鐵路綜合視頻監(jiān)控方案初稿資料

1、鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng) 解決方案書鐵路綜合視頻監(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月目 錄一、視頻監(jiān)控需求分析2二、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4三、綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案51.視頻傳輸方案52.視頻平臺管理單元73.視頻管理系統(tǒng)（VM、DM）84.客戶端系統(tǒng)115.視頻存儲方案126.與視頻分析服務(wù)器的結(jié)合12四、系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能131.IP組播功能：132.軟矩陣視頻調(diào)度133.報警信息聯(lián)動和處理144.存儲策略配置145.軟解視頻瀏覽156.用戶管理167.日志管理168.電子地圖17五、系統(tǒng)安全181.網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺自身的

2、安全性182.網(wǎng)絡(luò)安全183.高效的認證機制184.完善的權(quán)限管理195.視頻流傳輸?shù)陌踩?96.視頻數(shù)據(jù)存放的安全性19一、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)點視頻區(qū)域節(jié)點視頻接入節(jié)點視頻采集點四級應(yīng)用結(jié)構(gòu)。視頻核心節(jié)點設(shè)在鐵道部，用于視頻信息的調(diào)用、控制、存儲、管理、分發(fā)以及本地用戶終端的接入；視頻區(qū)域節(jié)點設(shè)在鐵路局或客專調(diào)度所，用于節(jié)點內(nèi)視頻信息的調(diào)用、控制、存儲、管理、分發(fā)、上傳以及本地用戶終端的接入；視頻接入

3、節(jié)點分兩類：類視頻接入節(jié)點設(shè)在站/段所在地，用于周邊采集點視頻信息的接入、存儲、管理、分發(fā)及上傳；類視頻接入節(jié)點通常設(shè)在有傳輸條件的點或中間車站，用于周邊采集點視頻信息接入、匯聚上傳或存儲；視頻采集點指前端采集設(shè)備安裝的場所。具體應(yīng)用結(jié)構(gòu)如下圖所示：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，選擇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、視頻管理服務(wù)器、媒體交換服務(wù)器、IPSAN視頻存儲陣列、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，也可實現(xiàn)滿足鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范的平臺互聯(lián)互通。此方案可以滿足鐵

4、路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)大量圖像傳輸、存儲、查看調(diào)用的需求，可實現(xiàn)鐵路視頻監(jiān)控多級域聯(lián)網(wǎng)管理的特點。產(chǎn)品采用標準化的協(xié)議，技術(shù)先進、兼容性強、設(shè)備成熟可靠，適用于鐵路、公路、水運、地鐵、城際鐵路、公安、消防、城市道路監(jiān)控等多個領(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NGeN架構(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，并不會影響目前整個監(jiān)控業(yè)務(wù)的正常運行。系統(tǒng)中各個部件（視頻管理服務(wù)器VM、數(shù)據(jù)管理服

5、務(wù)器DM、客戶端VC、前端監(jiān)控媒體終端EC/DC、視頻存儲設(shè)備IP-SAN）如果IP可達，都可以分布化部署，正常運行。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、控制管理層和視頻應(yīng)用層四個層次。2. 系統(tǒng)架構(gòu)層次1、 監(jiān)控接入層前端視頻編碼設(shè)備負責把視頻源傳送過來的模擬圖像轉(zhuǎn)換并編碼壓縮成IP數(shù)據(jù)流通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送，支持UDP組播流和存儲iSCSI單播流。2、 承載交換層采用開放式的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)碼流傳送到實際目的地址。同時通過視頻/控制網(wǎng)關(guān)把原有的監(jiān)控系統(tǒng)（包括矩陣、光端機、DVR、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)）的控制信號和碼流轉(zhuǎn)換成標準的

6、IP信號并由控制管理層進行處理。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，控制管理層主要負責整個系統(tǒng)的信令控制?？刂乒芾韺邮蔷W(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心部件，系統(tǒng)中所有的設(shè)備都是通過控制管理層來實現(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負責把監(jiān)控圖像進行實時查看，并把歷史數(shù)據(jù)進行回放，通過視頻解碼設(shè)備將圖像還原輸出至監(jiān)視器等監(jiān)視設(shè)備，同時支持以D1或CIF等分辨率的格式輸出至IPSAN磁盤陣列中進行存儲。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)用開發(fā)。3. 系統(tǒng)功能特點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

7、傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)因為多級級聯(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DVD畫質(zhì)的高清晰圖像。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，保證整個系統(tǒng)的可靠性。3、 集中化管理系統(tǒng)針對不同的用戶可以采用域管理、用戶管理和云臺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)限對系統(tǒng)

8、進行操作。這種分級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，采用集中式的管理方式。通過視頻管理服務(wù)器VM和數(shù)據(jù)管理服務(wù)器DM不僅可對前端設(shè)備進行集中的管理和控制，還可對分布在各區(qū)域的存儲終端設(shè)備進行遠程的集中管理。用戶只需要在一臺客戶端上就可以對整網(wǎng)設(shè)備進行批量配置下發(fā)、遠程升級、遠程操作、業(yè)務(wù)實現(xiàn)等操作。4、 良好的系統(tǒng)開放性整個系統(tǒng)采用國際標準IP傳輸協(xié)議，提供業(yè)界標準設(shè)備接口，用戶選擇設(shè)備的靈活性大，升級擴容方便；圖像編碼和傳輸協(xié)議均采用國際標準，前端設(shè)備擴容簡單方便，可靈活增減；整個系統(tǒng)可通過第三方開放接口提供業(yè)務(wù)應(yīng)用開發(fā)，也可以參與矩陣、光端機、D

9、VR等其他廠家的系統(tǒng)控制。5、 外場光纖環(huán)網(wǎng)組網(wǎng)方案通過內(nèi)置在網(wǎng)絡(luò)交換機和監(jiān)控媒體終端的插板提供千兆光口組成RRPP光纖環(huán)網(wǎng)保護，提高了系統(tǒng)的可靠性，同時大大節(jié)省了用戶的光纖布線成本。6、 全系統(tǒng)時鐘同步不但所有管理服務(wù)器之間時間自動同步，監(jiān)控媒體終端上還有OSD疊加視頻時鐘，也和系統(tǒng)管理服務(wù)器同步，這個功能在視頻監(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，平臺單元和客戶端單元、以及存儲、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

10、傳輸方式外場數(shù)字化方案：在鐵路沿線的視頻采集點攝像機處設(shè)有編碼接入設(shè)備VR1102，攝像機視頻信號和云臺控制信號直接接入編碼接入設(shè)備VR1102的BNC視頻接口和RS-232/422/485控制口，通過視頻編碼接入設(shè)備VR1102以H.264的協(xié)議編碼成數(shù)字信號，通過單模光纖組成的千兆光纖自愈環(huán)網(wǎng)傳輸至類視頻接入節(jié)點或類視頻接入節(jié)點，與視頻接入節(jié)點的視頻以太網(wǎng)交換機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，用于攝像機云臺的控制。傳輸至視頻接入節(jié)點的圖像通過視頻以太網(wǎng)交換機S3628將視頻流轉(zhuǎn)發(fā)至視頻解碼輸出設(shè)備，可實現(xiàn)D1分辨率格式的實時監(jiān)控。

11、視頻以太網(wǎng)交換機將視頻流轉(zhuǎn)發(fā)至視頻存儲陣列，可實現(xiàn)D1或CIF等分辨率的格式的存儲。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)備可實現(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)點數(shù)字化方案：視頻接入節(jié)點數(shù)字化方案與外場數(shù)字化方案的區(qū)別在于視頻采集點至視頻接入節(jié)點之間的圖像傳輸方式，通過光端機將外場圖像傳輸至視頻接入節(jié)點，并在視頻接入節(jié)點通過視頻編碼器對所有圖像進行數(shù)字化處理，并通過視頻以太網(wǎng)交換機S3628將視頻轉(zhuǎn)發(fā)至視頻解碼器以及IPSAN視頻存儲陣列等設(shè)備。視頻傳輸方式如下圖所示：2. 視頻管理平臺實現(xiàn)機制本方案在鐵路站/段視頻接入節(jié)點、路局/客專調(diào)度所以及鐵道部視

12、頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置視頻管理平臺，視頻平臺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存儲陣列、視頻客戶端（VC）、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制，VM是整個系統(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IP網(wǎng)絡(luò)進行以分布式的交換和處理。解決方案可以實現(xiàn)各種監(jiān)控業(yè)務(wù)，包括實時監(jiān)控、視頻信息存儲及歷史視頻流回放等，主要業(yè)務(wù)流的實現(xiàn)機制如下：l 實時監(jiān)視流：可在VC（軟件客戶端）界面上發(fā)起實時監(jiān)視請求，VM 將控制指令發(fā)給相應(yīng)的EC（視頻編碼器），EC以I

13、P組播方式發(fā)送實時視頻流，需要觀看圖像的VC和DC（視頻解碼器）可加入到該EC所對應(yīng)的組播組中，便可直接觀看相應(yīng)的實時視頻圖像了。由于采用了IP組播，無論有多少個VC或DC在觀看該EC的實時視頻流，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。l 視頻存儲流：DM預(yù)先制定每個EC的存儲計劃，該存儲計劃通過VM下發(fā)到每個EC上。EC可根據(jù)存儲計劃，自動將視頻流通過TCP/IP iSCSI寫入到IP SAN存儲系統(tǒng)中，不需要經(jīng)過其他設(shè)備，也不需要其他人工干預(yù)。l 歷史回放流：當需要查看歷史視頻信息時，在VC操作界面上發(fā)起回放請求，VM將該指令發(fā)給DM，DM在IP SAN進行檢

14、索，找到相應(yīng)的歷史視頻數(shù)據(jù)后，IP SAN會直接將歷史視頻數(shù)據(jù)發(fā)給VC，由VC進行解碼播放。3. 視頻管理系統(tǒng)（VM、DM、MS）視頻管理服務(wù)器(VM)負責完成整個監(jiān)控系統(tǒng)的管理，如監(jiān)控設(shè)備的注冊、認證等信令控制。VM業(yè)務(wù)功能見下表：功能分類功能項說明設(shè)備管理功能DC管理增加、刪除、修改、查詢、?；?、注冊等EC管理增加、刪除、修改、查詢、?；睢⒆?，相應(yīng)的攝像機管理（增加/刪除/查詢）等DM管理添加、修改、信息查詢、故障信息上報等對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控制實時流組播發(fā)送、參數(shù)下發(fā)等DC控制從組播獲取數(shù)據(jù)并解碼播放VC控制從組播或IP SAN獲取數(shù)

15、據(jù)、離線探測、媒體播放等攝像頭（云臺）控制透傳遠搖控制指令、控制協(xié)議轉(zhuǎn)換、球機預(yù)制位輪巡、操作沖突解決等DM控制DM查詢、故障上報、通知等監(jiān)控策略對輪切策略等監(jiān)控業(yè)務(wù)策略進行配置和管理業(yè)務(wù)應(yīng)用NTP服務(wù)管理服務(wù)器之間時間自動同步的功能，還可以在編碼器上疊加OSD視頻時鐘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)動作啟動等用戶及權(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VM登錄管理用戶登錄管理客戶端退出要求輸入密碼系統(tǒng)功能信息管理對包括用戶、行政區(qū)域、設(shè)備歸屬、云臺協(xié)議列表等信息進行管理

16、配置管理對各種設(shè)備屬性、參數(shù)及界面信息進行配置日志管理對操作類、報警類等各類日志、存儲日志進行管理告警臺設(shè)置告警級別、告警方式、告警策略等統(tǒng)計/顯示功能對設(shè)備、用戶、組播資源、系統(tǒng)資源等進行進行統(tǒng)計和顯示視頻數(shù)據(jù)管理服務(wù)器（DM）負責制定存儲計劃，包括為每個攝像頭設(shè)定存儲到什么地方、存儲多長時間等。DM業(yè)務(wù)功能見下表：屬性說明存儲資源管理對整個系統(tǒng)中的IP-SAN設(shè)備進行統(tǒng)一注冊管理。注冊信息包括iSCSI Portal信息、可用資源容量、資源策略等。協(xié)助EC建立與存儲資源的iSCSI連接。協(xié)助VC建立與存儲資源的iSCSI連接。監(jiān)控IP存儲資源的狀態(tài)，狀態(tài)發(fā)生變化時，并及時上報。存儲計劃管理

17、為每臺EC制定存儲計劃，設(shè)定EC在哪些時段可以存儲數(shù)據(jù)，哪些時段不可以存儲數(shù)據(jù)。根據(jù)存儲計劃和EC通道碼率為每個EC通道分配存儲資源。當存儲計劃發(fā)生變更時，會及時通過VM通知EC改變存儲行為。動態(tài)查詢各EC的存儲資源，檢查EC的存儲計劃執(zhí)行情況。發(fā)現(xiàn)EC未遵循存儲計劃時，并及時上報。視頻數(shù)據(jù)檢索回放在確認用戶檢索的數(shù)據(jù)之后，把檢索結(jié)果（指定時間段內(nèi)是否有相應(yīng)的數(shù)據(jù)）返回給用戶。用戶可以選擇某一時段的數(shù)據(jù)進行回放。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)備份到備份的存儲資源中，并提供點播回放功能。時鐘同步支持NTP協(xié)議，與NTP服務(wù)器時鐘同步管理及維護提供了基于Web的用戶界面，直

18、觀、簡單、易操作。支持日志管理，包括日志分級、檢索、導(dǎo)出等。MS媒體交換服務(wù)器實現(xiàn)實時音視頻流的轉(zhuǎn)分發(fā)功能和音視頻歷史數(shù)據(jù)的VOD點播功能，可適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)狀況，方便系統(tǒng)組網(wǎng)。l 實時音視頻流轉(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行轉(zhuǎn)發(fā)，發(fā)送給解碼客戶端進行解碼播放，每路媒體流最大可復(fù)制分發(fā)給1024個解碼客戶端?？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個解碼客戶端。增強了視頻監(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?？刹渴鹪诒O(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

19、行單播媒體流的分發(fā)等等。l 歷史音視頻數(shù)據(jù)VOD點播MS讀取端到端寫入到IP SAN中的音視頻媒體數(shù)據(jù)，以標準的RTP流發(fā)送到解碼客戶端進行解碼播放。和VOD客戶端之間基于標準的RTSP協(xié)議進行播放過程控制，支持播放、暫停、快進等VCR操作。支持對媒體數(shù)據(jù)的權(quán)限管理，可有效過濾非法的用戶點播請求，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請求時，對用戶數(shù)據(jù)進行權(quán)限認證。只有在確認客戶端擁有對數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限時，MS服務(wù)器才會從IP SAN中讀取數(shù)據(jù)發(fā)送給客戶端。l 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，方便了用戶對系統(tǒng)的日常管理維

20、護。4. 客戶端系統(tǒng)（VC）視頻監(jiān)控客戶端（VC）通過軟件客戶端觀看區(qū)域內(nèi)各監(jiān)控點的實時圖象，或調(diào)用視頻接入節(jié)點存儲的歷史圖象。圖象的傳輸全部為端到端方式，即實時圖象直接從監(jiān)控點的編碼器直接傳輸?shù)娇蛻舳塑浖瑲v史圖象直接從存儲設(shè)備傳輸?shù)娇蛻舳塑浖虚g不通過除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. 實時監(jiān)控2. 點播回放3. 錄像的存儲與播放4. 屏幕抓拍5. 本地下載遠程控制業(yè)務(wù)1. 遠程控制鎖定功能2. 遠程控制解鎖功能3. 搶占遠程控制關(guān)系4. 釋放遠程控制關(guān)系輪切配置業(yè)務(wù)用戶可以通過輪切方案的配置，對有操作權(quán)限的攝像機配置輪切方案，實現(xiàn)按設(shè)定時間、設(shè)定次

21、序在一個屏幕（Screen）內(nèi)切換顯示每個攝像機正在拍攝的場景。GIS地圖業(yè)務(wù)用戶在GIS地圖功能下可以進行GIS地圖的各種操作，如導(dǎo)航圖功能，支持顯示鼠標焦點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，點擊攝像頭并實時、動態(tài)播放該攝像頭所監(jiān)控的視頻信息的功能。5. 視頻存儲方案本次鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計方案中，采用基于iSCSI編解碼器直接寫入IP存儲系統(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)點的本地IPSAN存儲系統(tǒng)中，特殊報警圖像經(jīng)過通信網(wǎng)絡(luò)存儲至視頻區(qū)域節(jié)點和視頻核心節(jié)點的磁盤陣列中。

22、基于ISCSI編解碼器直接寫入IP存儲系統(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)控數(shù)據(jù)管理DM軟件，實現(xiàn)監(jiān)控錄像數(shù)據(jù)的集中管理、檢索與調(diào)閱。存儲數(shù)據(jù)支持RAID0、1、5、10等級別的可靠性保護，我們推薦采用RAID5來做實時數(shù)據(jù)的存儲，其中一塊硬盤做熱備，一塊硬盤做數(shù)據(jù)校驗用。采用RAID10來做為重要備份數(shù)據(jù)的存儲。存儲容量的計算方法如下：以D1格式2Mbps單路視頻圖像碼流，計算圖像存儲容量：2Mbps/8=250KB/秒；每小時容量3600秒×250KB/秒900MB/小時；每路圖像一天24小時存儲容量24小時×900MB/小時21.6GB/

23、天。根據(jù)具體監(jiān)控點數(shù)量可具體計算出所需的存儲容量。方案中采用IP SAN存儲，可以根據(jù)需要隨時增加存儲設(shè)備，并進行統(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放的API接口，可以與視頻分析、應(yīng)急指揮、動力和環(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。在前端編碼器上，系統(tǒng)提供了開關(guān)告警接口，可以與紅外報警等其他周界保護系統(tǒng)結(jié)合。當出現(xiàn)告警時可自動提醒管理員，并進行聲光告警。后端可實現(xiàn)基于H.264視頻流的事件檢測處理，可實現(xiàn)對圖像中的入侵檢測、停留檢測、逆行檢測等特殊事件的報警處理。三、 系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能1. IP組播功能支持網(wǎng)絡(luò)上多個終端同時監(jiān)視同一視頻流

24、，即網(wǎng)絡(luò)上許多用戶或終端（解碼板、工作站、視頻儲存終端和OA計算機網(wǎng)絡(luò)用戶）同時監(jiān)視或接受來自同一編碼器的圖像，共享同一視頻數(shù)據(jù)流，遠端綜合接入設(shè)備（編碼板）只需發(fā)送一路視音頻數(shù)據(jù)流，無需向每個終端都發(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l 手動視頻切換，允許用戶調(diào)度系統(tǒng)內(nèi)任意的視頻源，到任意一個顯示終端（硬件解碼設(shè)備/軟件解碼設(shè)備）l 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，方便用戶對于某些組操作的處理，一次操作就可以同時切換一組指定的，相關(guān)的視頻到指定的顯示終端上l 輪巡功能，通過指定多個視頻源在一個顯示終端上自動輪流切換，管理員可任意指定視頻源組合和輪巡間隔，這樣

25、，用戶可以在有限數(shù)目的顯示終端上分時監(jiān)控多個視頻源3. 報警信息聯(lián)動和處理通過軟件設(shè)置，可以實現(xiàn)在發(fā)生異常事件時，自動控制攝像機調(diào)整到預(yù)置位，或自動切換報警端攝像機圖像到指定監(jiān)視器顯示，同時實現(xiàn)自動錄像，寫入系統(tǒng)日志，發(fā)出聲光報警等操作。在用戶界面上，以醒目的方式顯示設(shè)備故障、報警信息，并配有故障（或報警）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)備故障或報警的閃動的圖形。用戶用鼠標點擊故障（報警）圖形或通過菜單可以打開故障（或報警）顯示窗口。l 開發(fā)支持各種協(xié)議的報警模塊，已經(jīng)提供支持的報警模塊有（I7060, XYBJ-101，TV-DIO等）l 報警提示，對出現(xiàn)的報警信號，系統(tǒng)

26、在操作界面上聲光報警提示，l 報警定位，系統(tǒng)提供操作接口，快速在大量的系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)定位顯示報警源的位置l 報警屏蔽，對于某些報警信息，提供相應(yīng)的手段進行屏蔽，對該報警源提交的報警信息不予理會。l 報警清理，提供操作接口，快速地清理報警信息，重置報警源的狀態(tài)，使之能夠繼續(xù)檢測下一次報警狀態(tài)的觸發(fā)。l 報警聯(lián)動策略的任意指定(切換，存儲，預(yù)置位調(diào)用等組合)： 對于系統(tǒng)采集到的報警信號，系統(tǒng)提供手段，對該報警信號指定靈活的聯(lián)動策略，當報警信息到達時，觸發(fā)該指定的一組動作。l 報警信息的檢索：系統(tǒng)提供檢索報警信息的手段，供用戶檢索特定時間，特定條件的報警信息。4. 存儲策略配置l 手動存儲：用戶對于正在

27、軟解瀏覽的視頻圖像，通過在軟解窗口上的菜單操作，可以根據(jù)需求實時記錄，并可以隨時停止錄像。l 報警聯(lián)動存儲：可以指定任意報警信息觸發(fā)錄像指定的視頻源的，并指定靈活的錄像長度，可實現(xiàn)對重要視頻圖像信息的備份存儲，并可根據(jù)安全性要求，實現(xiàn)對重要信息的輸出功能。l 指定定時段存儲：可以為某視頻源指定定時錄像策略，配置定時錄像的時間段，并可以選擇按照每天，每周，每月等重復(fù)選項。l 存儲文件的條件檢索(時間段，視頻源，存儲服務(wù)器等)：允許用戶利用多種條件組合，檢索特殊視頻源在某特殊時間段，經(jīng)由特殊的錄像觸發(fā)模式錄制的視頻文件。l 存儲的回放瀏覽：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

28、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路視頻同時瀏覽。同時在播放過程中提供視頻抓拍，手動錄像等輔助功能。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)上多個用戶終端可同時申請瀏覽同一視頻流，利用視頻以太網(wǎng)交換機的三層交換組播路由功能，實現(xiàn)視頻流數(shù)據(jù)共享，而不會造成視頻流的重復(fù)拷貝傳輸。l 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上同時瀏覽多個視頻，雙擊某各窗口可以放大視頻顯示

29、。瀏覽的視頻的個數(shù)依賴于用戶的計算機的運算性能和顯卡性能。l 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，使得用戶擁有一個更大的瀏覽空間，主觀感覺大大地改善。l 從軟解回放窗口上啟動存儲：對于正在瀏覽的視頻，用戶可以根據(jù)需要，即刻啟動錄像任務(wù)，錄制感興趣的視頻片斷。l 視頻抓拍：用戶可以對正在瀏覽的視頻圖像進行抓拍，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)支持對多種格式的視頻流的識別（MPEG2，MPEG4，H264），能夠自動地調(diào)用相應(yīng)的解碼模塊實現(xiàn)不同格式的視頻流的回放。l 多人同時監(jiān)看一路視頻流： 通過在視頻以太網(wǎng)交換機具有的三層交換上的

30、組播路由功能，多個系統(tǒng)可以同時申請觀看同一路碼流，而不增加網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膸?，而且互不影響，組播申請通過IGMP V2實現(xiàn)。6. 用戶管理系統(tǒng)維護管理模塊在系統(tǒng)啟動后，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)維護等系統(tǒng)維護功能。操作員在啟動軟件后，必須進行登錄操作，系統(tǒng)會驗證操作員的身份并確定操作權(quán)限，只有檢驗為合法的用戶才可以登錄系統(tǒng)。操作員對各功能的使用都會記錄到系統(tǒng)日志中，以供系統(tǒng)的維護查詢。l 權(quán)限管理：指定用戶的角色以及允許的操作，比如創(chuàng)建管理用戶，維護系統(tǒng)，系統(tǒng)操作，視頻瀏覽，視頻控制等功能的自由組合。l 級別管理：指定用戶的操作級別，級別高的用戶對于系統(tǒng)操作

31、擁有更改的控制權(quán)，可以搶奪低級別用戶的操作權(quán)。l 管理域指定：指定用戶可以操作的系統(tǒng)的某寫部分，比如收費站用戶只擁有管理某各收費站視頻圖像的權(quán)利，而分中心用戶則擁有管理整個路段視頻圖像的權(quán)力。l 時間片搶占式分配策略：涉及到多個用戶對某個視頻源的控制權(quán)的分配,比如對某個攝像頭的云臺控制策略如下：同級別的用戶按照先搶先的的原則獲得控制權(quán),并保持固定的時間片,超時后釋放控制權(quán)，允許下一次控制權(quán)的搶奪。高級別的用戶可以立刻搶占低級別用戶目前擁有的某設(shè)備的控制權(quán)。7. 日志管理對于系統(tǒng)中的操作，如系統(tǒng)報警、用戶登陸和退出、報警及處理措施、系統(tǒng)運行情況等等，都有系統(tǒng)日志記錄。登陸用戶可查詢系統(tǒng)的使用和運

32、行情況，如在線用戶名單、前端運行狀態(tài)、報警信息等。l 日志管理功能。記錄系統(tǒng)所有設(shè)備和操作人員進入、退出系統(tǒng)的時間和操作情況、系統(tǒng)故障日志、分類告警日志等。l 操作人員管理功能。對操作人員的上下班進行登記和建立日志，便于將來查詢。l 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信息，例如類型、狀態(tài)、經(jīng)緯度，通過對電子地圖上的攝像頭點擊操作，在導(dǎo)航欄上輸入攝像頭信息，GIS地圖會將攝像頭居中顯示，可以便捷的提供實時播放、點播回放。l 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l 用戶

33、可指定背景BMPl 用戶可指定設(shè)備圖標在背景圖上的相對位置l 通過電子地圖，用戶可以逐級定位需要的設(shè)備電子地圖功能模塊的設(shè)計考慮，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，并可以在地圖上對其進行操作管理。電子地圖是對應(yīng)設(shè)備樹的層次結(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)備的對應(yīng)圖標。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：背景圖是用戶監(jiān)控中心的電視墻，每個接入設(shè)備的設(shè)備圖標可以擺放在軟件中對應(yīng)的監(jiān)視器位置上。用戶可以直接把某視頻源拖動到電子地圖的解碼器圖標上，完成圖像的切換調(diào)度。四、 系統(tǒng)安全網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺采用的是嵌入式平臺，具有防攻擊、防非法侵入、防病毒等特點，此外系統(tǒng)還具有保證只有合法用戶可以訪問和使用視頻監(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)控點的監(jiān)控前端設(shè)備，查看有權(quán)限使用的監(jiān)控點的視頻監(jiān)控圖像；保證用戶保存在存儲系統(tǒng)中的視頻文件的安全，不會被其它用戶甚至是系統(tǒng)管理員私自查看。為實現(xiàn)上述要求，建議視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)中設(shè)計完善的安全性機制，從多方面保證系統(tǒng)的安全性。1. 網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺自身的安全性我們從兩個方面來考慮。一是采用嵌入式的視頻監(jiān)控平臺，采用專用的操作系統(tǒng)，避免采用WINDOWS操作系統(tǒng)，防止系統(tǒng)受到攻擊，免除了病毒的侵害。二是在在系統(tǒng)內(nèi)配