中国电信云南分公司移动全球眼建设方案建议书v1.3

中国电信云南分公司 移动全球眼平台 建设方案建议书 北京互信互通信息技术有限公司 2009 年 2 月 云南省电信移动全球眼平台建设方案书 - 1 - 目 录 第 1 章 项目背景及概述 .- 0 - 1.1 概述 - 0 - 1.2 建设原则 - 1 - 1.3 需求分析 - 2 - 1.4 设计依据 - 2 - 第 2 章 详细解决方案 .- 0 - 2.1 移动全球眼系统总体结构 - 0 - 2.2 移动全球眼网络系统构成及特点 - 0 - 2.2.1 移动全球眼系统结构 - 0 - 2.2.2 移动全球眼系统模块及功能 - 2 - 2.2.3 移动全球眼使用功能 - 4 - 2.3 云南移动全球眼系统平台部署 - 4 - 2.3.1 总体结构 - 4 - 2.3.2 系统描述 - 5 - 2.3.3 MSP（移动业务应用）模块部署 - 5 - 2.3.4 VAU（视频接入单元）模块部署 - 6 - 2.3.5 M_CU- 9 - 2.4 设备及软件清单 - 9 - 2.5 云南移动全球眼系统业务流程 - 10 - 2.6 移动全球眼用户群 - 10 - 2.7 移动全球眼应用 - 11 - 2.7.1 典型应用场景 - 11 - 2.7.2 应用举例 - 11 - 第 1 章 项目背景及概述 1.1 概述 随着数字技术成为信息产业的主流，数字技术引发了人类信息化进程的革命性变 革。数字化技术使信息高保真成为现实，数字化技术使多媒体大数据量高速传送成为 现实，数字化技术使通讯、计算机、网络、电视等信息终端融为一体。 中国电信作为传统的固网运营商，正受到移动业务的巨大冲击。移动通信业务替 代传统固定通信业务已经成为不可逆转的趋势，近几年，尤其是今年，固定电话用户 增长非常少，部分省份甚至出现负增长，而移动用户第一季度仍以数百万的速度在增 长。 进入移动通信领域，实现全业务经营一直是中国电信重要的战略转型方向。去年 5 月份集团公司召开了全国的电视电话会议，传达了中组部、国资委的相关领导调整 的决定，通报了工业和信息化部、国家发改委和财政部关于深化电信体制改革的通告， 并就改革重组和收购等工作进行了部署，正式启动收购中国联通 CDMA 移动网络的准 备工作，标志了中国电信跨出了向全业务运营目标具有历史里程碑的一步。 随着监控市场的转变，移动全球眼的出现是继全球眼后的又一新生力军，移动全 球眼是利用移动网络、终端及流媒体技术，实现全球眼用户可以通过手机随时接入访 问、控制其所属的监控视频。有效预防重大事故的发生，降低灾害、事故等造成的损 失，保证人民群众的生命财产安全，从而提高整个政府的服务水平和改变城市的投资 环境。 什么是移动全球眼视频监控？ 从通俗的角度来说： 就是通过手机看指定的监控视频，迅速准确了解实时的情况。 从专业的角度来说: 通过固网全球眼平台获取摄像头视频信息，通过网络（宽带或无线），将视频信 息传送到移动全球眼平台上。用户使用手机登录 WAP 页面，即可随时随地观看到监控 点的实时视频。（注：手机需支持 3Gpp 流媒体播放，且支持 3G 网络，CDMA 1X 网络。 ） 云南省电信移动全球眼平台建设方案书 - 1 - 也就是利用电信移动网络、终端及流媒体技术，实现目前电信全球眼用户可以通 过手机随时接入访问、控制其所属的监控视频。 移动全球眼网络视频图像监控系统在整个的设计过程中，遵循数字化、网络化、 智能化的原则，完善的业务后端处理模块保证了系统的可运营性。 1.2 建设原则 采用领先的技术 移动全球眼系统结构先进，功能完备，切合实际，能有效提高工作效率，满足各 层次消费群体的工作需求。从研发开始的时间、系统投入实际运营的时间、系统的成 熟稳定性、对最终用户使用要求的运营级别理解，产品持续研发投入能力来看，目前 该系统在国内处于绝对领先水平。 可管、可控、可延伸、可扩展 移动全球眼网络视频图像监控系统分前端、移动网络、终端、系统中心平台的模 块化结构。系统的用户权限由中心平台数据库统一管理，由一个主控台统一分配和操 作，并且有丰富的分级设定。所以，可对多个监控中心、分控中心的权限统一管理。 使整个网内的权限分配策略部署简单，管理方便，达到高度的可管理性和可控性。 移动全球眼网络视频图像监控系统采用分布式和集中相结合的方式，并采用全数 字化的技术，模块化的结构。所以点位的增加影响的是软、硬件处理能力，能够真正 做到平滑的扩容，达到高度的可扩展性。 集团要求 参考中国电信移动网络视频监控技术规范(暂行)-总体技术要求（V5） 等集 团公司文件要求： 原则上，各省分别部署一套 VAU 和 MSP。省内省级共享全球眼平台及具备移动接 入需求的各地市级全球眼平台可同时接入该两网元，实现省内多级全球眼平台共享移 动接入平台。 多级全球眼平台共享 VAU 及 MSP 网元时，各级全球眼平台以扁平化的单域系统同 时对接该两网元。每个单域内的 CMS 需要具备对 VAU、MSP 网元的接入管理能力，包 括 VAU 编码的管理等。 在业务发展初期，各省可以根据全球眼平台现状、业务发展需求、就近路由、并 结合资源状况灵活设置 VAU 及 MSP 网元。如在业务量相对较大时，可以在省内部署一 套以上 VAU，分流负荷及优化业务路由等。 1.3 需求分析 云南电信在推出全球眼项目以来收到良好的社会和经济效应。目前已实现全网全 球眼平台的建设并逐步进入业务规模发展时期。 随着移动业务的发展和成熟，移动业务运营中，内容运营的需求和重要性越来越 突出，其中，以实时流媒体的立体内容应用将成为下阶段移动业务运营中的重要应用 之一。 移动全球眼产品深入分析了当前固网全球眼服务的客户群体、业务技术特点及存 在的不足，并结合移动业务网络的特点和优势，提供互补的全业务解决方案： 即利用移动接入手段形成中国电信真正差异化监控产品，有效提升产品的市场竞 争力； 通过移动用户的接入，促进客户和资源的细分，实现客户群体的全面覆盖，提供 多种类服务； 与固网全球眼共同发展、优势互补，合力打造云南电信全业务运营下最具市场空 间的客户品牌，并有效提升云南电信的业务收入，因此当前移动全球眼的建设对于云 南电信来说是相当必要的。 1.4 设计依据 本方案所遵循的规范如下： GA367-2001 视频安防监控系统技术要求 JGJ/T16-92 民用建筑电气设计规范 GBJ232-92 电气装置安装工程施工及验收规范 GB50198-94 民用闭路电视系统工程技术规范 GB/T75-94 安全防范工程程序和要求 云南省电信移动全球眼平台建设方案书 - 3 - GA/77-94 入侵报警工程设计规范 YD/T870-906 用户终端设备耐过压和过电流能力要求和试验方法 GB4943-95 信息技术设备包括电气设备的安全 GB50058-92 爆炸和火灾危险环境电力装置设计及验收规范 IEEE 802.3：以太网标准（包括 802.3ab/802.3u/802.3z 等） 。 IEEE 802.1d：介质存取控制桥标准。 IEEE 802.1q：虚拟网标准。 IEEE 802.1p：优先级 中国电信网络视频监控业务技术规范文档 V2.0 中国电信网络视频监控业务测试规范_V2.1.1 中国电信移动全球眼业务规范（V11.0） 中国电信移动网络视频监控技术规范(暂行)-总体技术要求（V5） 中国电信移动全球眼设备技术规范VAU 分册（V11.0） 第 2 章 详细解决方案 2.1 移动全球眼系统总体结构 移动全球眼监控业务系统由固网全球眼业务平台、移动业务平台、现场监控点、 移动客户端和传输网络五部分组成。云南省移动全球眼平台是在云南省固网全球眼平 台的基础上建立，下图中“全球眼”业务平台此次不用建立，共享云南省固网全球眼 平台。 移动全球眼系统网络结构图 2.2 移动全球眼网络系统构成及特点 2.2.1 移动全球眼系统结构 云南省电信移动全球眼平台建设方案书 - 1 - 移动网络与全球眼系统视频互通的组网由移动业务网络和全球眼网络两部分构成， 如上图中，左侧为中国电信移动业务网络的流媒体应用系统，右侧为全球眼标准体系。 移动业务网络部分 移动网络由移动终端、移动无线网络、核心网络、业务门户（MSP） 、综合业务管 理平台（ISMP） 、WAP 网关（WAP GW） 、移动流媒体系统等几部分构成。移动终端、移 动无线网络、移动核心网络合成在 M_CU 部分。 组网中，移动侧采用移动流媒体系统架构和业务流程，通过 3G 流媒体系统实现 对终端流媒体请求的接入、视频分发等。系统中，M_CU（Mobile Client Unit）利用 终端软件通过移动数据网络与业务 MSP、移动视频接入单元 VAU、流媒体系统等进行 交互和监控视频播放。 整个业务的鉴权、计费由 ISMP 控制，在用户业务申请时，MSP 在 M_CU 和 ISMP 之间传递相关信息和参数；鉴权通过后，M_CU 通过 WAP GW 向流媒体系统发起业务请 求，经 ISMP 计费鉴权后向全球眼网络部分发起视频请求。 全球眼网络部分 全球眼网络部分由中心管理服务器（CMS） 、视频转移分发单元（VTDU） 、用户认 证/授权/记帐服务器（AAA） 、前端单元（PU）和3G视频接入单元 (VAU)等部分构成。 其中CMS、VTDU、AAA、PU为全球眼网络现有设备，VAU 是为与3G互通而新增加的设备， 主要完成视频互通的信令协商、音视频数据转换等功能，其它设备的功能与全球眼网 络业务完全相同。 2.2.2 移动全球眼系统模块及功能 ISMP 全国业务发布中心 ISMP 全国业务发布中心为中国电信移动业务网络中，进行移动业务网络侧全国 业务的发布、资源同步等功能的网元。 ISMP 综合业务管理平台，是中国电信移动业务网络中重要的业务管理中心。主 要负责数据增值业务的用户管理、SP/CP 管理、内容管理、产品管理、定价管理、鉴 权/计费、定购关系管理、终端管理、统一配置管理、用户门户、SP 门户、统计分析 等功能。 云南省电信移动全球眼平台建设方案书 - 3 - 根据移动全球眼业务功能要求，ISMP 与 MMSP、PSS、全国门户等协同工作，主要 实现 PU 资源发布、资源/用户等业务信息同步、用户定购关系检查、业务计费、业务 控制等业务功能。 全国门户 全国门户是中国电信移动业务网络中，进行业务统一发布、呈现的网元，协同 ISMP 完成业务订购、取消订购、订购关系检查等。 M_CU 移动客户端单元 M_CU：移动客户端单元，即安装于手机中的移动客户端软件。方案中的业务发起 方，即产品的移动客户端软件。 该单元需要完成业务请求/认证等发起、监控列表解析、视频流的解码和播放、 发送 PTZ 控制消息等。 MSP MSP 是本产品的业务应用平台，主要实现业务的统一的接入访问入口，用户认证 入口，用户监控权限列表展示，并通过与全国门户、全球眼平台的 SM 进行信息交互， 协同完成业务定购、退订关系的查询、用户认证及权限列表查询等功能。 该系统完成业务呈现、频道展示、业务订购、资源搜索、热点排行等功能. SM/CMS SM/CMS 为方案中全球眼平台的管理控制中心。根据全球眼 V3.0 规范中对 CMS 的 分层要求，SM 从原逻辑实体中分离，负责整体业务管理、资源管理等。 即本方案中主要与 SM 进行信息交互和协同工作。 根据移动全球眼业务功能要求，SM 主要实现用户信息、资源信息的保存和关联， 与 MSP 协同完成用户认证和监控列表返回、用户账户信息同步、PU 资源发布、业务 定购关系同步等功能。 VAU 服务器 VAU 即视频接入单元，是本方案中实现移动业务网络与全球眼平台互通的关键网 元，实现移动业务网络与全球眼网络之间的业务交互，主要有三大职能： 1、向 CMS 请求调度信息，用以协调 PPS 与 VTDU 之间媒体会话的建立； 2、用于现有网络设备中不同音视频内容的编码转换； 3、代理 M_CU 的请求，已实现对云镜的控制功能。 PSS PSS 即移动网络视频监控中的流媒体服务器，是系统中处理视频媒体流分发的网 元。主要响应从 WAP GW 发送过来的客户端（M_CU）业务请求消息，与 M_CU、VAU 协 同完成从 VAU 实时获取流媒体内容到 M_CU 的流媒体分发过程。 2.2.3 移动全球眼使用功能 移动全球眼使用功能 业务功能 监控列表浏览、实时监控视频直 播、视频抓拍、云镜控制 支持所有业务功 能 客户端类型 CDMA 终端：支持 Windows Mobile/Symbian 的 cdma 终端 覆盖主要终端类 型 登录方式 输入全球眼账户和密码登录 系 统 功 能 提 供 业务计费 统一由全球眼平台收取包月费， 移动侧不计费 2.3 云南移动全球眼系统平台部署 2.3.1 总体结构 远程网络视频监控业务系统由中心业务平台、前端客户监控点、客户监控中心和 传输网络四部分组成。 移动全球眼部分由 VAU、MSP、MCU、PSS、ISMP、CDMA 等部分组成。 中心业务平台是整个系统的核心，主要完成系统管理、设备工作状态监视、命令 请求响应、视频调度、用户管理、权限管理、日志管理及计费等功能。 VAU 将全球眼传送视频转换编码后通过 CDMA 网络给 MCU 客户端。 。 云南省电信移动全球眼平台建设方案书 - 5 - 云南省（移动+固网）全球眼总体架构图 2.3.2 系统描述 云南省（移动+固网）全球眼系统平台采用分布式架构，即省一级平台，其他地 州作为二级平台接入全球眼业务，统一由省一级平台认证管理，省中心平台侧为接入 移动全球眼初期配置 VAU（视频接入单元）模块和 MSP 模块（移动业务应用） ，各地 二级平台就近通过基站接入全球眼网络，并经过全球眼平台认证授权，远程控制和观 看全球眼的图像。 对全球眼系统内部图像的传输，采用宽带网络来解决，传输到监控中心，对于移 动用户使用 CDMA 网络传输到 MCU。 2.3.3 MSP（移动业务应用）模块部署 MSP 是本产品的业务应用平台，主要实现业务的统一的接入访问入口，用户认证 入口，用户监控权限列表展示，并通过与全国门户、全球眼平台的 CMS 进行信息交 互，协同完成业务定购、退订关系的查询、用户认证及权限列表查询等功能。 该系统完成业务呈现、频道展示、业务订购、资源搜索、热点排行等功能 用 户 认 证 界 面 呈 现收 藏 夹监 控 点 搜 索 监 控 列 表 接 口 机数 据 库 系 统业 务 PORTAL业 务 检 测权 限 管 理管 理 子 系 统配 置 管 理 业 务 统 计 企 业 自 服 务客 户 端下 载 MSP 功能描述 MSP 处理能力： 单个 MSP 服务单元支持 500 个并发请求； 静态页面平均响应时间不大于 4 秒 ，支持 http 请求消息不低于 1500 条/秒； 同时在线用户数不低于 30000 用户。 云南省固网全球眼目前实际使用为 7432 路，一期移动全球眼采用 2 台 MSP 服务 器组成双机即可。 2.3.4 VAU（视频接入单元）模块部署 VAU 即视频接入单元，是本方案中实现移动业务网络与全球眼平台互通的关键网 元，实现移动业务网络与全球眼网络之间的业务交互，主要有三大职能： 1、向 CMS 请求调度信息，用以协调 PPS 与 VTDU 之间媒体会话的建立； 2、用于现有网络设备中不同音视频内容的编码转换； 3、代理M_CU的请求，已实现对云镜的控制功能。流 媒 体 系 统（ PS） M_CUVTDU CMSPU协 议接 口层 媒 体 处 理业 务 控 制 管 理 配 置 媒 体 转 码 媒 体 控 制 参 数 配 置远 程 管 理运 行 状 态媒 体 协 议控 制 协 议 会 话 控 制与 管 理其 它 网 元 VAU功 能 结 构 媒 体 分 发 PTZ控 制 云南省电信移动全球眼平台建设方案书 - 7 - VAU功能描述 基于资源共享和网关定位的思路，VAU在应用部署时可以支持一对多的全球眼平 台CMS结对，应用部署如下所示： V A U P U / V T D U / N R U P S S 1 全球眼系统 1 C M S P U / V T D U / N R U 全球眼系统 1 C M S P U / V T D U / N R U 全球眼系统 1 C M S M _ C U 移动全球眼 侧 全球眼侧 图 6.2 VAU 应用部署示意图 VAU作为独立设备，支持同时适配多套全球眼系统，具有以下特点： 1、 VAU具有域属性、可以访问本域下所有的CMS平台； 2、 VAU支持配置多个CMS，对每个CMS可以配置单独的默认参数，以及ID信息， 每个CMS都以此为标识，认为VAU是该CMS的可信任站点，对该VAU发过来的 消息不做认证。 VAU 具有智能路由功能，根据 PSS 发过来的请求中的 PUID 的编码自动判断 CMS 的路由。 VAU 产品特点 1、 完全基于软件实现编解码 A、灵活适应多种编解码格式需求 B、轻松实现对 MPEG4, H.264 输入码流的支持 C、利用软件解码库可方便的支持各种已知视频输入 2、 基于先进的控制与承载分离架构实现 A、控制器负责信令处理和转码媒体资源选择调度 B、媒体转码处理部分以资源池方式灵活扩展 3、 系统稳定可靠 4、 高质量的输出视频流 A、无马赛克，拖帧等视频流不畅的现象 系统负载计算 根据运行平台系统负载的实际运行情况经验，平台的负载可以从几方面分析： 1）并发用户数 项目规定为初建规模并发 50 节点实际能力 在实际测试使用经验中我们发现并发数量的多少完全取决于服务器硬件的处理性 能， 对于分析系统平台的负载，我们可以按照初期规模最大并发数做最大负载： 设备部署建议 由于业务尚处于初期发展阶段，初期平台容量考虑不是很大；另一方面，该平台 同时为客户提供实际业务能力，需提供一定的系统容量。两者因素综合考虑，初期平 台按 50 并发视频请求的规模建设。 考虑到实际应用环境的复杂性和一定的冗余量，我们本次工程可适当将比例调整 为：80处理能力。所以针对不同规模的全球眼业务平台的负载分别如下： 50 路平台： 云南省电信移动全球眼平台建设方案书 - 9 - 50/8062.5 个并发请求，在考虑系统冗余的情况下，需要支持 60 个并发请 求，需要配置： 2 台 VAU 服务器 VAU 能实现现有网络设备中不同音视频内容的编码转换，受目前硬件处理能力所 限，一般 PCServer 服务器处理能力为：同时并发处理不同的 30 到 35 路音视频，如 有两个用户同时请求同一视频，算做处理 1 路视频。根据云南省固网全球眼平台的使 用情况，移动全球眼平台 VAU 服务器部署 2 台即可。 VAU 为移动业务网络与全球眼平台互通的关键网元，VAU 服务器需要高稳定性， 较好的性能处理能力，需采用配置较高的服务器作为 VAU 服务器。 2.3.5 M_CU 即安装于手机中的移动客户端软件。 其职能主要：完成业务请求/认证等发起、监控列表页面等解析、视频流的解码 和播放、发送云镜控制（PTZ）消息等。 2.4 设备及软件清单 新增软硬件 序号 名称 描述 单位 数量 业务管理服务器（MSP） 双机 台 2 业务管理数据库阵列 台 1 1、 硬件 转码服务器（VAU） 台 2 转码服务模块（VAU） 套 1 业务管理模块（MSP） 套 1 手机客户端 套 1 转码服务 license 授权 路 2、 软件 MSP license 授权 路 2.5 云南移动全球眼系统业务流程 1、 移动用户通过 WAP 网关连接门户 WAP 网站； 2、 用户在登录页面输入用户名及密码，由安全系统进行验证，合法则进入门户 网站的主页，非法则拒绝服务； 3、 门户网站的主页显示主菜单，包括实时监控、录像回放等. 4、 系统显示可供实时监控的描述性列表，如：“和平门十字路口西南” ，用户 选择其中之一， 则门户网站通过数据库获得该点的 IP 地址； 5、 门户网站将 IP 地址等信息发送给流媒体平台服务器，流媒体平台服务器通 过该 IP 地址（编码器的 IP 地址）与流媒体编码器建立连接，获得视频流； 6、 流媒体服务器与用户终端之间通过 RSTP 等协议建立连接并将视频流发送给 用户终端， 用户终端的媒体播放器播放该视频流； 2.6 移动全球眼用户群 中国电信移动全球眼业务面向移动用户（CDMA）提供端到端的监控视频实时播放/ 录像存储点播，及视频播放中各种灵活的云镜控制等服务。 本产品服务客户群体：具有中国电信CDMA 网络手机终端的行业（企业）客户、家 庭客户、公众（个人）客户。 行业/企业用户：即原全球眼的企业/行业客户，该类用户已经是固网全球眼用户， 拥有独立资源及用户信息，本产品主要为其增加一种接入手段； 家庭用户：属于特殊的行业用户，拥有专属的前端资源和独享的控制权限。该类 用户首先属于固网全球眼的特殊行业用