平安城市综合视频监控系统

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1、平安城市综合视频监控系统一概述随着我国经济实力的发展，城市区域不断扩大、人口增多、流动加快，各 种不安全因素随之增多。由于经济发展的不平衡性，两极分化在我国国内也是越 来越严重，社会存在着许多不安全因素。国际上，反恐形势严峻，不容乐观。几十年来，虽然我国公安警力也不断增长，但不能满足实际需求。2005 年伦 敦爆炸案的所有嫌疑人全部落网的事实给我们很好的启示，视频监控等科技手段 可以转化为城市安全的直接战斗力。实践证明， “综合监控”是解决城市安全问 题的重要手段之一。为了国家的安宁，为了 2008 年奥运的顺利进行，国家启动 了“3111”平安城市工程。中国平安城市工程，其规模之大、投资之大

2、、影响之大是前所未有的，也是 举世瞩目的。工程具有极其显著的中国特色，没有现成的模式，也没有统一的模 式。微控科技作为一个方案提供商和产品供应商，更希望看到其效益之大，看到 通过平安城市这样的大工程，为中国人民的安全做出贡献，使中国的综合视频监 控产业得到一个发展的契机，我们这一代人的努力和智慧得到世人和后人的肯定。几个月来，政府、社会和产业界一直在努力工作着，取得了许多很好的共识。 到目前为止， “分区监视、集中管理、统一协调” ， “整体设计，分步实施，预留 扩充”等指导原则被确定， “数字化、网络化”也获得共识，系统整体架构基本 定型。本方案正是在这些原则之下，提供实现高效益的解决办法。

3、仅供业界参考 和指正。本方案的突出要点是：数字化、网络化、标准化、智能化、兼容性。数字化、网络化-只有数字化易于组网、存储和应用，只有网络能实现广 域和远程。标准化-采用国际标准的 MPEG4/H.264 编解码，避免非标准而造成的消耗 和困扰。智能化-大量视频监控的出路是自动化处理，只有视频智能处理和识别能 实现自动化，体现监控的价值。兼容性-要最大限度利用现有基础、系统和投资，现有监控系统和设备需 要有一个平滑过渡的方法。二需求分析 某市某区作为平安城市的试点，需要新增视频监控点 8000 个，多数为分散 分布的高速球机。该区原有公安等模拟 CCTV 系统 27 套，相关的 DVR 120

4、 台，需 要加入到本系统。某区平安城市综合视频监控系统要求以省为一级监控中心，市 为二级监控中心，区公安分局为三级监控中心，派出所为四级监控中心，治安监控点为五级监控中心。本工程为三至五级中心组网，实现综合视频监控功能，要 求一半的监控点有存储视频图像 15 天的能力，各级监控中心有海量存储系统 1 至多套，可以选择性存储重要的视频图像，投影大银幕 1 个。五级、四级多层监 控中心设置 64、128、256 屏幕的电视墙，分别有 256、512、1024 路中心同时存 储的能力。三级监控中心有两个，分别设在区政府和公安分局，要求所有监控中 心均有对辖区的指挥调度功能。网络现有资源为百兆带宽。要

5、求采用最佳方案， 实现最大效益。这是一个典型的城市综合视频监控系统。系统需求有如下明显特点：实时监控和全程录像要求高：对于要求全程录像的监控点，采用与地理分布相适 应的单/多路嵌入式 DVR，本公司的嵌入式 DVR EDVR7XXX 系列，体积小，适合野 外环境，可以承担此任。对于实时录像要求不高的视频监控点，可以使用性能更 好的单/多路视频服务器 VS 3XXX 系列和网络摄像机 EVS 4XXX 系列。 系统新增的高速球机：本公司的网络高速球 DVS 53XX 系列完全满足性能需求。 现有的模拟 CCTV 系统：可以采用本公司的协议网关 PG9XXX 系列，实现模拟与 数字系统的无缝连接。

6、 现有的 DVR 系统：多数可以与本公司的综合监控平台兼容，少数不兼容的系统， 建议改用本公司的 NDVR 系列产品。综上所述，视频监控前端的主要问题基本解决。各级监控中心的综合管理：本公司的综合监控平台完全可以胜任。 中心存储的设备：采用网络海量存储器和本公司的录像服务器 DVMS 系列可以满 足需求。 各级监控中心的电视墙：采用本公司的虚拟矩阵 完全满足需求。 各级监控中心的指挥功能：由于采用本公司的嵌入式设备均具有双向语音功能， 完全满足语音指挥和音频监控的需求。 两个同级监控中心的问题：本公司的综合监控平台完全支持。 复杂的管理功能：由于采用了本公司的综合监控平台，多数功能为平台固有功

7、能， 少数功能可以在极短时间内完成开发，而且性能可以得到保障。综上所述，监控中心的主要问题基本解决。网络带宽如果固定在百兆，按照 MPEG4/H.264 的压缩率，只能传输实时 CIF 图像350 路或 D1 图像 70 路。因此，1024 路同时录像的需求只能将画质降到 QCIF 实 时，或 CIF 及 D1 非实时。 由于采用了本公司的流媒体服务器，网络运行架构是健壮的，系统前端设备运行 有保障。 系统的主要瓶颈是网络带宽。以上为网络资源的主要考虑。三方案设计作为一个大的网络工程，最重要的是选择一个好的平台。INTERCTRL 深圳微 控科技有限公司自主开发的综合监控平台集成了目前国外顶尖

8、几个主流平台的核 心，在此基础上加入了本土化特色，这个全新的平台健壮、高效、实用，是一个 值得业界信赖的支撑软件。根据视频监控的普遍原则和本系统特点，决定选用性价比高、功能强大的数 字视频管理系统及其相关设备，组成强有力的视音频监控系统，实现网络视音频 监控，并将报警系统与之无缝连接。微控科技的数字视频和安防前端系列产品皆 自主研发，采用国际标准的编解码和精心定制的嵌入式操作系统，品质高、性能 稳定，没有死机和病毒的问题产生。而且在视音频压缩码流的储存速度、分辨率 及画质上都有很大的改善，以高性价比、实用可靠为特点，在国际同行中居领先 地位。其综合监控软件平台和应用子系统流媒体服务器、录像服务

9、器、虚拟矩阵、 协议网关等具有底层健壮、接口规范、组合灵活、系统开放、逻辑清晰、大格局 架构、兼容性强、界面友好等众多优点。微控科技的综合监控平台 ICP 8000 系 列的功能基本涵盖了平安城市的所有需求，性能稳定可靠。该平台支持各种模拟 和数字视音频设备、报警系统、周界系统、门禁系统、对讲系统及无线系统，具 有强大的监控管理功能。微控科技的综合监控平台 ICP 8000 系列具有以下优点，可满足本平安城市 的总体要求：控制工业的核心支撑软件，覆盖安防、建筑、工控、家居等多个领域； 兼容国内外数字/模拟视音频、报警、门禁、周界、对讲、无线系统； 智能识别，互联互控，连锁反应； 数字与模拟互补

10、，前端与监控中心互补，网络主机/PC/嵌入式互补； 电子地图、自由组态、面向对像、虚拟设备、远程热机备份； 前端独立工作/中心调度监控/网络资源共享； 网络分布式文件管理； 基于网络、面向监控的综合平台； 国内外优秀系统结构和解决方案的组合和集成； 基于核心技术、基于底层、基于现有设备； 一体化技术责任，解决根本性技术问题； 大格局架构，分布式跨平台系统，支持 B/S、C/S； 并行处理，网络均衡，流媒体服务； 稳定可靠，高可用性，支持多级远程冗余热备份； 详细的运行及报警记录； 易于客户化定制。图 1 微控科技综合视频监控系统四系统架构根据客户需要以及实际操作的可行性，组成多层分布式系统架构

11、模式，以总 监控中心为核心，从下而上分级传输，从上而下分级控制。监控子网处于整个监控网络结构的底层，在这一层根据需求设置视频监控点、 报警点和应用逻辑，采集满足需求的高清晰或基本的视音频信号。监控子网通过 网络设备与底层监控中心网络相连，将所采集的视音频信号传送到底层监控中心， 然后逐层上传到最高层总控中心。底层监控中心由于处于整个分布体系的底层位置，设置存储服务器，流媒体 服务器，设置存储服务器的目的是中心录像，在系统靠前位置存储可以减轻网络 的压力。提供对所监控的信号进行实时无损的高质量 24 小时连续录像的能力， 并可以通过刻录等手段进行定期备份。设置流媒体服务器的目的是保护视频前端，

12、转发视频流媒体，承受网络视频访问的所有压力。监控主机用于管理本层监控中心内部视频监控网络，对监控子网中各个视频编码器所采集到的视音频信号进行 设置、控制，包括视频质量、音频质量、云台的控制以及录像的没置等操作。监 控电脑用于职能部门和领导的日常巡视，配备无线的笔记本电脑或掌上型电脑作 为移动监控点。各层监控中心电视墙通过网络虚拟矩阵与视频监控点相连接，将其所监控到 的视频画面通过电视墙显示，可可应用于日常监控以及突发情况下召开紧急现场 会议及实行现场指挥。底层监控中心通过本地网连接所有监控设备，最高层、总监控中心通过专网 或宽带网的若干路由与底层网络互连。平安城市的基础网络是专网，而不是资源

13、和性能不易控制的公共网。总监控中心是整个分布式监控系统中的核心，处于整个网络结构的核心层， 总监控中心主要是集中视音频信息，保持通道畅通。主要的反应层和管理层是区 县级监控中心。区县级监控中心与底层监控中心相比，增加了中心管理服务器， 中心管理服务器所负责所有监控服务器和监控点的分配，即具体调配系统资源， 如监控服务器负责哪几路视音频编码器上传，而每个监控点又从哪个监控编解码 器来获取所需要获得监控的视音频信号，当然也包括智能识别系统和电视墙信道 分配，设置控制逻辑，管理设备和所有分布的录像文件。通过多层分布式的管理架构和流媒体服务器组网，将网络带宽的需求降到最 底，即每个监控点并不是直接到视

14、频编码器获取视音频，而是直接从管理服务器 所分配的流媒体服务器上去获取，这样就避免了当发生多个监控点同时获取一个 视频编码器所采集的信号时，对此视频编码器的上行网络带宽要求非常高的局面， 只需在最底层视频监控服务器的上行带宽进行一定保障即可。本方案系统结构可 以保障在网络瘫痪的情况下，系统仍有基本监控能力。整个网络的结构图如下：图 2 平安城市综合视频监控网络拓扑图图 3 监控中心网络拓扑图1、监控中心监控中心主要设备如下：流媒体服务器：采用微控科技 SVS 762Q , 支持 2000 个监控客户端连接； 录像服务器：采用微控科技 DVMS 6900R，每一台服务器支持 32 路同时录像；

15、视频工作站：采用微控科技 DVMS 6900，每一个工作站支持 16 路画面监控选择；视频识别工作站：采用微控科技 DVW 7200，每一个工作站支持 8 路视频识别； 虚拟矩阵：采用微控科技 VIS 3200，支持 4-256 路电视墙； 数据采集工作站：一台 PC 机运行数据采集软件； 其它配套设备：如数据库，管理工作站等，与现有网络管理设备复用。图 4 底层监控中心网络拓扑图2、底层监控中心底层监控中心主要设备如下：流媒体服务器：采用微控科技 SVS 762H , 支持 200 个监控客户端连接； 录像服务器：采用微控科技 DVMS 6900R，每一台服务器支持 32 路同时录像和回 放； 视频工作站：采用微控科技 DVMS 6900，每一个工作站支持 16 路画面监控选择；虚拟矩阵：采用微控科技 VIS 3200，支持 4-256 路电视墙； 视频识别工作站：采用微控科技 DVW 7200，每一个工作站支持 8 路视频识别； 编解码器群：将模拟视频与数字视频转换，可根据实际情况选择路数，如本方案 的 16 路； DVR：对分布集中的视频监控点（摄像机/云台） ，可以采用微控科技的 NDVR 系列 和嵌入式 DVR 系列，路数为 1 路，4 路，6 路，8 路，16 路，32 路； 视频服务器：