平安城市联网监控解决方案

应用场景

随着视频监控系统在城市治安中应用的日益普及和深化，城市中的道路交通、重要区域、重要场所都将安装视频监控系统，从而为公安、交警、城管等部门提供科技手段，实现对城市社会治安监控，道路交通状况、交通违法违规等进行监控，对每一个重要公共场所进行7×24小时监控。视频监控开始从楼宇、园区应用急剧扩大，监控点从十几个、几十个监控点扩展到数千个、十万个监控点，覆盖范围从一两平方里扩大到几十、上百平方公里。

视频监控系统作为城市管理的有效手段，在保障人民群众生命财产安全，为公众打造和谐安定的生活环境方面承担着重要作用。遇到重大、突发公共事件时，通过城市治安视频监控系统及时、高效、快捷地获取现场的第一手资料，有效指挥调动相关资源，提高管理效率以及对突发事件的应急处理能力。建设视频监控联网共享平台，综合利用各种监控和报警资源，是城市视频监控系统建设的关键所在。

应用需求

城市化进程的加深，使得城市规模越来越大，人口流动性增加、道路交通状况复杂，使得监控的应用范围逐步扩大，许多地方对监控的需求已经不仅仅满足于本地的联网监控，而是在原有本地联网监控基础上，要求进行省级乃至全国范围内跨区域的联网监控。随着视频监控系统应用的不断深入，系统规模的不断扩大，系统的整合需求也日益强烈，纵向需要形成省-市-县多级的监控系统级联，横向要实现跨区域、跨行业的图像共享。

如何才能有效的构建城市联网监控，实现视频监控图像信息共享？

1.大规模城市视频监控点接入，要求系统架构先进，稳定可靠；

2.监控规模扩容以及上层应用需求增加，要求系统更具灵活、开放性；

3.对于城市中的重要场所、区域进行7×24小时监控所产生的海量视频信息的高质量可靠存储；

4.对整个系统中的用户、设备、资源进行统一、有效的管理和维护。

以城市视频监控来提高城市管理执法监督效率，建设高效的城市视频监控系统，同时面对系统建设中因异构化导致的信息孤岛现状，推出了城域联网监控解决方案。

如何建？

平安城市联网监控解决方案

方案架构

城域联网监控系统由前端、承载网络、存储、监控中心等部分组成。

前端:根据具体环境，采用EC系列编码器，部署于各监控点和交警指挥中心，实现模拟音视频信号的采集转换和网络传输，EC编码器将数字视频信号用双流方式，端到端发送给相应IPSAN设备实现录像存储或发送给解码器进行现场监控。

EC还具备丰富的接口，支持双网口、双SFP光纤接口和EPON无源光网络接口等。

编码器采用双电口相互备份，通过接入交换机，可以支持”毫秒级”的RSTP切换。

在光纤资源充足的接入点，采用双SFP接口组成千兆RRPP全光环网，实现高质量的视频传输，同时保证了设备故障和链路故障的快速自愈，实现了百毫秒级的故障切换，提高了前端接入的安全性。

在光纤并不富裕的地区，或者摄像头密度较高的地区，通过EPON无源光网络的方式接入，单根光纤就可以解决大量前端监控点的接入，大幅减少用户的光纤布线成本，同时，富余光纤的支路分流方式，灵活地适应后期增加的布纤点，降低系统综合成本和链路租赁成本。

在一些环境复杂，很难布线的地区采用无线的方式接入，可以极大节省布线的工作量。

承载网络：城域联网监控系统中普遍存在监控点数多、每监控点流量大、整网流量巨大、实时监控多等特性，针对不同的系统规模构建不同形态的高品质监控专用IP网络，分核心-接入两级网络，接入层设备直接接入核心设备，监控业务独立专网承载，全网支持组播。

对于大中型系统，采用环行组网形态，核心层设备组成RPR环；

中小型系统，采用树型组网形态，核心层设备组成双核心星型。

此外，专门针对监控业务的QoS保障和组播支持进行了充分的优化，可实现视频流的无阻塞交换，确保图像的清晰度和实时性。监控设备自动为数据流打上QoS标记（DSCP），可以针对信令（SIP）、语音、实况、回放业务设置不同的DSCP取值。配合网络设备的QoS功能，达到不同的业务得到不同的QoS保障。从而保证对异构网络的高适应。

存储部署：通过IPSAN存储阵列对城域联网监控所产生的海量视频信息的进行高质量的可靠存储，所有的IPSAN存储设备可以根据需求灵活的部署在不同的监控中心，但都可以通过DM数据管理服务器实现统一的管理。

对于辖区内监控点数不多、网络带宽资源充裕的地区可采用大集中的存储部署，比如各派出所的监控图像集中上传，存储至市局监控中心，从而在市局实现统一的图像资源管理和调度。

对于辖区内监控点数相对较多的情况，可采用分布式小集中的方式部署，各派出所的图像上传至各分局，在分局实现所辖派出所监控图像的统一查看。

在监控点数多而网络带宽资源相对紧张的情况下，可直接在前端集中部署存储设备，派出所辖区内的监控图像存储在所属派出所，从而节省图像集中存储占用的上行带宽。

监控中心：监控中心主要部署管理平台（VM、DM）、媒体转发（MS）、客户端、电视墙、应用服务器等设备。

通过VM对所有设备进行管理，所有控制信令由VM发出，基于用户分组以及角色的概念，可灵活方便地给用户设置权限。在多级多域联网监控系统中，上级域和下级域平台互通需要通过遵循国际标准的SIP＋XML协议，实现信令层的交互，从而达到上级域对下级域图像的实时监视、控制、查询、接警等多种跨域应用。

DM是作为存储资源的管理者，从复杂的存储设备管理信息中抽象出与监控业务相关的信息，实现了对系统内大量存储设备的集中管理以及存储资源的动态分配。

在城市联网监控系统中，按照平台的部署方式不同，监控中心的建设主要存在两种模式。

单域分级监控中心：单一平台结构，平台部署在市级，由市级平台统一进行管理，在各区分别建立分控中心；

多域分级监控中心：上下级平台结构，市级、区级分别部署独立平台，市级平台作为区级平台的上级管理平台。

业务功能

1、基本业务

（1）灵活方便的实时监控

1）最大25分屏，多种异形布局

2）支持图像、地图混合窗体显示

3）支持抓拍与本地录像

4）灵活的云台控制

5）数字矩阵控制

6）双向语音对讲与广播

（2）易用高效的回放检索

支持各种倍数的快进、慢进、快退、单帧快进；支持拖拽进度条跳转播放；支持方便的秒级录像搜索、即时回放、多路回放、告警回放。

（3）丰富多样的告警管理

多样的实时警告历史警告，联动录像功能

支持温度告警、开关量告警、视频丢失告警、移动侦测告警等各类告警功能和联动录像功能。支持报警接收和确认，支持报警转发。

（4）基于角色的用户管理

组织管理界面角色管理界面
支持灵活强大的组织管理、资源管理、角色管理和用户管理功能。

（5）统一直观的管理维护

通过SNMP标准网管协议，对前端EC编码器、DC解码器、平台中心服务器、媒体服务器、数据管理服务器、IPSAN和下级域的统一管理
操作日志 系统备份设备状态报表 在线用户列表

对平台内所有设备，从前端编解码器到、摄像机、监视器到平台各个服务器的维护。实现对各个设备的状态管理、设备状态报表、用户在线管理、用户操作日志管理、系统备份等管理功能。

2、增值业务

城市联网监控系统采用开放架构，业界首家提供平台级开发接口，包括符合SOA架构的SIP+XML协议、SDK开发包等各种方式，让合作伙伴专注与业务开发，快速可靠的向最终用户提供各种应用解决方案，实现与GIS、三台合一、智能视频分析等合作伙伴方案的整合联动。

（1）与GIS联动实现可视化接警和实时打击

将监控系统与指挥系统相结合，同时将全市所有杆状物进行统一GIS标识规划，并在杆状物上做统一的7位数字编码，发生报警时，报警人员只要告诉中心这个杆状物编码，中心就能够在指挥系统的GIS地图上定位报警位置并弹出监控图像，在避免误报同时，最短时间内调度警力、分析灾情，掌控事态发展，实现可视化接警和实时打击。

红色：表示已出警，出警警员已经到达现场，警情处理完毕

深蓝：表示未出警

浅蓝：表示已出警，出警警员还未到达现在，警情处理中

红色：表示此警不需要出警，如老人迷路，身在派出所

（2）视频监控与110自动联网报警的集成

在城市重要单位（如政府机关，金融单位，重点企事业单位）部署报警主机和报警探头，当有人员闯入或发生灾害时，触发报警探头报警并由报警主机通过电话线上传到公安局指挥监控中心的中心电话接警主机。

同时在现场部署摄像机和编码器接入公安视频监控系统。前端发生报警时，通过110自动报警系统监控系统的集成，接警终端和监控客户端可以实现联动，包括报警点图像自动弹出、实时对报警点进行远程监视监听甚至喊话。

事后可以对报警图像还可以进行存储查询，最短时间内调度警力处理现场警情。

（3）基于轨迹分析的智能视觉功能之事件检测

用于检测、分类、跟踪和记录非法过往行人、车辆及其它可疑物体；

判断是否有行人及车辆闯入指定区域或者在指定区域内长时间徘徊、停留；

判断异常奔跑、逆行，违章停车、人群异常聚集、抢劫抢夺、打架斗殴等行为；

可通过控制云台摄像机放大并抓拍移动目标。

（4）智能视频车牌识别

通过视频的触发，当车辆通过监测路段时，进行车牌的智能抓拍与识别，并实时将视频图像回传到上端监控中心。车牌识别结果与黑名单进行比对，对逾期未年检、注销、肇事、逃逸、盗抢等车辆进行报警。

（５）智能视频电子警察

对于城市道路上的交通违法违规情况，通过智能视频电子警察监测所有通过检测区域的机动车。对违法车辆系统自动录像，动态跟踪和放大抓拍，将违法过程录像单独形成一个文件，与图片上传至中心。

方案特点及优势

1、借鉴NGN的电信级架构，完善的智能管理框架

iVS方案借鉴NGN(下一代通讯网络）架构，将信令控制与媒体流交换分离的先进理念引入视频监控系统。系统管理服务器只处理信令流，媒体流通过网络或专用流媒体服务器的处理交换以分布式的形式分发出去，所有控制信令采用SIP信令实现。正是iVS监控方案采用了业务承载和控制相分离的机制，使得整个系统具备很高的性能和可扩展性，尤其适合大规模监控应用。

2、大容量、高可靠性

iVS方案单域系统支持2000个前端编码设备，5000个摄像头，多域情况下，上级域可管理128个下级域，支持高达7级的多级级联，满足大容量纵向扩展需求，满足大范围监控需求。

前端编码器产品针对室外恶劣环境使用设计，平均无故障间隔时间（MTBF）>500,000小时。工作温度范围广，防雷、防静电、防潮、防霉、防盐雾侵蚀，可靠性高。

作为系统核心的管理服务器VM采用完善的热备双机，保障系统平台的可靠性。媒体交换服务器MS采用交换集群设计，实现动态的负载均衡，保证了大规模组网的高可靠性。

3、海量高效存储管理

采用专业的IPSAN存储阵列作为监控数据存储设备，通过DM进行统一管理配置并提供检索查询服务，可以在存储设备分布式部署的同时实现集中管理、跨域共享、平滑扩容等。编码器压缩的数字视频信息通过iSCSI协议以裸数据块的方式直写入IPSAN盘阵中，实现端到端的IPSAN存储，避免了传统监控模式中文件存储容易损坏的问题，提高了数据存储的可靠性；同时大大缩短了系统的图像回放响应时间，使得录像回放精确到秒级，从而确保了海量视频信息的可靠存储、高效检索。

4、多种接入方式满足网络适应性

支持Ethernet、SFP、EPON、WLAN等多种接入方式。编码器支持双网口、双SFP光纤接口和EPON无源光网络接口，方便用户选择组网方案。丰富的前端接入方式，满足不同监控点的接入需求，灵活地适应不同的网络环境。

5、开放的中间件接口

基于统一的IP多媒体操作系统IMOS（IPMultimediaOperationSystem），通过中间件技术的采用，提供全开放的集成框架，打造在安防监控与多媒体应用领域的标准化开发平台，使得所有厂商都可以借助IMOS平台快速开发各种行业应用，满足客户日益增长的个性化需求，重新打造与优化行业价值链。

6、增强的多域级联特性

支持多级多域，最大7级级域，多域互联可达百万级接入能力，满足大容量纵向扩展需求，灵活支持从资源访问到跨域管理操作等各种应用管理需求，支持主流行业标准。

7、统一视频接入

灵活开放的统一视频接入框架，支持主流DVR/IPC接入管理，提供完善的第三方前端设备接入管理能力，满足资源利旧、互联和兼容性需求。