淺析航海保障重要設施統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺建設方案

1、    淺析航海保障重要設施統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺建設方案    周小玲 林智堅摘 要：智慧航保的發(fā)展對傳統(tǒng)的航海保障視頻監(jiān)控系統(tǒng)提出了諸多挑戰(zhàn)，整合原有視頻監(jiān)控系統(tǒng)，構建新的航保系統(tǒng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺具有實際的應用需求和意義。本文從資源整合、分級管理、資源共享、智能值守等方面，對航海保障重要設施建設統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺進行了分析，提出了一個切實可行的統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺的建設方案。關鍵詞：視頻監(jiān)控 視頻標準 平臺架構 智能值守1.項目背景南海航保中心在廣東、廣西、海南三?。▍^(qū)）設置了14個正處級單位，包含7個航標處，6個通信中心，1個測繪中心。各直屬單位多年來已經建設

2、了一定的視頻監(jiān)控資源，但數據分散在不同地區(qū)、不同系統(tǒng)、不同操作環(huán)境中，形成了一個個“數據孤島”，數據共享困難，不能適應建立規(guī)范、高效、透明的管理信息系統(tǒng)的新形勢和新要求。2.項目現(xiàn)狀通過已建設情況統(tǒng)計及現(xiàn)場調研，發(fā)現(xiàn)各直屬單位視頻建設由于建設時間問題（受當時技術、資金等客觀條件限制），建設的視頻資源相對缺乏統(tǒng)一性?，F(xiàn)有前端視頻資源中，設備覆蓋的點位有ais基站、燈塔、基站、機房等環(huán)境，設備類型有全網絡組建的，也有模擬設備點狀建設的，數據存儲也較為分散，設備廠家主要有?？低暸c浙江大華兩個廠家。組網的方式主要為海事內網、ais專網以及公網（互聯(lián)網、3/4g移動網絡）。3.建設目標（1）資源整合將

3、現(xiàn)有各直屬單位所屬視頻資源通過網絡鏈接到一個平臺進行統(tǒng)一調度和管理。同時為后續(xù)新建視頻監(jiān)控點位提供標準的接入方式和管理方式，這也符合航海保障重要設施視頻監(jiān)控平臺標準的指導精神。（2）分級管理通過平臺的建設，實現(xiàn)視頻資源分級管理，航標站僅對本單位視頻資源進行本地化管理，各基層單位負責本轄區(qū)內的視頻資源進行屬地化管理，中心機關一級平臺對南海海區(qū)所有視頻資源管理負總責。（3）資源共享各直屬單位之間視頻資源共享，打破“數據孤島”現(xiàn)狀。（4）智能值守視頻監(jiān)控前端能有效分析事件的內容，提高預警，報警時刻往往為關鍵節(jié)點，有效提醒監(jiān)控人員，提升工作效率，實現(xiàn)智能值守。4.建設方案為規(guī)范南海航海保障中心范圍內視

4、頻監(jiān)控設備設施的建設，實現(xiàn)南保系統(tǒng)范圍內視頻監(jiān)控設施設備的互聯(lián)互通，建設一個統(tǒng)一、協(xié)同、資源共享、信息公開的視頻監(jiān)控平臺，南海航海保障中心制定了航海保障重要設施視頻監(jiān)控平臺標準。本文根據南?，F(xiàn)實情況及視頻監(jiān)控平臺標準提出了一種針對航保系統(tǒng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺的解決方案，以實現(xiàn)現(xiàn)有視頻監(jiān)控資源的整合、視頻資源的分級管理、視頻資源共享和智能值守等功能，為航海保障運行管理、日常巡檢、故障處理、智能值守等提供輔助技術手段和系統(tǒng)支撐；具備開放性、平滑擴容能力，便于分步建設部署。4.1資源整合航保中心本級建立一級視頻監(jiān)控中心、各直屬單位建立二級視頻監(jiān)控中心，現(xiàn)有各基層單位前端設備通過網絡接入二級監(jiān)控中心，進行

5、統(tǒng)一調度和管理。同時為后續(xù)新建視頻監(jiān)控點位提供標準的接入方式和管理方式，這也符合航海保障重要設施視頻監(jiān)控平臺標準的指導精神。4.2分級管理通過平臺的建設，實現(xiàn)視頻資源分級管理，直屬單位僅對本單位視頻資源進行本地化管理，各直屬單位負責本轄區(qū)內的視頻資源進行屬地化管理，中心機關一級平臺對南海海區(qū)所有視頻資源管理負總責。（1）平臺架構如圖1所示，一級監(jiān)控中心部署在中心機關，主要設備有：一級監(jiān)控中心管理服務器、接入網關、流媒體服務器、存儲服務器、智能運維平臺等。二級監(jiān)控分中心部署在各直屬單位，主要設備有：接入網關、流媒體服務器、存儲服務器、網絡解碼器、網絡硬盤錄像機前端監(jiān)控點布設在重要設施端，主要設備

6、有：攝像頭、網絡硬盤錄像機。（2）網絡架構一級監(jiān)控中心服務器負責信令的處理；信令網關負責信令的轉發(fā)、信息傳遞以及安全認證等；流媒體服務器負責實時流媒體的轉發(fā)以及歷史圖像的調閱點播等；接入網關負責將非標信令、非標碼流轉換成標準信令、標準碼流。各節(jié)點間通過信令通信，發(fā)起媒體連接請求和操作指令控制設備；通過媒體服務器將設備的媒體流發(fā)送到客戶端或媒體接收設備，通過一級監(jiān)控中心集中分配管理，二級監(jiān)控分中心訪問視頻流不經一級監(jiān)控中心轉發(fā)，終端用戶通過網絡內的任意接入點，可調看、控制授權范圍內的視頻監(jiān)控資源。（3）信令流向一級監(jiān)控中心與二級監(jiān)控分中心之間的信令流向如下圖所示：上下級網關之間通過sip協(xié)議逐級

7、轉發(fā)。各個網關之間是上下級關系，下級網關主動向上級網關發(fā)起注冊，經上級網關鑒權認證后進行系統(tǒng)間通信。（4）視頻媒體流向監(jiān)控分中心媒體流流向如下圖所示，各級流媒體間通過rtp協(xié)議轉發(fā)。當一級監(jiān)控中心客戶端訪問二級監(jiān)控分中心的視頻，二級監(jiān)控分中心流媒體服務器通過rtp協(xié)議往上級流媒體發(fā)送媒體流，通過一級監(jiān)控中心流媒體轉發(fā)給相關客戶端。當二級監(jiān)控分中心客戶端訪問轄區(qū)視頻監(jiān)控設備時，通過二級監(jiān)控分中心流媒體服務器對數據進行轉發(fā)；當二級監(jiān)控分中心訪問其他二級監(jiān)控分中心設備時，對應的流媒體服務器分別進行平級轉發(fā)。（5）數據存儲一級監(jiān)控中心不存儲各直屬單位的視頻數據，僅存儲中心機關本級的監(jiān)控數據。二級監(jiān)控分

8、中心存儲前端攝像頭的動態(tài)告警數據和前端攝像頭沒有配存儲的攝像頭數據。前端監(jiān)控點存儲本端攝像頭所有數據。（6）終端接入前端攝像頭設備接入二級監(jiān)控分中心的接入網關，注冊到一級監(jiān)控中心，實現(xiàn)統(tǒng)一的設備管理。原則上前端設備需通過海事內網接入，不具備海事內網接入條件的，通過互聯(lián)網接入，終端設備接入二級監(jiān)控分中心的接入網關。4.3視頻資源共享一級監(jiān)控中心具有最高權限，可調看整個航保中心所有視頻資源，同時可為二級監(jiān)控中心授權，授權查看直屬單位本級或同級單位的視頻資源，實現(xiàn)各直屬單位之間視頻資源的共享，解決數據分散在不同地區(qū)、不同系統(tǒng)、不同操作環(huán)境中的 “數據孤島”現(xiàn)象及數據共享等問題。4.4基于業(yè)務的智能職

9、守視頻監(jiān)控平臺的核心是要通過網絡實現(xiàn)以航海保障重要設施為基礎的管理，通過智能監(jiān)控，前端能有效分析事件的內容，提高預警，報警時刻往往為關鍵節(jié)點，有效提醒監(jiān)控人員，提升工作效率，向新型航保、智慧航保轉變，典型的業(yè)務應用如下：入侵監(jiān)控，主要是針對燈塔內安裝設備的安全，設置電子警戒線或者警戒區(qū)域，一旦有人員或物體越過警戒線或進入警戒區(qū)域，即可觸發(fā)系統(tǒng)平臺的報警系統(tǒng)，平臺值班人員就可以第一時間掌握相關情況，為后續(xù)的情況處置贏得時間獲取依據。因客觀條件限制，本系統(tǒng)的電子警戒線和電子警戒區(qū)均只限于在燈塔內部劃定。本系統(tǒng)中所采用的攝像頭均具有入侵監(jiān)控功能。定時抓圖，通過綜合監(jiān)控管理平臺為每個監(jiān)控攝像頭設置拍照

10、時間，在規(guī)定的時間，攝像頭自動拍照，將視頻經過服務器進行抽幀處理后，將圖片傳回到平臺。此功能可用于對航標燈器的監(jiān)控，在每天規(guī)定的時間內抓拍燈器的工作狀態(tài)，回傳到南海航海保障中心值班室的燈塔監(jiān)控平臺。報警推送，用戶可根據業(yè)務需要，自定義觸發(fā)信號，一旦滿足觸發(fā)信號條件，觸發(fā)信號即會通過鏈路傳輸，發(fā)送到系統(tǒng)平臺，并觸發(fā)平臺的告警功能。告警的觸發(fā)可以是事件性的（比如攝像頭監(jiān)控到人員進入警戒區(qū)域），也可以是時間性的（定時每小時回傳一張燈具工作照片）。系統(tǒng)平臺的告警系統(tǒng)定制化程度很高，并且能夠滿足航保業(yè)務的擴展需要，比如在前端加裝聲控設備，或者紅外線偵測設備等。故障推理引擎，快速定位故障，有效避免重復報警。備份回放，本系統(tǒng)將采用當前數據備份容災主流技術，實現(xiàn)備份歸檔融合一整套完整的監(jiān)控數據備份方案：一個平臺、兩份承載、三種介質。5.結語南海航海保障中心直屬單位跨越三省市，航海保障重要設施分布廣泛，且大多分布在島嶼、海上及偏遠地區(qū)，管理極為不便，故整合原有視頻監(jiān)控系統(tǒng)，構建新的航保系統(tǒng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺具有實際的應用需求和意義。本文提出的視頻監(jiān)控平臺建設方案，對解決數據分散在不同地區(qū)、不同系統(tǒng)、不同操作環(huán)境中