系統(tǒng)總體設(shè)計

1、第1章視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案1.1設(shè)計目標(biāo)系統(tǒng)采用高清視頻監(jiān)控技術(shù)，實現(xiàn)視頻圖像信息的高清采集、高清編碼、高 清傳輸、高清存儲、高清顯示；系統(tǒng)基于 IP網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，提供視頻質(zhì)量診斷 等智能分析技術(shù)，實現(xiàn)全網(wǎng)調(diào)度、管理及智能化應(yīng)用，為用戶提供一套“高清化、 網(wǎng)絡(luò)化、智能化”的視頻圖像監(jiān)控系統(tǒng)，滿足用戶在視頻圖像業(yè)務(wù)應(yīng)用中日益迫 切的需求。本方案主要實現(xiàn)以下目標(biāo)：建成統(tǒng)一的中心管理平臺：通過管理平臺實現(xiàn)全網(wǎng)統(tǒng)一的視頻資源管理，對 前端攝像機、編碼器、解碼器、控制器等設(shè)備進行統(tǒng)一管理，實現(xiàn)遠(yuǎn)程參數(shù)配置 與遠(yuǎn)程控制等；通過管理平臺實現(xiàn)全網(wǎng)統(tǒng)一的用戶和權(quán)限管理， 滿足系統(tǒng)多用戶 的監(jiān)控、管理需求，真正做

2、到“坐陣于中心，掌控千里之外”。實現(xiàn)系統(tǒng)高清化與網(wǎng)絡(luò)化：本方案以建設(shè)全高清監(jiān)控系統(tǒng)為目標(biāo)， 為用戶提 供更清晰的圖像和細(xì)節(jié)，讓視頻監(jiān)控變得更有使用價值；同時以建設(shè)全 IP監(jiān)控 系統(tǒng)為目標(biāo)，讓用戶可通過網(wǎng)絡(luò)中的任何一臺電腦來觀看、 錄制和管理實時的視 頻信息，且系統(tǒng)組網(wǎng)便利，結(jié)構(gòu)簡單，新增監(jiān)控點或客戶端都非常方便。系統(tǒng)具備以下特征：系統(tǒng)具備高可靠性、高開放性的特征：通過采用業(yè)內(nèi)成熟、主流的設(shè)備來提 高系統(tǒng)可靠性，尤其是錄像存儲的穩(wěn)定性，另外系統(tǒng)可接入其他廠家的攝像機、 編碼器、控制器等設(shè)備，能與其他廠家的平臺無縫對接；具備高智能化、低碼流的特征：運用智能分析、帶有智能功能的攝像機等提 高系統(tǒng)智能

3、化水平，同時通過先進的編碼技術(shù)降低視頻碼流，減少存儲成本和網(wǎng) 絡(luò)成本，減弱對網(wǎng)絡(luò)的依賴性，提高視頻預(yù)覽的流暢度；具備快速部署、及時維護的特征：通過采用高集成化、模塊化設(shè)計的設(shè)備提 高系統(tǒng)部署效率，減少系統(tǒng)調(diào)試周期，系統(tǒng)能及時發(fā)現(xiàn)前端監(jiān)控系統(tǒng)的故障并及 時告警，快速相應(yīng)；具備高度整合、充分利舊的特征：新建系統(tǒng)能與原有系統(tǒng)高度整合、 無縫對 接，能充分利用原有監(jiān)控資源，避免前期投資的浪費1.2設(shè)計思路本方案的總體設(shè)計思路如下：1）前端設(shè)備均采用高清IPC，從而實現(xiàn)高清視頻采集，同時為滿足前 端多種應(yīng)用場景的不同需求，推薦不同類型、不同功能的 IPC ；2）采用NVR存儲模式對實時視頻進行分布式存儲

4、， 實現(xiàn)存儲系統(tǒng)的高 可靠、高性價比；3）部署模塊化、集成化的視頻綜合平臺，結(jié)合高清顯示大屏實現(xiàn)視頻 圖像、電子地圖、電腦信號的上墻顯示、拼接控制等功能；同時視頻綜合 平臺還配置服務(wù)器板卡，為部署平臺軟件提供必要環(huán)境，實現(xiàn)軟硬件一體 化；4）建立統(tǒng)一的視頻信息管理應(yīng)用平臺，實現(xiàn)對系統(tǒng)的統(tǒng)一管理；同時 引入視頻質(zhì)量診斷技術(shù)，保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行；5）充分考慮原有系統(tǒng)利舊，實現(xiàn)新老系統(tǒng)的無縫對接，降低成本，減 少資源浪費。1.3總體結(jié)構(gòu)設(shè)計1.3.1系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)整個方案從邏輯上可分為視頻前端系統(tǒng)、傳輸網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控中心和應(yīng)用管理平 臺四部分內(nèi)容，視頻存儲、視頻解碼拼控和大屏顯示等內(nèi)容在監(jiān)控中心部分進行 設(shè)

5、計。另外，方案對系統(tǒng)利舊方面進行了簡單說明， 符合眾多項目設(shè)計的實際需 求。下圖為系統(tǒng)拓?fù)鋱D：應(yīng)用管理平臺大屏顯視頻解碼拼控傳輸*傳輸網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)視頻存儲系統(tǒng)視頻前端系統(tǒng)利I曰部分系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)圖132系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)!1 1 ：iiHrj»肝UH：IW和満料B. W«*-tnr.出人口S*fl- tlil西旨國工點Jr.ti ft系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)圖前端部分：前端支持多種類型的攝像機接入， 本方案配置高清網(wǎng)絡(luò)槍機、球 機等，前端網(wǎng)絡(luò)攝像機將采集的模擬信號轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號，按照標(biāo)準(zhǔn)的音視 頻編碼格式及標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議，可直接接入網(wǎng)絡(luò)并進行視頻圖像的傳輸。傳輸網(wǎng)絡(luò)部分：傳輸網(wǎng)絡(luò)部分主要是對前

6、端接入到核心交換機之間的網(wǎng)絡(luò)進 行設(shè)計，前端系統(tǒng)通過光纖收發(fā)器等網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備將新建前端網(wǎng)絡(luò)高清攝像機連 接至監(jiān)控中心的接入交換機，再通過接入交換機將網(wǎng)絡(luò)信號匯聚到中心的核心交 換機，監(jiān)控中心端的接入交換機負(fù)責(zé) PC工作站和NVR存儲等設(shè)備的接入。監(jiān)控中心部分：監(jiān)控中心采用 NVR將高清視頻圖像進行存儲，解決數(shù)據(jù)落 地問題；配置視頻綜合平臺，完成視頻的解碼解碼、拼接；監(jiān)控中心部署LCD大屏用來將視頻進行上墻顯示等。系統(tǒng)可將模擬攝像機、網(wǎng)絡(luò)攝像機和數(shù)字?jǐn)z像 機都接入到視頻綜合平臺，實現(xiàn)統(tǒng)一的管理平臺、統(tǒng)一的切換控制系統(tǒng)和統(tǒng)一的 顯示系統(tǒng)，實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的統(tǒng)一配置和管理。平臺部分：應(yīng)用管理平臺部署在

7、視頻綜合平臺的服務(wù)器板卡上， 形成一體化 的配置，應(yīng)用管理平臺可以對高清視頻和用戶進行統(tǒng)一管控， 并且配置PC工作 站進行預(yù)覽、回放、下載等操作。1.4用戶價值體現(xiàn)該系統(tǒng)是以用戶需求為出發(fā)點、用戶價值為落腳點，并結(jié)合?？低暜a(chǎn)品亮 點進行組合設(shè)計，該系統(tǒng)的設(shè)計可帶來以下幾點用戶價值，總結(jié)為 “一項維護、 兩個便利、三類降低、四種效果”，具體如下：1）有效的系統(tǒng)維護：該方案采用視頻質(zhì)量診斷技術(shù)，自動對前端監(jiān) 控點的視頻圖像是否完好、設(shè)備是否在線等進行實時、不間斷的檢測與 報警，及時發(fā)現(xiàn)前端系統(tǒng)運行發(fā)生的問題，并及時告警通知，避免因有 效保障系統(tǒng)高質(zhì)量運行；2）系統(tǒng)部署的便利：該方案實現(xiàn)了軟件與硬

8、件部署的一體化、視頻 解碼與上墻顯示的一體化及網(wǎng)絡(luò)、模擬、數(shù)字視頻信號可集中處理的一 體化，方便安裝調(diào)試，減少了部署時間；3）系統(tǒng)擴容的便利：采用的是標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備，可接入第三方平臺軟 件；而且平臺開放性高，可兼容其他廠家的攝像機、存儲等設(shè)備；視頻 綜合平臺采用模塊化設(shè)計，設(shè)計時留有一定的冗余，方便系統(tǒng)后期的升 級與擴容；4）存儲成本的降低：該方案設(shè)計采用碼流低的攝像機，最大可減少3/4的存儲占用空間，降低了存儲成本；5）網(wǎng)絡(luò)成本的降低：該方案通過采用低碼流的網(wǎng)絡(luò)高清智能攝像機，同等圖像質(zhì)量下，720p碼率只需12M，1080p碼率只需34M， 從而降低了網(wǎng)絡(luò)開銷，降低了網(wǎng)絡(luò)成本；6）系統(tǒng)功耗的

9、降低：從前端攝像機到存儲NVR都采用新技術(shù)降低 了功耗，從整體上降低了功耗，達到節(jié)能減排的效果；特別是 NVR設(shè) 備選用TI專用視頻處理芯片、磁盤休眠技術(shù)等，有效降低整機功耗；7）良好的視覺效果：系統(tǒng)實現(xiàn)了全高清模式，且可實現(xiàn)對大場景的 高清監(jiān)控，滿足用戶對高清監(jiān)控的需求，提高用戶的體驗度；8）暢通的預(yù)覽效果：該套方案通過先進的智能編碼技術(shù)，有效降低 了視頻碼流，減少了視頻預(yù)覽不流暢等現(xiàn)象；9）便捷的管理效果：系統(tǒng)實現(xiàn)了全網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，滿足用戶對數(shù)字化組 網(wǎng)的要求，方便用戶對系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化管理，輕松做到足不出戶就能管控管 局；10）先進的智能效果：該套方案采用智能網(wǎng)絡(luò)攝像機、智能球機 和智能分析技術(shù)，體現(xiàn)了高度的智能化水平，可讓用戶體驗豐富的智能 效果。1.5設(shè)計依據(jù)1）視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求（GA/T367-2001）2）民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范（GB50198-2011）3）安全防范系統(tǒng)雷電浪涌防護技術(shù)要求（GA/T 670-2006）4）安全防范工程技術(shù)規(guī)范 GB50348-20045）信息技術(shù)安全技術(shù)IT網(wǎng)絡(luò)安全GB/T250681.高清200萬格式按8