收费站数字视频改造项目项目实施方案书.doc

承唐高速一期收费站数字视频改造项目实施报告书深唐项目部2012年9月目录一、前言51.1项目背景51.2现状分析61.3系统设计原则71.4设计依据7二、承唐高速分管中心监控系统总体设计92.1设计概述102.2承唐高速监控系统特点10三、详细设计方案123.1分管指挥中心建设方案123.2图像存储系统设计133.3承唐高速监控系统功能实现163.4视频监控软件功能163.5图像业务系统流程21四、设备信息264.1设备命名原则264.2收费站交换机配置信息264.3各收费站视频编码器信息294.4核心交换机配置修改35五、详细施工计划47六、主要设备清单52公司简介唐山市深唐消防工程有限公司成立于2003年5月，注册资金810万元，拥有各类相关人才，是中华人民共和国住房和城乡建设部批准的消防工程设施施工专业承包一级企业，同时具备机电设备安装二级资质，建筑智能化工程专业承包二级资质。专业从事建筑智能化工程、综合布线及计算机网络系统工程、设备监控系统工程、安全防范系统工程、通信系统工程、灯光音响广播会议系统工程、智能卡系统工程、车库管理系统工程、物业管理综合信息系统工程、智能化系统机房工程、智能化系统集成工程、舞台设施系统工程、设计、施工、维修和服务的综合性工程公司。与众多企事业单位建立了良好的业务关系。公司拥有一支综合素质高的管理、施工队伍，有较强的综合技术能力和管理能力。人才是科技的生产力，深唐始终重视人才的吸收和培养，使其各展其能，各尽其用。公司现有拥有博士、硕士、学士、高级工程师、注册建造师等各类专业人才。公司倡导合作双赢，员工同公司是合作互利关系，把员工个人追求融入到公司长远发展中让员工成为创业者，员工与公司共同分享公司发展所带来的利益，同时也是公司发展的核心价值观。公司成立以来，以“建造优质工程，让客户放心”的宗旨，先后承揽了不同结构类型的办公楼、教学楼、厂房、住宅小区的消防设备、管道安装工程及综合布线、视频监控等相关工程，为企业创造了良好的经济效益和社会效益。公司以“一流的管理、一流的技术、一流的服务”为追求，建立了规范的ISO9001：2008质量管理体系、ISO 14001：2004环境管理体系和GB/T28001-2001职业健康安全管理体系，先后为多家用户单位提供了消防工程、监控工程、楼宇对讲、综合布线及机房改造工程和技术支持服务。目前，公司的建筑智能化设计及消防工程业务已涉及公安、司法、电信、水利、金融保险、企事业单位、大专院校、医疗卫生、房地产和政府机关等行业，并深得用户好评。公司已与IBM、HP、SUN、CISCO、华为、H3C、IBDN、康普、科龙、霍尼韦尔、西门子、索尼、三星等国际知名公司建立了良好的合作伙伴关系。“卓越的品质+优质的服务=市场认可”是深唐的营销理念。只有创造出更好的产品，做出更优质的服务，才能赢得市场的认可，才能获得市场的回报。这是深唐人的承诺，也是深唐人不断追求的目标。前进中的唐山市深唐消防工程有限公司愿以观念创新为先导、技术创新为支撑、管理创新为保证，以“诚信为本、创新求实、严格管理、福利员工”的企业精神为理念，努力打造一流的建筑企业，以先进的技术、优良的质量竭诚为广大客户提供高品质的服务，愿与社会各界朋友精诚合作，共求发展。一、前言1.1项目背景高速公路是视频监控应用非常广泛的一个行业，由于高速公路的距离长，收费站点相距远，实现整个沿线的联网管理显得非常重要，其中应用到了多种传输和管理方式，尤以光纤传输应用最为广泛，同时依据当地网络环境，分站点的信息汇总后需要向异地的总控中心进行传输，从早期的收费站点监控发展到现在，视频监控在交通行业尤其是高速公路发挥着至关重要的作用。承唐高速公路视频监控系统分为收费站/服务区监控和道路沿线监控两部分。收费站/服务区监控系统主要是对收费站的车道、收费广场、收费亭的收费情况，对收费车道通过的车辆类型、收费员的操作过程，收费过程中的突发事件和特殊事件以及服务区情况和服务区的突发事件进行观察和记录，实施有效的监督。道路沿线监控系统主要是对高速公路干线、互通立交、隧道等高速公路重点路段进行监视，掌握高速公路交通状况，及时发现交通阻塞路段、违章车辆，及时给予引导，保证高速公路的安全通畅。承唐高速一期工程中采用的是模拟信号传输，模拟信号在沿线路的传输过程中会受到外界的和通信系统内部的各种噪声干扰，噪声和信号混合后难以分开，从而使得通信质量下降。线路越长，噪声的积累也就越多，从而导致视频流质量的下降，且传输速度相对较慢，在车流量高峰期可能会出现画面卡壳、通讯质量不佳的情况。数字传输方式提升了信号抗干扰能力，且网络平台能够承载更大负载的业务数据以及视频流数据，且承唐二期为数字传输方式，不利于全线统一管理。综上所述，现将承唐一期所辖的丰南、南湖、唐山西、机场、丰润、丰润西六个收费站的传输方式改为数字传输。承唐高速公路项目中对视频信号的监控和管理自下而上可分为两层：1）各收费站本次系统设计承唐高速公路共6个收费站.收费站，在保留原有摄像机的情况下，采用编码器，把模拟信号转换成数字信号到承唐分管中心。2）监控分中心在承唐高速公分管中心，设立监控平台服务器，对前端摄像机进行管理；设立专业存储IPSAN存储，在存储上做RAID，保证数据安全。1.2现状分析承唐高速一期收费站采用的是模拟信号传输,南湖、丰南、唐山西、机场、丰润、丰润西六个收费站以唐山西为中心，所有视频信号全部由光纤直接传输到唐山西，由唐山西再次跳转到承唐高速管理中心。各收费站视频信号（包括收费亭监控、广场监控）全部通过视频线缆汇总到收费站的主收费亭，然后再主收费亭内通过光端机，将视频线缆传输转换成光纤传输，在承唐高速管理中心再通过光端机将光纤转换成视频线缆，从而连接至硬盘录像机，终端通过访问硬盘录像机的形式访问监控录像。承唐高速二期采用的是数字传输方式，各收费站将视频线缆集中到某一收费亭，然后通过前端视频编码器将视频信号转换成数字信号，然后通过光纤传输至承唐高速管理中心核心交换机（三楼机房H3C5500），再通过视频解码器，将数字信号转换成模拟信号，通过视频矩阵，传输至电视墙；中心核心存储服务器连接至核心交换机，实现视频数据的存储。总上所述，承唐一期收费站视频监控与承唐二期收费站项目实现方式不同，不能实现统一管理，而且一期视频监控没有接入到二期系统中，使本应该统一的系统，分割成两个互相独立的系统。1.3系统设计原则承唐高速公路视频监控系统的建设应以“实用、可靠、先进、经济、开放、安全”为指导思想。（一）实用：监控覆盖面和图像质量须满足高速公路管理部门实战需求，图像质量必须满足监控使用要求，提供清晰、可分辨的图象；图像联网须满足收费站/服务区与分控中心之间互联互通的需求；数字图像实时监视和图像回放查询界面友好，系统安装、使用、维护简便，满足不同部门的使用需求。（二）可靠：系统采用的主要安防设备须经过具有公安部批准的相应资格产品检测中心的测试，质量达标，性能稳定，能持续有效运行。（三）先进：采用成熟、主流的技术构建系统平台，充分兼顾需求和技术的发展，充分考虑与其他系统的连接，建设可扩展的、开放的平台。主要设备可采用搭积木的模块式方便扩容，保护原有投资。（四）经济：在确保实用性、可靠性、先进性的前提下，注重系统建设成本和投入的阶段性，以技术建设与应用机制的协调发展，确保系统效益。（五）开放：系统应遵循开放系统的原则。系统应符合国家标准和行业规划，能提供软件、硬件、通信、网络、操作系统和数据库管理系统等诸方面的接口和工具，使系统具备良好的灵活性、兼容性、扩展性和可移植性。（六）安全：由于本系统涉及到区对于重点设施的日常实时监控、图象数据量大，安全性和保密性就显得十分突出和重要。在考虑系统安全性和保密性时，除应考虑各种外界干扰外，还需在各个环节提供安全、保密措施。1.4设计依据本系统设计依据为：l 安全防范工程技术规范 （GB 50348-2004）l 安全防范工程程序与要求 （GA/T75-94）l 安全防范系统验收规则 （GA308-2001）l 安全防范系统通用图形符号 （GA/T74-2000）l 民用闭路电视监控系统工程技术规范 （GB50198-94）l 工业电视系统工程设计规范 （GBJ115-87）l 音频、视频及类似电子设备安全要求 （GB8898-2001）l 测量、控制和试验室用电气设备的安全要求 (GB4793-2001)l 信息技术设备的安全 （GB4943-2001）l 邮电通信网光纤数据传输系统工程施工及验收技术规范l EIA/TIA568A，EIA/TIA569A国际电子工业协会通信线缆、通讯路径和空间标准l ISO/ICE/IS11801结构化布线标准l ISO TCP/IP协议标准l ISO/IEC 13818 MPEG-2协议标准l ISO IGMP/CGMP协议标准l 10BASE-T，100BASE-TX 标准 IEEE802.3，IEEE802.3Ul 中华人民共和国通信行业标准（YD/T926）l 城市市政综合监管信息系统技术规范（CJJ/T 106-2055）二、承唐高速分管中心监控系统总体设计唐山市深唐消防工程有限公司2.1设计概述本次设计在承唐高速分管中心，设置视频管理平台存储ISC6500。对6个收费站的视频进行管理和存储。鉴于目前一期所辖各收费站光纤全部在唐山西跳转，所以此次改造将一期所辖收费站视频数据在唐山西进行汇聚，在经由唐山西跳转到管理中心。前端收费站：为实现全省高速公路智能化要求，将承唐一期高速所辖的丰南收费站、南湖收费站、唐山西收费站、机场收费站、丰润收费站、丰润西收费站6个收费站视频由模拟传输方式改为数字传输方式。前端使用编码器， 把模拟信号和对应的音频信号转化成数字信号进行传输，然后把数字信号通过每个收费站里使用的交换机，把视频信号和音频信号接入到监控网络，在视频管理平台的控制下，把视频信号和音频信号存储到专业的存储IPSAN中。在视频管理平台中建立对用的用户。只要能够访问视频管理平台的PC客户端，都应登录对应账户对视频进行管理。2.2承唐高速监控系统特点iVS方案充分整合了H3C在IP网络、视频及IP SAN存储等领域的技术优势，同时借鉴了NGN中控制与交换分离的先进理念，方案具备以下特点：l 先进的体系架构H3C iVS方案充分整合了IP网络、视频、存储、信令等领域的技术，采用开放的NGN架构，标准的技术实现。系统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。系统中音视频流并不在VM上集中处理，而是通过网络的处理交换以分布式的形式分发出去，避免了由于媒体流处理的性能压力而造成的瓶颈问题，从而可以实现监控规模的无限制扩展。采用这种开放性的架构，具备较好的开放性，允许不同子模块的技术独立演进发展。同时，原有的监控系统，不论是采用模拟矩阵方式还是DVR方式，可以通过视频/控制网关接入到该系统，从而保护已有的投资。l 高清晰的图像质量H3C iVS采用最新的专业图像技术，可提供1080P高清晰图像分辨率，支持MPEG2/MPEG4/H.264编码格式，编码带宽最高可达20M，尤其是在高动态图像监控场合，iVS可以为用户提供最高质量的高清晰图像。同时通过组播优化等网络技术，使得iVS具备良好的实时性，满足专业监控的要求。尤其是iVS采用一次编码、全网交换的方式，避免了传统监控系统因为矩阵多级级联而造成的图像质量下降和时延增加的现象，在多级扩展后仍可以保持最佳的高清晰图像质量和低时延。l 专业可靠的IP-SAN存储iVS采用了IP-SAN作为监控数据存储设备，可以在分布式部署的同时实现集中管理、跨域共享、平滑扩容、兼容互通等，此外，在可靠性方面也有很多独特的优势，如支持RAID、支持硬盘在线热插拔、支持硬盘电源短路保护、支持可选冗余热插拔电源、支持电源自动故障切换等。从而确保了可靠海量视频信息的可靠存储。同时由于端到端的IP-SAN存储是基于数据块的存储模式，克服了传统监控模式中文件存储容易损坏文件和无法查询最近图像的弊端，提高系统可靠性同时大大缩短了系统的图像回放响应时间，为紧急情况处置争取了时间。l 灵活方便的管理模式系统针对不同的用户可以采用域管理、用户管理和云台控制冲突管理等多种权限管理模式。不同的用户可以根据指定的权限对系统进行操作。这种分级分域的多种管理模式非常适合高速公路系统应用。系统根据用户业务管理模式的特点，采用集中式的管理方式。通过视频管理服务器VM和数据管理服务器DM不仅可对前端设备进行集中的管理和控制，还可对分布在各区域的存储终端设备进行远程的集中管理。用户只需要在一台客户端上就可以对整网设备进行批量配置下发、远程升级、远程操作、业务实现等操作。l 对新技术的包容同时，我们看到，监控所涉及的每个子领域的技术都处在快速的发展中，如监控接入层中的各种无线技术，包括WLAN、GPRS、3G等；网络承载层中的IPv6、高性能以太网等；控制层的模块化软件技术、中间件技术等；业务应用层的IP SAN、图像识别、人工智能等。iVS方案采用这种标准、开放的架构，有利于每个层次技术的独立发展及平滑演进，保护用户的技术投资。正是由于iVS在体系结构上的优势和对各种新技术的综合利用，将监控中的视频设备、IP网络、IP-SAN存储及监控管理软件有机的融合为一个整体，充分发挥了IP网络、IP SAN、模块化软件等各种最新技术的优势，使之在监、控、存、管、用等各方面获得最佳的综合表现。尤其是iVS很好的解决了目前大规模监控所面临的高密度广范围接入问题、海量集中存储问题、低运营成本和全网统一管理的控制管理问题，并成功降低了大规模监控建设的综合投资，iVS非常适合于大规模的城域监控应用。iVS方案一经推出，就在“平安工程”等专业监控领域获得高度的认可。三、详细设计方案3.1分管指挥中心建设方案在分管指挥中心，可以根据需要给各个用户分配权限。在监控中心配置监控电脑，进行日常监控与监控系统的管理，通过在电脑上连接专业的监控键盘，可以实现管理员对各个监控点的摄像机的控制。配置电视墙，使用专业多路解码器，可以在监视器上清晰直观的显示各个区域的监控情况。具体部署如下：3.1.1图像存储系统为了便于在盗窃等案件发生后，能第一时间查看当时的情况，提升保卫工作的快速反应。视频存储能做到秒级精确的历史图像查找。因此存储设备不使用文件方式存储视频文件，采用基于iSCSI编解码器直接写入IP存储系统的分布部署、集中管理模式。在该模式下，监控录像数据从iSCSI编解码器，经由IP网络，直接写入本地IP存储系统中，IP存储设备受到监控中心的统一管理。3.1.2系统整体业务流程说明本次承唐高速分管中心视频监控系统解决方案基于前期已经安装的前端摄像机，使用编码器把模拟信号转换成数字信号。本次然采用NGN(下一代通讯网络）架构，采用视频流控制和承载交换相分离的机制，可以高质量的实现各种监控业务，包括实时监控、视频信息存储及历史视频流回放等。其中监控管理平台是整个系统的信令控制和管理核心，所有监控的控制流都由监控管理平台处理。同时IMOS作为存储系统的管理核心，可以对分布式部属的IP SAN网络存储设备和ER编码器中存储资源进行统一的存储资源管理，灵活实现各种应用；系统中的实时监视流则是通过IP网络进行以分布式的交换和处理。本套系统基于单播网的业务流处理机制实时监视流与存储流分开处理，系统管理和业务流程如下所述:1）实时视频流实时流具有偶发性，并具备大收敛比，可通过IP网络组播的部署实现实时图像流的分发功能支持大规模监控，减少传统方案的瓶颈和图像的延时。2)存储视频流视频存储流采用文件方式直接写入存储中，充分发挥IP SAN存储的高效、可靠和可扩展性，解决大容量存储中间服务器的瓶颈问题。3）点播回放流视频管理客户端和解码器通过UDP单播访问EC编码器，引入相应监控场景的音视频流，从而实现实时查看不同监控场景的功能。4）控制流视频监控系统包含的管理服务器和软件有：数据管理服务器(DM)、监控管理平台（VM）和视频管理WEB客户端，只有它们之间以及与系统终端设备之间的交互信息通过控制流交换。本次只配置视频管理WEB客户端。3.2图像存储系统设计3.2.1存储系统选型介绍IP SAN是基于高速以太网的SAN架构，通过iSCSI（Internet SCSI，Internet小型计算机系统接口）协议来实现存储数据在服务器和存储设备之间高速传输。它继承了IP网络开放、高性能、高可靠性、易管理、可扩展性强、自适应性强的优点，实现存储网络与应用网络的无缝连接，并提供了优良的远程数据复制和容灾特性。监控系统中，监控录像数据的容量需求较大。后期，随监控画质的提升、存储周期的延长、摄像头数量的增加，存储容量会成倍增加。因此，存储设备的选型不仅应考虑初期配置容量，其设计容量也需同时满足后期扩容的要求。另外，由于多路摄像头的监控数据为并发实时写入，对于带宽、持续写性能、控制器处理性能也有较高要求。存储设备的控制性能、持续读写带宽也需随着容量的扩展，同步提升，以满足监控系统的带宽、性能需要，选型设备不可有内部带宽、性能的瓶颈。综合以上监控系统存储子系统的业务需求，存储子系统的设备选型为：基于多个分布式控制器架构的IP海量存储设备。主要技术要求如下：海量存储与扩容：基于分布式交换架构的IP存储系统，理论上可实现接近无限的存储容量，可用于搭建数千TB级的数据中心，其设计容量、扩容能力更符合集中监控系统的海量数据中心的建设要求。持续数据读写能力：多数FC磁盘阵列为固定的单或双控制器架构设计，通过向下级连扩展柜的方式扩容。当磁盘数量过多、存储容量增大时，控制器成为系统的带宽、性能瓶颈，无法满足大量摄像头高带宽、大码流的持续写入的高性能要求。采用基于分布式控制器的IP存储系统，在增加每一个单元进行扩展容量的同时，同步增加了分布式的存储控制器。通过增加控制器的数量，保证容量扩容的同时，存储系统的读写带宽、读写性能同步进行扩展，不仅可满足初期存储子系统的建设需要，也可同时满足增加摄像头数量、提高监控画质分辨率以后的存储系统容量扩容、带宽扩容、性能扩容等要求。分布式架构设计的IP存储设备，可以整合为一套存储系统统一规划使用，也可拆分为多个存储系统，允许物理空间上、逻辑使用上的拆分与统一。可同时满足集中式监控、分布式监控等不同模式的需求，允许调整系统架构；也可同时满足监控数据集中存储、其他应用数据集中存储的整合；同时，也可满足本地、远程等多种应用模式。3.2.2存储子系统数据管理方案本次监控系统的设计方案中，采用基于ISCSI编解码器直接写入IP存储系统的集中监控模式。在该模式下，监控录像数据从ISCSI编解码器，经由IP网络，直接写入IP存储系统中。采用多控制器的IP存储系统搭建开放的海量数据中心，满足数据读写的性能、容量等需求。由于多路摄像头的监控数据采用直接写入存储方式，而监控录像是按照时间自动切割为若干文件的，存储系统需提供专用的数据写入管理软件，配合监控软件进行检索、查询。否则，大量监控文件的管理难度相当高，检索速度也相当缓慢。 基于ISCSI编解码器直接写入IP存储系统的集中监控模式下，除了搭建海量数据中心外，还需提供专门的视频监控数据管理DM软件，实现监控录像数据的集中管理、检索与调阅。3.2.3存储子系统可靠性方案RAID0：RAID0也称为条带化（stripe），将数据分成一定的大小顺序的写到阵列的磁盘里，RAID0可以并行的执行读写操作，可以充分利用总线的带宽，理论上讲，一个由N个磁盘组成的RAID0系统，它的读写性能将是单个磁盘读取性能的N倍。且磁盘空间的存储效率最大（100）RAID0有一个明显的缺点：不提供数据冗余保护，一旦数据损坏，将无法恢复。RAID1： RAID1成为镜像（mirror），它将数据完全一致的分别写到工作磁盘和镜像磁盘，因此它的磁盘空间利用率为50，在数据写入时时间会有影响，但是读的时候没有任何影响，RAID1提供了最佳的数据保护，一旦工作磁盘发生故障，系统自动从镜像磁盘读取数据，不会影响用户工作。RAID5：RAID5用一个盘的容量做为数据校验用，但是数据校验的信息被均匀的分散到的阵列的各个磁盘上，这样就不存在并发写操作时的校验盘性能瓶颈。阵列的磁盘上既有数据，也有数据校验信息，数据块和对应的校验信息会存储于不同的磁盘上，当一个数据盘损坏时，系统可以根据同一带区的其他数据块和对应的校验信息来重构损坏的数据。但是要用一个硬盘的容量做数据校验使用，一个硬盘的容量做热备，所以要损失两块硬盘容量来提高数据可靠性。RAID10：RAID10是RAID1和RAID0的结合，也称为RAID（0+1），先做镜像然后做条带化，既提高了系统的读写性能，有提供了数据冗余保护，RAID10的磁盘空间利用率和RAID1是一样的，为50。RAID10适用于既有大量的数据需要存储，有对数据安全性有严格要求的领域，比如金融，证券等。需要一半的容量来保证数据可靠性。根据以上不同可靠性保证的方法，我们推荐用户采用RAID5来做实时数据的存储，其中一块硬盘做热备，一块硬盘做数据校验用。采用RAID10来做为重要备份数据的存储。本次监控系统的设计方案中，采用基于iSCSI编解码器直接写入IP存储系统的分布部署、集中管理模式。在该模式下，监控录像数据从iSCSI编解码器，经由IP网络，直接写入本地IP存储系统中，IP存储设备受到监控中心的统一管理。采用多处理器的IP存储系统搭建开放的海量数据中心，满足数据读写的性能、容量等需求。由于多路摄像头的监控数据采用直接写入存储方式，而监控录像是按照时间自动切割为若干文件的，存储系统需提供专用的数据写入管理软件，配合监控软件进行检索、查询。否则，大量监控文件的管理难度相当高，检索速度也相当缓慢。3.3承唐高速监控系统功能实现3.3.1监控中心实现功能1)可通过网络获取实时图像资源和历史图像数据。2)可用办公管理计算机通过客户端应用软件可实时播放本辖区实时图象（有用户权限管理）。3)可用办公管理计算机通过客户端应用软件可点播播放存储图像，下载图像数据文件。4)在用户权限许可的情况下可以控制云台摄像机，高速快球摄像机等5)可以通过解码器在电视墙上对所有图像或者重要图像进行轮切。6)对所有前端所有监控点的储存监控信息进行回放，实现查询、下载、复制，抓拍等功能。7)与监控点前端报警单元联动，监控部位发生报警，中心管理平台显示器自动弹出相关地点实时视频监控画面功能；3.3.2与其他监控的结合解决方案提供了开放的API接口，可以与三台合一报警服务台联动。在前端编码器上，系统提供了开关告警接口，可以与红外报警等其他周界保护系统结合。当出现告警时可自动提醒管理员，并进行声光告警。3.4视频监控软件功能监控管理平台有两大功能模块组成：视频监控管理；视频图像存储管理。本次建设使用承唐高速的监控平台实现监控系统的统一管理与具体功能实现， 本次配置提供相应的摄像机接入授权和存储接入授权。3.4.1视频管理功能功能分类功能项说明设备管理功能解码器管理增加、删除、修改、查询、保活、注册等解码器管理增加、删除、修改、查询、保活、注册、相应的摄像机管理（增加/删除/查询）等数据管理服务器管理（可选）添加、修改、信息查询、故障信息上报等视频监控客户端管理基于MD5加密机制的客户端登录、状态管理、注册管理流媒体服务器管理流媒体服务器的增加、删除、修改、查询、保活、注册监控控制功能控制协议通过SIP协议（RFC3261）对编解码器、终端、服务器等设备进行控制编码器控制实时单播、组播UDP媒体流的发送、停止，TCP的ISCSI媒体流的发送、停止，设备参数、媒体参数配置下发解码器控制控制解码器使用单播或组播方式接收UDP的媒体流，设备参数、媒体参数配置下发流媒体服务器管理控制通过流媒体服务器进行实时流的播放，单播组播转换；通过流媒体服务器进行回放视频监控客户端控制控制客户端使用单播或组播方式接收UDP媒体流，使用TCP的ISCSI协议从IP-SAN获取历史录像并回放，集中配置管理，录像、抓拍、VCR脱放功能、用户的开户和权限设置摄像头（云台）控制透传远摇控制指令、控制协议转换、球机预制位轮巡、操作冲突解决等。支持通用的PALCO-D、PALCO-P等协议，通过定义ini文件的方式支持非主流的协议格式，而无需升级软件或对系统打补丁。DM控制DM查询、故障上报、通知等监控策略对轮切策略等监控业务策略进行配置和管理多级多域组网多个监控管理平台级联组网，支持跨域调阅实时、历史图像备份功能历史录像信息的备份，支持向IP-SAN和NAS存储备份，支持自动备份和手动备份业务应用NTP服务管理服务器之间时间自动同步的功能，还可以在编码器上叠加OSD视频时钟报警联动当系统启动布防时，一旦编码器检测到告警检测装置的开关量输入，系统将图像输出到指定解码器或视频监控客户端，触发摄像头打到预制位，触发存储和客户端上的录像、抓拍功能，支持告警信号输出到告警终端，触发专业报警器的生光报警，同时将告警信息通过高级接口输出给网管或其他业务系统，触发更高层面的告警联动。支持通过告警信息对录像、抓拍进行检索。告警台对温度过高、过低，视频丢失，参数错误，存储计划执行错误，设备离线等信息，通过声音、颜色、对话框等方式提醒管理员注意自动巡检通过用户设定的周期，定时对全网或部分重要的终端、服务器进行巡检、统计，生成报表，当发现有设备离线、视频丢失、参数错误、状态错误的异常时通知管理员及时采取措施，无需人工手动去查看各个设备的运行状态。业务集成接口支持对外开放接口，同三台合一、OA等其他应用系统相融合用户及权限管理域配置最多7层，呈树型组网，对应某一级行政区划，设备、用户都归属在一个域下用户配置增加、删除、修改用户帐户权限管理帐户属性、分域、权限限制等帐户状态管理查询所有用户的权限、状态，操作的历史记录跨域控制权限管理跨域控制摄像头和调阅视频权限管理登录管理用户登录管理系统功能信息管理对包括用户、行政区域、设备归属、云台协议列表等信息进行管理配置管理对各种设备属性、参数及界面信息进行配置日志管理对操作类、报警类等各类日志、存储日志进行管理告警台设置告警级别、告警方式、告警策略等统计/显示功能对设备、组播资源、系统资源等进行进行统计和显示，查询所有用户的权限、状态，操作的历史记录。系统资源实时监控电源电压显示风扇转速显示主板、CPU温度显示CPU占用率显示内存占用率显示3.4.2存储管理功能功能分类功能项说明存储资源管理IP-SAN管理对整个系统中的IP-SAN设备进行统一注册管理。注册信息包括iSCSI Portal信息、可用资源容量、资源策略等。iSCSI连接管理协助EC建立与存储资源的iSCSI连接。协助VC建立与存储资源的iSCSI连接。资源状态监控监控IP存储资源的状态，状态发生变化时，并及时上报。存储计划管理制定存储计划为每台EC制定存储计划，设定EC在哪些时段可以存储数据，哪些时段不可以存储数据。分配存储资源根据存储计划和EC通道码率为每个EC通道分配存储资源。存储计划变更当存储计划发生变更时，会及时通过VM通知EC改变存储行为。存储计划审计动态查询各EC的存储资源，检查EC的存储计划执行情况。发现EC未遵循存储计划时，并及时上报。检索与回放检索通过摄像头和时间信息对历史录像信息进行检索回放在确认用户检索的数据之后，把检索结果（指定时间段内是否有相应的数据）返回给用户。用户可以选择某一时段的数据进行回放。将用户选中的录像信息下发给解码器或客户端，并支持VCR的快进、暂停、拖放功能。视频数据备份备份提供数据备份功能，允许用户把一些重要的数据备份到备份的存储资源中数据安全性管理安全访问管理在编解码终端、客户端对IP-SAN进行读、写操作时，由DM动态分配令牌并进行验证，防止非法访问，保证数据的安全性。时钟同步自动时钟同步通过NTP协议同监控管理平台进行自动时钟同步管理维护日志管理支持日志管理，包括日志分级、检索、导出等。系统资源实时监控电源电压显示风扇转速显示主板、CPU温度显示CPU占用率显示内存占用率显示系统功能IP-SAN数量128个编码器数目1000个反应时间最大检索时间1秒最大回放时间3秒3.4.3监控客户端功能功能分类功能项说明图形化配置管理界面设备管理支持对编解码器的增加、删除、修改、状态查询支持对流媒体服务器和DM服务器的增加、删除、修改、状态查询支持对设备进行批量配置用户和权限管理管理员用户和普通用户开户、销户、用户状态查询对普通用户，可以设置其对每个设备和操作的权限业务控制功能实时播放、停止；图像轮切控制日志操作日志运行日志告警日志统计报表对各种运行状态信息进行统计并提供报表功能告警台图形化告警台媒体播放播放实时图像通过单播或组播，播放编码器发送过来的实时图像信息，解码后播放出来历史图像检索通过输入编码器和时间段（可选），检索到已经录制的历史图像列表，双击即可播放查看存储计划图形化显示存储计划执行情况，对正常录制的部分双击即可播放播放历史图像选取到要回放的历史图像之后，通过iSCSI协议，从IP-SAN读取录制的历史图像，解码后播放出来播放方式多分屏播放，通用的4分屏，最多支持25分屏双击一路图像，就可以全屏播放抓拍在观看实时或历史图像的过程中，可以将瞬间的图像信息抓拍下来，存储在视频监控客户端软件所在的PC机上本地录像在观看实时或历史图像的过程中，可以将一段时间那的图像信息抓拍下来，存储在视频监控客户端软件所在的PC机上文件上传系统支持将本地抓拍或录制的片断上传到存储设备中云台控制可以通过视频监控客户端外接的专业键盘，或者PC键盘快捷键，或者鼠标的点击，对全网任意一个有权限的云台进行操作，包括摄像机远遥、预制位的控制、光圈、焦距、变倍、雨刷、加热支持云台控制权的抢占、锁定和释放3.5图像业务系统流程1）实时图像点播实时图像点播业务包括视频采集、传输交换、控制和显示四个主要环节。在管理员的控制下，将摄像头的图像实时在视频监控客户端和解码器后的电视上播放出来的业务流程如下。2）控制环节：首先管理员通过视频监控客户端的业务控制界面，选定编码器下的摄像机为视频源，视频管理客户端播放软件和解码器下的电视为显示设备。业务申请提交之后，监控管理平台通过SIP通信协议，向编码器下发指令：按照指定格式编码后将媒体流发送到某地址上；向视频管理客户端播放软件和解码器发送指令，接收媒体流，交换机上即刻建立转发表，用于报文的转发。3）视频采集：摄像头采集图像后，以模拟视频信号方式传送给编码器；编码器进行A/D（模拟到数字）转换，使用内部的专用芯片，编码压缩为视频媒体流数据，使用IP报文的形式发送到网络；4）传输环节：经过解码器的解码，然后进行D/A转换，就可以将现场图像实时的还原到监视器上。如果不使用解码器，也可以通过客户端软件，接收媒体流，通过计算机的软解码，直接显示到计算机的显示器上。5）显示环节：解码器接受到流媒体报文，使用内部专用解码芯片将压缩过的视频信息解码，并进行D/A（数字到模拟）转换，将高效还原后的模拟图像实时送到监视器上显示出来。视频监控客户端软件接收到流媒体报文后，调用高效的软件解码软件，利用CPU的多媒体处理功能将压缩后的视频信息解码，将模拟图像通过显卡的数字VGA接口输出到显示器上显示出来。在实时播放的过程中，支持图像的缩放、抓拍、录像，并可以将本地抓拍和录像上传到存储设备中。6）远程控制视频监控客户端软件选择一个具有控制功能的摄像头后，可以进行远程控制。首先系统会判断用户对摄像头是否有控制权限，如果没有，监控管理平台会拒绝用户的控制请求，并在视频监控客户端上提示出来。用户对摄像头控制有三种手段：通过串口接入PC的专业键盘，PC键盘快捷键（支持用户自定义），或者用鼠标的点击图形化的控制面板。监控客户端将控制指令以PALCO-D的信令格式，以SIP协议的方式发送给监控管理平台，如果云台使用PALCO-D协议，监控管理平台直接将控制报文转发给编码器；如果云台使用非PALCO-D协议，监控管理平台根据ini文件的描述，进行协议转换，再转发给编码器。编码器收到云台控制指令后，通过RS485总线将PALCO-D协议发送到云台。全部用户对云台的控制权限分为9个等级，高优先级的用户可以抢占低优先级用户的控制权限；如果一个用户正在进行重要的操纵，可以选择锁定云台，此时高优先级客户也无法抢占，操纵完成后，用户释放云台，其他用户才可以进行操作和抢占。因为所有云台控制都是通过IP网络，经由监控管理平台进行中转，因此可以实现全网的云台控制权限的统一分配；云台控制只有信令部分，数据量非常小，对监控管理平台的性能没有影响。7）图像检索和回放VM监控管理平台上的数据库中记录了设备、通道、时间、报警同图像存储物理位置的对应关系，通过设备、通道号和时间段（可选），或通过报警信息，用户可以检索到已经录制的历史图像列表，双击即可播放。在监控客户端上可以用图形化方式显示存储计划执行情况，正常录制、没有录制、无需录制等各种信息通过不同的颜色以柱状图的方式显示出来，对正常录制的部分双击即可播放。选取到要回放的历史图像之后，通过iSCSI协议，从IP-SAN读取录制的历史图像，解码后播放出来。在视频监控客户端上，可以对回放进行正常播放、快速播放、慢速播放、逐帧播放、暂停抓拍、录像下载等操作。可以控制图像的缩放显示，分屏显示和全屏显示。历史图像除了可以在视频监控客户端上播放，也可以通过解码器在电视等显示设备上播放，当两者同时播放时，可以实现两者的视频同步。图像回放的过程中，只对解码器和客户端授予“读”的权限，防止重要的录像信息被恶意或无意的篡改。8)报警管理当应急救援指挥系统启动布防时，一旦编码器检测到告警检测装置的开关量输入，系统将有如下的报警联动：图像输出到指定解码器或视频监控客户端；系统按照预定义的方式使用视频和音频方式提醒管理员进行报警复核；触发摄像头打到预制位；触发存储和客户端上的录像、抓拍功能，同时记录报警的地址、级别、类型时间，处警的组织、结果、时间等信息；将告警信号通过凤凰箝位电路输出到告警终端，触发专业报警器的生光报警；将告警信息通过高级业务接口输出给网管或其他业务系统，触发更高层面的告警联动，例如三台合一系统、应急指挥调度系统、OA办公系统等；9)用户与权限管理系统支持域管理1) 最多7层，呈树型组网，对应某一级行政区划2) 各种设备都归属在一个域下3) 每个域可以有自己的管理员和操作员用户管理1) 支持多级用户管理，每个用户有用户名和密码，通过MD5加密的方式到服务器上进行验证，保证可靠性2) 整个系统有一或多个系统管理员，对全网的用户有配置权限，可选的对设备有操作权限。3) 域管理员用户，可以对域内的编解码器、图像采集和显示设备进行增、删、改、查，为云台设置预置位，新增域和子域的新用户4) 普通用户对摄像头和显示器的权限包括：查看配置信息，看实时监控，远遥，看回放，下载录像，配置轮切计划；管理员可以指定某用户对于某摄像头或显示器具有某种权限；为配置方便，也可以指定某用户对于某域内的所有摄像头或显示器具有某种权限（权限的批量配置）。5) 当某用户需要临时访问非管辖区域内的历史或实时图像时，可以向管理员申请授权。云台控制冲突1) 用户对云台的控制可分为9个优先级；2) 同级或高级用户可以抢夺控制权；3) 用户获得控制权后，可以选择锁定。锁定后不能再被抢夺。10)日志管理整个系统的日志管理分为三类：系统运行日志、操作日志和告警日志1) 系统运行日志包括：设备启动、保活失败、配置不同步、故障和故障恢复等信息（设备ID、状态变化、时间）2) 系统操作日志包括：某用户的登入、退出、对系统配置的修改、控制等；3) 告警日志包括：温度过高、视频丢失报警、遮挡报警、运动检测告警、外部告警、设备离线等；4) 系统支持针对各种告警信息提供统计报表，基于报表，提供基于告警类型和告警时间等的查询功能。11)轮切业务轮切业务基于实时监控，是对多路实况进行轮流查看的业务。首先通过视频监控客户端配置轮切计划，确定被显示的摄像头列表，以及每个摄像头的图像在播放中需要逗留的时间。确定了轮切方案，在执行之前还需要为方案选择一个显示设备。轮切方案被提交到监控管理平台之后，服务器通过SIP信令周期性的控制编解码器，从而在监视设备上周期性的循环显示各个摄像头的实时监控信息。12)多画面业务视频监控客户端上，可以实现多画面的显示，多个画面之间的操作相互独立，比如：可以显示多路实况，可以显示多路回放，也可以部分画面显示实况、部分画面显示回放。视频监控客户端根据所配置的计算机性能的不同，可以支持4画面、6画面、9画面等显示方式，最多支持25分屏。（采用D1分辨率显示，由于PC机的性能瓶颈，一般处理46画面）视频监控客户端的业务控制与媒体播放13)时间同步OSD信息、历史图像时间索引、回放检索等都要求系统具有准确一致的时钟信息，监控网络中的大量服务器和终端设备都需要进行时钟同步，手工一一同步在精度上和工作量上都不能满足需要，因此一个健壮可靠的监控系统必须提供自动的时钟同步机制。H3C视频监控系统支持域内全部设备均使用标准NTP服务器作为时间同步来源的配置，也支持域内设备根据监控管理平台的系统时间进行域内设备进行自动时间同步。14)集中管理和批量配置当系统内存在大量终端设备时，管理员不可能分别登陆到每个设备上配置各种参数。H3C视频监控系统提供了集中的配置管理功能，管理员在权限范围内，可以对所有终端进行集中的配置，同时支持批量配置管理，提供了电信级的可维护性，减轻了管理员的工作量。四、设备信息4.1设备命名原则结合承唐高速二期工程命名原则，此次项目改造对设备命名原则如下：1）各收费站前端编码器命名原则收费站前端编码器名称由2部分组成：收费站名称+出口/入口车道编号。收费站名称使用中文拼音的首字母。如丰南收费站出口1车道前端编码器命名为：FN-EXPORT1；广场摄像机用前端编码器命名为：FN-EXGCH1。2）各收费站交换机命名原则收费站交换机命名由2部分组成：收费站名称+交换机缩写，收费站名称使用中文拼音的首字母，如丰南收费站交换机命名为：FN-SW4.2收费站交换机配置信息丰南收费站H3C S3600V2-28TP-EI安装位置丰南收费站管理IP172.35.35.7登录用户名/密码admin/passwd管理vlan1000业务vlan107子网划分172.35.7.1/24172.35.7.0/24业务端口E1/0/1-E1/0/23丰南收费站VS-EC1102-HFE1/0/24光传输设备南湖收费站H3C S3600V2-28TP-EI安装位置南湖收费站 管理IP172.35.35.8登录用户名/密码admin/passwd管理vlan1000业务vlan108子网划分172.35.8.1/24172.35.8.0/24业务端口E1/0/1-E1/0/23南湖收费站VS-EC1102-HFE1/0/24光传输设备唐山西收费站H3C S3600V2-28TP-EI安装位置唐山西收费站 管理IP172.35.35.9登录用户名/密码admin/passwd管理vlan1000业务vlan109子网划分172.35.9.1/24172.35.9.0/24业务端口E1/0/1-E1/0/23唐山西收费站VS-EC1102-HFE1/0/24光传输设备机场收费站H3C S3600V2-28TP-EI安装位置机场收费站 管理IP172.35.35.10登录用户名/密码admin/passwd管理vlan1000业务vlan110子网划分172.35.10.1/24172.35.10.0/24业务端口E1/0/1-E1/0/23机场收费站VS-EC1102-HFE1/0/24光传输设备丰润收费站H3C S3600V2-28TP-EI安装位置丰润收费站机房 管