絡(luò)安全193. 高效的認(rèn)證機(jī)制194. 完善的權(quán)限管理205. 視頻流傳輸?shù)陌踩?206. 視頻數(shù)據(jù)存放的安全性 2021一、視頻監(jiān)控需求分析鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)是采用網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化視頻監(jiān)控技術(shù)和 IP傳輸方式 構(gòu)建的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，提供鐵路各業(yè)務(wù)部門和信息系統(tǒng)所需的視頻信息， 實(shí)現(xiàn)網(wǎng) 絡(luò)和視頻信息資源共享。鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)可分為視頻核心節(jié)點(diǎn)一視頻區(qū)域節(jié)點(diǎn)一視頻接入節(jié) 點(diǎn)一視頻采集點(diǎn)四級(jí)應(yīng)用結(jié)構(gòu)。視頻核心節(jié)點(diǎn)設(shè)在鐵道部，用于視頻信息的調(diào)用、 控制、存儲(chǔ)、管理、分發(fā)以及本地用戶終端的接入；視頻區(qū)域節(jié)點(diǎn)設(shè)在鐵路局或 客專

3、調(diào)度所，用于節(jié)點(diǎn)內(nèi)視頻信息的調(diào)用、控制、存儲(chǔ)、管理、分發(fā)、上傳以及本地用戶終端的接入；視頻接入節(jié)點(diǎn)分兩類：I類視頻接入節(jié)點(diǎn)設(shè)在站/段所在 地，用于周邊采集點(diǎn)視頻信息的接入、存儲(chǔ)、管理、分發(fā)及上傳；II類視頻接入 節(jié)點(diǎn)通常設(shè)在有傳輸條件的點(diǎn)或中間車站， 用于周邊采集點(diǎn)視頻信息接入、匯聚 上傳或存儲(chǔ)；視頻采集點(diǎn)指前端采集設(shè)備安裝的場(chǎng)所。具體應(yīng)用結(jié)構(gòu)如下圖所示:用戶終端視瀕核心節(jié)點(diǎn)（鐵道韻視頻網(wǎng)絡(luò)視頻區(qū)域節(jié)點(diǎn)潞局喀專調(diào)度所）視頻區(qū)域節(jié)點(diǎn)潞局喀專調(diào)度所）視頻區(qū)域節(jié)點(diǎn)潞局喀專調(diào)度所）用戶終端視頻網(wǎng)格I類視頻接入節(jié)點(diǎn)（站段）1類視頻接入節(jié)點(diǎn)（站段）I類視頻接入節(jié)點(diǎn)（站段）用戶終端0視頻采集點(diǎn)0視頻采集點(diǎn)I

4、I視頻接入節(jié)點(diǎn)（中間站）0視頻采集點(diǎn)在綜合考慮鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用架構(gòu)以及管理需求的基礎(chǔ)上， 充分考慮 到鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)全數(shù)字化視頻傳輸?shù)陌l(fā)展需求，選才 H3c的視頻編碼設(shè)備、 視頻解碼設(shè)備、視頻以太網(wǎng)交換機(jī)、視頻管理服務(wù)器、媒體交換服務(wù)器、 IPSAN視頻存儲(chǔ)陣列、視頻管理客戶端等設(shè)備組建本鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)，也可實(shí)現(xiàn)滿足鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范的平臺(tái)互聯(lián)互通。此方案可以滿足鐵路 綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)大量圖像傳輸、 存儲(chǔ)、查看調(diào)用的需求，可實(shí)現(xiàn)鐵路視頻監(jiān)控 多級(jí)域聯(lián)網(wǎng)管理的特點(diǎn)。產(chǎn)品采用標(biāo)準(zhǔn)化的協(xié)議，技術(shù)先進(jìn)、兼容性強(qiáng)、設(shè)備成 熟可靠，適用于鐵路、公路、水運(yùn)、地鐵、城際鐵路、公安、

5、消防、城市道路監(jiān) 控等多個(gè)領(lǐng)域。一、系統(tǒng)體系架構(gòu)1 .基于NGN的監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)H3c網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)完全是基于IP應(yīng)用開(kāi)發(fā)的，并將控制信令的IP通信 概念引入了監(jiān)控應(yīng)用，將傳統(tǒng)監(jiān)控的簡(jiǎn)單連接應(yīng)用提升到IP通信應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)借鑒了 NGeNg構(gòu)，將信令控制與碼流交換分離，信令接續(xù)與碼流承 載分離。若核心服務(wù)器出現(xiàn)故障，并不會(huì)影響目前整個(gè)監(jiān)控業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行。 系 統(tǒng)中各個(gè)部件（視頻管理服務(wù)器 VM數(shù)據(jù)管理服務(wù)器DM客戶端VG前端監(jiān)控 媒體終端EC/DC視頻存儲(chǔ)設(shè)備IP-SAN）如果IP可達(dá)，都可以分布化部署，正 常運(yùn)行。H3c網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)按照控制管理分為監(jiān)控接入層、承載交換層、控制管

6、理層和視頻應(yīng)用層四個(gè)層次。2 .系統(tǒng)架構(gòu)層次1、監(jiān)控接入層前端視頻編碼設(shè)備負(fù)責(zé)把視頻源傳送過(guò)來(lái)的模擬圖像轉(zhuǎn)換并編碼壓縮成IP數(shù)據(jù)流通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)傳送，支持UDPffl播流和存儲(chǔ)iSCSI單播流。2、承載交換層采用開(kāi)放式的TCP/IP協(xié)議的IP承載網(wǎng)，并利用組播/單播協(xié)議把不同的數(shù) 據(jù)碼流傳送到實(shí)際目的地址。同時(shí)通過(guò)視頻 /控制網(wǎng)關(guān)把原有的監(jiān)控系統(tǒng)（包括 矩陣、光端機(jī)、DVR網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)）的控制信號(hào)和碼流轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的IP信號(hào)并由控制管理層進(jìn)行處理。3、控制管理層H3c網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用信令控制與碼流交換分離的體系， 控制管理層主 要負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的信令控制。控制管理層是網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心部件，

7、系統(tǒng) 中所有的設(shè)備都是通過(guò)控制管理層來(lái)實(shí)現(xiàn)相互的通信和管理。4、視頻應(yīng)用層視頻應(yīng)用層主要由視頻客戶端 VC負(fù)責(zé)把監(jiān)控圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)查看，并把歷史 數(shù)據(jù)進(jìn)行回放，通過(guò)視頻解碼設(shè)備將圖像還原輸出至監(jiān)視器等監(jiān)視設(shè)備，同時(shí)支持以D1或CIF等分辨率的格式輸出至IPSAN磁盤陣列中進(jìn)行存儲(chǔ)。系統(tǒng)可以提 供相應(yīng)的API接口，提供第三方做深層次的應(yīng)用開(kāi)發(fā)。3 .系統(tǒng)功能特點(diǎn)1、圖像質(zhì)量清晰H3C網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用一次編碼， 避免了傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)因?yàn)槎嗉?jí)級(jí)聯(lián)而 造成的圖像質(zhì)量急劇下降的現(xiàn)象，最大限度地還原圖像的真實(shí)情況。并可提供 FULL D1高清晰圖像分辨率，每路圖像占用 2M帶寬，為用戶提供DVDB質(zhì)的高

8、清晰圖像。2、系統(tǒng)高可靠性系統(tǒng)中音視頻流并不在數(shù)字監(jiān)控網(wǎng)管服務(wù)器上集中處理，而是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的處理交換以分布式的形式分發(fā)出去，避免了由于視頻交換服務(wù)器的處理性能而造成 的瓶頸問(wèn)題。監(jiān)控媒體終端采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)，保證了設(shè)備的可靠性。核心管理 服務(wù)器采用了高處理性能服務(wù)器，保證整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。3、集中化管理系統(tǒng)針對(duì)不同的用戶可以采用域管理、用戶管理和云臺(tái)控制沖突管理等多種 權(quán)限管理模式。不同的用戶可以根據(jù)指定的權(quán)限對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作。這種分級(jí)分域的多種管理模式非常適合鐵路系統(tǒng)的管理模式。系統(tǒng)根據(jù)用戶業(yè)務(wù)管理模式的特點(diǎn)，采用集中式的管理方式。通過(guò)視頻管理 服務(wù)器VMW數(shù)據(jù)管理服務(wù)器DM不僅可對(duì)

9、前端設(shè)備進(jìn)行集中的管理和控制， 還可 對(duì)分布在各區(qū)域的存儲(chǔ)終端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程的集中管理。 用戶只需要在一臺(tái)客戶端 上就可以對(duì)整網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行批量配置下發(fā)、 遠(yuǎn)程升級(jí)、遠(yuǎn)程操作、業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)等操作。4、良好的系統(tǒng)開(kāi)放性整個(gè)系統(tǒng)采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IP傳輸協(xié)議，提供業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備接口，用戶選擇設(shè) 備的靈活性大，升級(jí)擴(kuò)容方便；圖像編碼和傳輸協(xié)議均采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)， 前端設(shè)備 擴(kuò)容簡(jiǎn)單方便，可靈活增減；整個(gè)系統(tǒng)可通過(guò)第三方開(kāi)放接口提供業(yè)務(wù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)， 也可以參與矩陣、光端機(jī)、DV曲其他廠家的系統(tǒng)控制。5、外場(chǎng)光纖環(huán)網(wǎng)組網(wǎng)方案通過(guò)內(nèi)置在網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和監(jiān)控媒體終端的插板提供千兆光口組成RRPPfc纖環(huán)網(wǎng)保護(hù)，提高了系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)

10、大大節(jié)省了用戶的光纖布線成本。6、全系統(tǒng)時(shí)鐘同步不但所有管理服務(wù)器之間時(shí)間自動(dòng)同步， 監(jiān)控媒體終端上還有OSDft加視頻 時(shí)鐘，也和系統(tǒng)管理服務(wù)器同步，這個(gè)功能在視頻監(jiān)控管理和事件發(fā)生后查找證 據(jù)上有很重要的實(shí)際意義。二、綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案我司提供的鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用方案包括前端單元，傳輸單元，平臺(tái) 單元和客戶端單元、以及存儲(chǔ)、顯示及管理控制等組成部分，具體解決方案如下：1 .視頻傳輸方案結(jié)合鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的需求，我司提供以下兩種視頻傳輸方式外場(chǎng)數(shù)字化方案：在鐵路沿線的視頻采集點(diǎn)攝彳a機(jī)處設(shè)有編碼接入設(shè)備VR1102,攝像機(jī)視頻信號(hào)和云臺(tái)控制信號(hào)直接接入編碼接入設(shè)備VR1102的

11、BNC視頻接口和RS-232/422/485控制口，通過(guò)視頻編碼接入設(shè)備 VR1102以H.264的協(xié)議編碼成 數(shù)字信號(hào)，通過(guò)單模光纖組成的千兆光纖自愈環(huán)網(wǎng)傳輸至I類視頻接入節(jié)點(diǎn)或R 類視頻接入節(jié)點(diǎn)，與視頻接入節(jié)點(diǎn)的視頻以太網(wǎng)交換機(jī)S3628的千兆光口相連。視頻編碼接入設(shè)備VR1102提供RS-232/422/485接口，用于攝像機(jī)云臺(tái)的控制。 傳輸至視頻接入節(jié)點(diǎn)的圖像通過(guò)視頻以太網(wǎng)交換機(jī)S3628將視頻流轉(zhuǎn)發(fā)至視頻解碼輸出設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)D1分辨率格式的實(shí)時(shí)監(jiān)控。視頻以太網(wǎng)交換機(jī)將視頻流 轉(zhuǎn)發(fā)至視頻存儲(chǔ)陣列，可實(shí)現(xiàn)D1或CIF等分辨率的格式的存儲(chǔ)。按照鐵路綜合 視頻監(jiān)控系統(tǒng)的需求，視頻編碼接入設(shè)

12、備可實(shí)現(xiàn)不同分辨率的雙碼流編碼輸出。視頻傳輸方式如下圖所示:視頻接入節(jié)點(diǎn)數(shù)字化方案:視頻接入節(jié)點(diǎn)數(shù)字化方案與外場(chǎng)數(shù)字化方案的區(qū)別在于視頻采集點(diǎn)至視頻接入節(jié)點(diǎn)之間的圖像傳輸方式，通過(guò)光端機(jī)將外場(chǎng)圖像傳輸至視頻接入節(jié)點(diǎn)，并在視頻接入節(jié)點(diǎn)通過(guò)視頻編碼器對(duì)所有圖像進(jìn)行數(shù)字化處理，并通過(guò)視頻以太網(wǎng)交換機(jī)S3628將視頻轉(zhuǎn)發(fā)至視頻解碼器以及IPSAN視頻存儲(chǔ)陣列等設(shè)備。視頻傳輸方式如下圖所示:2 .視頻管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)機(jī)制本方案在鐵路站/段視頻接入節(jié)點(diǎn)、路局/客專調(diào)度所以及鐵道部視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置視頻管理平臺(tái)，視頻平臺(tái)管理單元主要由視頻管理服務(wù)器（ VM、數(shù)據(jù)管 理服務(wù)器（DM、媒體交換服務(wù)器（MS、IPSAN

13、存儲(chǔ)陣列、視頻客戶端（V。、 視頻解碼器以及電視墻等組成。本方案采用視頻流控制和承載交換相分離的機(jī)制，VM是整個(gè)系統(tǒng)的控制和管理核心，所有監(jiān)控的控制流都由 VM處理，但是系統(tǒng)中音視頻媒體流并不在VM上集中處理，而是通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行以分布式的交換和處理。解決方案可以實(shí)現(xiàn)各種監(jiān)控業(yè)務(wù)，包括實(shí)時(shí)監(jiān)控、視頻信息存儲(chǔ)及歷史視頻流回放等，主要業(yè)務(wù)流的實(shí)現(xiàn)機(jī)制如下：實(shí)時(shí)監(jiān)視流：可在VC （軟件客戶端）界面上發(fā)起實(shí)時(shí)監(jiān)視請(qǐng)求，VM將 控制指令發(fā)給相應(yīng)的EC （視頻編碼器），EC以IP組播方式發(fā)送實(shí)時(shí)視 頻流，需要觀看圖像的VC和DC （視頻解碼器）可加入到該 EC所對(duì)應(yīng) 的組播組中，便可直接觀看相應(yīng)的實(shí)時(shí)視頻

14、圖像了。由于采用了 IP組播， 無(wú)論有多少個(gè)VC或DC在觀看該EC的實(shí)時(shí)視頻流，所占有的IP骨干 網(wǎng)帶寬為都是一路視頻流帶寬，從而節(jié)省了大量網(wǎng)絡(luò)帶寬。視頻存儲(chǔ)流：DM預(yù)先制定每個(gè)EC的存儲(chǔ)計(jì)劃，該存儲(chǔ)計(jì)劃通過(guò)VM下 發(fā)到每個(gè)EC上。EC可根據(jù)存儲(chǔ)計(jì)劃，自動(dòng)將視頻流通過(guò) TCP/IP iSCSI 寫入到IP SAN存儲(chǔ)系統(tǒng)中，不需要經(jīng)過(guò)其他設(shè)備，也不需要其他人工干 預(yù)。歷史回放流：當(dāng)需要查看歷史視頻信息時(shí)，在 VC操作界面上發(fā)起回放 請(qǐng)求，VM將該指令發(fā)給DM, DM在IP SAN進(jìn)行檢索，找到相應(yīng)的歷 史視頻數(shù)據(jù)后，IP SAN會(huì)直接將歷史視頻數(shù)據(jù)發(fā)給 VC,由VC進(jìn)行解 碼播放。3 .視頻管

15、理系統(tǒng)（VM、DM、MS）視頻管理服務(wù)器（VM）負(fù)責(zé)完成整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的管理，如監(jiān)控設(shè)備的注冊(cè)、 認(rèn)證等信令控制。VM#務(wù)功能見(jiàn)下表：功能分類功能項(xiàng)說(shuō)明設(shè)備管理功能DC管理增加、刪除、修改、查詢、?；睢⒆?cè)等EC管理增加、刪除、修改、查詢、?；?、注冊(cè)，相應(yīng)的攝像機(jī)管理（增加/刪除/查詢）等DM1理添加、修改、信息查詢、故障信息上報(bào)等對(duì)VC管理登錄、狀態(tài)管理等組播管理組播地址和組播源管理監(jiān)控控制功能EC控制實(shí)時(shí)流組播發(fā)送、參數(shù)下發(fā)等DC控制從組播狀取數(shù)據(jù)并解碼播放VC控制從組播或IP SAN獲取數(shù)據(jù)、離線探測(cè)、媒體播放等攝像頭（白）拄制透?jìng)鬟h(yuǎn)搖控制指令、控制協(xié)議轉(zhuǎn)換、球機(jī)預(yù)制位輪巡、操作沖突解決等

16、DM空制DM查詢、故障上報(bào)、通知等監(jiān)控策略對(duì)輪切策略等監(jiān)控業(yè)務(wù)策略進(jìn)行配置和管理業(yè)務(wù)應(yīng)用NTP服務(wù)管理服務(wù)器之間時(shí)間自動(dòng)同步的功能， 還可以在編碼器上疊加OSD!頻時(shí)鐘GIS服務(wù)獲取地圖信息、電子地圖基本操作、可視 化狀態(tài)監(jiān)視、定位搜索、關(guān)聯(lián)動(dòng)作啟動(dòng)等用戶及權(quán)限管理用戶配置增加、刪除、修改用戶帳戶權(quán)限管理帳戶屬性、分域、權(quán)限限制等跨域控制權(quán)限管理跨域控制攝像頭和調(diào)閱視頻權(quán)限管理VM5錄管理用戶登錄管理客戶端退出要求輸入密碼系統(tǒng)功能信息管理對(duì)包括用戶、行政區(qū)域、設(shè)備歸屬、云臺(tái)協(xié)議列表等信息進(jìn)行管理配置管理對(duì)各種設(shè)備屬性、參數(shù)及界面信息進(jìn)行配置日志管理對(duì)操作類、報(bào)警類等各類日志、存儲(chǔ)日志進(jìn)行管理土

17、壁Za 口目口設(shè)置告警級(jí)別、告警方式、告警策略等統(tǒng)計(jì)/顯示功能對(duì)設(shè)備、用戶、組播資源、系統(tǒng)資源等進(jìn)行進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和顯示視頻數(shù)據(jù)管理服務(wù)器（DM）負(fù)責(zé)制定存儲(chǔ)計(jì)劃，包括為每個(gè)攝像頭設(shè)定存 儲(chǔ)到什么地方、存儲(chǔ)多長(zhǎng)時(shí)間等。DM#務(wù)功能見(jiàn)下表：屬性說(shuō)明存儲(chǔ)資源管理對(duì)整個(gè)系統(tǒng)中的IP-SAN設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一注冊(cè)管理。注冊(cè)信息包括iSCSI Portal信息、可用資源容量、資源策略等。協(xié)助EC建立與存儲(chǔ)資源的iSCSI連接。協(xié)助VC建立與存儲(chǔ)資源的iSCSI連接。監(jiān)控IP存儲(chǔ)資源的狀態(tài)，狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，并及時(shí)上報(bào)。存儲(chǔ)計(jì)劃管理為每臺(tái)EC制定存儲(chǔ)計(jì)劃，設(shè)定EC在哪些時(shí)段可以存儲(chǔ) 數(shù)據(jù)，哪些時(shí)段/、可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。根據(jù)

18、存儲(chǔ)計(jì)劃和EC通道碼率為每個(gè)EC通道分配存儲(chǔ)資 源。當(dāng)存儲(chǔ)計(jì)劃發(fā)生變更時(shí)，會(huì)及時(shí)通過(guò) VM通知EC改變 存儲(chǔ)行為。動(dòng)態(tài)查詢各EC的存儲(chǔ)資源，檢查EC的存儲(chǔ)計(jì)劃執(zhí)行情 況。發(fā)現(xiàn)EC未遵循存儲(chǔ)計(jì)劃時(shí)，并及時(shí)上報(bào)。視頻數(shù)據(jù)檢索回放在確認(rèn)用戶檢索的數(shù)據(jù)之后，把檢索結(jié)果（指定時(shí)間段 內(nèi)是否啟相應(yīng)的數(shù)據(jù)）返回給用戶。用戶可以選擇某一 時(shí)段的數(shù)據(jù)進(jìn)行回放。視頻數(shù)據(jù)備份提供數(shù)據(jù)備份功能，允許用戶把一些重要的數(shù)據(jù)備份到 備份的存儲(chǔ)資源中，并提供點(diǎn)播回放功能。時(shí)鐘同步支持NTP協(xié)議，與NTP服務(wù)器時(shí)鐘同步管理及維護(hù)提供了基于 Web的用戶界面，直觀、簡(jiǎn)單、易操作。支持日志管理，包括日志分級(jí)、檢索、導(dǎo)出等。MS媒體

19、交換服務(wù)器實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)音視頻流的轉(zhuǎn)分發(fā)功能和音視頻歷史數(shù)據(jù)的 VOD點(diǎn)播功能，可適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)狀況，方便系統(tǒng)組網(wǎng)。實(shí)時(shí)音視頻流轉(zhuǎn)發(fā)、分發(fā)MS可接收編碼器發(fā)送的單播媒體流，以單播或者組播的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，發(fā) 送給解碼客戶端進(jìn)行解碼播放，每路媒體流最大可復(fù)制分發(fā)給 1024個(gè)解碼客戶 端?？山邮站幋a器發(fā)送的組播媒體流，以單播的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)和分發(fā)，每路媒 體流最大可復(fù)制分發(fā)給1024個(gè)解碼客戶端。增強(qiáng)了視頻監(jiān)控解決方案的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)能力，可根據(jù)系統(tǒng)的需求靈活部署。 可部署在監(jiān)控系統(tǒng)的邊緣，作為組播媒體流轉(zhuǎn)單播媒體流的網(wǎng)關(guān)設(shè)備；可部署在 監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部，進(jìn)行單播媒體流的分發(fā)等等。歷史音視頻數(shù)據(jù)VOD點(diǎn)播MS讀取端

20、到端寫入到IP SAN中的音視頻媒體數(shù)據(jù)，以標(biāo)準(zhǔn)的RTP流發(fā)送 到解碼客戶端進(jìn)行解碼播放。和 VOD客戶端之間基于標(biāo)準(zhǔn)的RTSP協(xié)議進(jìn)行播 放過(guò)程控制，支持播放、暫停、快進(jìn)等 VCR操作。支持對(duì)媒體數(shù)據(jù)的權(quán)限管理， 可有效過(guò)濾非法的用戶點(diǎn)播請(qǐng)求，保證數(shù)據(jù)的安全性。MS服務(wù)器接收到客戶端發(fā)起的VOD請(qǐng)求時(shí)，對(duì)用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行權(quán)限認(rèn)證。只有在確認(rèn)客戶端擁有對(duì)數(shù)據(jù) 的訪問(wèn)權(quán)限時(shí)，MS服務(wù)器才會(huì)從IP SAN中讀取數(shù)據(jù)發(fā)送給客戶端。直觀、方便的管理基于Web的用戶界面，界面上提供了軟件版本管理、協(xié)議參數(shù)管理、日志 管理等功能，方便了用戶對(duì)系統(tǒng)的日常管理維護(hù)。4 .客戶端系統(tǒng)（VC）視頻監(jiān)控客戶端（V。通過(guò)

21、軟件客戶端觀看區(qū)域內(nèi)各監(jiān)控點(diǎn)的實(shí)時(shí)圖象，或 調(diào)用視頻接入節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)的歷史圖象。圖象的傳輸全部為端到端方式，即實(shí)時(shí)圖象 直接從監(jiān)控點(diǎn)的編碼器直接傳輸?shù)娇蛻舳塑浖?歷史圖象直接從存儲(chǔ)設(shè)備傳輸?shù)?客戶端軟件，中間不通過(guò)除IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備外的其他設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)軟件功能介紹業(yè)務(wù)分類描述媒體播放業(yè)務(wù)1 .實(shí)時(shí)監(jiān)控2 .點(diǎn)播回放3 .錄像的存儲(chǔ)與播放4 .屏幕抓拍5 .本地下載遠(yuǎn)程控制業(yè)務(wù)1 .遠(yuǎn)程控制鎖定功能2 .遠(yuǎn)程控制解鎖功能3 .搶占遠(yuǎn)程控制關(guān)系4 .釋放遠(yuǎn)程控制關(guān)系輪切配置業(yè)務(wù)用戶可以通過(guò)輪切方案的配置，對(duì)有操作權(quán)限的攝 像機(jī)配置輪切方案，實(shí)現(xiàn)按設(shè)定時(shí)間、設(shè)定次序在 一個(gè)屏幕（Screen）內(nèi)切換顯小母?jìng)€(gè)攝

22、像機(jī)正在拍 攝的場(chǎng)景。GIS地圖業(yè)務(wù)用戶在GIS地圖功能卜可以進(jìn)行 GIS地圖的各種 操作，如導(dǎo)航圖功能，支持顯示鼠標(biāo)焦點(diǎn)在地圖上 的位置的經(jīng)緯度功能等。除此之外還支持在本系統(tǒng) 單元區(qū)域內(nèi)GIS地圖上，點(diǎn)擊攝像頭并實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài) 播放該攝像頭所監(jiān)控的視頻信息的功能。5 .視頻存儲(chǔ)方案本次鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案中，采用基于iSCSI編解碼器直接寫入IP存儲(chǔ)系統(tǒng)的分布部署、集中管理模式。在該模式下，監(jiān)控錄像數(shù)據(jù)從iSCSI 編解碼器,經(jīng)由IP網(wǎng)絡(luò)，直接寫入視頻接入節(jié)點(diǎn)的本地IPSAN存儲(chǔ)系統(tǒng)中，特 殊報(bào)警圖像經(jīng)過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)至視頻區(qū)域節(jié)點(diǎn)和視頻核心節(jié)點(diǎn)的磁盤陣列中。基于ISCSI編解碼器直接寫

23、入IP存儲(chǔ)系統(tǒng)的集中監(jiān)控模式下，除了搭建海 量數(shù)據(jù)中心外，還需提供專門的視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)管理 DM軟件，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控錄像數(shù)據(jù) 的集中管理、檢索與調(diào)閱。存儲(chǔ)數(shù)據(jù)支持 RAID。1、5、10等級(jí)別的可靠性保 護(hù)，我們推薦采用RAID5來(lái)做實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，其中一塊硬盤做熱備，一塊硬 盤做數(shù)據(jù)校驗(yàn)用。采用RAID10來(lái)做為重要備份數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。存儲(chǔ)容量的計(jì)算方法如下：以D1格式2Mbps單路視頻圖像碼流，計(jì)算圖像存儲(chǔ)容量：2Mbps/8=250KB渺；每小時(shí)容量=3600 秒X 250KBZ# =900MB/、時(shí)；每路圖像一天24小時(shí)存儲(chǔ)容量=24小時(shí)X 900MB/、時(shí)=21.6GB/天。根據(jù)具體監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量可

24、具體計(jì)算出所需的存儲(chǔ)容量。方案中采用IP SAN存儲(chǔ)，可以根據(jù)需要隨時(shí)增加存儲(chǔ)設(shè)備，并進(jìn)行統(tǒng)一管理。6 .與視頻分析服務(wù)器的結(jié)合解決方案提供了開(kāi)放的API接口，可以與視頻分析、應(yīng)急指揮、動(dòng)力和環(huán)境 監(jiān)控系統(tǒng)互聯(lián)。并可提供應(yīng)急指揮系統(tǒng)、GIS地理信息系統(tǒng)等各種應(yīng)用的結(jié)合。識(shí)別識(shí)別 GIS境監(jiān)控指揮系統(tǒng)應(yīng)用檢測(cè)感知業(yè)務(wù)應(yīng)用H3C iVS爐智能監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備接入用戶接入其他監(jiān)控系統(tǒng)接入WiFiVoipOA車牌 人像GPS 動(dòng)力和環(huán) 應(yīng)急聯(lián)動(dòng) 其他 運(yùn)動(dòng) 動(dòng)態(tài)IP承載在前端編碼器上，系統(tǒng)提供了開(kāi)關(guān)告警接口，可以與紅外報(bào)警等其他周界保護(hù)系統(tǒng)結(jié)合。當(dāng)出現(xiàn)告警時(shí)可自動(dòng)提醒管理員，并進(jìn)行聲光告警。后端可實(shí)現(xiàn)

25、基于H.264視頻流的事件檢測(cè)處理，可實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像中的入侵檢測(cè)、停留檢測(cè)、 逆行檢測(cè)等特殊事件的報(bào)警處理。三、系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能1 . IP組播功能支持網(wǎng)絡(luò)上多個(gè)終端同時(shí)監(jiān)視同一視頻流，即網(wǎng)絡(luò)上許多用戶或終端（解碼板、工作站、視頻儲(chǔ)存終端和 OA計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶）同時(shí)監(jiān)視或接受來(lái)自同一編 碼器的圖像，共享同一視頻數(shù)據(jù)流，遠(yuǎn)端綜合接入設(shè)備（編碼板）只需發(fā)送一路 視音頻數(shù)據(jù)流，無(wú)需向每個(gè)終端都發(fā)送，不增加網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)流量。2 .軟矩陣視頻調(diào)度手動(dòng)視頻切換，允許用戶調(diào)度系統(tǒng)內(nèi)任意的視頻源，到任意一個(gè)顯示終 端（硬件解碼設(shè)備/軟件解碼設(shè)備）組切操作，管理員可任意設(shè)置視頻切換操作的組合和順序，方便用戶對(duì) 于某些組

26、操作的處理，一次操作就可以同時(shí)切換一組指定的，相關(guān)的視 頻到指定的顯示終端上輪巡功能，通過(guò)指定多個(gè)視頻源在一個(gè)顯示終端上自動(dòng)輪流切換，管理 員可任意指定視頻源組合和輪巡間隔，這樣，用戶可以在有限數(shù)目的顯 示終端上分時(shí)監(jiān)控多個(gè)視頻源3 .報(bào)警信息聯(lián)動(dòng)和處理通過(guò)軟件設(shè)置，可以實(shí)現(xiàn)在發(fā)生異常事件時(shí)，自動(dòng)控制攝像機(jī)調(diào)整到預(yù)置位， 或自動(dòng)切換報(bào)警端攝像機(jī)圖像到指定監(jiān)視器顯示，同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)錄像，寫入系統(tǒng)日志，發(fā)出聲光報(bào)警等操作。在用戶界面上，以醒目的方式顯示設(shè)備故障、報(bào)警 信息，并配有故障（或報(bào)警）聲音提示。首先在界面上相應(yīng)設(shè)備圖形的右下方顯 示代表設(shè)備故障或報(bào)警的閃動(dòng)的圖形。 用戶用鼠標(biāo)點(diǎn)擊故障（報(bào)警）

27、圖形或通過(guò) 菜單可以打開(kāi)故障（或報(bào)警）顯示窗口。開(kāi)發(fā)支持各種協(xié)議的報(bào)警模塊，已經(jīng)提供支持的報(bào)警模塊有（I7060,XYBJ-101 , TV-DIO 等）報(bào)警提示，對(duì)出現(xiàn)的報(bào)警信號(hào)，系統(tǒng)在操作界面上聲光報(bào)警提示，報(bào)警定位，系統(tǒng)提供操作接口，快速在大量的系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)定位顯示報(bào)警源的位置報(bào)警屏蔽，對(duì)于某些報(bào)警信息，提供相應(yīng)的手段進(jìn)行屏蔽，對(duì)該報(bào)警源 提交的報(bào)警信息不予理會(huì)。報(bào)警清理，提供操作接口，快速地清理報(bào)警信息，重置報(bào)警源的狀態(tài)，使之能夠繼續(xù)檢測(cè)下一次報(bào)警狀態(tài)的觸發(fā)。報(bào)警聯(lián)動(dòng)策略的任意指定（切換，存儲(chǔ)，預(yù)置位調(diào)用等組合）：對(duì)于系統(tǒng) 采集到的報(bào)警信號(hào)，系統(tǒng)提供手段，對(duì)該報(bào)警信號(hào)指定靈活的聯(lián)動(dòng)策略，

28、 當(dāng)報(bào)警信息到達(dá)時(shí)，觸發(fā)該指定的一組動(dòng)作。報(bào)警信息的檢索：系統(tǒng)提供檢索報(bào)警信息的手段，供用戶檢索特定時(shí)間， 特定條件的報(bào)警信息。4 .存儲(chǔ)策略配置手動(dòng)存儲(chǔ)：用戶對(duì)于正在軟解瀏覽的視頻圖像，通過(guò)在軟解窗口上的菜 單操作，可以根據(jù)需求實(shí)時(shí)記錄，并可以隨時(shí)停止錄像。報(bào)警聯(lián)動(dòng)存儲(chǔ)：可以指定任意報(bào)警信息觸發(fā)錄像指定的視頻源的，并指 定靈活的錄像長(zhǎng)度，可實(shí)現(xiàn)對(duì)重要視頻圖像信息的備份存儲(chǔ)，并可根據(jù) 安全性要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)重要信息的輸出功能。指定定時(shí)段存儲(chǔ)：可以為某視頻源指定定時(shí)錄像策略，配置定時(shí)錄像的時(shí)間段，并可以選擇按照每天，每周，每月等重復(fù)選項(xiàng)。存儲(chǔ)文件的條件檢索（時(shí)間段，視頻源，存儲(chǔ)服務(wù)器等）：允許用戶利

29、用 多種條件組合，檢索特殊視頻源在某特殊時(shí)間段，經(jīng)由特殊的錄像觸發(fā) 模式錄制的視頻文件。存儲(chǔ)的回放瀏覽：可以控制錄像服務(wù)器將錄制好的錄像文件恢復(fù)成視頻流回放，既可以在軟解上回放，也可以在硬件解碼器上回放。5 .軟解視頻瀏覽系統(tǒng)考慮提供軟件解碼的功能，作為電視墻監(jiān)控的輔助手段和工程施工時(shí)的調(diào)試手段。在硬件資源充足的情況下，可提供16路視頻同時(shí)瀏覽。同時(shí)在播放過(guò)程中提供視頻抓拍，手動(dòng)錄像等輔助功能。在鐵路監(jiān)控行業(yè)的專網(wǎng)環(huán)境中，考慮采用IP組播方式傳輸。利用組播的特性，可以提高以太網(wǎng)帶寬利用率：網(wǎng)絡(luò)上多個(gè)用戶終端可同時(shí)申請(qǐng)瀏覽同一視頻 流，利用視頻以太網(wǎng)交換機(jī)的三層交換組播路由功能，實(shí)現(xiàn)視頻流數(shù)據(jù)共

30、享，而不會(huì)造成視頻流的重復(fù)拷貝傳輸。1/4/9/16畫面軟件瀏覽：提供多種窗口分割模式供用戶選擇，允許用戶在 PC上同時(shí)瀏覽多個(gè)視頻，雙擊某各窗口可以放大視頻顯示。瀏覽的視頻 的個(gè)數(shù)依賴于用戶的計(jì)算機(jī)的運(yùn)算性能和顯卡性能。全屏顯示：允許用戶在全屏模式先瀏覽多路視頻圖像，隱含掉其它窗口 組件，使得用戶擁有一個(gè)更大的瀏覽空間，主觀感覺(jué)大大地改善。從軟解回放窗口上啟動(dòng)存儲(chǔ)：對(duì)于正在瀏覽的視頻，用戶可以根據(jù)需要， 即刻啟動(dòng)錄像任務(wù)，錄制感興趣的視頻片斷。視頻抓拍：用戶可以對(duì)正在瀏覽的視頻圖像進(jìn)行抓拍，記錄下某些感興 趣的關(guān)鍵信息。透明支持多種格式的視頻流解碼：網(wǎng)管系統(tǒng)支持對(duì)多種格式的視頻流的識(shí)別(MP

31、EG2, MPEG4, H264),能夠自動(dòng)地調(diào)用相應(yīng)的解碼模塊實(shí)現(xiàn) 不同格式的視頻流的回放。多人同時(shí)監(jiān)看一路視頻流：通過(guò)在視頻以太網(wǎng)交換機(jī)具有的三層交換上 的組播路由功能，多個(gè)系統(tǒng)可以同時(shí)申請(qǐng)觀看同一路碼流，而不增加網(wǎng) 絡(luò)傳輸?shù)膸挘一ゲ挥绊?，組播中請(qǐng)通過(guò) IGMP V2實(shí)現(xiàn)。6 .用戶管理系統(tǒng)維護(hù)管理模塊在系統(tǒng)啟動(dòng)后，提供操作員交接班、系統(tǒng)鎖屏、系統(tǒng)解鎖、 退出系統(tǒng)的功能操作，以及參數(shù)維護(hù)等系統(tǒng)維護(hù)功能。操作員在啟動(dòng)軟件后，必 須進(jìn)行登錄操作，系統(tǒng)會(huì)驗(yàn)證操作員的身份并確定操作權(quán)限， 只有檢驗(yàn)為合法的 用戶才可以登錄系統(tǒng)。操作員對(duì)各功能的使用都會(huì)記錄到系統(tǒng)日志中，以供系統(tǒng)的維護(hù)查詢。權(quán)限

32、管理：指定用戶的角色以及允許的操作，比如創(chuàng)建管理用戶，維護(hù) 系統(tǒng)，系統(tǒng)操作，視頻瀏覽，視頻控制等功能的自由組合。級(jí)別管理：指定用戶的操作級(jí)別，級(jí)別高的用戶對(duì)于系統(tǒng)操作擁有更改 的控制權(quán)，可以搶奪低級(jí)別用戶的操作權(quán)。管理域指定：指定用戶可以操作的系統(tǒng)的某寫部分，比如收費(fèi)站用戶只 擁有管理某各收費(fèi)站視頻圖像的權(quán)利，而分中心用戶則擁有管理整個(gè)路 段視頻圖像的權(quán)力。時(shí)間片搶占式分配策略：涉及到多個(gè)用戶對(duì)某個(gè)視頻源的控制權(quán)的分配， 比如對(duì)某個(gè)攝像頭的云臺(tái)控制策略如下：同級(jí)別的用戶按照先搶先的的 原則獲得控制權(quán)，并保持固定的時(shí)間片，超時(shí)后釋放控制權(quán)，允許下一次控 制權(quán)的搶奪。高級(jí)別的用戶可以立刻搶占低級(jí)別

33、用戶目前擁有的某設(shè)備 的控制權(quán)。7 .日志管理對(duì)于系統(tǒng)中的操作，如系統(tǒng)報(bào)警、用戶登陸和退出、報(bào)警及處理措施、系統(tǒng) 運(yùn)行情況等等，都有系統(tǒng)日志記錄。登陸用戶可查詢系統(tǒng)的使用和運(yùn)行情況， 如 在線用戶名單、前端運(yùn)行狀態(tài)、報(bào)警信息等。日志管理功能。記錄系統(tǒng)所有設(shè)備和操作人員進(jìn)入、退出系統(tǒng)的時(shí)間和操作情況、系統(tǒng)故障日志、分類告警日志等。操作人員管理功能。對(duì)操作人員的上下班進(jìn)行登記和建立日志，便于將 來(lái)查詢。用戶管理功能。增加、刪除、修改用戶信息。8 .電子地圖系統(tǒng)支持GIS功能，支持通過(guò)導(dǎo)航地圖快速定位關(guān)注的區(qū)域， 在電子地圖上 可以直觀的顯示攝像頭的分布和各種詳細(xì)信息，例如類型、狀態(tài)、經(jīng)緯度，通過(guò)

34、對(duì)電子地圖上的攝像頭點(diǎn)擊操作，在導(dǎo)航欄上輸入攝像頭信息，GIS地圖會(huì)將攝像頭居中顯示，可以便捷的提供實(shí)時(shí)播放、點(diǎn)播回放。使用層次地圖，描述系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的層次結(jié)構(gòu)關(guān)系用戶可指定背景BMP用戶可指定設(shè)備圖標(biāo)在背景圖上的相對(duì)位置通過(guò)電子地圖，用戶可以逐級(jí)定位需要的設(shè)備電子地圖功能模塊的設(shè)計(jì)考慮，是為了向用戶提供分層的示意圖，方便用戶 在地圖上直觀地定位設(shè)備，并可以在地圖上對(duì)其進(jìn)行操作管理。電子地圖是對(duì)應(yīng)設(shè)備樹(shù)的層次結(jié)構(gòu)的，允許用戶為每層次的設(shè)備指定背景 圖，并在背景圖上擺放子設(shè)備的對(duì)應(yīng)圖標(biāo)。 用戶可以逐層深入地圖，方便直觀地 定位想要瀏覽的視頻源。在電子地圖上，可以方便地模擬電視墻的功能：背景圖是用戶

35、監(jiān)控中心的電 視墻，每個(gè)接入設(shè)備的設(shè)備圖標(biāo)可以擺放在軟件中對(duì)應(yīng)的監(jiān)視器位置上。用戶可以直接把某視頻源拖動(dòng)到電子地圖的解碼器圖標(biāo)上，完成圖像的切換調(diào)度。四、系統(tǒng)安全網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺(tái)采用的是嵌入式平臺(tái)， 具有防攻擊、防非法侵入、防病毒 等特點(diǎn)，此外系統(tǒng)還具有保證只有合法用戶可以訪問(wèn)和使用視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供的 服務(wù)，保證用戶只能管理被授權(quán)監(jiān)控點(diǎn)的監(jiān)控前端設(shè)備，查看有權(quán)限使用的監(jiān)控點(diǎn)的視頻監(jiān)控圖像；保證用戶保存在存儲(chǔ)系統(tǒng)中的視頻文件的安全， 不會(huì)被其它 用戶甚至是系統(tǒng)管理員私自查看。為實(shí)現(xiàn)上述要求，建議視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)中設(shè)計(jì)完善的安全性機(jī)制，從多方面保證系統(tǒng)的安全性。1 .網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺(tái)自身的安全性我們從兩個(gè)方面來(lái)考慮。一是采用嵌入式的視頻監(jiān)控平臺(tái)，采用專用的操作 系統(tǒng)，避免采用WINDOWS作系統(tǒng)，防止系統(tǒng)受到攻擊