海康景區(qū)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控解決方案

1、景區(qū)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控解決方案目 錄 第1章 項目概述51.1 項目介紹51.2 建設(shè)目標(biāo)51.3 設(shè)計原則61.4 設(shè)計依據(jù)6第2章 系統(tǒng)總體設(shè)計82.1 系統(tǒng)模式82.2 系統(tǒng)構(gòu)架92.3 系統(tǒng)組成92.4 系統(tǒng)功能102.5 用戶價值體現(xiàn)12第3章 視頻監(jiān)控系統(tǒng)詳細設(shè)計143.1 監(jiān)控前端設(shè)計143.1.1 概述143.1.2 監(jiān)控點位的確定原則143.1.3 前端基礎(chǔ)配套設(shè)施設(shè)計153.1.4 供電及接地設(shè)計153.1.5 室外防雷設(shè)計163.1.6 線纜敷設(shè)173.1.7 光纜施工方案183.1.8 ?？禂z像機的特點213.1.9 前端設(shè)備的特性及主要參數(shù)333.2 監(jiān)控承載網(wǎng)絡(luò)設(shè)計493.2

2、.1 概述493.2.2 網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸方式493.2.3 監(jiān)控傳輸網(wǎng)絡(luò)詳細設(shè)計513.3 監(jiān)控存儲方案設(shè)計553.3.1 存儲系統(tǒng)需求分析553.3.2 存儲系統(tǒng)詳細設(shè)計573.3.3 存儲設(shè)備主要特性及詳細參數(shù)603.4 拼接處理子系統(tǒng)設(shè)計653.4.1 液晶拼接處理器主要功能653.4.2 主要功能效果展示673.4.3 拼控解碼設(shè)備選型703.5 大屏顯示子系統(tǒng)設(shè)計743.5.1 大屏顯示子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)743.5.2 LCD大屏介紹753.5.3 LCD大屏亮點展示773.5.4 顯示設(shè)備選型803.6 分控中心833.7 流媒體系統(tǒng)833.7.1 概述833.7.2 服務(wù)器選型843.8

3、分控與總控級聯(lián)883.8.1 XXX、XXX與XXXX平臺級聯(lián)883.8.2 XXX景區(qū)設(shè)備對接893.9 應(yīng)用管理系統(tǒng)設(shè)計893.9.1 平臺設(shè)計概述893.9.2 平臺整體架構(gòu)設(shè)計903.9.3 平臺基礎(chǔ)業(yè)務(wù)功能953.9.4 平臺基礎(chǔ)管理功能1033.9.5 平臺高級業(yè)務(wù)應(yīng)用功能1093.9.6 平臺對接設(shè)計112第1章 概述1.1 建設(shè)背景近兩年黃金周全國旅游的統(tǒng)計來看，旅游業(yè)作為新列入國民戰(zhàn)略性經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)的地位凸顯，旅游井噴時代的到來指日可待。隨著游客量不斷增加，旅游景區(qū)的管理和服務(wù)面臨前所未有的挑戰(zhàn)：如景區(qū)安全、游客管理服務(wù)、車輛調(diào)度、森林防火以及資源保護等，任何一個問題解決不好

4、，都有可能影響景區(qū)的整體效益和規(guī)劃目標(biāo)。當(dāng)前，景區(qū)保護、發(fā)展已進入一個新的歷史時期，要實現(xiàn)景區(qū)新一輪的大發(fā)展和新超越，必須依靠科技的手段，著力打造智慧旅游，通過智慧景區(qū)的建設(shè)，實現(xiàn)智慧旅游服務(wù)、智慧旅游管理、智慧旅游營銷的目標(biāo)，為旅游業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定扎實基礎(chǔ)。1.2 建設(shè)目標(biāo)項目建設(shè)要求以新一代寬帶泛在網(wǎng)、云計算、人工智能等新興信息技術(shù)為支撐，實現(xiàn)各系統(tǒng)的跨平臺、跨網(wǎng)絡(luò)、跨終端，支持大量用戶并發(fā)訪問，海量數(shù)據(jù)應(yīng)用，在現(xiàn)有景區(qū)信息化的基礎(chǔ)上，最大限度地實現(xiàn)各個景區(qū)信息資源的共享，實現(xiàn)各個景區(qū)視頻監(jiān)控圖像及報警管理的統(tǒng)一管控，最大限度地提供綜合信息資源利用和應(yīng)用支撐服務(wù)的能力，最大限度地提升風(fēng)景

5、名勝區(qū)的管理與服務(wù)水平。1.3 設(shè)計原則隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，必須是高性能、可擴展的計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，以便支持今后不斷更新和升級的需要，從而保護投資。同時本方案以滿足實際應(yīng)用為出發(fā)點，設(shè)計時主要遵循以下原則：l 可靠性系統(tǒng)可靠性是系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行的基石，只有可靠的系統(tǒng)，才能發(fā)揮有效的作用。本方案從系統(tǒng)設(shè)計理念到系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計，再到產(chǎn)品選型，都將持續(xù)秉承系統(tǒng)可靠性原則，均采用成熟的技術(shù)，具備較高的可靠性、較強的容錯能力、良好的恢復(fù)能力及防雷抗強電干擾能力。l 先進性在投資費用許可的情況下，系統(tǒng)采用當(dāng)今先進的技術(shù)和設(shè)備，一方面能反映系統(tǒng)所具有的先進水平，包括先進的

6、傳輸技術(shù)、圖像編碼壓縮技術(shù)、視頻智能分析技術(shù)、存儲技術(shù)、控制技術(shù)，另一方面使系統(tǒng)具有強大的發(fā)展?jié)摿?，設(shè)備選型與技術(shù)發(fā)展相吻合，能保障系統(tǒng)的技術(shù)壽命及后期升級的可延續(xù)性。l 擴展性系統(tǒng)應(yīng)充分考慮擴展性，采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，嚴(yán)格遵循相關(guān)技術(shù)的國際、國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，確保系統(tǒng)之間的透明性和互通互聯(lián)，并充分考慮與其它系統(tǒng)的連接；在設(shè)計和設(shè)備選型時，科學(xué)預(yù)測未來擴容需求，進行余量設(shè)計，設(shè)備采用模塊化結(jié)構(gòu)，便于系統(tǒng)擴容、升級。系統(tǒng)加入新建時，只需配置前端系統(tǒng)設(shè)備、建立和上級調(diào)度的連接，在管理平臺做相應(yīng)配置即可，軟硬件無須做大的改動。l 易管理性、易維護性系統(tǒng)采用全中文、圖形化軟件實現(xiàn)整個監(jiān)控系統(tǒng)管理與維護，人機對話界

7、面清晰、簡潔、友好，操控簡便、靈活，便于監(jiān)控和配置；采用穩(wěn)定易用的硬件和軟件，完全不需借助任何專用維護工具，既降低了對管理人員進行專業(yè)知識的培訓(xùn)費用，又節(jié)省了日常頻繁地維護費用。l 安全性綜合考慮設(shè)備安全、網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全。在前端采用完善的安全措施以保障前端設(shè)備的物理安全和應(yīng)用安全，在前端與監(jiān)控中心之間必須保障通信安全，采取可靠手段杜絕對前端設(shè)備的非法訪問、入侵或攻擊行為。數(shù)據(jù)采取前端分布存儲、監(jiān)控中心集中存儲管理相結(jié)合的方式，對數(shù)據(jù)的訪問采用嚴(yán)格的用戶權(quán)限控制，并做好異?？焖賾?yīng)急響應(yīng)和日志記錄。第2章 系統(tǒng)總體設(shè)計2.1 系統(tǒng)模式新建系統(tǒng)全部采用純網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，從前端攝像機到后端存儲，再到

8、解碼上墻全部采用數(shù)字網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，避免在多次模數(shù)轉(zhuǎn)換過程中對原始圖像數(shù)字造成的損失，另外數(shù)字信號在傳輸上得天獨厚的優(yōu)勢也為后端高清視頻錄像和高清解碼上墻提供了底層數(shù)據(jù)保障。報警系統(tǒng)也將以網(wǎng)絡(luò)方式連接到系統(tǒng)監(jiān)控中心，由監(jiān)控中心進行統(tǒng)一管控，并在。系統(tǒng)采用安全衛(wèi)士，實現(xiàn)景區(qū)報警的緊急求助和對現(xiàn)場突發(fā)情況的應(yīng)急處置。2.2 系統(tǒng)構(gòu)架監(jiān)控系統(tǒng)框架圖2.3 系統(tǒng)組成景區(qū)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)分為六大部分：一、高清治安監(jiān)控系統(tǒng)：主要由紅外高清網(wǎng)絡(luò)槍形攝像機、紅外高清球機成，可同時將原有的監(jiān)控點位進行整合接入本平臺即達到實時全高清的顯示效果。二、報警系統(tǒng)：報警系統(tǒng)主要由安全衛(wèi)士組成，實現(xiàn)應(yīng)急求助和現(xiàn)場情況的應(yīng)急處置。

9、三、傳輸系統(tǒng)：視頻傳輸由于前端設(shè)計采用網(wǎng)絡(luò)攝像機，視頻流傳輸以編碼壓縮后的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包進行傳輸。以太網(wǎng)傳輸主要以光纖為主要傳輸介質(zhì)，通過交換機和光纖收發(fā)器來組建監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，同時通過光纖為主要傳輸介質(zhì)實現(xiàn)視頻、報警系統(tǒng)信息的高速網(wǎng)絡(luò)平臺搭建。四、監(jiān)控中心管理系統(tǒng)：由管理服務(wù)器，平臺軟件、存儲設(shè)備、交換設(shè)備以及空調(diào)等環(huán)境輔助設(shè)備構(gòu)成，在管理服務(wù)器上部署平臺軟件，對前端的治安高清監(jiān)控系統(tǒng)、監(jiān)控中心的存儲系統(tǒng)以及大屏顯示系統(tǒng)進行統(tǒng)一管理、調(diào)度。存儲設(shè)備對環(huán)城景區(qū)前端監(jiān)控點的錄像進行集中存儲。同時完成總控中心對下面三個分控中心的指揮調(diào)度。五、大屏顯示系統(tǒng)：由LCD液晶顯示單元、液晶拼接處理器組成，實現(xiàn)各類

10、視頻上墻顯示。六、分控系統(tǒng)：人機交互界面，通過簡單直觀的操作界面可以對監(jiān)控資源進行基于不同網(wǎng)絡(luò)的調(diào)用。按不同應(yīng)用環(huán)境可以分為監(jiān)控客戶端、互聯(lián)網(wǎng)客戶端、B/S訪問界面以及手機監(jiān)控客戶端等。 2.4 系統(tǒng)功能整套監(jiān)控系統(tǒng)能夠為用戶提供以下監(jiān)控功能：全天候監(jiān)控功能：通過安裝的全天候網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)備，實現(xiàn)全天候24小時無死角視頻監(jiān)控，實時監(jiān)控景區(qū)內(nèi)能的安全狀況及運營秩序情況等；緊急求助與應(yīng)急處置：系統(tǒng)采用安全衛(wèi)士實現(xiàn)景區(qū)緊急音視頻對講求助并在突發(fā)情況下實現(xiàn)特殊事件的應(yīng)急處置，為游客提供緊急藥物及自衛(wèi)警棍，從而實現(xiàn)反恐防暴。晝夜成像功能：日夜成像網(wǎng)絡(luò)攝像機非常適合天氣晴朗、能見度良好的狀況下對監(jiān)視范圍內(nèi)的觀

11、察監(jiān)視識別；紅外網(wǎng)絡(luò)攝像機則具有優(yōu)良的夜視性能和較高的視頻分辨率，對于照度很低甚至0LUX照度的情況下具有良好的成像性能；高清成像功能：利用高清成像技術(shù)對區(qū)域內(nèi)實施監(jiān)控，有利于獲取進入景區(qū)內(nèi)所有人員的細節(jié)信息，對于監(jiān)控中心工作人員遠程監(jiān)控和指揮提供便利。前端設(shè)備控制功能：對于200萬網(wǎng)絡(luò)智能球機可手動控制鏡頭的變倍、聚焦等操作，實現(xiàn)對目標(biāo)細致觀察和抓拍的需要； 報警功能：系統(tǒng)對各監(jiān)控點進行布防，避免人為破壞。當(dāng)破壞行為發(fā)生時，現(xiàn)場發(fā)出告警信號，同時將報警信息傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，使管理人員第一時間了解現(xiàn)場情況；實時錄像功能：有突發(fā)事件可以及時調(diào)看現(xiàn)場畫面并進行實時錄像，記錄事件發(fā)生時間、地點、及時報

12、警聯(lián)動相關(guān)部門和人員進行處理，事后可對事件發(fā)生視頻資料進行查詢分析；智能回放查詢功能：支持系統(tǒng)在回放錄像時設(shè)定一定的智能搜索條件，根據(jù)設(shè)置的條件進行有選擇性的錄像回放，并支持錄像回放時對特定區(qū)域的視頻進行電子放大功能，幫助用戶更快更準(zhǔn)確的定位錄像文件；設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測功能：對于系統(tǒng)前端節(jié)點為網(wǎng)絡(luò)攝像機，它們與軟件平臺之間保持IP通信和心跳?；?，軟件平臺能實時監(jiān)測它們的運行狀態(tài)，對工作異常的設(shè)備可發(fā)出報警信號，提醒管理人員及時處理或更換故障設(shè)備。電子地圖功能：系統(tǒng)軟件多級電子地圖，可以將區(qū)域的平面電子地圖以可視化方式呈現(xiàn)每一個監(jiān)控點的安裝位置、報警點位置、設(shè)備狀態(tài)等，利于操作員方便快捷地調(diào)用視頻圖像

13、；報警聯(lián)動：通過監(jiān)控管理中心與第三方安防系統(tǒng)，如報警系統(tǒng)和門禁系統(tǒng)進行集成開發(fā)。當(dāng)報警系統(tǒng)防區(qū)被觸發(fā)或門禁系統(tǒng)開關(guān)門動作被觸發(fā)時可以發(fā)生報警，系統(tǒng)將自動產(chǎn)生報警信號，并聯(lián)動相對應(yīng)攝像機（可設(shè)置預(yù)置位與報警聯(lián)動）進行圖像采集在控制中心用彈跳的方式直觀在監(jiān)視器上顯示，方便值班人員在大量監(jiān)控圖像中對最重要的圖像進行優(yōu)先查看。數(shù)字矩陣功能：網(wǎng)絡(luò)視頻流經(jīng)視頻綜合平臺解碼在電視墻上輸出顯示，支持BNC、DVI、HDMI顯示接口，視頻輸出分辨率最高支持1080P（1920*1080），可以通過控制鍵盤控制數(shù)字矩陣設(shè)備調(diào)取網(wǎng)絡(luò)中任意一路或多路圖像在電視墻上顯示；拼接顯示控制：中心上墻設(shè)備具備畫面拼接能力，可以

14、將多塊大屏拼接成一塊大屏進行顯示，方便對單畫面圖像進行細致的查看，設(shè)備具有對拼接墻控制管理，自由切換拼接屏的組屏方式，目前支持12、13、22、23、24等多種拼接模式；支持網(wǎng)絡(luò)存儲：支持NAS、IP SAN和NVR等多種網(wǎng)絡(luò)集中存儲方式；集中管理指揮功能：在指揮中心采用視頻綜合管理軟件，實現(xiàn)對各監(jiān)控點多畫面實時監(jiān)控、錄像、控制、報警處理和權(quán)限分配；遠程配置與管理功能：支持遠程獲取和配置參數(shù)，支持遠程導(dǎo)出和導(dǎo)入?yún)?shù)。用戶權(quán)限分配功能：完備的用戶權(quán)限管理，權(quán)限可細化到通道的單個權(quán)限，方便對不同用戶的使用權(quán)限進行合理分配。日志功能：完備的操作、報警、異常及信息日志記錄，可遠程獲取日志信息并以標(biāo)準(zhǔn)文

15、檔或圖表進行顯示。遠程訪問：領(lǐng)導(dǎo)可以通過互聯(lián)網(wǎng)遠程觀看突發(fā)事件的現(xiàn)場實時圖像，遙控指揮，支持互聯(lián)網(wǎng)客戶端連接訪問、B/S客戶端和手機客戶端進行訪問。2.5 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)合海康威視產(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“兩個便利、三類降低、四種效果”，具體如下：1) 系統(tǒng)部署的便利：該方案實現(xiàn)了軟件與硬件部署的一體化、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；2) 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

16、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；3) 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；4) 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；5) 系統(tǒng)功耗的降低：從前端攝像機到磁盤陣列都采用新技術(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；6) 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；7) 暢通的預(yù)覽效

17、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；8) 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；9) 先進的智能效果：該套方案采用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，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。第3章 視頻監(jiān)控系統(tǒng)詳細設(shè)計3.1 監(jiān)控前端設(shè)計3.1.1 概述前端攝像機是整個安全防范系統(tǒng)的原始信號源，主要負責(zé)各個監(jiān)控點現(xiàn)場視頻信號的采集，并將其傳輸給視頻處理設(shè)備。監(jiān)控前端的設(shè)計將結(jié)合實際監(jiān)控需要選擇合適的產(chǎn)品和技術(shù)方法，保障視頻監(jiān)控的效果。作為監(jiān)控系統(tǒng)的視頻源頭，攝像機對整套監(jiān)控系統(tǒng)

18、起著至關(guān)重要的作用。對攝像機的基本要求是：圖像清晰真實、適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境、安裝調(diào)試簡便。1、圖像真實清晰攝像機種類很多，其本源是內(nèi)部核心部件“圖像傳感器+數(shù)字處理芯片”，針對不同的行業(yè)有完全不同的優(yōu)化方案。比如：廣播電視系統(tǒng)的圖像處理偏艷麗，這是符合觀眾的視覺需求。相對而言，視頻監(jiān)控系統(tǒng)對圖像的要求是真實還原，尤其是圖像的色彩應(yīng)與現(xiàn)場一致，比如：人的膚色、衣著顏色、車輛顏色等。其次，圖像清晰度主要取決于圖像傳感器線數(shù)，線數(shù)越高，圖像解析力越高，能獲取更多的圖像細節(jié)。2、適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境可見光成像系統(tǒng)的彩色模式非常適合能見度良好的狀況下對監(jiān)視范圍內(nèi)的觀察監(jiān)視識別；紅外模式則具有優(yōu)良的夜視性能和較高的視頻

19、分辨率，對于照度很低甚至0LUX照度的情況下具有良好的成像性能。對于門廳等有逆光光照、明暗交合等環(huán)境因素，設(shè)立寬動態(tài)網(wǎng)絡(luò)攝像機進行視頻監(jiān)控。3、安裝調(diào)試簡便攝像機多安裝于難以摘取的位置，因此使用過程中的再度調(diào)試是較麻煩的，增加維護成本。攝像機應(yīng)該提供OSD操作菜單供用戶遠程調(diào)試及參數(shù)修改3.1.2 監(jiān)控點位的確定原則攝視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端攝像機組成，根據(jù)現(xiàn)場不同的環(huán)境和應(yīng)用選用不同的攝像機。本方案中，前端攝像機總的配置原則如下：景區(qū)監(jiān)控點位選擇的原則主要依據(jù)以下幾個需求：1. 景區(qū)出入口的車輛和人員安全管理需要；2. 外部和內(nèi)部人員流動的實時監(jiān)控需要；3. 景區(qū)內(nèi)部重要區(qū)域或單位辦公室出入管

20、理的需要；4. 監(jiān)控中心設(shè)備和人員狀態(tài)遠程管理的需要；3.1.3 前端基礎(chǔ)配套設(shè)施設(shè)計1、安裝支架對于室外的攝像機由于安裝地點都在道路或室外公共場所，攝像機的安裝固定以立桿為主。桿底端焊接固定法蘭盤，預(yù)留拉線孔，地基應(yīng)是硬質(zhì)，同時根據(jù)現(xiàn)場安裝點的地質(zhì)的實際情況，調(diào)整相應(yīng)的尺寸。立桿的安裝應(yīng)牢固，不得歪斜，需用水平儀來測定；制作要美觀，其頂部應(yīng)做防水帽。立桿應(yīng)有較高強度，抗臺風(fēng)、防攝像機抖動、防攀爬、防腐。立桿基礎(chǔ)規(guī)格按不同的桿體進行分別設(shè)計。2、立桿要求基本高度3.5米或根據(jù)實際情況定制，鋼板厚度不低于4mm，抗氧化處理，鍍鋅噴塑，桿體須配置避雷針，地籠部分尺寸為600mm*450mm*450

21、mm，地籠鋼板承臺厚度不小于10mm?；A(chǔ)制作要求：用商混c20或不小于商混c30標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場攪拌砂漿，灌注不小于700mm*550mm*550mm灌裝體。（立桿外形與景區(qū)現(xiàn)有路燈桿外形保持一致）3.1.4 供電及接地設(shè)計對前端供電和控制部分，采取有效的避雷接地措施，充分保障前端的穩(wěn)定性和可靠性1、配線管路等電位連接。等電位連接是將正常不帶電（或不帶信息）的、未接地或未良好接地的設(shè)備金屬外殼、電纜的金屬外皮、金屬構(gòu)架、金屬管線與接地系統(tǒng)作電氣連接，防止在這此物件上由于感應(yīng)雷電高壓或接地裝置上雷電入地高電位的傳遞造成對設(shè)備內(nèi)部絕緣、電纜芯線的反擊。監(jiān)控點設(shè)備（含電源避雷器、控制信號避雷器）宜采用單

22、點接地方式實現(xiàn)等電位連接，獨立接地電阻小于10。2、系統(tǒng)供電電源質(zhì)量滿足下列要求：穩(wěn)態(tài)電壓偏移不大于2%；穩(wěn)態(tài)頻率偏移不大于0.2Hz；電壓波形畸變率不大于5%。3.1.5 室外防雷設(shè)計1、防雷設(shè)計考慮環(huán)境因素、雷電活動規(guī)律、系統(tǒng)設(shè)備的重要性、發(fā)生雷災(zāi)后果的嚴(yán)重程度，分別采取相應(yīng)的防護措施。在進行防雷設(shè)計時，堅持全面規(guī)劃、綜合治理、優(yōu)化設(shè)計、多重保護、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、定期檢測、隨機維護的原則，進行綜合設(shè)計及維護。防雷系統(tǒng)的防雷設(shè)計采用直擊雷防護、等電位連接、屏蔽、合理布線、共同接地系統(tǒng)和安裝電涌保護裝置等措施進行綜合防護。堅持預(yù)防為主，安全第一的指導(dǎo)方針。防雷系統(tǒng)根據(jù)所在地區(qū)雷暴等級、設(shè)備

23、放置在雷電防護區(qū)的位置不同，采用不同的防護標(biāo)準(zhǔn)。為確保防雷設(shè)計的科學(xué)性、先進性，建設(shè)工程在設(shè)計前宜做現(xiàn)場雷電環(huán)境評估。2、防雷設(shè)計方案監(jiān)控中心樓內(nèi)在大量實時運行的電子、微電子設(shè)備，又是整個系統(tǒng)的指揮調(diào)度中心，根據(jù)建筑物防雷設(shè)計規(guī)范GB50057-94的規(guī)定，建筑物防雷設(shè)計規(guī)范附錄四的要求，需有完善的外部直擊雷防護措施。安裝的監(jiān)控攝像頭需具備外部防護措施或處于周邊建筑物的保護半徑內(nèi)，以保護云臺攝像頭等設(shè)備免遭直擊雷危害。避雷針的引下線利用建筑鋼結(jié)構(gòu)柱做泄流線，條件不允許時，也可以單獨用25mm2以上的銅絞線穿鍍鋅鋼管屏蔽，并做絕緣處理，從避雷針尖直接以最短路徑入地，以減小泄流時的雷擊電磁脈沖輻射

24、而損壞微電子設(shè)備和室外控制系統(tǒng)。電源系統(tǒng)防雷措施。根據(jù)IEC1312防雷及過電壓規(guī)范中有關(guān)防雷分區(qū)的劃分，針對重要系統(tǒng)的防雷應(yīng)分為三個區(qū)，分別加以考慮。只做單級防雷可能會帶來，因雷電流過大而導(dǎo)致的泄流后殘壓過大破壞設(shè)備或者保護能力不足引起的設(shè)備損壞。電源系統(tǒng)多級保護，可防范從直擊雷到工業(yè)浪涌的各級過電壓的侵襲。監(jiān)控中心電源防護。根據(jù)國家有關(guān)低壓防雷的有關(guān)規(guī)定，外接金屬線路進入建筑物之前必須埋地穿金屬管槽15米以上的距離進入建筑物，且在建筑物的線路進入端加裝低壓避雷器。做到在電源的進入端安裝低壓端的總電源防雷器，將由外部線路可能引入的雷擊高電壓引至大地泄放，以確保后接設(shè)備的安全。在直擊雷非防護區(qū)

25、的每個視頻監(jiān)控點均配置預(yù)放電避雷針，安裝于監(jiān)控點立桿頂部。提前預(yù)放電避雷針利用雷云電場周圍電場強度向針尖發(fā)射高壓脈沖特性，提前一定的時間引導(dǎo)雷電放電，不至于使局部雷云電荷積累形成過大的雷擊強度，降低監(jiān)控點雷擊接閃強度和電子設(shè)備雷擊電磁脈沖強度，提高了室外監(jiān)控點的保護裕度。供電設(shè)施的雷擊電磁脈沖防護。電源防雷系統(tǒng)主要是防止雷電波通過電源對前端設(shè)備造成危害。為避免高電壓經(jīng)過避雷器對地泄放后的殘壓或因更大的雷電流在擊毀避雷器后繼續(xù)毀壞后續(xù)設(shè)備，以及防止線纜遭受二次感應(yīng)，本系統(tǒng)對前端室外防水箱220V電源進線以及室外防水箱到攝像機的低壓電源線路進行避雷接地。220V電源進線避雷標(biāo)稱放電電流不小于10K

26、V，接地線纜建議不小于6mm2。3.1.6 ?？禂z像機的特點3.1.6.1 IPC功能亮點 超低照度海康威視攝像機采用業(yè)界高端傳感器和DSP，具備很高的感光度，在光照條件極差的條件下也可獲得色彩還原度較高的畫面。圖1. 超低照度攝像機對比效果示例圖 強光抑制在夜間監(jiān)控車輛道路、出入口等情況下，往往因為車光線太強嚴(yán)重影響視頻圖像質(zhì)量，?？低暜a(chǎn)品中廣泛采用強光抑制技術(shù)來解決此種困擾，有效抑制強光點直接照射造成的視頻圖像模糊，能自動分辨強光點，并對強光點附近區(qū)域進行補償以獲得更清晰的圖像。 圖2. 強光抑制開啟與關(guān)閉效果示例圖 紅外增強針對夜間或光線不好的場景下圖像質(zhì)量差的問題，?？低曂瞥黾t外攝

27、像機和紅外球機，并結(jié)合3D降噪技術(shù)可以獲得清晰的夜間圖像。 3D數(shù)字降噪3D數(shù)字降噪功能能夠降低弱信號圖像的噪波干擾。由于圖像噪波的出現(xiàn)是隨機的，因此每一幀圖像出現(xiàn)的噪波是不相同的。3D數(shù)字降噪通過對比相鄰的幾幀圖像，將不重疊的信息（即噪波）自動濾出，從而顯示出比較純凈細膩的畫面。?？低暜a(chǎn)品中廣泛采用3D時空域聯(lián)合降噪處理，結(jié)合準(zhǔn)確的噪聲強度估計算法，在光照理想、噪聲較低時圖像清晰細節(jié)沒有損傷，光照不足時噪聲明顯抑制，圖像細節(jié)大量保留，有效提升視頻監(jiān)控圖像質(zhì)量。圖3. 降噪前圖片示例圖4. 降噪后圖片示例 新一代寬動態(tài)監(jiān)控環(huán)境中常會遇到光線明暗反差過大的場景，利用寬動態(tài)技術(shù)，場景中特別亮的部

28、位和特別暗的部位同時都能看得特別清楚。普通攝像機獲取的是背景清晰但是前景較暗的圖像，寬動態(tài)攝像機能獲取前景和背景都清晰的圖像。?？低暡捎脴I(yè)界高端傳感器并結(jié)合自主研發(fā)算法，海康威視新一代WDR基于動態(tài)范圍達120db的多重曝光Sensor，采用局部亮度映射與圖像增強相結(jié)合的處理算法，在逆光環(huán)境下能夠清晰地保留暗處細節(jié)并抑制亮處過曝，大幅提升寬動態(tài)場景的圖像質(zhì)量。圖5. 寬動態(tài)攝像機圖片效果示例圖3.1.6.2 SMART IPC特色功能?？低曂瞥鯯MART IPC系列產(chǎn)品，包括、網(wǎng)絡(luò)高清筒機和網(wǎng)絡(luò)高清半球，在傳統(tǒng)IPC的基礎(chǔ)上，又在智能編碼、智能偵測、智能控制上取得了很大的突破，通過先進的編

29、碼技術(shù)、圖像感知與處理技術(shù)等在保障甚至提高監(jiān)控圖像質(zhì)量的前提下，大幅度降低視頻碼流，使得在有限的網(wǎng)絡(luò)帶寬的條件下傳輸高質(zhì)量的視頻圖像數(shù)據(jù)，并且通過豐富多樣的功通滿足不同環(huán)境的監(jiān)控要求，提升視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能化水平。圖6. SMART IPC亮點圖 智能編碼1) 低碼率l 同等圖像質(zhì)量下，720p碼率只需12M，1080p碼率只需34M；l 碼率最多降低3/4，存儲空間最多減少3/4，帶寬占用最多減少3/4。2) ROI（感興趣區(qū)域編碼）圖7. ROI示意圖l ROI可將碼流資源按需分配，將有限的資源集中在一塊或多塊感興趣區(qū)域，提升感興趣區(qū)域（如車牌、人臉）圖像質(zhì)量；l 在保證關(guān)鍵區(qū)域圖像質(zhì)量的

30、前提下，碼率至少可降低1/2。3) SVC（可伸縮視頻編碼技術(shù)）圖8. SVC示意圖l SVC使得網(wǎng)絡(luò)攝像機編碼后的視頻流具有伸縮能力，配合后端支持SVC的磁盤陣列，可實現(xiàn)對任意時間段錄像抽幀壓縮，壓縮后可將錄像時間延長3倍；l ?？?20pIPC低碼率+ROI綜合運用可節(jié)省3/4的存儲空間，一塊2T硬盤，可存儲4路720pIPC錄像47天。4) 多碼流圖9. 多碼流示意圖l 支持多路獨立編碼碼流，雙路實時高清碼流；l 每路碼流可分別設(shè)置不同分辨率、幀率、編碼格式(H.264/MJPEG/MPEG4)；l 總帶寬提升至80M，可滿足20路同時在線預(yù)覽。5) 低延時l 高效編碼算法，所有網(wǎng)絡(luò)攝像

31、機產(chǎn)品延時均在200ms以內(nèi)；l 最短延時模式下，平均延時720p/2M可達140ms，1080p/4M可達160ms。 智能偵測1) 行為偵測圖10. 行為偵測示意圖l 智能行為偵測功能支持對跨界入侵的行為進行自動檢測，并可對進入?yún)^(qū)域和離開區(qū)域的行為分別布防；也可對區(qū)域入侵的行為進行自動檢測，并可對入侵區(qū)域的物體的占比進行自動識別，減少誤報率；l 攝像機偵測到以上行為后可聯(lián)動報警及錄像等功能。2) 人臉偵測圖11. 人臉偵測示意圖l 智能行為偵測功能支持對跨界入侵的行為進行自動檢測，并可對進入?yún)^(qū)域和離開區(qū)域的行為分別布防；也可對區(qū)域入侵的行為進行自動檢測，并可對入侵區(qū)域的物體的占比進行自動識

32、別，減少誤報率；l 攝像機偵測到以上行為后可聯(lián)動報警及錄像等功能。3) 音頻偵測圖12. 音頻偵測示意圖l 攝像機音頻偵測功能可對聲音的強度進行檢測，當(dāng)檢測到無音源輸入或某一時刻音頻強度超過聲音強度閾值時，可實現(xiàn)自動預(yù)警。同時具備環(huán)境噪音過濾功能，可通過軟件算法處理的方式緩解背景噪聲對音質(zhì)帶來的影響。4) 場景偵測圖13. 場景偵測示意圖l ?？低曇曨l質(zhì)量診斷技術(shù)可對場景變更、圖像虛焦問題進行自動分析檢測，并聯(lián)動報警；l 海康威視場景模式可對各種場景下的參數(shù)進行預(yù)設(shè)，方便客戶選擇；l 支持日夜兩套參數(shù)配置，可實現(xiàn)自動切換。 智能控制1) 智能Smart IR圖14. 智能smart IR示意

33、圖l 新一代Smart IR技術(shù)可自動檢測畫面亮度，通過內(nèi)部算法自適應(yīng)調(diào)節(jié)紅外燈亮度以及畫面亮度，從而達到抑制近處物體過曝同時保證背大廳域亮度的效果。1) ABF自動背焦調(diào)節(jié)圖15. ABF示意圖l 部分槍機具有ABF(自動后焦調(diào)節(jié))功能，通過攝像機上的ABF按鈕或者客戶端/IE上的輔助聚焦等按鈕可自動或手動實現(xiàn)圖像傳感器的細微調(diào)整，從而達到微調(diào)焦距的作用，方便了安裝調(diào)試。2) AF自動對焦圖16. AF示意圖l 普通電動鏡頭受減速齒輪控制，聚集速度慢，且不能實現(xiàn)實時全自動聚焦，只支持一鍵輔助聚焦；齒輪不具備自鎖功能，所以不抗震；l ?？低曤妱隅R頭支持變倍后自動對焦功能（AF），無需手動聚清

34、，且聚焦速度快，同時具有自鎖功能，抗震效果好。3.2 監(jiān)控承載網(wǎng)絡(luò)設(shè)計3.2.1 概述網(wǎng)絡(luò)的整體設(shè)計不僅關(guān)系到整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能，還涉及到未來網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)如何有效地與新技術(shù)接軌以及系統(tǒng)的平滑升級等問題。本系統(tǒng)立足于滿足高清視頻接入、轉(zhuǎn)發(fā)、存儲、解碼等需求，同時選擇適合的有發(fā)展前途的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，充分滿足未來五年監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)務(wù)的需求。因此首先對監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的建網(wǎng)思路做一個整體規(guī)劃，監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)考慮如下幾個方面：1) 采用新一代、主流網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來設(shè)計監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)往往能提供更高的性能，而且有更長的產(chǎn)品生命周期，便于維護。2) 傳統(tǒng)的設(shè)計方法是按核心層、接入層分級設(shè)計，但是隨著網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)的進步和發(fā)展

35、，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計向扁平型方向發(fā)展。3) 監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)需要按照模塊化、結(jié)構(gòu)化的原則設(shè)計，便于今后擴充和升級。4) 針對網(wǎng)絡(luò)的安全隱患，系統(tǒng)應(yīng)通過多種安全措施保障系統(tǒng)的安全。3.2.2 網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸方式監(jiān)控系統(tǒng)中，視頻信號的傳輸是整個系統(tǒng)非常重要的一環(huán)，這部分的造價雖小，但關(guān)系到整個監(jiān)控系統(tǒng)的圖像質(zhì)量和使用效果，因此要選擇經(jīng)濟、合理的傳輸方式。目前，在網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)中最常用的傳輸介質(zhì)是雙絞線、光纖和無線等方式，對于不同場合、不同的傳輸距離，應(yīng)選擇不同的傳輸方式。l 雙絞線傳輸雙絞線以太網(wǎng)傳輸是用5類以上的雙絞線作為傳輸介質(zhì)進行編碼數(shù)字信號的遠程傳輸。這種傳輸方式的優(yōu)點是線纜和設(shè)備價格便宜，但是傳輸距離相對較近

36、，不加中繼器設(shè)備最多只能傳輸100米。l 光纖傳輸本項目中用到的光纜傳輸是“數(shù)字電信號對光信號，然后光信號對數(shù)字電信號”的轉(zhuǎn)換傳輸系統(tǒng)。光纜傳輸技術(shù)是遠距離傳輸最有效的方式，傳輸效果也都公認的好，適于幾公里到幾十公里以上的遠距離傳輸。具體實施為普通雙絞線視頻信號（附近監(jiān)控點）到以太網(wǎng)光端機，通過光纜把視頻信號傳輸?shù)奖O(jiān)控中心的以太網(wǎng)光端機還原成電數(shù)字信號進行監(jiān)控和存儲。3.2.3 監(jiān)控傳輸網(wǎng)絡(luò)詳細設(shè)計3.2.3.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計監(jiān)控傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要作用是接入各類監(jiān)控資源，為中心管理平臺的各項應(yīng)用提供基礎(chǔ)保障，能夠更好的服務(wù)于各類用戶。1) 核心層數(shù)據(jù)中心核心網(wǎng)核心層主要設(shè)備是核心交換機，作為整個

37、網(wǎng)絡(luò)的大腦，核心交換機的配置性能較高，。目前核心交換機一般都具備雙電源、雙引擎，故核心交換機一般不采用雙核心交換機部署方式，但是對與核心交換機的背板帶寬及處理能力要求較高。2) 接入層l 前端視頻資源接入前端網(wǎng)絡(luò)采用獨立的IP地址網(wǎng)段，完成對前端多只監(jiān)控設(shè)備的互聯(lián)。前端視頻資源通過IP傳輸網(wǎng)絡(luò)接入監(jiān)控中心或者數(shù)據(jù)機房進行匯聚。前端網(wǎng)絡(luò)接入目前采用兩種常用方式，通常為點對點光纖接入的方式和點對多點的PON接入方式。接入層需對NVR存儲設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入提供支撐，確保NVR存儲設(shè)備網(wǎng)絡(luò)環(huán)境安全可靠。l 用戶接入對于用戶端接入交換機部分，需要增加相應(yīng)的用戶接入交換機，提供用戶上網(wǎng)服務(wù)。監(jiān)控中心部署接入交

38、換機，通過萬兆/千兆光纖鏈路接入到傳輸網(wǎng)絡(luò)中。保證監(jiān)控中心解碼器及客戶端的正常適用。3.2.3.2 網(wǎng)絡(luò)IP地址規(guī)劃IP地址的合理分配是保證網(wǎng)絡(luò)順利運行和網(wǎng)絡(luò)資源有效利用的關(guān)鍵，要充分考慮到地址空間的合理使用，保證實現(xiàn)最佳的網(wǎng)絡(luò)地址分配及業(yè)務(wù)流量的均勻分布。IP地址空間的分配與合理使用與網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)組織及路由有非常密切的關(guān)系，將對網(wǎng)絡(luò)的可用性、可靠性與有效性產(chǎn)生顯著影響。因此在對網(wǎng)絡(luò)IP地址進行規(guī)劃建設(shè)的同時，應(yīng)充分考慮本地網(wǎng)對IP地址的需求，以滿足未來業(yè)務(wù)發(fā)展對IP地址的需求。IP地址規(guī)劃原則：1) 唯一性：一個IP網(wǎng)絡(luò)中不能有兩個主機采用相同的IP地址；這就需要選擇一個足夠大的IP地

39、址范圍，不但能夠滿足現(xiàn)有的需要，同時能夠滿足未來網(wǎng)絡(luò)的擴展。兩個不同網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時應(yīng)避免使用同一網(wǎng)段IP地址，以免造成IP地址沖突。2) 簡單性：地址分配應(yīng)簡單易于管理，降低網(wǎng)絡(luò)擴展的復(fù)雜性，簡化路由表項。3) 連續(xù)性：連續(xù)地址在層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中易于進行路徑疊合，大大縮減路由表，提高路由算法的效率；IP地址分配既要考慮到擴充，又要能做到連續(xù)。4) 可擴展性：地址分配在每一層次上都要留有余量，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴展時能保證地址疊合所需的連續(xù)性。5) 靈活性：地址分配應(yīng)具有靈活性，以滿足多種路由策略的優(yōu)化，充分利用地址空間。3.2.3.3 VLAN規(guī)劃VLAN就是虛擬局域網(wǎng)，隨著視頻專網(wǎng)中用戶和終端設(shè)備大規(guī)模接

40、入，網(wǎng)絡(luò)廣播的流量呈幾何級數(shù)量增多，通過VLAN技術(shù)，把一定規(guī)模的用戶和終端歸納到一個廣播播域當(dāng)中，從而限制視頻專網(wǎng)的廣播流量，提高帶寬利用率。每一個VLAN在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)時，可以二層和三層方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā) ，二層VLAN 技術(shù)能將一組用戶歸納到一個廣播域當(dāng)中，從而限制廣播流量，提高帶寬利用率。三層VLAN 是基于IP協(xié)議，一組用戶歸納到一個網(wǎng)段內(nèi)，通過網(wǎng)關(guān)與別的組進行交換。在網(wǎng)絡(luò)用戶VLAN規(guī)劃方面，一般可根據(jù)視頻用戶、前端設(shè)備、后臺設(shè)備等所屬的部門，以及具體的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用權(quán)限來劃分。在具體VLAN規(guī)劃中，應(yīng)合理規(guī)劃每一個VLAN中實際用戶數(shù)量。一般規(guī)劃VLAN資源參考如下幾個做法：1) VLAN1

41、在所有設(shè)備上不啟用三層接口地址，不使用VLAN1承載實際業(yè)務(wù)或者作為網(wǎng)管VLAN。2) 全網(wǎng)每臺設(shè)備的網(wǎng)管VLAN可以使用同一個，方便設(shè)備預(yù)配置與日常管理。3) 我們一般建議按照每個區(qū)域進行VLAN資源的劃分，所有IPC使用的VLAN均遵從所在區(qū)域的VLAN規(guī)劃。4) 盡管在不同的匯聚設(shè)備上使用相同的VLAN并不沖突，但是不允許這樣的做法，會對后期的維護和故障的排除造成很大的困難。5) 如果建設(shè)網(wǎng)絡(luò)所使用的設(shè)備不能直接在端口上配置互聯(lián)用的IP地址，需要綁定相應(yīng)的VLAN的話，還需要單獨劃分出來一大段VLAN資源用于設(shè)備互聯(lián)，強烈建議全網(wǎng)設(shè)備互聯(lián)用VLAN按照鏈路去劃分，每條鏈路使用一個互聯(lián)VL

42、AN。3.2.3.4 路由總體規(guī)劃路由分為靜態(tài)路由和動態(tài)路由，根據(jù)項目實際情況進行選擇。靜態(tài)路由是在路由器中設(shè)置的固定的路由表。除非網(wǎng)絡(luò)管理員干預(yù)，否則靜態(tài)路由不會發(fā)生變化。由于靜態(tài)路由不能對網(wǎng)絡(luò)的改變作出反映，一般用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不大、拓撲結(jié)構(gòu)固定的網(wǎng)絡(luò)中。靜態(tài)路由的優(yōu)點是簡單、高效、可靠。在所有的路由中，靜態(tài)路由優(yōu)先級最高。當(dāng)動態(tài)路由與靜態(tài)路由發(fā)生沖突時，以靜態(tài)路由為準(zhǔn)。動態(tài)路由是網(wǎng)絡(luò)中的路由器之間相互通信，傳遞路由信息，利用收到的路由信息更新路由器表的過程。它能實時地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化。動態(tài)路由適用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大、網(wǎng)絡(luò)拓撲復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。其中最常用的動態(tài)路由是OSPF (Open Shortest

43、 Path First開放式最短路徑優(yōu)先）協(xié)議。3.2.3.5 網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬要求 考慮到網(wǎng)絡(luò)傳輸過程及其它應(yīng)用的開銷，鏈路的可用帶寬理論值為鏈路帶寬的80%左右，為保障視頻圖像的高質(zhì)量傳輸，帶寬使用時建議采用輕載設(shè)計，輕載帶寬上限控制在鏈路帶寬的50%以內(nèi)。1) 核心層交換機到接入交換機的網(wǎng)絡(luò)采用光模塊來傳輸，帶寬需達到千兆以上，原有帶寬未達到要求的，增加帶寬；2) 傳輸設(shè)備如光纖收發(fā)器到接入交換機之間的帶寬建議達到百兆；3) 傳輸設(shè)備如光纖收發(fā)器之間的傳輸帶寬建議達到百兆；3.2.3.6 網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計網(wǎng)絡(luò)的可靠性是為了保證視頻在傳輸過程中，重要環(huán)節(jié)在出現(xiàn)設(shè)備損壞或失敗時，還能夠保證正常傳輸

44、。網(wǎng)絡(luò)可靠性主要可從傳輸鏈路可靠性、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可靠性兩個方面進行設(shè)計。1） 傳輸鏈路可靠性傳輸鏈路的可靠性一般通過鏈路聚合技術(shù)來進行保障。鏈路聚合設(shè)計增加了網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，但是提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性，使關(guān)鍵線路上實現(xiàn)了冗余功能。除此之外，鏈路聚合還可以實現(xiàn)負載均衡。2） 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可靠性網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的可靠性主要通過關(guān)鍵部件冗余備份、設(shè)備冗余備份、傳輸告警抑制和快速鏈路故障檢測來進行保障。關(guān)鍵部件冗余備份是指網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供主控、電源等關(guān)鍵部件的1+1冗余備份；另外系統(tǒng)各單板及電源、風(fēng)扇模塊均具有熱插拔功能。這些設(shè)計使得設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)嚴(yán)重異常時，系統(tǒng)能夠快速地恢復(fù)和作出反應(yīng)，從而提高系統(tǒng)的平均無故障運行時間，盡可

45、能地降低不可靠因素對正常業(yè)務(wù)的影響。設(shè)備冗余備份是指通過雙機虛擬化或虛擬路由器冗余協(xié)議等方式實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的冗余備份。一旦出現(xiàn)設(shè)備不可用的情況，可提供動態(tài)的故障轉(zhuǎn)移機制，允許網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)繼續(xù)正常工作。傳輸告警抑制是指對告警進行過濾和抑制，避免網(wǎng)絡(luò)頻繁振蕩，因為當(dāng)接口啟動快速檢測功能后，告警信息上報速度加快，會引起接口的物理層狀態(tài)頻繁在Up和Down之間切換?？焖冁溌饭收蠙z測是一套全網(wǎng)統(tǒng)一的檢測機制，用于快速檢測、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中鏈路或者IP路由的轉(zhuǎn)發(fā)連通狀況。3.2.3.7 網(wǎng)絡(luò)安全性設(shè)計網(wǎng)絡(luò)安全性方面是保護網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的軟件、硬件及數(shù)據(jù)信息資源，使之免受偶然或惡意的破壞、篡改和泄露，保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運行

46、、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的不中斷。網(wǎng)絡(luò)安全性設(shè)計主要有結(jié)構(gòu)安全、訪問控制、安全審計、邊界完整性檢查、入侵防范和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備防護這幾方面的內(nèi)容。3.2.3.8 網(wǎng)絡(luò)管理規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)管理主要是從網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理、應(yīng)急操作管理和日常維護管理三個方面對網(wǎng)絡(luò)管理規(guī)劃進行簡要說明：1）網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)監(jiān)控主要是通過網(wǎng)管系統(tǒng)統(tǒng)一進行信息采集和事件呈現(xiàn)，配合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行實施。2）應(yīng)急操作管理應(yīng)急操作管理主要是通過固定的操作流程，通過對故障設(shè)備進行主備切換、脫網(wǎng)隔離和旁路等方式快速恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的連通性。3）日常維護管理日常維護管理主要包括故障診斷、配置和設(shè)備操作等內(nèi)容，指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)運維人員的日常維護管理工作。3.3 監(jiān)控存儲方案設(shè)計3.

47、3.1 存儲系統(tǒng)需求分析在整個監(jiān)控系統(tǒng)中，前端監(jiān)控部分經(jīng)由IP Camera直接采集數(shù)字監(jiān)控信號，然后通過局域網(wǎng)由管理服務(wù)器來統(tǒng)一管理和存取監(jiān)控數(shù)據(jù)，并由存儲系統(tǒng)來存儲相關(guān)監(jiān)控數(shù)據(jù)。根據(jù)用戶的網(wǎng)絡(luò)和實際應(yīng)用情況，對視頻監(jiān)控存儲系統(tǒng)的建設(shè)要滿足如下需求：l 高性能由于有多路攝像頭數(shù)據(jù)并發(fā)持續(xù)寫入，考慮以后攝像頭的增加，并且同時有多路服務(wù)器可能讀取數(shù)據(jù)，所以需要高性能處理的存儲系統(tǒng)。存儲系統(tǒng)要采用業(yè)內(nèi)技術(shù)先進、性能優(yōu)良、工作穩(wěn)定的存儲設(shè)備，要保證在實施后相當(dāng)一段時間內(nèi)能夠充分滿足用戶的使用需求。l 海量存儲空間本項目存儲空間時間30天，要求對所有視頻數(shù)據(jù)進行集中存儲，這就要求存儲設(shè)備必須提供足夠海

48、量的存儲空間。l 集中式共享采用集中式數(shù)據(jù)存儲模式，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)和存儲空間的集中存儲，統(tǒng)一管理，使數(shù)據(jù)和空間的管理、備份非常方便。l 數(shù)據(jù)可靠性數(shù)據(jù)高度集中的系統(tǒng)，數(shù)據(jù)的安全是第一位的。系統(tǒng)的可靠性原則應(yīng)貫穿于系統(tǒng)設(shè)計、設(shè)備選型、軟硬件配置到系統(tǒng)施工的全過程；保證在單點或多點故障的情況下，系統(tǒng)能夠持續(xù)運行，并能在線的恢復(fù)正常；通常情況下，采用盤陣列技術(shù)來提高數(shù)據(jù)的可靠性。只有可靠的系統(tǒng)，才能發(fā)揮有效的作用。l 可擴展性 隨著監(jiān)控范圍的擴大，攝像頭數(shù)據(jù)量的增加和存儲天數(shù)延長，存儲系統(tǒng)的可擴展性尤為重要，良好的擴展性可以保證業(yè)務(wù)的連續(xù)性。l 網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控中心建設(shè)網(wǎng)絡(luò)化完善，容易進行數(shù)據(jù)集中存儲，采用

49、網(wǎng)絡(luò)化的設(shè)備擴容更靈活、施工難度小，并且便于遠程監(jiān)控、維護簡單。網(wǎng)絡(luò)化架構(gòu)有助于實現(xiàn)互聯(lián)互通，實現(xiàn)視頻資源的共享。l 易用性系統(tǒng)的操作應(yīng)具有靈活簡便，人機界面友好，易于掌握的特點，操作人員能夠方便物進行使用及維護，使整個系統(tǒng)的功能得以最大實現(xiàn)。l 系統(tǒng)增值服務(wù)配合備份軟硬件環(huán)境，系統(tǒng)可以增加備份、容災(zāi)的功能，進一步提高可靠性，保護用戶數(shù)據(jù)。3.3.2 存儲系統(tǒng)詳細設(shè)計3.3.2.1 存儲結(jié)構(gòu)存儲子系統(tǒng)是為監(jiān)控點提供存儲空間和存儲服務(wù)，針對本項目，本方案采用CVR集中存儲方式，存儲時間為30天。本方案存儲采用基于磁盤陣列的CVR模式，這種存儲模式是通過流媒體協(xié)議將前端的網(wǎng)絡(luò)視頻數(shù)據(jù)直接寫入存儲，

50、可以使存儲有更多的靈活性。CVR存儲架構(gòu)如下:一、CVR直接存儲的優(yōu)勢：l 支持視頻流經(jīng)編碼器直接寫入存儲設(shè)備，省去存儲服務(wù)器成本，避免服務(wù)器形成單點故障和性能瓶頸，提高錄像質(zhì)量，節(jié)省了服務(wù)器的成本；l 支持手動錄像、自動定時錄像、視頻移動錄像、報警聯(lián)動錄像、視頻丟失報警錄像、循環(huán)錄像和報警預(yù)錄像；l 客戶端、平臺直接接入，可實現(xiàn)對監(jiān)控數(shù)據(jù)的直接下載、檢索、瀏覽和回放等?？色@得極高的錄像導(dǎo)出速度，提供更流暢的錄像回放質(zhì)量，且不占用前端存儲資源；l 支持通過網(wǎng)絡(luò)遠程調(diào)用歷史圖像信息，回放時支持暫停、播放、停止、慢放、快放、拖動以及循環(huán)播放等操作，支持回放時圖像抓拍功能；l 支持多種圖像格式視頻流

51、的實時存儲及點播；l 高可靠性，存儲設(shè)備間各自獨立，任何單磁盤陣列的故障不會影響其他盤陣的正常使用；l 部署簡單，易擴展，支持分布式存儲與集中式管理的機制；l 提供配置、檢索與回放的二次開發(fā)接口及控件，充分利用靈活對接的特點，兼容主流編碼器及平臺產(chǎn)品。二、存儲系統(tǒng)功能l 視頻存儲功能存儲子系統(tǒng)支持手動錄像、計劃錄像、報警錄像，對這三種方式觸發(fā)的錄像方式如下：手動錄像：當(dāng)用戶在客戶端上選擇手動錄像后，將要錄像的攝像機信息存儲到數(shù)據(jù)庫對應(yīng)的表中，并通知存儲子系統(tǒng)執(zhí)行該條記錄。計劃錄像：用戶可以在客戶端軟件上制定錄像方案，并對錄像方案進行保存，當(dāng)選擇執(zhí)行某個錄像方案時，就會通知存儲子系統(tǒng)按照該方案進

52、行計劃錄像。報警錄像：當(dāng)發(fā)生視頻報警時，存儲子系統(tǒng)會收到觸發(fā)視頻報警錄像的信息，存儲子系統(tǒng)便根據(jù)包含的攝像機信息進行錄像存儲。支持雙碼流，其中一路碼流用于視頻存儲。當(dāng)有視頻存儲需要時，視頻存儲服務(wù)系統(tǒng)會主動連接前端設(shè)備，對視頻流進行存儲。并可根據(jù)需要擴展支持OggVorbis等音頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)音頻同步存儲。存儲子系統(tǒng)支持節(jié)假日設(shè)定、錄像文件最大長度設(shè)定、存儲容量設(shè)置和狀態(tài)顯示等功能。所有錄像數(shù)據(jù)都無法被手工刪除，其包含水印信息，可檢測錄像是否被篡改。l 錄像自恢復(fù)功能集中存儲部分的網(wǎng)絡(luò)攝像機、網(wǎng)絡(luò)半球都可選配SD卡插槽模塊。網(wǎng)絡(luò)前端內(nèi)插SD卡，當(dāng)它們與中心機房的網(wǎng)絡(luò)存儲設(shè)備通信失敗時，錄像文

53、件將暫時保存在SD卡內(nèi)。當(dāng)通信恢復(fù)以后，緩存的錄像文件能拷貝到中心機房的網(wǎng)絡(luò)存儲設(shè)備內(nèi)，保證集中存儲系統(tǒng)中錄像文件的完整性。l 視頻存儲管理功能支持對存儲的視頻數(shù)據(jù)進行管理和設(shè)置?？稍O(shè)置當(dāng)磁盤空間不足時處理方式（提前預(yù)警、覆蓋）。錄像狀態(tài)（計劃、手動、報警、運動檢測）顯示?？蓹z測存儲設(shè)備的工作狀態(tài)，對異常情況報警。l 視頻資料檢索功能存儲子系統(tǒng)支持客戶端的歷史視頻檢索功能。系統(tǒng)支持客戶端按日期、時間、類型、服務(wù)器、通道檢索客戶端本地或遠程服務(wù)器端的錄像文件，系統(tǒng)以文件信息列表形式將檢索結(jié)果返回給客戶端。l 視頻資料回放功能存儲子系統(tǒng)支持同時回放多個服務(wù)器或本地的多個存儲通道的同一時間的錄像文件

54、。回放時能夠支持暫停、播放、停止、快放、慢放、單幀步進、循環(huán)播放、精確定位到某幀、備份、調(diào)節(jié)音量、調(diào)節(jié)亮度、色度、對比度、色調(diào)等操作。視頻存儲服務(wù)器還能夠支持錄像剪輯，錄像文件下載等功能。3.3.2.2 視頻存儲系統(tǒng)的空間要求存儲容量配置計算視頻圖像存儲空間計算公式：每個前端存儲總?cè)萘?Gb)【視頻碼流大小(Mb)60秒60分24小時存儲天數(shù)/8】/1024。以1路200萬低碼流的網(wǎng)絡(luò)球機，4M碼流，25fps，保存30天的存儲空間表如下（考慮硬盤格式化損耗5%）：實際需要的存儲容量為：4M60秒60分24小時30天/8/1024/1024/0.951.3T。由于進制原因，標(biāo)稱3T的硬盤可用容

55、量為:3T1000/1.024/1.024/1.024=2794G以36盤位的磁盤陣列為例，考慮到磁盤陣列的RAID5冗余及熱備，每臺36盤位磁盤陣列需要做3個RAID5冗余盤及2塊熱備盤，則每臺設(shè)備需要5塊盤用于數(shù)據(jù)安全。滿足存儲30天要求時，實際需要的36盤位的磁盤陣列1臺，實際需要的3T企業(yè)級硬盤數(shù)量為27塊。3.4 拼接處理子系統(tǒng)設(shè)計平臺對所轄裝置區(qū)實時監(jiān)控、集中管理。前端系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)攝像機把視頻信號壓縮編碼，壓縮碼流通過視頻網(wǎng)傳輸?shù)狡脚_，客戶端及授權(quán)辦公用戶可以進行實時預(yù)覽。監(jiān)控中心為了利用大屏系統(tǒng)超高分辨率、超高對比度的特點，視頻流就需要通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至解碼器，解碼后輸出到大屏顯示系

56、統(tǒng)。由于本次系統(tǒng)采用全高清攝像機，因此解碼輸出設(shè)備的必須要求是能夠支持全高清解碼輸出。本次設(shè)計在監(jiān)控中心解碼器選用視頻綜合平臺DS-B20，DS-B20系列視頻綜合平臺參考ATCA(Advanced Telecommunications Computing Architecture 高級電信計算架構(gòu))標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，支持模擬及數(shù)字視頻的矩陣切換、視頻圖像行為分析、視音頻編解碼、集中存儲管理、網(wǎng)絡(luò)實時預(yù)覽、視頻拼接上墻等功能，是一款集圖像處理、網(wǎng)絡(luò)功能、日志管理、用戶和權(quán)限管理、設(shè)備維護于一體的電信級視頻綜合處理交換平臺?；诟叻€(wěn)定性和可靠性、高兼容性和綜合控制能力的需求，視頻綜合平臺將解碼設(shè)備、視頻矩陣、RGB矩陣、大屏拼控器、智能分析服務(wù)器、千兆交換機等設(shè)備統(tǒng)一集成在一起，大大簡化了監(jiān)控中心的設(shè)備復(fù)雜度和維護手段。 視頻綜合平臺的優(yōu)勢及功能如下所示：3.4.1 硬件結(jié)構(gòu)l 5U，7U，9U，12U，14U幾種標(biāo)準(zhǔn)機箱可選，滿足不同規(guī)模的監(jiān)控需求；l 標(biāo)準(zhǔn)機架式設(shè)計，運營級ATCA機箱系統(tǒng)；l 插拔式模塊化設(shè)計，可根據(jù)需求靈活擴展；l 業(yè)務(wù)模塊支持熱插拔、雙電源冗余、智能風(fēng)扇自動調(diào)溫，確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠；l 雙高速無阻塞背板設(shè)計，滿足大容量視頻數(shù)據(jù)