洪迪实业平安城市解决方案

    一、项目概况
　　在推进平安城市建设及管理方面作了大量的工作，并产生了一定的效果，但是与公安部、省厅的要求还有相当的差距。目前，治安监控系统存在设备陈旧、软件落后、数据不能共享、覆盖面不足、管理信息不规范等诸多问题。近几年来，随着经济的发展，旧的系统及管理模式已不能满足营造安全城市、促进经济发展、倡导精神文明的发展要求。
　　通过对已有监控系统现状的分析，需要从三方面着手平安城市系统工程的建设：
　　（一）加大监控覆盖面；
　　（二）对现有设备升级改造与兼容；
　　（三）构建二级监控联网平台。
　　二、平安城市建设目标
　　根据实际情况，系统采用两级平台结构，构建1个局监控指挥中心一级监控中心，18个二级监控中心。
　　通过二级平台的建设，有机整合视频监控与报警系统、公路车辆智能监测记录系统（卡口）、LED信息显示系统、GPS车辆定位系统，实现对公安所有监控图像的调度、控制、存储、显示，以及对社会图像资源的接入，构建一个全方位城市监管系统。
　　同时，平安城市系统和当地的三台合一报警指挥系统联动，一旦某区出现报警，能联动该区附近的视频图像，实现派出所、局二级平台的联动，达到快速警情图像核实、快速反应与快速接处警的目的，提高全市治安防控水平，维护社会治安大局的稳定。
　　通过城市信息共享交换和监控管理平台，实行统一的身份认证和权限管理、保证信息安全和数据的安全，提供统一的Web及GIS管理、检索系统，实现各职能部门的信息共享。公安网内部用户通过公安专网直接接入报警与监控系统；公安网外部用户，通过公共网络接入报警与监控系统。
　　三、平安城市建设主要内容
　　根据实际情况，主要针对各个派出所、教育局、城管局、建设局、商业局、卫生局、质监局、交警大队、交通运输局、刑警大队、指挥中心把原先有的和现在建的制定出一套整体的详细配置及联网方案。
　　四、设计原则
　　平安城市系统设计严格遵循设计规范的技术要求，同时，坚持“先进、实用、经济、可靠、开放”设计原则，充分考虑了系统建设的前瞻性和实用性，在突出系统性能价格比的同时，着重强调了“稳定压倒一切”的设计理念，具有较好的可扩展性和兼容性。
　　（一）先进性：主要体现在两个方面，一个是技术的先进性，采用嵌入式开发技术、中心级联技术、流媒体交换技术；二是设计理念的先进性，采用开放式结构设计，模块化功能设计，适应安防行业“大兼容、大功能、大容量、大集成”的监控平台发展趋势，具有很好的兼容性、可扩展性，能够实现信息共享的建设目的。
　　（二）实用性：从平安城市系统的实际需求出发，功能设计实用，力求将图像监控与报警联动系统、应急指挥系统进行紧密结合，利用图像信息、报警信息共享平台，提高对突发性事件的快速响应和处理能力。全中文操作界面清晰、简洁，操作与控制简便、灵活、易学易用。
　　（三）经济性：在充分满足系统功能的前提下，体现高性价比。采用硬件解决方案和软件解决方案相结合的设计方案，降低建设成本。同时，充分利用已有的设备和资源，通过兼容升级改造，最大限度地保证投入成本的重新增值。
　　（四）可靠性：关键性设备采用嵌入式开发，不会受病毒感染、黑客攻击，具有高度的安全和可靠性。该设备经历过众多大型项目的考验，是成熟、稳定、可靠的，其MTBF值不少于5000小时。系统具有很好远程维护和自愈能力，能够保证全天候不间断长期稳定运行。
　　（五）开放性：系统提供开放的第三方设备/系统接口，可以实现系统功能的扩展，以及与其它系统的整合。同时，系统具有一定的系统冗余能力，实现系统容量的扩展。
　　五、前端监控点设计
　　（一）选型依据
　　1、平安城市视频监控系统对清晰度的要求高，需要非常清晰的显示人物或物体的形体特征等细微部分。
　　2、平安城市的监控需要全天候工作，要求摄像机必须具备全天监控的能力，同时必须具备高可靠性，优良的制造工艺，安装方便等。
　　3、适合中国城市的现状，中国的城市许多路段或环境光线比较差，这就需要摄像机能在极暗的环境下也能得到优质的画面，同时很多摄像机在光线比较弱的情况下，图像也会出现噪点，这就增加了存储设备的存储空间，这就要求摄像机在增强灵敏度的同时，具有良好的噪点消除功能。
　　4、平安城市的监控系统，许多监控的场所光线对比度比较大，白天的全日光线达到了100000LX，而晚上的路灯只有20LX左右，在这种情况下摄像机无论是否具有自动调整灵敏度功能即通过摄像机本身的电子快门已不可能适应这么宽的照度范围，也就无法达到控制图像效果的作用。因此必须要求摄像机具有很宽的动态范围。
　　5、色彩：摄像机有黑白和彩色两种，通常黑白摄像机的水平清晰度比彩色摄像机高，且黑白摄像机比彩色摄像机灵敏，更适用于光线不足的地方和夜间灯光较暗的场所。但彩色的图像容易分辨衣物与场景的颜色，便于及时获取、区分现场的实时信息。平安城市的一个主要建设目的就是打击和预防犯罪，因此摄像机的色度信号识别功能最重要的，包括对犯罪嫌疑人或罪犯的轮廓、衣着、表情等方面微观色度信号等部分的辨别，同时又要满足光线比较弱的环境的监控，因此为满足平安城市全天监控需求，必须选择具有彩色转黑白功能的摄像机。
　　6、清晰度：有水平清晰度和垂直清晰度两种。垂直方向的清晰度受到电视制式的限制，有一个最高的限度，由于我国电视信号均为PAL制式，PAL制垂直清晰度为400行。所以摄像机的清晰度一般是用水平清晰度表示。水平清晰度表示人眼对电视图像水平细节清晰度的量度，用电视线TVL表示。目前市场上的高速球型摄像机的水平分辨率大都在480TV线左右，清晰度越高的摄像机更有利于捕捉物体的细节，同样在平安城市的监控系统中，高清晰度的摄像机可以非常清楚的捕捉每一个画面的细节，因此高清晰度摄像机是平安城市建设设备选型的重要参数。
　　7、照度：单位被照面积上接受到的光通量称为照度。Lux(勒克斯)是标称光亮度(流明)的光束均匀射在lm2面积上时的照度。摄像机的灵敏度以最低照度来表示，根据中国城市道路路灯的现状，许多主干道的路灯可以达到20LX以上，但很多街道的路灯大多在10LX以下，甚至有些路段根本没有路灯，而往往这些路段就是治安事件的常发地，因此对摄像机的低照度功能提出了严峻的考验。通常情况下半月夜光的照度只有0.2LX，也就说在这种环境下成像并且是全实时的图像必须要求摄像机的照度达到0.02LX。
　　8、宽动态：在一些明暗反差过大的场合，一般的摄像机由于CCD的感光特性所限制，摄取的图像往往出现背景过亮或前景太暗的情况。针对这种情况，宽动态技术应运而生，较好地解决了这一问题。而在此之前，传统的摄像机一般会采取背光补偿功能来适应光线反差大的场合。
　　（二）监控点点位规划
　　为加强安全防范管理，制止各类违法犯罪活动，保障辖区范围内国家、集体、个人财产及个人人身安全。监控点主要建在各个十字路口、村庄路口、广场、人行天桥等重点部位。
　　（三）监控点设备选型
　　考虑到城区路段路灯照明，晚上关灯时间较长，公安局对夜视效果要求较高的特点，我们在主要地段设置彩色红外防水大功率可变焦一体化摄像机，红外距离可达100m，具有自动聚焦、日夜自动转换等功能，清晰度535TVL，并配合室外智慧变速云台，完全满足日夜全天候、全方位拍摄的要求。
　　六、信号传输设计
　　在前端摄像机比较分散的情况下，采用单路视频传输光端机向监控中心传输。部分特殊情况的采用数字网络传输。
　　采用双级联方式的模数混合型系统组网模式，监控中心之间的级联采用模拟级联方式和数字级联方式。
　　（一）监控中心之间通过模拟视频信号传输设备传输实时监控图像信号；
　　（二）监控中心之间通过IP网络传输实时监控图像和历史图像。
　　“模拟接入方式的模数混合型监控系统”比较适合监控点与监控中心之间使用专线(光纤或电缆)传输情况下的模拟监控系统改造。
　　七、监控中心设计
　　（一）监控中心
　　公安局为一级监控中心（即指挥中心），可调阅其它监控中心监控的所有内容。
　　各个派出所为二级监控中心，可调阅其管辖的所有监控点，并且可以通过授权方式调阅其它监控中心内容。通过光纤通道和公安视频信息网以模数相结合的方式与指挥中心联网。
　　刑警大队为二级监控中心，可调阅其管辖的所有监控点，并且可以通过授权方式调阅其它监控中心内容。通过光纤通道和公安视频信息网以模数相结合的方式与指挥中心联网。
　　交警大队为二级监控中心，建设高清电子卡口抓拍系统和高清电子警察系统，可调阅其管辖的所有监控点，并且可以通过授权方式调阅其它监控中心内容。通过公安视频信息网以数字方式与指挥中心联网。
　　城管局、建设局、交通运输局、教育局、商业局、卫生局、质监局、环保局均建立二级监控中心，管辖本级行政单位内的所有监控点，通过公共通信网路（外网）与指挥中心联网，接受一级监控中心（即指挥中心）的调度。
　　（二）“两网一平台”的解决方案
　　按照平安城市系统工程的任务。构建覆盖全市监控报警联网传输网络，并根据监控点的重要程度和应用层次，分类联网使用，构建“两网一平台”，即公安视频信息专网（内网）、公共通信网（外网）和“平安城市”综合管理平台。
　　第一张网，公安视频信息网（内网）。将公安机关直接掌控的重点部位视频信息接入公安视频信息网。依托公安局建设的公安千兆网，建设派出所、公安局二级监控平台。特点是高标准建设，高带宽传输，高清晰图像。
　　第二张网，公共通信网路（外网）。通过租用电信等ISP现有网络资源，构建一个与国际互联网逻辑隔离的VPDN专网，即公共通信网路。将不需要接入公安视频信息网实时监控和录像的社会监控信息资源统一接入此网。经过授权，公安机关、政府其它部门（如城管、环保）和有关监督机构都可以通过租用ADSL等线路的方式接入，实现全社会视频信息资源的共享。特点是以本地监控、本地录像为主、以灵活接入、联网监管、广泛共享为辅，有利于社会治安形成合力，营造齐抓共管的环境。
　　一个平台，“平安城市”综合管理平台。整合全市已投入使用的各种社会安全技术防范资源，将现有的各种监控报警网络利用第二张网实现联网，达到资源整合、综合利用的目的。
　　（三）“两网”之间的信息传输
　　各个部门、单位、小区等各监控中心涉及的点多面广，是极大的社会资源，整合这些资源，是较少投资，扩大信息来源的一种方法。要根据实际情况，将涉及有用的治安信息接入到监控中心，社会资源信息一般不直接进入公安视频专网，确实要进入的，要采取安全措施，要经过网闸和网关，才能进入公安视频专网。
　　隔离网闸在内外网之间扮演着一种类似“信息渡船”的作用，“船闸”的控制通常是通过开关控制系统来实现的。数据从外网传到内网或由内网传到外网通常采用存储、转发机制，即首先将数据写入缓冲区，然后再由缓冲区读出传输到另外一个网络。因此，网闸的速度很大程度上取决于开关的速度。网闸的硬件结构如图所示。由此可见，系统由内端机、外端机和数据信道控制三部分组成。数据传输信道控制扮演了“船闸”控制的角色，将内外网从物理上分开，达到安全隔离的目的。