平安城市筹备设计

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1、 城市视频监控系统城市视频监控系统 规划设计方案规划设计方案 江苏宾肯科技有限公司 2011年02月 公司简介公司简介 宾肯科技 北京 有限公司 战略和营销总部 安徽宾肯电气有限公司 研发和制造总部 江苏宾肯科技有限公司 通信事业总部 上海宾肯电气科技有限公司 华东事业总部 江苏宾肯科技有限公司是宾肯科技集团通信事业总部 是中国移动公司江苏分公司的战略合作 伙伴 公司涉足多元化领域 其中ICT事业部致力于电子产品 嵌入式软件研发 建筑智能化体系 视频监控 视频智能分析系统以及工业自动化系统的技术设计 施工 安装 有家庭智能物联网控制 终端设备 全数字智能化 物联网 小区完整解决方案 平安城市智

2、能视频监控全系统解决方案 公 安实战平台等产品 传媒事业部致力于互联网和物联网的应用 网站建设 应用程序开发 手机应用 软件设计和开发等 说明说明 本次汇报主要内容包含以下几点 1 介绍平安城市视频监控系统建设发展史 概念 及作用 2 平安城市总体架构汇报 介绍本系统总体设计思路 包括平台建设规 划 视频监控网络规划 高清数字存储等 3 高清治安卡口设计方案 4 视频监控系统设计方案 5 公安实战应用系统设计方案 一 监控系统建设发展史 概念 及作用 第 一 部 分 视频监控发展视频监控发展 一 平安城市视频监控系统发展史一 平安城市视频监控系统发展史 上世纪末以来 全球城市建设面临两大棘手难

3、题 恐怖袭击 城市管理 2001 9 11 美国纽约世贸大厦轰然倒塌 2004 3 11 西班牙马德里火车站突然爆炸 2005 7 8 伦敦地铁爆炸案发生 震惊世界的伦敦地铁爆炸案发生后 警方利用在街 道 地铁安装的摄像头 从25000卷录像带中找出四名 自杀式爆炸袭击嫌疑人的图像 短时间内侦破此案 使 许多国家在城市安全方面得到启发 在公共场所安装监 控设备得到共识 城市监控系统已成为维护社会治安 打击违法犯罪 增强城市管理的重要手段 综上所述 我们认为有以下几个点 需要在建设初期规划阶段进行重点考虑 1 视频监控平台构架 2 媒体资料存储与管理 3 公安实战系统的开发及应用 服务与公安系统

4、 研判 决策 指挥 实战 工作 第 二 部 分 一 现状和存在的问题 二 平安城市发展趋势 三 平安城市监控系统平台架构 四 平安城市网络平台建设 五 平安城市存储系统设计 六 平安城市监控平台特点 七 子系统划分与关联 平安城市数字平台平安城市数字平台 现状和存在的问题现状和存在的问题 由于缺乏统一规划 仍然存在一些监控盲区 技防监控建 设总体还处在粗放型的初级阶段 与日益发展的社会管理 需求不相适应 亟需朝精细型的目标提升与完善 需彻底 解决以下情况 建设模式相对独立 技术标准不够统一 监控探头数量不足 整体布局不够合理 缺少联网管理维护 设备运行不够稳定 社会技防相对独立 应用管理不够规

5、范 清晰度不够 难于取证清晰度不够 难于取证 能从这样的录 像中看清楚犯 罪嫌疑人吗 缺乏高效的应用手段缺乏高效的应用手段 检索视频需要动用大量人力 物力 时间 人海战术 海量的视频 不可能有足 够的人力来监看 缺少联网管理维护 存在信息孤岛缺少联网管理维护 存在信息孤岛 派出所 派出所 分局 派出所 管理难 维护难 缺乏统一的技术标准缺乏统一的技术标准 前期由于缺乏统一前期由于缺乏统一 的技术标准 各个的技术标准 各个 系统分别建设 系系统分别建设 系 统难以向大型化 统难以向大型化 综合应用发展 为综合应用发展 为 跨区围捕 多系统跨区围捕 多系统 联合应用造成困难联合应用造成困难 平安城

6、市发展趋势平安城市发展趋势 设备 资料的增多 高清视频需要 数字化 网络化 提供支撑 系统间互联 需要数字化 网络化 提供统一的协议 规模提升 高清化 智能化 统一化 集中化 网络化 平安城市监控系统平台组成平安城市监控系统平台组成 前端信号 采集系统 传输 网络 系统 报警与监控 管理平台 显示系统 存储系统 各级控制 管理监控 中心 各级控制 管理监控 中心 实战系统 一 通过卡口及监控防线的建设 形成一张覆盖全市的技防监一 通过卡口及监控防线的建设 形成一张覆盖全市的技防监 控网控网 l 第一道防线 即市际主要出城路口 采用高清抓拍加全景高 清监控 l 第二道防线 即区际交界 采用高清抓

7、拍 高清 标清监控 l 第三道防线 全市重点单位 场所 出入口 重点道路交叉 口 中心商务区及核心工业园区 高清与标清相结合 平安城市防线规划目标平安城市防线规划目标 二 通过后台应用系统的集成 建设一个智能感知管理平台二 通过后台应用系统的集成 建设一个智能感知管理平台 1 建立基于警用GIS资源管理调度平台 实现资源与功能的集 成 2 实现视频等信息的预处理以及实时感知报警 3 车辆信息的感知 记录与轨迹模拟回放 4 非机动车 行人高清照片资源的感知分析 进行智能检索 比对 5 统一接口 整合联网社会技防资源 已建技防资源 预留 丰富的物联网接口 6 公安实战应用 将公安实战业务特点与技防

8、资源完美结合 平台总体框架平台总体框架 三层化的架构设计思想三层化的架构设计思想 公安实战应用系统 综合控制管理平台 摄像机等前端设备 视频信息 车辆信息 设备信息 视频预警 车辆预警 布防策略 控制要求 控制动作 系统各层次间相 对独立 具有明确的 接口定义以及标准的 接口模式 积木式的 结构 使得我们能够 很方便地对系统进行 架构实施 运行维护 功能和规模的扩展 而且可以不受产品 和技术的局限 运营级的可靠 开放式的构架 强大的网管能力 平台系统设计思路平台系统设计思路 总体规划 子系统自成体系 后台集成联动总体规划 子系统自成体系 后台集成联动 特点 1 在总体上保证系统的完整性 2 在

9、细节上 保证系统的可行性 可扩展性 3 在实际运行上 保证系统的可靠性 稳定性 4 在实战应用上 保证所有资源的可管理性 调度快速简便 从而达到资源集成 系统管理的集成 操作的集成 VPN网络 优点 组网容易 缺点 1 安全性 2 带宽不稳定 3 数据延时性 4 可扩展性 5 不易维护 建设视频专网 网络构架为 前 端 派出所采用100M 派出所 分 局采用1000M 分 局 市 局采用10000M VPNVPN网络与光纤专网网络与光纤专网 存储量的计算 存储容量 每路标 高 清视频流所占带宽 8 3600秒 24小时 天数 路数 0 9 公式各项说明 每路视频流所占带宽 8项是指每秒所占带宽

10、单位bit 除8转换 为Byte 3600项是指每小时3600s 24项是指每天24小时 标清D1码流2Mbps 高 清视频码流为6 15Mb 1080P8M 720P4M 保存30天 考虑10 的格式化冗余 海量存储建议采用IP SAN存储模式 存储系统设计存储系统设计 存储系统设计存储系统设计 从性价比考虑 推荐采用 iSCSI Initiator驱动软件 千兆网卡 实现iSCSI协议 网路存储方式 1 我们推荐采用 IP SAN 存储方案 p高网络带宽利用率 p高文件读写效率 p高并发处理能力 p响应时间短 存储系统设计存储系统设计 我们推荐采用 RAID5 热备盘 方式 存储效率 重构

11、时间 可靠性 写入比RAID6模式 高30 左右 同RAID5 RAID5RADI5 热备盘 大概为5小时左右 大约为15小时 99 99 以上99 99 以上 低 RAID6 1天左右时间 99 99 以上 读取比RAID6模式 提高3 5 RADI 构建方式 2 存储系统设计存储系统设计 物理存储单元的映射 3 p48盘位盘柜1TB硬盘有效容量为38 19TB p磁盘碎片 容量上需要提供至少3 5 的余量 p防止待迁移录像资料的意外删除 也需要3 5 的 余量 存储系统设计存储系统设计 存储单元 设计的六 个要素 网络 存储方式 RAID 构建方式 物理存储 单元的映射 存储单元 写入策略

12、 硬盘 可靠性维护 存储单元 节能性设计 1 2 34 5 6 存储单元的设计 可靠性总体思路 系统管理服务器 p双机热备设计 服务器 p集群方式 以解决系统性能 可靠性 负载平衡的问题 存储单元 p低磁盘AFR值设计 节能低热量设计 AFRAFR年平均故障率年平均故障率 年使用时间年使用时间 平安城市监控平台特点平安城市监控平台特点 可靠性技术可靠性技术 流媒体服务容错流媒体服务容错 存储容错存储容错 平行域式的监控系统的特点 集中与分布式管理相结合 用户的全网漫游 安全可靠的快速路由 分布式全网高可靠性 通过平行域的构建 既可以由总控中心集中管理所有分控 中心 又不影响各分控中心对自身系统

13、的管理 实现了集 中与分布管理的完美结合 用户的相关信息在整个平行域内处于分布式存储的状态 各分控中心的用户既可以在当前分控中心内正常登陆 也可以在同一平行域范围内进行全网漫游 平行域内各个分控中心及总控中心系统内的服务器信息 都进行分布式存储 对于需要访问不属于其分控中心所 管辖的资源信息时 仅通过该用户所在的分控中心或总 控中心中所保存的服务器数据信息 便可以建立对目标 资源的快速路由 n 摆脱对总控中心的依赖 n 重要数据信息的高度冗余 最坏情况 整个平行域内仅存唯一正常的分控中心 通过平行 域中分布式数据存储的信息使其仍能提供正常的视频管理服务 视频管理网络系统设计视频管理网络系统设计

14、 分而治之分而治之 分而治之分而治之是解决本系统中大量设备的管理 扩充问题的方法是解决本系统中大量设备的管理 扩充问题的方法 虚拟存储条带虚拟存储条带高效存储高效存储 6666路路 高清图像数据高清图像数据 虚拟存储条带 N路摄像机 视频图像 对应容量 的存储单元 单个存储流 媒体服务器 检索快检索快 秒级帧精确检索秒级帧精确检索 第一层第一层 索引索引 第二层索引第二层索引 第三层索引第三层索引 ASMFASMF大文件技术大文件技术 注 注 Advanced Security Media FormatAdvanced Security Media Format 昌里分控昌里分控4000400

15、0个摄像头个摄像头1515天天150150万条记录万条记录 金字塔式多层金字塔式多层超级索引模式超级索引模式大幅提高索引速度大幅提高索引速度 秒级的超高响应速度秒级的超高响应速度 帧精确的定位帧精确的定位 检索易检索易 徘徊检测 入侵检测 奔跑检测 pp支持按时间 摄像头的基本信息检索支持按时间 摄像头的基本信息检索 pp支持安防报警事件关键帧检索支持安防报警事件关键帧检索 pp支持存储资料的智能元素据检索 极大提高系统的附加价值支持存储资料的智能元素据检索 极大提高系统的附加价值 逆行检测 物品遗留检测 车辆禁停检测 易管理易管理 pp自动发现在线自动发现在线IPIP摄像机 摄像机 DVRD

16、VR等设备 支持批量添加等设备 支持批量添加 pp设备状态监控和设备状态监控和 健康健康 巡检 确保系统平稳运行巡检 确保系统平稳运行 节能经济节能经济 系统共有系统共有2900029000余块硬盘余块硬盘 25500 25500余块长期工作余块长期工作 节约节约 20 20 电能电能 休眠中休眠中 休眠中休眠中 工作中工作中 年年节电节电134134万度万度 无数据写入的存储单元无数据写入的存储单元 休眠休眠 技术技术 注注1 1 每个硬盘省 每个硬盘省10W10W 电费节省电费节省6767万元万元 注注2 2 一度电 一度电0 50 5元人民币元人民币 子系统划分与相互之间关系子系统划分与相互之间关系 第一 二道防线 线圈 和视频触发 高清全 景摄像 分局 派出所分别建设 拼接屏 视频信号解 码上墙 可同时显示高 清和标清视频 也可显 示VGA信号 如电子地 图等 存储视频信号 卡口数据 GIS数 据以及其它控制和管理数据 可靠 冗余 能管理的存储系统 电源系统 防雷系统 等 高清 标清视频采集 传输与转发 存储管理 智能视频分析 整个系统的支撑平台 将所 有设备或系统连接起来 系