目录 3.1 概述 2 背景 2 建设目标 3 系统设计原则 3 设计依据 4 系统架构概述 5 3.2 信息指挥系统建6 系统总体介绍 6 系统整体架构 6 系统功能介绍 7 数据库管理系统7 地理信息系统平台软件9 基础数据、卫星影像10 数据处理及建库10 省级地理信息系统11 省级管理信息系统16 森林防火网站 18 火场标绘系统 18 定位跟踪系统 21 3.3 视频监控图像接入系统建设23 系统性能 23 稳定性 26 扩展性和兼容性29 系统功能介绍 29 . 3.1 概述 3.1.1 背景 森林作为陆地生态系统的主体,在维持和保护生态环境方面具有十分重要的作用,更是人类赖以生存和发展的重要物质基础.然而,森林火灾不只是烧毁成片的森林,伤害林内的动物,而且还降低森林的更新能力,引起土壤的贫瘠和破坏森林涵养水源的作用,使森林的生态服务功能减弱甚至消失而导致生态环境失去平衡.特别是受全球气候变暖的影响,森林火灾已然成为一个全球性的问题.世界气象组织 2000 年新闻公报表明,1860~2000年间,全球地面平均温度上升了约0.6~0.9℃,其中11 个最暖的年份均出现在1985 年以后.当前全球仍然以每10年上升0.2℃的速度在变暖 .2010年全球平均气温比1961年到 1990年间的平均气温高出了0.53°C,同时 2001年到2010年也成为有记录以来最热的十年.伴随着气候形势的异常,森林火灾也日趋频繁,森林火灾的发生正从季节性向全年性,从单一的人为火灾向人为火灾和自然火灾并重转变.因此,为减少森林火灾的损失,世界各国都非常重视森林防火能力建设 . 我国是一个少林而频繁发生大面积森林火灾的国家,长期以来森林防火工作一直受到党中央国务院、国家林业局和各级人民政府的高度重视,同时也受到社会各界和新闻媒体的广泛关注.2004 年《国务院办公厅关于进一步加强森林防火工作的通知》<国办发〔2004〕33 号>明确提出森林防火事关森林资源和生态安全,事关人民群众生命财产安全,事关改革发展稳定大局.地方各级人民政府和有关部门必须以对党和人民高度负责的态度,增强森林防火的紧迫感和责任感,把做好森林防火工作作为践行"三个代表"重要思想和"立党为公、 执政为民"的一项重要内容,摆上议事日程并以求真务实的精神切实抓好,为加强生态建设和全面建设小康社会提供有力保障.特别是 2009年 6 月国务院审议通过了 《全国森林防火中长期发展规划》<2009～2015>,这是新中国成立以来第一个国家层面的森林防火规划,体现了党中央、 国务院把森林防火工作放到了更加显著的位置.该规划针对当前我国森林防火装备水平低,扑救能力弱,基础设施差的状况,旨在通过全面加强森林火灾的预防、扑救和保障三大体系建设,重点建设好森林防火宣传教 . 育工程、森林火险预警监测系统、林火阻隔系统、通信与信息指挥系统、森林航空消防系统、森林消防专业队伍及装备、物资储备库、森林火灾损失评估和火案勘查系统、科技支撑系统、培训基地建设等方面的内容,从而大大提高我国森林火灾预防控制能力,特别是控制森林大火的能力. 3.1.2 建设目标 本项目建成后,将提高火险等级的预测预警能力,确保森林防火的指挥畅通,充分发挥 3S、卫星通讯等信息和软件技术的优势为森林火灾扑救指挥员提供更加快捷、准确、及时和有效的话音和数据、图像等信息,保障森林火灾预警、监测、 指挥和扑救工作的顺利开展.无火灾时,可以作为防火办公的互动平台和火情的监控预警前哨；有火灾时,为领导处理突发森林火灾提供应急联动指挥、综合辅助决策支持等功能.同时实现省—市—县多级管理层次的森林防火信息指挥系统的信息互换,实现图像数据、流媒体数据、森林防火信息系统数据、地理信息系统的数据共享. 3.1.3 系统设计原则 近几年来,随着信息技术和网络技术的飞速发展,"数据大集中"、"基于 B/S结构"等成为信息系统建设的主流方向,在此次 XX 省森林防火信息指挥系统建设中,先期建设省级平台,未来实现全省统一平台,共享服务的方式,避免出现"信息孤岛"和"数据分散".基于数据集中架构的数据共享、 多级多层次管理和应用集成是目前较为先进和成熟的建设方案.从此次项目的实际情况出发,以森林防火信息指挥系统结构配置的合理性、科学性和经济性为原则,同时严格按照以下原则进行设计： <1>实用性原则 以现行需求为基础,并充分考虑发展的需要来确定系统规模.本方案的设计充分满足了系统应用功能和性能的需求,在保证系统安全可靠的情况下,选用性能价格比高的产品. <2>规范性原则 本系统是一个严谨的综合性系统,在系统的设计与施工过程中应严格执行各 . 方面的标准与规范,并遵从各项技术规定,做好系统的标准化设计与施工.各配套设备的性能和技术要求稳定可靠,所有的器材应符合国家标准和行业规范. <3>安全性和可靠性原则 网络设计充分考虑了网络的可靠性,能有效的避免单点故障,一方面最大限度地减少故障的可能性,另一方面要保证网络能在最短时间内修复 . <4>先进性原则 整个系统建设应尽可能采取已成熟的技术和可靠、稳定的硬件设备,确保技术领先,设备先进,运行稳定.要通过系统建设推动林业森林防火系统的现代化,培养出一批科技人才,全面提高森林防火管理和业务人员的技术素质 . <5>兼容性原则 即系统设计合理,无论是硬件的匹配,还是系统与特定环境的适应性,都要求有很好的兼容性.硬件方面,要求将来系统升级时对既有硬件设备能上下兼容,节省投资. <6>前瞻性原则 即系统的设计能充分考虑森林防火的发展需要,能充分适应科技的快速进步,对系统的扩展性预留可持续发展的接口和技术空间 . 3.1.4 设计依据 ➢ 《中共中央国务院关于加快林业发展的决定》 ； ➢ 《国务院办公厅关于进一步加强森林防火工作的通知》 ； ➢ 《森林防火条例》 ； ➢ 《森林防火工程技术标准》 〕LYJ127-91〔； ➢ 《全国森林防火中长期规划<2009-2015年>》 ； ➢ 《全国林业信息化建设技术指南》 ； ➢ 国家林业局《省级森林防火指挥中心建设规范》 ； ➢ 国家和各省的《森林防火条例》 ； ➢ 《森林重点火险区综合治理工程项目建设标准》[2004] 3号； ➢ 《全国森林防火项目管理工作手册》,2012年2月； . ➢ 有关工程建设规程、规定技术标准与政策性法规； ➢ 国家林业局颁发的其它相关规程和技术标准； ➢ 《客观评价厅堂语言可懂度的RASTI法》GB/T14476-93 3.1.5 系统架构概述 此次森林防火信息指挥系统建成后将会实现全省范围内对于各类森林火灾紧急事件的统一指挥、联合行动、快速反应.所以其总体结构设计是必须与系统使用和管理的组织结构相适应的.系统涉及的各个应用平台和外围系统,都将是统一并相互兼容的,软、 硬件设备都是从"统一"出发考虑设置,信息与通信都做到无缝互联、 智能互通,使得整个立体化应急的各类资源得到合理的应用 ,同时系统具有较好的灵活性,方便今后随着经济发展和城市建设的需要 ,能够平滑过渡、 灵活扩展. 系统总体上由基础支撑系统 <由一包建设>、共享平台、 门户平台三大部分组成.共享平台主要包括地理信息系统、数据库系统建设的软件及硬件设备；门户平台建设则是以系统运行管理所需软件为主.逻辑上支持系统与信息采集和平台共享实行无缝互联,门户平台则通过系统安全支撑体系、系统规范管理体系与基础支撑系统、信息采集和共享平台实现智能互通.系统逻辑架构如下图所示. 系统逻辑架构 省级平台建设包括森林防火管理门户系统、辅助决策和应急指挥系统<预警预报、指挥扑救、火灾热点管理、火场标绘、灾情报告与处置方案、指挥调度、 包括预警监测、应急值守管理、培训演练、火场标绘、火势蔓延分析、辅助决策、指挥调度、火灾灾损评估、总结评估、系统管理、数据维护、通讯录管理等功能模块>,ArcGIS service 10.1 企业高级版<含 Arcinfo 10.1、3D 分析、空间分析、网络分析模块>,windows server 2008,Microsoft Office 2010. . 3.2 信息指挥系统建 本系统针对森林防火业务,实现日常办公和应急指挥相结合,对森林火灾"事前-事中-事后"过程控制的信息化管理.该系统面向"省-市-区县"多级防火体制,实现每个层级的防火业务处理,还将实现各个层级之间的数据共享和信息交换. 3.2.1 系统总体介绍 系统满足森林防火日常管理的要求,日常管理时,可以作为森林防火工作的基础通信和办公互动平台,满足 XX 省全省和各市及所属重点森林防火县 24 小时火险等级预报预警、实时立体监测、日常演练等需求,同时提供接处警的管理功能；火灾发生时,可以借助系统内通信资源,完成各级指挥中心与远程火场前指、一线扑火队等终端互联,完成火场实时信息、 图像采集,为指挥人员提供充分的现场数据,结合防火人员、防火设施、地形地貌、林业资源等数据进行综合分析处理. 同时在应用系统的支持下,向上可把林火监控监测信息传至上级指挥中心,为上级部门的防火决策提供全面科学的依据； 向下可把扑火指令传至每个基层单位或扑火队,同时获取监控区域的火情综合信息；最终实现防火扑火工作的科学指挥和调度,尽快控制和扑灭火灾,最大限度降低火灾损失. 3.2.2 系统整体架构 地理信息系统和数据库管理系统是森林防火信息指挥系统的基础,采用国际领先的 GIS 系统平台、数据库系统平台和信息管理系统软件,搭建功能完善地理信息系统. 系统整体架构要求符合以下要求： 集中部署： 整个项目建立统一的数据库,开发统一的应用软件,形成"一张图"和"数据大集中"的管理模式； 统一数据：全省采用统一的空间和业务数据库,避免省-市-县多级数据库所需的定期同步和更新； . B/S 架构：基于现有 XX 省林业厅全省森林资源数据库和GIS 平台以及通过各类移动终端访问的实际需求.采用 B/S 架构建立省级森林防火地理信息系统平台为全省提供 GIS 服务、数据库服务、应用服务和WEB 服务,省市县用户均通过浏览器访问中心平台,无需专用客户端. 多级管理： 通过用户、 角色、 权限、 数据范围约束等方式形成多级管理方式,各级用户均有不同的权限、业务流程和内容； 流程处理： 省-市-县三级防火业务实现流程化管理,自动生成各级统计报表； 业务集成和交互：与视频图像接入系统、多媒体调度系统、指挥室设备系统等进行对接和集成,实现多种信息源的交互和业务集成. 3.2.3 系统功能介绍 3.2.3.1 数据库管理系统 作为省级地理信息系统、管理系统、管理信息系统的数据库平台软件,作为省级地理信息系统、管理系统、管理信息系统的数据库平台软件,选用国际著名的数据库,结合专业数据库引擎进行数据的存储和管理.并通过 GIS 平台进行数据维护,主要可以实现下述功能： 数据编辑和处理功能：包括数据的存储、输入/输出、修改、增加、删除、备份、恢复. 查询和显示功能： 能够为决策者、 管理者和有关人员提供对数据库信息的查询和显示功能；能够直观显示图形、图像数据和相应属性数据.在进行数据检索时,采用标准的 SQL+空间数据访问接口扩展进行,检索数据的结果以图像、图形和 XML 文档的方式,在浏览器中被表现出来. 并发控制、灾难恢复功能：并发控制、灾难恢复功能基于数据库实现. 安全授权和用户管理功能： 安全授权和用户管理功能基于数据库提供的基本功能实现,并提供基于浏览器的管理工具. 元数据管理：元数据是针对数据进行描述的数据,它提供了对空间数据进行检索的支持,元数据的内容包括数据精度、比例尺、范围、时效性等. 系统提供电子地图管理与服务功能,地图数据和相关信息能在电子地图上进 . 行发布和浏览；可与监控平台、智能分析系统集成在统一平台；可根据道路、地名、摄像机编号等条件快速查看对应的地图信息；提供摄像机数据条件查询、检索查询、 照片显示图、 录像播放； 能以地图为背景给指定摄像机进行控制和操作；提供地图放大缩小、平移漫游、距离测量等等常用功能 . 系统主要包括以下功能： ➢ 地图显示 按图层的方式进行显示,可同时打开多个地图文件,对同一数据可多次调入地图窗口,并能以不同的图示符号快速显示.利用地图列表可控制地图窗口的显示内容、状态、顺序及表现形式等 . ➢ 地图图形编辑 提供丰富的点、线、面编辑工具,采用鼠标输入和键盘输入两种交互操作方式,灵活方便； 可以同步处理地理空间数据和属性数据； 支持事务处理,能进行多级回退操作；可以同时选择和编辑多个图层数据. ➢ 森林资源分类图管理 森林资源分类图是管理和展示林业数据资源的主要手段之一,能够对林业数据资源进行显示、检索、数据量算、火险区划查询等 . ➢ 制图符号化及配色方案控制 制订各类标准化的符号,并对地图的配色方案进行控制. ➢ 地图检索 控制功能,对图层、标注、图例进行全面控制. ➢ 地图量算 支持两点间地表距离与直线距离的量算.支持多点围成的区域进行地表面积的量算,两点间按照地表距离进行量算. ➢ 专题图管理 支持林业各种专题的维护管理工作. ➢ 图表互查和查询 提供方便快捷的图表互查功能,并支持通过接口连接的外部大型数据库的图表互查.根据图形查属性在查询图形的同时,能将查到的图形目标所对应的属性信息在属性表中高亮显示；根据属性查图形 . . ➢ 地图打印 支持地图和各类专题图的打印功能. 同时通过与监控平台配合使用能够达到形象、直观的展现数据.系统提供**市的电子地图,监控平台的所有功能均可通过在地图上操作来实现；包括视频播放、智能分析报警、火点定位、系统管理等,还可根据需要拓展其他功能. 3.2.3.2 地理信息系统平台软件 基于现有的 ArcGIS Server 10.0 系统软件作为 XX 省森林防火信息指挥系统的地理信息系统平台软件. ArcGIS Server：是基于服务器的 ArcGIS 工具,可以提供专业用户使用 ArcGIS Desktop 创建的地图、地理数据库、分析模型以及其他地理信息.通过 ArcGIS Server 发布的 GIS 服务遵循广泛采用的 Web 访问和使用标准.ArcGIS Server 还包括企业级地理数据库管理和事务支持.ArcGIS Server 广泛用于企业级 GIS 实现以及各种 Web GIS 应用程序中.ArcGIS Server 可在本地或云基础设施上配置运行于 Windows 及 Linux 服务器环境. ArcGIS Server 主要功能包括： 提供通用的框架在企业内部建立和分发 GIS 应用； 提供操作简单、易于配置的 Web 应用； 提供广泛的基于 Web 的空间数据获取功能； 提供通用的 GIS 数据管理框架； 支持的空间数据编辑和专业分析； 支持二维三维地图可视化； 除标准浏览器外,还支持 ArcGIS Desktop 和 ArcGIS Explorer 等桌面客户端； 可以集成多种 GIS 服务； 支持标准的 WMS、WFS； 提供配置、发布和优化 GIS 服务器的管理工具； 提供.NET 和 Java 软件开发工具包； 为移动客户提供应用开发框架； 提供要素服务、搜索服务. . 地图服务支持时空特性. ArcGIS Server 的主要功能描述： 空 间 数 据 管 理 ——ArcGIS Server 具 有 两 种 同 样 是 基 于 ArcGIS geodatabase 模型的数空间数据管理级别.借助空间数据服务,管理员可以为发布的地理数据实现抽取,检入/检出以及复制等功能.ArcGIS Server 的三个版本,基础版,标准版和高级版都具有空间数据管理的能力. 空间可视化<制图>——ArcGIS Server 提供了 Web 制图服务以支持二维和三维的动态形式或者静态缓存形式的地图发布.GIS 的分析人员仅仅点几下鼠标就可以配置一个基于 Web 制图服务的浏览器应用.另外,ArcGIS 的桌面和ArcGIS Explorer可以作为ArcGIS Server的客户端来浏览二维地图或三维球体.ArcGIS Server 的标准版和高级版具有地图可视化服务的能力. 空间分析——ArcGIS Server 提供了基于服务器的分析和地理处理,包括矢量和栅格分析、3D 和网络分析；还支持 ArcGIS 地理处理创建的模型、脚本和工具；只有 ArcGIS 高级版具备空间分析扩展的能力. 3.2.3.3 基础数据、卫星影像 搜集整理全省森林防火历史数据,根据需要从相关部门取得符合清晰度要求的全省森林卫星影像图,并建库进行数据入库工作. 包括地形、建筑、道路、水源等基础地理信息数据,卫星影像或航拍数据,林业小班数据等. 3.2.3.4 数据处理及建库 省级地理信息系统数据处理及建库,包括基础数据的组织及处理、空间索引的建立和防火专题数据库的基本配置.要求进行省级地理信息系统数据处理和建库工作并进行林业资源数据的入库处理工作,包括基础数据的组织及处理、空间索引的建立和防火专题数据库的基本配置. 维护省、市、县、乡、村各级行政组织和防火等单位所需数据；辅助防火通道系统规划、建设和辅助火灾扑救指挥.维护起火原因、火灾等级、预案等级、小班数据、视频监控配置、系统用户等支撑系统运行基础数据 . 维护省、市、县、乡、村各级行政组织机构和防火单位数据；维护各级组织机构和防火单位人员信息. . 维护各种防火隔离带<自然阻隔、 工程阻隔、 生物阻隔>阻隔标准、 位置信息. 维护各种人行、车行等防火通道信息,包括通道建设等级、类型、宽度、地形、位置等信息. 3.2.3.5 省级地理信息系统 实现省级火灾定位、火灾分析、扑救指挥、损失评估、路径分析、火灾蔓延模拟、三维分析等森林防火辅助决策管理功能；省级林火预警、监测、值班调度等防火办公管理功能. 1. 预警预报子系统 系统可通过多媒体应急联动及调度系统接入的自动弹出接警单、 号码自动带入显示<或手工方式生成接警记录>,由值班人员对接警记录进行相关录入详细信息、 处理和核实,一旦确认工单后可自动形成火灾记录.所有接警记录和火灾记录均可查询、 修改,形成档案管理,并在电子地图上手动定位绘制、 坐标精确定位绘制、 多点分布显示和图片输出.对所有接警记录通过登录身份确认值守人员.系统具有与视频监控系统的接口,可从本系统查看各监测点实时视频、录制视频、截图、操控云台. 监测报警子系统能够对接与森林防火气象预警监测系统的接口,可从本系统显示查询气象站监测数据,在电子地图上显示火险等级、风速、气压、降雨量、温度、湿度等专题图和气象站实时数据,系统可按时间段查询并动态回放. 火险管理模块具备从外网气象局<实时>、 内网气象站<实时>或界面输入三种途径接收气象数据的能力.具备按区域<按行政区划或林相区划等地里片区>计算火险等级,并且输出火险专题图和报表的功能. 火险专题图即能按区域输出最终火险专题图,也能按区域输出温度、湿度、降雨量、风力分项专题图.具备按不同时间段的历史回放功能. 2. 指挥扑救子功能 包括火情蔓延分析、最短路径自动计算、资源与保护对象等模块.火情蔓延分析能够根据地形、气象条件等因素自动模拟计算火点蔓延的趋势,并根据时间在电子地图上回放显示.最短路径计算可确定起点和终点后通过路网分析自动计 . 算最短路径并在电子地图上显示.资源与保护对象可将人员物资根据各种空间条件进行查询并在电子地图上显示. 系统根据火险等级预报和火行为分析模型,结合当前火点的位置、风力、风向、温度、湿度、地表温度、植被等信息动态推演计算火灾在一定时间内火蔓延的方向、面积、速度、强度以及直接侵害的区域；支持动态分析和预测火势蔓延的方向、火场面积、火场边界、火势蔓延速度等功能 . 火情的发生、发展是一个复杂多变的过程,涉及诸多的因素,既有自然因素,如可燃物分布、 地形地貌、 气象等,又有社会因素.林火管理人员既可利用林火行为计算机预报来预测林火行为,又可利用林为行为计算尺和火势增长计算器,凭借着其密集的气象网和计算机数据传输网络提供的各种码值和数据来计算林火行为参数.通过使用建立的Rothermel、王正非、McArthu等林火蔓延模型,火行为模型选用邻接单元和波动传播模型, 根据发生火灾地区的具体情况,自动选择适用的火行为模型.最终利用地理信息系统提供的坡度、坡向、植被可燃指数等数据和火情因子采集分析器采集的气象信息对火灾的发展进行仿真模拟,确定未来火灾的范围供决策者进行参考,以便制定合理的防火决策.系统最终会生成半小时/1 小时/1 个半小时/2 小时/3 小时……时间后的火场发展趋势生成图 . 系统具备从外网气象局<实时>、内网气象站<实时>或界面输入三种途径接收气象数据的能力. 系统支持模拟回放功能. 分析行车路线和扑救队员的最优上山路线 . 分析火灾扑救过程中火场特定范围内的可以动态调用的人员、车辆、水源、供电等扑火或辅助资源,并高亮显示. 3. 火灾热点管理子功能 将每一场火灾在地图上显示为一个热点,可显示所有或单独一场火灾,火灾具有进行中、关闭等多种状态,具有火灾等级、火灾类型、负责人等多种属性,所有火灾记录均可查询、 修改,形成档案管理,并在电子地图上手动定位绘制、 坐标精确定位绘制、多点分布显示和图片输出.可切换到培训演练数据库. 4. 火场标绘子功能 . 系统以地图显示、 符号动态标绘为手段对森林火灾从发生到组织扑火和火场变化等过程进行动态模拟, 系统对每一条标绘记录进行记录并可进行动态回放. 火场标绘标注着整个火灾发展过程中的敌情、我情和现场环境的变化过程,用户按照指定的样式,直接在绘制图层上绘制添加、修改、删除, 箭头、旗帜、集结区、火线、文本、火点等图形元素,并能对已经绘制完成的一系列图形进行历史回放,并在系统里绘制的每个符号都需有其所代表的实物在火灾发展过程中存在的起止时间.火场标绘具备按火灾发展过程的历史回放功能. 5. 灾情报告与处置方案子功能 对每场火灾可生成多个灾情报告,系统自动区分首报、 续报和总报,报告包括基本信息、扑救情况汇总、损失情况、态势标绘自动截图、多媒体上载等内容.处置方案可根据特定预案将需要调动的灭火队、灭火物资进行分配和指派,并对方案的具体内容进行记录. 系统可协助指挥人员制定火灾扑救处置方案,记录和辅助各级防火责任单位调用应急预案、协调扑火资源、调用扑火队伍的过程,同时提供保护对象分析、可用资源分析、路径分析和火势蔓延分析四个辅助决策模块,并且系统清晰明确出扑火方案和应急预案两个事前和事中扑火管理模块,支持事前的火灾假设分析、 扑火演练和多套预案制定 ,支持事中的多套扑火方案动态制作 ,扑火方案可以根据火灾发展态势动态调用对应的应急预案 ,真正做到平战结合 . 6. 指挥调度子功能 系统预留对接多媒体应急联动及调度系统、 森林防火视讯调度指挥系统现场超短波通信系统的接口,整合 PSTN、IP、、无线集群和对讲、卫星等多种通讯方式,通过"一机三屏"的指挥调度模式,实现指挥调度指令的下达和现场情况的反馈.系统可按照通讯录进行多媒体多方会议邀请、呼叫、调度,并结合电子地图进行定位、 跟踪和呼叫.具有与短信平台、 短信猫的接口,可从本系统直接发送短信和通知到被调度人员. 需要具有队伍和单兵追踪定位功能,需要具有队伍群发短信和单兵单发短信功能,需要具有接收短信功能. 7. 人员定位管理子功能 . 与防火巡查人员、火灾现场调查人员 GPS/北斗手持/车载定位系统的接口,实现现场扑火人员、车辆和物资的实时跟踪和轨迹回放,在电子地图上显示实时位置或查询历史轨迹,在日常管理中还具有巡查区域管理、 排班管理、人员管理、越界报警、公告发布、图片上传/浏览等功能. 系统通过具有定位功能的手持终端设备,在前方人员和指挥中心之间建立一道实时沟通的桥梁,实现工作安排的及时传达和实施情况的及时反馈.手持终端设备自动记录人员的行走轨迹,并向后台自动传送.遇到异常情况时,可采用紧急呼叫真实直观反映现场情况.指挥中心通过定位功能可以掌握前方人员实时位置,可进行轨迹跟踪,轨迹回放,为日常工作的监督和特殊紧急情况下的准确定位提供有效的工具. ➢ 实时定位 系统支持对单个或多个设备进行实时定位,将设备的位置以特殊标志动态反映在电子地图上.方便监控者准确知道每个设备,也即手持该设备的护林员、防火调度人员当前所处的位置 . 监控者在查看设备的位置信息时可鼠标移到该设备上,显示该设备的相关信息,即经纬度信息、时间信息<日期+时间点<到秒>>. ➢ 轨迹跟踪回放 监控者可查看被监控者在某一个时间段的位置信息以及行进情况. ➢ 人员管理 人员管理完成防火人员、护林员信息的新建、修改、删除、查看. ➢ 责任区域 责任区域管理为管理者提供区域及巡查路线的管理功能,可以按照实际巡山区域设定区域,可在区域内指定护林员必须到达的巡查点,工作时是否按照要求到达指定的巡查点作为护林员工作完成的考核依据.区域管理的功能包括区域设定、区域删除、区域内部巡查点设定、区域内部巡查点删除以及越界报警. ➢ 排班设定 排班管理为管理者提供班次管理和排班记录管理功能,管理者可以设定班次,在班次下设定排班,安排护林员的日常工作,明确在指定日期指定的护林员到指定的区域携带指定的手持设备执行指定的任务 . . ➢ 报警管理 报警管理展现护林员的手持终端在排班记录安排的工作时间内关机的记录以及区域越界的报警记录,可作为管理者对护林员工作态度和工作执行情况考核的参考. ➢ 考勤管理 为管理者提供一个或多个保护站下指定时间内每个排班的执行情况,计算并显示到达指定的巡查点的百分比 ,为管理者提供考核依据. ➢ 公告发布 公告发布为管理者提供公告编辑和发布,包括通知、宣传资料等,管理者输入公告标题、公告内容,选择发布的保护站范围,点击发布即可将公告发布到护林员、防火人员的等移动终端上,防火人员可直接在等移动终端上查看. ➢ 图片浏览 图片浏览展示防火人员使用客户端上传的现场照片,监控者可以及时准确掌握林场发生的异常情况,便于及时处理.管理者可以查看图片并添加批注意见. 8. 损失评估 火灾损失评估是根据当前的现实火场数据以及森林分布数据,对森林火灾造成的森林损失进行统计和分析. 火灾损失评估分为灾中评估和灾后评估.灾中评估是指在实际林火发生过程中,根据实时的气象条件判断火场的可能蔓延林区范围、受灾人口数、人口迁移等,再叠加该地区的林相图进行评估.灾后评估主要是统计、调查、上报、核实实际发生的灾害损失. 灾损评估的内容需符合"森林防火条例"和"全国森林防火项目管理工作手册"等有关国家规定. 根据烟火自动识别、检测的实时动态图像,自动计算和评估火场面积和边界范围. 根据森林资源分布数据、分布范围以及过火面积和范围的动态数据,实时动态评估受损区域内的森林蓄积量和森林损失. 根据森林资源分布数据、分布范围、风向、风速、地面温度、湿度以及当前 . 过火面积和范围的动态数据,实时动态预测评估未来某个时间段内或时间点内的受损区域森林蓄积量和森林损失. 支持以报表输出的形式,及时或根据需要输出当前森林资源灾损评估结果数据或预测评估结果数据. 3.2.3.6 省级管理信息系统 实现省级林火预警、监测、值班调度等防火办公管理. 省级管理信息系统提供方便快捷的森林防火信息管理平台,构建森林火灾信息畅通的渠道,为森林防火规划和防火设旋建设提供科学依据和技术支持,为扑灭森林重特大火灾提供科学决策支持服务. 系统从整体设计上分为两部分,一部分是业务模块,另一部分是系统管理模块. 1. 业务模块 最新消息：用户可以通过最新信息模块浏览各模块的最新信息,包括今日要闻、监测图像、文献资料等.对文献的浏览、查询和检索都受用户访问权限的限制,所有普通用户只能浏览检索到他有权查阅、 浏览的文献.系统自动将当日最新的各模块信息发布到该页上,包括文献资料、监测图像、调度值班等信息. 报表管理：报表管理功能包括最新报表、报表上报、省报表、报表查询、报表统计和分析.对数据的查询和统计具有一定的权限限制 ,所有用户只能浏览他有权查阅的数据.防火报表历史数据归档,即根据指定的归档日期,对该日期之前的防火报表数据进行归档处理,将已归档数据存入历史数据库,以便于对历史数据进行管理,并提高系统处理数据的效率.处理省半年、 全年森林防火形势相关报表数据和对数据进行统计分析,分析结果可以通过报表形式,或者图形方式输出. 火灾档案管理：火灾档案将对每场火灾的结果进行详细统计和记录,包括基本信息、扑救情况汇总、灾损评估和总结评估.灾损评估采集精确的火场坐标或直接在系统中勾绘过火面积,根据火灾过火面积、林班林木种类的价值等数据计算火灾损失.总结评估能够将单场或多场火灾结果以多种图表样式进行直观显示,并生成统计报表. 火灾档案的起火事件、 起火地点等信息来自火警档案； 火灾档案的火灾等级、 . 火灾面积、防火投入、火灾扑灭时间等主要来自灾情报告,火灾的等级可以根据经过确认的灾情报告自动调整. 信息专递：信息专递功能包括收件箱、回执箱、发件箱、发邮件、垃圾箱、地址簿、 通告板和发通告.具有邮件群发功能,用户可以自己设定同时发送给哪些人.已成功发送出去的邮件自动存入发件箱.可保存邮件的附件到"个人文件夹"或者"部门文件夹". 根据用户需要自己建立邮件列表,邮件列表内的全部地址作为收件人,实现群发功能.收件人回复时也可以直接回复给该邮件列表,邮件列表内的全部邮箱地址将会收到回复的邮件.同时支持内外域地址. 对于用户收到邮件,当邮箱不能判断是否是垃圾邮件的时候直接投到垃圾邮件夹中,杜绝误判. 对于使用 POP 协议客户端的客户,不必时时登录浏览垃圾邮件夹.用户可以自己设置垃圾邮件夹功能提醒.对于有用的邮件直接点击提醒邮件上的"这不是垃圾邮件",系统会自动将这封邮件移动到收件箱,无需操作.系统会以邮件形式发送垃圾邮件夹邮件列表至收件箱<可以通过 pop 协议收取下来>,防止重要邮件没有及时阅读. 自动回复可以在第一时间使发件人确认信件顺利投递完成； 同时也可以作为休假提醒的设置. 邮件归档功能可以减少收件箱中的邮件数量,使 pop 收信速度得到明显提升. pop 收信功能可以自动收取其他支持 pop 协议的邮箱的信件,减少您登录多个邮箱的麻烦.同时也可在邮箱搬家功能中应用. 支持每个用户进行个性化的反垃圾设置.包括反垃圾邮件等级、邮件分类过滤策略、自定义拒收黑名单<可定义到域或邮箱>. 系统中管理员权限实现分级管理,包括超级域管理员共可划分 4 级管理员,除超级域管理员外,其他管理员都有一个隶属关系,即一个管理员隶属于创建这个**的域管理员,这个管理员的权限不能多于创建这个**的管理员,管理员权限是逐级包含递减的.管理员可以通过权限和部门双纬度分别授权,以供不同的组织形态按需应用. . 邮箱密码设置带强制检测功能.如果密码强度不能达到要求,将无法保存.避免企业邮箱密码被盗引发的种种安全隐患. 通讯录根据用户信息和部门组织架构生成,同时同步到 em 的树状组织架构.支持控制到单**,可使部门敏感**不出现在通讯录中. 系统日志查询分两部分,域管理日志记录所有域管理员的后台操作<含操作内容、域管理员账号、IP>.该部分日志不可编辑、不可删除,永久保留.用户邮箱日志记录用户通过 webmail 和客户端 pop 登录的 IP,协助企业了解企业邮箱用户的活跃度和使用状况. 可跟踪指定邮箱的发送或接收的邮件至另一指定邮箱.同时可根据收件人、主题关键字设置多种过滤条件.广泛应用于内部信息安全控制. 人员及防火物资管理： 人员物资管理功能要求能够实现对组织机构、 防火队伍、防火物资、防火隔离带、防火通道等基本防火资源的统一管理.所有元素均按照省-市-县-乡四级管理,并具有精确坐标信息,都在电子地图上通过不同的图层显示. 2. 系统管理模块 系统具有角色、权限分配与管理功能,具有数据字典维护、系统日志等管理功能. 3.2.3.7 森林防火网站 开设政策法规、防火信息、火险预报、当前火情、林火 119、防火知识等栏目.定期发布 XX 省高森林火险气象等级预报,及时发布火险气象警报和省内当前火情.采用 J2EE、动态网页和分级管理技术. 应用现代网络技术,在因特网上建立森林防火站点.要求网站的开通,可查询地区防火动态、森防要闻、火险气象、应急预案、森林防火法制教育、森林防火科普宣传和防火安全教育等页面内容. 3.2.3.8 火场标绘系统 将领航、 位置服务、 态势标绘、 网络传输等功能集成为一体的地理信息系统.以平板电脑、GIS、GPS 位置服务、网络为核心技术,以火场的基础地理数据、专题数据、遥感影像数据为支持环境,结合业务需求,实现火场电子地图的可视化, . 火场侦察信息以电子地图形式展现、存储和查询,航迹信息的自动跟踪、标识和存储,火场态势图制作等功能,提高火场侦察信息的准确性和火场态势图标绘工作的效率. 系统以火场标绘实况业务为主线,基于ArcGIS Engine开发,大大节约了开发成本,为系统的普及应用创造了有力条件.系统的实现不仅为今后的航空护林管理提供了全面的空间信息服务,同时为信息化的森林防火管理提供了先进决策手段,为整个林业信息化的发展奠定了基础. ➢ 人员定位 人员定位功能主要是通过 GPS 定位技术,获取手持终端用户的位置信息<经纬度坐标>,在电子地图上以特定的标识标出被定位对象的位置<经纬度>及时间,实现对当前手持终端的扑火队员等用户进行实时定位.当前用户可随时查看自己所在的位置信息,为出行分析提供有力的条件. 点击进入"人员定位",界面中以地图为背景,按照手持终端的 GPS 信息显示目前该手持终端的位置,以特定标识标出. ➢ 火场标绘 应急指挥人员在电子地图上可自动<或手动>标绘火场态势图,即绘制火点、火线、火场、防火隔离带、军标等元素,按火场的发展实况绘制不同图形,添加标题及注释等生成灭火指挥态势标绘地形图,形成指挥方案,并保存. 系统支持对标绘的火场态势图进行编辑、旋转等操作.同时系统会自动将标绘的火场态势图上传回指挥中心,辅助应急指挥者火场指挥决策,提高工作效率. 点击进入"态势标绘"功能界面,自动显示火点位置信息<也可手动绘制火点>,在电子地图上进行火灾应急的处置标绘过程<如队伍信息等标绘>,标绘的结果以列表的形式显示.系统支持查看火点附近一定范围内的地物、地貌信息. 对火灾进行态势标绘等功能需选择要进行处置的火灾,并对火灾可进行位置定位. ➢ 火情上报 上报功能主要是前指人员根据现场的火场实况,将标绘完成的火场态势图或火灾灾损报告及时上传给上级防火指挥部门,作为火灾档案进行存档.便于防火部门对火灾情况进行实时查看 . . 点击进入"上传"功能界面,用户可根据实际情况进行上传数据选择,上传类型分"灾情报告和态势图<标绘的火场态势图>". ●若选择类型为"灾情报告",则切换进入灾情报告页面,输入报告的内容： 火灾名称、起火时间、扑灭时间、火灾地点、火灾级别、起火原因、出动人员、出动车辆、损失林木、受害森林面积、过火面积等信息,点击"上传"按钮将文件上传. ●若选择类型为态势图,则浏览选择要进行上传的态势图片〕移动端拍照的图片〔,点击"上传"按钮进行上传,上传后PC端可查看到此图片. ➢ 地图操作 可对地图进行放大、缩小、平移、查找、收藏、图层控制等基础GIS功能操作. ➢ 量算 可在地图上画出起点与终点,计算两点之间的距离<单位为千米>. 可在地图上画出任意不规则的多边形,计算其面积<单位为平方千米>. ➢ 截屏 将指挥人员在态势标绘中的态势图截图保存下来,以便上报给上级领导进行汇报火灾的处理过程. ➢ 通讯录查询 通讯录查询功能主要实现对应急扑火队员联系查询,便于及时对其进行有效调度,快速防止火灾的发展. 应急指挥者可查看其所属队伍、名称、等信息. 以列表形式查看应急指挥队伍通讯录,显示字段包括人员名称、所属队伍、职务、 号码、 位置坐标,也可以根据人员**或队名名称进行精确查询,查询结果以列表显示. ➢ 航线跟踪 系统通过采集 GPS 信号,实现在电子地图上进行实时领航.自动显示其当前位置和跟踪轨迹. 系统按照查询时间、设备编号等信息,实现对航线的历史跟踪及轨迹回放. 点击"航线"按钮,进入"火灾设备列表"及查询时间段选择页面,选择要查看 . 的设备记录及查询时间段,点击"轨迹回放"按钮,则在电子地图上显示此设备的历史轨迹.点击"轨迹清除"按钮则清除查看的历史轨迹. ➢ 硬件设备要求 名称 配置 平板电脑 1GHz 以上处理器 512MB 内存 存储容量 32GB 9.7 英寸 1024×768 电容式多点触摸屏 前置 30 万像素+后置 70 万像素摄像头 支持 A-GPS,联通 3G〕WCDMA〔连网方式,蓝牙 2.1+EDR. 3.2.3.9 定位跟踪系统 采用GPS定位跟踪系统.系统包括GPS定位器和管理软件.定位器设备的发射和接收为 GPS 和 GPRS 信号,锂电池供电,内置 GPS 模块、GPRS 模块和天线,定位数据包括经纬度、 运动方向等,可呼叫紧急号码.定位管理软件要求与森林防火信息指挥系统平台集成一体. 系统通过具有定位功能的手持终端设备,在前方人员和指挥中心之间建立一道实时沟通的桥梁,实现工作安排的及时传达和实施情况的及时反馈.手持终端设备自动记录人员的行走轨迹,并向后台自动传送.遇到异常情况时,可采用紧急呼叫真实直观反映现场情况.指挥中心通过定位功能可以掌握前方人员实时位置,可进行轨迹跟踪,轨迹回放,为日常工作的监督和特殊紧急情况下的准确定位提供有效的工具. ➢ 实时定位 系统支持对单个或多个设备进行实时定位,将设备的位置以特殊标志动态反映在电子地图上.方便监控者准确知道每个设备,也即手持该设备的护林员、防火调度人员当前所处的位置 . 监控者在查看设备的位置信息时可鼠标移到该设备上,显示该设备的相关信息,即经纬度信息、时间信息<日期+时间点<到秒>>. . ➢ 轨迹跟踪回放 监控者可查看被监控者在某一个时间段的位置信息以及行进情况. ➢ 人员管理 人员管理完成防火人员、护林员信息的新建、修改、删除、查看. ➢ 责任区域 责任区域管理为管理者提供区域及巡查路线的管理功能,可以按照实际巡山区域设定区域,可在区域内指定护林员必须到达的巡查点,工作时是否按照要求到达指定的巡查点作为护林员工作完成的考核依据.区域管理的功能包括区域设定、区域删除、区域内部巡查点设定、区域内部巡查点删除以及越界报警. ➢ 排班设定 排班管理为管理者提供班次管理和排班记录管理功能,管理者可以设定班次,在班次下设定排班,安排护林员的日常工作,明确在指定日期指定的护林员到指定的区域携带指定的手持设备执行指定的任务 . ➢ 报警管理 报警管理展现护林员的手持终端在排班记录安排的工作时间内关机的记录以及区域越界的报警记录,可作为管理者对护林员工作态度和工作执行情况考核的参考. ➢ 考勤管理 为管理者提供一个或多个保护站下指定时间内每个排班的执行情况,计算并显示到达指定的巡查点的百分比 ,为管理者提供考核依据. ➢ 公告发布 公告发布为管理者提供公告编辑和发布,包括通知、宣传资料等,管理者输入公告标题、公告内容,选择发布的保护站范围,点击发布即可将公告发布到护林员、防火人员的等移动终端上,防火人员可直接在等移动终端上查看. ➢ 图片浏览 图片浏览展示防火人员使用客户端上传的现场照片,监控者可以及时准确掌握林场发生的异常情况,便于及时处理.管理者可以查看图片并添加批注意见. . 3.3 视频监控图像接入系统建设 3.3.1 系统性能 系统具有数千量级视频流的分发与转发能力和用户访问能力,并在满负荷运行的情况下,保证长时间运行不宕机. 系统支持面向服务的多层级〕省、市、县〔体系架构 . 系统支持双机热备功能. 系统具有自动减帧功能,在传输速率低、网络抖动、带宽不足等网络质量差情况下,解决视频画面抖动、马赛克、花屏、拖尾、无图像等异常现象的发生 . 系统具有中心管理模块 CMS,是整个系统的核心单元,由域间事务管理、用户管理、设备管理、资源搜索与定位管理、会话链路状态查询、设备状态查询、用户资源占用状态查询、事件<消息>管理等构成. CMS 是中心平台的核心控制单元,实现 PU、 CU 的鉴权和接入、信令转发处理、信息管理,对 MTDU 和 NRU 等媒体设备的控制、以及 CMS 之间的级联,以实现分布式部署,可实现用户管理、设备管理、媒体数据的传送、媒体信息管理和存储等功能. 系统具有事件管理与事件传递单元 EMTU,需向本地的 CMS 注册.EMTU 负责整个域内的消息传递,是平台得以遂行事件管理的基础与核心. 系统具有流媒体播放模块 VCR,是平台媒体文件播放器.在同一个域里,可以多台布置.采取负载均衡.客户端从向 CMS 请求录像服务,CMS 根据文件所在域的VCR 负载情况,指定一个特定的 VCR,并返回 VCR 地址.客户端直接通过 RTSP 协议与指定的VCR建立连接.当录像播放意外中断.客户端应该停止播放,向CMS 重新请求新的 VCR,再从现在的位置开始播放. 系统具有视频接入网关,即 PU 代理,完成 PU 的接口调用和协议对接.主要负责将各种视频和报警相关的资源接入到调度管理平台内部,供平台进行统一管理与调度.在接入网关主要完成各种有差异的前端资源的一致性转化.它主要包括各接口,如视频切换控制接口、报警信号通道控制接口等. 系统具有解码显示模块,将数字视频信号还原成模拟信号进行输出显示. . 系统具有网络显示单元,NDU 通过 CMS/SIP,将某路 PU 的图像调往解码主机的某个解码端,再将某路图像调往屏幕墙的某块大屏幕上. 系统采用分级用户管理机制,根据用户的不同角色,给予不同的操作权限.上级平台的管理员可对所辖所有平台进行业务管理、业务汇总统计,但不可进行下级平台的配置、 赋权、设备管理等的操作.系统的用户可归入用户组,指定相应的角色,然后集中被赋权.权限分为系统管理、视频浏览、云镜控制、报警管理、录像管理和用户管理等.设备被编入设备组.权限被编入权限组,代表某种相关角色,实现将某组设备和某组权限,赋予某组用户.系统建立用户时,需系统管理员把用户划归到一个用户组,不能同时属于多个用户组. 系统提供存储策略,为录像在服务器上存储的时候提供一个录像存储的策略,方便用户进行设定.包括打包时间长度、 磁盘保留空间、 磁盘存储满时,系统采用的删除策略、磁盘满时,每次删除空间的大小等. 系统提供录像策略,为将要录制的录像提前设定一个录像模板策略,以方便用户进行选择与录像 .其中,包含录像策略查询、修改等 . 系统提供域管理,对于大规模的系统,则采用多个监控域来满足需求,多个监控域互通有多级平台级联互通和扁平化互通两种模式.其中,多级平台级联互通模式中,需要在监控域内设置多级中心,通过一级中心级联所有二级平台,以此级联下级平台； 扁平化互通模式则不需要一级中心,各中心平台地位对等,可直接级联互通. 系统提供流媒体转发服务,用于多用户复用相同现场图像的流媒体转发管理和现场流媒体带宽限制管理,限制管理的策略包括路数、用户优先级和事件优先级等. 支持实时视频数据的转发及分发,支持存储数据的回放点播,支持 Qos 管理,对带宽进行合理使用,支持用户和事件的优先级管理,支持级联和分布式部署,支持视频流相关的统计信息. 多个用户同时访问某一路前端监控视频信号,自基站到监控中心不会增加数据流量,大屏幕解码器、存储服务器、监控客户端、WEB 客户端均通过流媒体转发服务器获取视频. 为缓解网络带宽紧张的区域,对该区域内的编码器设备的访问全部通过视频 . 转发模块来进行转发,使得视频服务只占一个通道.视频转发模块的多级设置可提高响应访问的效率,合理规划流媒体管理软件的设置,能为所有的编码设备提供统一的信息获取、 转发和代理服务,并提供文件索引信息,当用户远程监控、 回放图像或查询告警信号时,视频转发服务器应向用户发送所请求的索引信息,以求更少的时间代价换取更高的带宽利用率 . MTDU 作为流媒体转发模块,媒体传输与转发单元,需向本地的 CMS 注册.MTDU为视频转转发单元,对于多个用户请求同一路视频,可以通过转发服务将一路视频转发出多路,解决大量用户浏览同一路视频时视频服务器的性能和网络带宽限制. 如果 CU 和 PU 间采用单播传输实时音视频流.在实际应用中,会出现大量 CU访问同一PU的情况,但PU设备的单播能力受处理能力和网络接入带宽限制,往往无法满足大量 CU 访问的要求.因此,我们引入了 MTDU.它负责实时音视频流从 PU到 CU 的转发.当有 CU 对某一 PU 访问时,实时音视频流从 PU 发送到 MTDU,再由MTDU 转发或者转发到 CU.同一 PU 的实时音视频流由同一 MTDU 转发,即当后继有其它 CU 访问该 PU 时,只需要由同一 MTDU 转发一路实时音视频流到此 CU 即可,不需要在PU和MTDU间再传一路实时音视频流.由于MTDU通常采用高性能的服务器平台,转发能力强,可以满足较大容量的组网需求.在特定情况下,在某时段,由于某些特殊事件的发生,会出现大量 CU 同时访问同一 PU 的情况,即热点现象.此时实时音视频流的转发受单个 MTDU 节点转发能力的限制,将会出现负荷上的瓶颈,此时多个 MTDU 节点级联,扩展单个 MTDU 节点能力来满足要求.同时,单节点MTDU 也可能出现故障,因此在大型监控系统中,会根据系统容量的规模,部署多个MTDU节点,由CMS根据一定的策略,动态将不同PU的实时流转发任务分担到多个 MTDU 上. MTDU除了转发实时流到PU外,也能转发音视频流<存储流>到NRU以实现存储功能；另外,当有用户进行录像回放时,还能转发 NRU 生成的音视频流<回放流>到 CU 进行录像回放. 调度模块用来控制媒体交换层设备的调度策略<由 CMS 负责>,调度策略的原则： . ➢ 支持直接访问PU的最**接数设置,未达到该最**接路数时,要求调度策略指示 CU 直接访问 PU； ➢ 调度策略中可指定某客户访问或某 PU 被访问指定使用的 MTDU 路由； ➢ 调度策略中应支持在同一监控点用户访问量超过MTDU容量限制时产生 MTDU 级联路由的策略； ➢ 调度策略中应支持在跨地域访问时尽量节约骨干网资源的策略. 系统具有视频录像储存查询模块,录像内容可包括热成像图像、高清可见光图像、安全防护视频图像、气象数据内容、远程测温数据、云台垂直水平角度信息.录像回放时,能够实现两画面同步回放.保存录像总时间不低于 30 天*24 小时.气象天平均数据永久保存,小时平均数据保存不低于 3 年,分钟平均数据保存不低于 6 个月. 网络录像单元 NRU,需向本地的 CMS 注册.NRU 为媒体转发服务器提供海量远端存储,检索.支持视频回放、实现分布式部署.NRU 实际部署中需连接存储阵列等相关的存储设备,录像存储的载体主要有多硬盘组合、磁盘阵列等. NRU通过MTDU接受来自于本地CMS的指令,以决定是否对某一路PU进行录像<随机性的、按时段的或 7*24 小时的>并为所有录像创建视频索引.通过 MTDU 将NRU、PU 与 CMS 跳接起来的好处是：无论 PU 设备是否支持双码流、三码流甚至是多码流,平台都可以根据上层业务的实际需要来灵活地实现存储、转发和视频浏览策略,而无需依赖于 PU 生产厂商可提供的前端设备能力,也无需再额外地配置诸如 NVR<带转发功能的网络视频存储设备>这样的第三方产品.在同一个 CMS域内,NRU 可实现存储能力的扩展和数据安全冗余. 3.3.2 稳定性 ➢ 系统具有服务器/客户端自带看门狗,全天 24h 小时无人值守. ➢ 系统具有服务器/客户端异常自恢复技术,系统各个模块若业务运行出现异常时,会在极短的时间内自恢复. ➢ 系统具有临时文件自动维护清理功能,包括系统日志,系统垃圾文件等. ➢ 系统提供使用日志、故障日志的创建、添加、清除等功能,并提供多种方式帮助管理员方便地浏览和检索日志信息. . ➢ 对系统内的用户、权限、管理区域、存储设备、报警设备、监控设备、气象设备、流媒体转发设备、电视墙视频解码设备、GIS 服务器、GPS服务器进行统一的认证、配置管理、资源调度. ➢ 系统对每个用户,根据其角色定义<包含了其所拥有的权限集合、设备集合、 功能集合等>弹出与之相适应的客户端操作界面.在运行时刻<用户已经成功地登录进系统>,CMS 应能够对用户请求进行如下方面的判断： 根据系统带宽占用状况及用户角色决定是否接受用户的视频请求； 根据用户的优先级决定是否接受用户对PU 的操作请求. 根据某种可灵活定义的策略,决定是否释放用户所占用的资源. ➢ 系统提供 SIP 服务,主要功能是可以提供名字解析和用户定位,可以添加、删除或转移用户.SIP代理服务器接收UA 的请求,并根据 CMS 提供的Message 和调度指令,在呼叫双方或多方间建立起会话连接通道.使用 SIP,用户可以随意选择标准组件.由于呼叫者未必知道被呼叫方的主机名,所以 SIP 服务器的一个主要功能是可以提供名字解析和用户定位.SIP代理服务器接收 UA的请求,并根据CMS提供的Message 和调度指令,在呼叫双方 <或多方>间建立起会话连接通道 . ➢ 系统提供数据库服务,主要功能是保存视频监控系统的数据资源.存储的主要信息有设备信息、日志信息、用户信息、故障信息、报警信息、平台信息和临时的会话信息等.每个 CMS 域内,都有自己的数据库服务器,这种分布式的部署,提高了整个系统的可靠性<不会因为数据库单点故障或中心线路故障而造成整个系统的不可用甚至是瘫痪>.但对于最终用户,一个在逻辑上唯一的数据库及系统运行管理界面对实现诸如应急指挥与调度、领导参观演示等应用需求来讲,是非常必要的.为了在系统可靠性设计与系统易用性设计之间取得一个比较良好的平衡,可采用以下策略来达成需求目标： 自顶向下的更新模式：这种模式比较适合应用于系统初创和进行大规模系统扩容时的场景.树状系统结构将在这种模式的引导下,层层展开,并将相关数据<主要是初始化数据>层层地添加到本地数据库当中."系统为每个申请业务的用户分配一个 ID,管理员是同层 CMS . 及以下 CMS 的超级管理员,管理员可配置、管理相关设备及用户.每层的 CMS 均自动创建一个本层的系统管理员.所有用户采用按 CMS 分区管理的方式进行组织.用户管理应包括用户注册管理、用户查询、用户增加和删除、用户访问权限管理、用户优先级管理、用户锁定解锁管理、用户分组管理、用户访问记录查看等 . 自底向上的更新模式：在系统运行时刻,用户与设备的零星更新宜采用事件<消息>驱动模式,将更新信息层层上传直到最高级的 CMS 节点. 以上两种模式的实现将使得整个系统具备有了如下能力： 每层都保持有自身域内的最新数据,这使得本层内各项日常业务的运行,不依赖于上层 CMS 节点； 为了提高上层CMS的资源管理与调度效率,上层DB中将始终并即时地保持有属下各层节点的更新数据； 在系统运行时刻,既支持自顶向下问答式的资源列表展开与调度,也支持呼叫式的<直通车>资源调度模式. ➢ 系统提供多级用户权限管理功能 在整个系统中,系统具有精细权限管理功能,能对系统中所有权限用户进行统一、准确、精细的管理和权限划分,保障系统中高级用户和各级领导在重大情况或紧急情况下对系统的操作控制优先权. 系统采用目录分布式对象管理技术,将系统的所有资源进行一致化对象定义. 各种对象以树层次结构存储在目录数据库中,每个对象均可以进行精细权限设置,比如可为每个用户设置对每个摄像头的权限<是否可以实时监控、历史点播、云台控制等>支持用户优先级级别管理,对同一个资源,如果两个用户均具备相应的权限,级别高的用户可以抢占级别低的用户的对该资源的拥有权,用户的控制权被抢占时会得到明显的通知. 系统管理及营运有众多用户 ,各个用户单位通过计算机终端、 多显示器或大屏幕显示屏显示图像,并可以通过计算机终端或遥控手柄控 . 制带云台的摄像机. 系统操作控制级别不低于 15 个级. 分组管理、级别设定：据不同使用单位的需求特点,可以设置不同的组别,在每组内再设置级别、权限管理. 系统应能够对运营监控、 警用监控系统、 综合监控系统设置合理的权限,正常情况下,权限应可依据业务需求设置,紧急情况下,综合监控系统具有最高控制权限.系统应能够根据预置的模式实现控制权限的自动转换. 3.3.3 扩展性和兼容性 ➢ 系统支持和其他业务系统的融合,包括森林火险预警预报系统、 人员定位系统、森林防火综合管理火灾指挥系统、多媒体调度系统等. ➢ 系统能够与其他厂家视频监控系统之间进行互联互通. ➢ 系统兼容国内外主流的编码器厂家. ➢ 系统具有可用性、易用性,操作便捷,更人性化. ➢ 系统具有局部放大功能,显示视频图像时,支持视频局部放大功能,只在视频图像中选择要放大的区域 ,即可最大化显示该区域的视频 . ➢ 系统服务端不受操作系统的约束,可以在 Win 7、Windows XP、Windows Server、Linux、Unix 等操作系统上长期稳定运行. ➢ 系统能够整合前端监控点所在的经纬度数据,在 GIS 地图上实时显示前端监控点的当前拍摄方向、 视场角扇区、 视距范围等直观信息.点击监控点图标,可以显示实时视频图像. ➢ 系统具有火点定位功能,要求当出现火情报警,前端云台可以定位到当前火点的位置,并自动在 GIS 地图上进行定位. 3.3.4 系统功能介绍 1. 兼容功能 系统平台能够将不同地区、不同环境、不同厂家、不同型号、不同规格的监控设备有效接入、完全控制,实现分布式监控,集中式管理；并能够与 GIS 系统无缝对接. . 2. 监视功能 通过综合视频监控系统可实现大容量、分布式的实时直播：即在系统中可通过监控管理终端和专用的操作设备〕如专用控制键盘〔方便、快捷的对前端监控点进行切换、云台快速转动、镜头缩放的操作,从而及时的发现**犯罪行为及各种突发事件,并通过对被监控对象的跟踪显示,及时通知相关人员进行围捕或处理. 各级领导、相关单位及其它授权客户也能查看任意监控点的实时图像,并可对前端监控点进行权限内的操作.监控管理终端和授权客户端可实时监视多路实时图像信息可实现一机多屏同时监视； 监控管理终端和多个网络客户端可以同时监控任一前端图像.可以在 1、4、6、8、9、10、13、16、全屏等多种画面分割模式中切换显示. 系统还可通过视频解码器的硬解码方式,在各级监控室配置的液晶监视器、PDP、CRT 等显示设备上可以实时显示前端任意一个或多个监控点的图像 ,并可通过专用操作键盘进行切换操作及对前端监控点进行云镜控制 . 特点： ➢ 监控管理终端可实时监视多路实时图像信息并实现一机多屏同时监视；多个网络客户端可以同时监控任一前端图像 ➢ 摄像机分组：支持按照监控区域、管理权限和实际使用情况<如行进路线>分组,设置简单 ➢ 轮巡：系统具备视频自动巡视功能,在可设定的间隔时间内对全网的监控点进行图像巡检,参与轮巡的对象可以任意设定,轮巡间隔时间可设置. ➢ 摄像机信息设置：设置系统内所有摄像机的位置、IP、别名、所在区域、场所等信息 ➢ 支持实时设定视频编解码器的各种参数,如码率、品质、分辨率、制式、帧频、色彩、音量等 3. 图像选择功能 值班人员可选择或自动切换前端任意一路图像<只要权限允许>,图像显示方式包括自动循环切换、分屏显示<1、4、6、8、9、10、13、16、全屏>、手动切换. . 4. 摄像机控制功能 ➢ 值班员可手动控制高速球型摄像机、 云台摄像机的所有可变参数,包括焦距、光圈、监控范围等. ➢ 云台摄像机和高速球型摄像机控制功能：支持方向控制、自动扫描、预置位管理、光圈焦距管理、镜头缩放；云台速度可调；支持灯光、雨刷、电源开关控制；支持自定义辅助开关控制；支持摄像机锁定与解锁；方便进行云台／快球控制器的参数设定. ➢ 在进行云台控制时,高级别的用户具有优先的级别,当市级监控中心的用户在进行控制操作时,下一级管理站的用户就无法控制云台,系统支持多个控制级别的划分 . 5. 动态字符叠加功能 系统能将采集到的现场状态实时数据、摄像机的号码、所在位置、摄像日期和时间等信息于图像进行叠加,以便在监视器上显示.可在图像的任意位置叠加图片和黑屏框以屏蔽需隐藏的图像区域.一旦发生报警,实时叠加的状态数据会闪烁,提示有警情发生. 6. 数字虚拟矩阵功能 ➢ IP 网络具有虚拟视频矩阵切换功能,并支持摄像机在监视器上的拖拽或浏览应用程序上摄像机的双击功能. ➢ 虚拟视频矩阵能有效的从编码器<实时模式>切换到 NVR 上的视频/音频记录<回放模式>,反之亦可. ➢ 只要有足够的权限,虚拟视频矩阵允许用户以实时或回放访问 IP 网络中 NVR 上的音频/视频记录. ➢ 可提供显示每个监控区域的摄像机位置的多层电子地图.双击地图上的摄像机将会在默认窗口中显示该摄像机的实时图像 . ➢ 只要有足够权限,用户可在虚拟视频矩阵上的任何浏览工作站进行云台,云镜和快球控制. 7. 系统网络管理功能 在控制中心的安防系统网管终端应能够对视频监控系统中包含的视频前端设备、控制设备、存储设备等的运行状态进行综合的监视与管理,在必要时可修 . 改系统数据及配置. 功能： ➢ 系统可维持视频源数据库,为授权监控终端<客户端软件或 IE 浏览器>提供视频源列表. ➢ 系统具有极强的容错性,不会因误操作等原因而导致系统出错和崩溃； ➢ 系统具有自诊断功能,对设备、网络和软件运行进行诊断,发现故障,能显示告警信息； ➢ 可以对操作人员设置权限管理； ➢ 系统具有数据备份与恢复功能； ➢ 系统具有对远端设备远程配置、远程维护、远程启动的能力； ➢ 可提供对系统操作的中文帮助； ➢ 可自动生成系统运行日志,可查询及打印输出. 特点： ➢ 系统实行多级权限控制管理,按实际的管理架构对每个用户赋予不同权限等级,系统登录、操作都需要进行权限查验 ➢ 系统所有重要操作,如登录、控制、退出、报警确认等,均有操作记录,系统可对操作记录进行查询和统计 ➢ 支持自由上下电,意外重启后始终保持文件系统的一致性,不会造成系统启动失败 ➢ 局部配置调整后,自动更新全网系统配置,方便维护管理 ➢ 通过组播协议自动发现网络上的设备,更换编码设备无须停止系统运行 ➢ 具有网络容错能力,当网络恢复正常后系统也能重新正常工作,不会受到网络错误的影响. ➢ 支持软件远程升级. 8. 联动功能 数据采集系统可接收外部<如：综合监控系统、防火报警系统、验放系统>提供的联动信号<如： 开关量信号或低速数据>,启动预先设定的程序,实现联动图像 . 切换显示和电子地图自动定位显示功能. 特点： ➢ 数据采集和报警接入：可通过 I/O 报警输入或 RS232/485 接口,系统能接入各种标准的报警探测器和现场传感器,包括：红外对射、双鉴探测、烟感等；支持多种型号报警盒和报警主机的连接 . ➢ 远程报警及联动控制：检测多路报警信号,当发生报警时,自动启动各种对应的联动设备,将视频切换到相对应的摄相机,触发自动录像,通过网络向控制中心报警,客户端弹出报警信息提示. ➢ 报警联动工作表： 在客户端为每个报警输入指定报警联动工作表.工作表可按周一至周日以及节假日的不同时间段分别指定联动哪些报警输出 . ➢ 报警参数设置：设定报警盒型号、串口等物理参数；客户端显示报警输入\输出、运动检测、视频丢失的细节信息列表；设定报警显示次序 . 9. 多级用户权限管理功能 ➢ 在整个系统中,系统具有精细权限管理功能,能对系统中所有权限用户进行统一、准确、精细的管理和权限划分,保障系统中高级用户和各级领导在重大情况或紧急情况下对系统的操作控制优先权 . ➢ 系统采用目录分布式对象管理技术,将系统的所有资源进行一致化对象定义. ➢ 各种对象以树层次结构存储在目录数据库中,每个对象均可以进行精细权限设置,比如可为每个用户设置对每个摄像头的权限<是否可以实时监控、历史点播、云台控制等>支持用户优先级级别管理,对同一个资源,如果两个用户均具备相应的权限,级别高的用户可以抢占级别低的用户的对该资源的拥有权,用户的控制权被抢占时会得到明显的通知. ➢ 系统管理及营运有众多用户,各个用户单位通过计算机终端、 多显示器或大屏幕显示屏显示图像,并可以通过计算机终端或遥控手柄控制带云台的摄像机. 功能： ➢ 系统操作控制级别不低于 15 个级. ➢ 分组管理、级别设定：据不同使用单位的需求特点,可以设置不同的 . 组别,在每组内再设置级别、权限管理. ➢ 系统应能够对运营监控、警用监控系统、综合监控系统设置合理的权限,正常情况下,权限应可依据业务需求设置,紧急情况下,综合监控系统具有最高控制权限.系统应能够根据预置的模式实现控制权限的自动转换 . 10. 异常状态报警 ➢ 黑帧检测：摄像头的镜头出现故障的时候以及有外界物体遮挡摄像机镜头时都会影响监控系统的正常工作,系统智能分析这种情况的图像特征并进行事件报警. ➢ 过饱和度检测： 如果摄像头增益控制失败,或者由于强光造成图像饱和度过高,系统智能分析这种情况的图像特征并自动报警. ➢ 镜头遮挡检测：如果摄像头镜头被完全的或者部分的遮挡, 系统智能分析这种情况的图像特征并自动报警. ➢ 模糊报警：由于自动聚焦故障或者维护问题造成画面模糊,算法通过对摄像机当前画面与前面画面进行比较分析,通过两者进行逻辑相减算出变化值的大小,并且可以设定比较区域.系统自动报警. ➢ 镜头移位：由于清洁镜头或者人为破坏的原因,使摄像头的取景范围偏离出了预先设置的场景,系统智能分析这种情况的图像特征并自动报警. ➢ 具有智能检索功能：系统通过设定"SimpleMotion"窗口中的过滤器噪音和阈值两个参数,定义监控区域的掩模区域来完成事件后的智能搜索.通过使用智能搜索技术,用户可以选择性的只浏览特定监控区域内的有物体移动的记录.对关联事件的相关画面进行同步同屏回放. 11. 分组显示及轮巡 ➢ 视频监控系统可根据需要对前端监控点进行分组显示,如按监控区域、管理范围和实际使用情况<如行进路线>等,满足视频监控系统中重大保卫、领导指挥决策等工作的需要. ➢ 在实时直播显示时,系统还具备视频自动巡视功能,在可设定的间隔时间内对全网的监控点进行图像巡检,参与轮巡的对象可以任意设定,轮巡间隔时间可设置. 12. 安全管理功能 . ➢ 系统实行操作权限管理,按实际的管理架构对每个用户赋予不同权限等级；系统登录、操作都需要进行权限查验； ➢ 系统所有重要操作,如登录、控制、退出、报警确认等,均有操作记录,系统可对操作记录进行查询和统计,所有操作记录具有不可删除和不可更改性； ➢ 有网络安全保护,保证系统数据和信息不被窃取和破坏； ➢ 系统保存的所有重要数据 ,包括用户信息、报警信息、操作记录、日志等,具有不可删除和不可更改性； ➢ 视频编解码器采用嵌入式结构,具有抗击计算机病毒和非法入侵的能力.且系统可安装防火墙、入侵检测系统、防病毒系统等多项安全措施,保障系统安全允许,防止非法入侵和操作. 13. 网络浏览功能 ➢ 系统提供图像的Web服务,综合信息局域网内的授权用户可通过标准Web 浏览器浏览实时和历史图像,浏览历史图像数据时,可以根据时间、事件等信息分类进行. ➢ 在 Web 浏览方式下,同样能控制摄像机和云台等控制对像,也可以同时实时监控多个视频图像.系统可使用网上办公电脑作为授权客户端.系统能够通过网络远程备份指定时间的录像数据到本地硬盘上 . ➢ 在通用 Web 浏览器浏览 Web 服务器时,登录过程充分考虑到安全性,采用密码登陆,并有 IP 验证等手段进行确认.在 Web 浏览方式下,支持客户端软件的所有常见功能,包括摄像机参数设置、云镜控制、本地录像、录像回放和检索等.支持实时语音双向对讲和语音单向广播. 14. 预案功能 1) 轮巡预案编辑 用户可任意设置轮巡模式,如：每步轮巡时的画面模式、每个画面显示的视频、视频显示的预置位信息、该步轮巡执行的时间等. ➢ 编辑轮巡预案：用户可设置轮巡第一步 4 画面监控模式,选择好每个画面所监控的视频<摄像机>及预置位等,设置本次监控模式执行的周期<如40 秒>,设置好后再设置下一步轮巡方案 <如 4 画面监控、9 画面监控等>,由 . 多次轮巡方案组成一个预案. ➢ 调度轮巡预案：用户成功登录系统后,可选择一个设置好的轮巡预案调度执行,系统将自动根据设置信息执行轮巡. 2) 报警联动预案 系统的报警可以来自视频服务器的视频丢失、移动侦测或者报警输入,也可以来自其它数据采集设备.用户可根据报警的工作属性任意设定报警启动和关闭的时间. 在报警单元的布防时间段内,服务器接收到报警信号后可联动摄像机回到预置位,同时进行录像或者驱动其他设备协同工作,在界面上能实现报警信息提示,并弹出关联摄像机监控窗口以及相应设备所在地图,报警录像可以检索并导出到本地计算机,视频服务器设备可以提供图像动态侦测功能. 3) 用户手动加载预案 系统自动记忆用户监控模式,当用户成功登录系统后,自动进入该用户退出时的监控模式.同时,当用户切换画面监控模式时,自动进入上一次该画面的监控模式. 在每个视频窗口切换视频时,系统将保存切换记录,用户可通过选择菜单中的"回显"项切换到之前监控的视频.用户可设置保存登录信息,在下次启动软件后,启动加载上次登录的用户名和口令 . 15. 报警管理功能 根据性质,重要级别对告警进行分类,与处理流程相结合,系统能自动判定报警等级,完成相应的处理工作,并进行历史告警记录.具体功能如下： ➢ 视频编码器具有报警输入端口,每个摄像机对应一个报警输入,报警输入与门禁、消防及防盗系统连接.每个报警输入为一个防区. ➢ 用户可以对每个摄像机设定设防与撤防时间,在设防时间内,系统在收到视频编码器发来的报警信号后会发出声音报警,并自动弹出对应报警区域的监控画面,并显示报警区域名称,报警地点名称,报警原因并进行自动录像. ➢ 前端设备报警后,可通过系统自动做出诸如灯光联动、关门等控制. ➢ 所有的报警都记录被系统保存下来,可进行查阅,并可回放报警的画 . 面. ➢ 数字监控系统中的每个设备都关联有一个或多个事件以便检测其运行状态； ➢ 数字监控系统可通过数字输入/输出接口与第三方设备相连； ➢ 本地或第三方设备产生的事件/报警信号可触发任意数量的端口事件/报警指令； ➢ 本地或第三方设备产生的事件/报警信号可触发浏览应用程序或上述的任意解码设备显示关联摄像头的图像； ➢ 如果关联摄像机为一云台摄像机,事后动作可包括在浏览应用程序或上述的任意解码设备显示前让云台摄像机以预编程指令巡航； ➢ 所有事件均可以特定文件格式导出并导入至任何知名数据库中； ➢ 一旦有事件触发,摄像机图像将能显示在指定显示器上的指定分割窗口中. ➢ 事件触发后可以选择在经过一时间间隔切换回原来摄像机 . ➢ 可选配置为事件自动响应 . ➢ 对于特定用户,特定类型事件可选特定的切换图像 . ➢ 可以单独选择显示报警摄像机 . 16. 配置功能 ➢ 系统的所有前端设备的参数<如占用带宽、清晰度及图像参数等>都可以在监控中心由系统管理人员远程配置和修改,在进行系统设备配置时,不会对系统的正常运行产生丝毫影响 . ➢ 可以配置电子地图并且在电子地图上映射这些摄像机的位置,在监视时点击电子地图上的摄像机图标,即可以查看实时图像,摄像机的状态<如正在录像或者发生报警>也可以在电子地图上显示出来. ➢ 可以对某些重要的摄像机<视频编码器>图像进行冗余备份配置,当这台摄像机所属的存储服务器出现故障时自动由其它的管理服务器或本地服务器接管该摄像机 ,从而确保录像和实时图像不会中断 . ➢ 可以通过系统的配置功能可以任意调整或者建立新的虚拟矩阵,如可以增加虚拟矩阵输入或者输出的端口数量,也可以改变输入的摄像机及输 . 出的监视器. 17. GIS 联动功能 同时通过与监控平台配合使用能够达到形象、直观的展现数据.系统提供**市的电子地图,监控平台的所有功能均可通过在地图上操作来实现；包括视频播放、智能分析报警、火点定位、系统管理等,还可根据需要拓展其他功能. 18. 火点定位功能 利用前端采集系统中的数字云台的角度回传与镜头的焦距信息,结合 GIS 地理信息系统,精确计算出目标的具体经纬度,从而向指挥中心发出报警信息通过建立特定的位置转换数学模型 ,实现定位功能. 利用前端采集系统中的数字云台,在地理信息系统里将每一个监控点进行地址编码,同时将每一个监控点的坐标直接落实在电子地图上,当值班人员确认火情后,可过根据前端摄像机的绝对三维〕纬度,经度,相对高程〔以及该摄像机的疑似火情时的三维〕云台的水平转角,云台的垂直夹角,镜头的焦距〔,结合 GIS 地理信息系统,精确计算出目标的具体位置,从而向指挥中心发出报警信息通过建立特定的位置转换数学模型,实现定位功能.同时,系统具备实现人工定位功能. 工作流程： 数字摄像机在数字云台的协助下对林区进行全方位全天候的视屏监控,并实时将监控数据存入服务器,通过传输网络传给林火识别软件进行火灾识别,在林火识别的过程中,如果发现图像上有可疑火情点时,系统则发出声光报警,并RS232/RS485串口向云台编码器发送锁定云台的控制指令使云台停止 ,同时将火灾发生点的水平角度和俯仰角度等火灾参数信息通过 Socket协议发送给火灾定位模块,火灾定位模块根据传回的水平角和俯仰角结合 DEM数据对火点进行定位,并将其准确地显示在二维或三维电子地图 . 。