中国电信家庭视频监控业务技术规范——终端规范.doc

中国电信家庭视频监控终端规范 第 1 页 中国电信家庭视频监控业务中国电信家庭视频监控业务中国电信家庭视频监控业务中国电信家庭视频监控业务中国电信家庭视频监控业务中国电信家庭视频监控业务 技术规范技术规范技术规范技术规范技术规范技术规范 v1.0v1.0v1.0v1.0v1.0v1.0 终端规范分册终端规范分册终端规范分册 中国电信集团公司中国电信集团公司 互联网与增值业务事业部互联网与增值业务事业部 中国电信家庭视频监控终端规范 第 2 页 目目 录录 1 1、 编制说明编制说明4 2 2、 适用范围适用范围5 3 3、 引用标准引用标准6 4 4、 缩略语缩略语8 5 5、 设备总体定义设备总体定义9 6 6、 设备接口要求设备接口要求10 6.1 物理接口要求.10 6.1.1 以太网接口要求10 6.1.2 无线接口要求10 6.1.3 报警输入输出接口10 6.1.4 音频的输入输出接口（可选）10 6.1.5 本地usb、cf、sd等存贮接口（可选）.10 6.1.6 其它接口（可选）10 6.2 应用接口要求.10 6.2.1 跟监控平台接口要求10 6.2.2 sip接口要求11 6.2.3 音视频输出接口11 6.2.4 设备本地管理配置接口11 7 7、 设备功能要求设备功能要求12 7.1 dhcp 客户端功能.12 7.2 主动注册12 7.3 实时视频音频服务12 7.4 数据安全功能12 7.5 实时音视频参数调节12 7.6 本地内置存贮12 7.7 报警功能12 7.8 控制功能13 7.9 网络自适应要求13 7.10 与家庭网关结合14 7.11 提供在线升级服务14 7.12 配置保存和重启功能14 7.13 提供故障码功能14 7.14 本地管理配置功能：14 7.15 nat 穿越.14 8 8、 编码要求编码要求15 8.1 视频编解码格式规范15 8.2 音频编解码格式规范16 8.3 视频压缩码率16 中国电信家庭视频监控终端规范 第 3 页 8.4 视频图像分辨率16 8.5 视频文件交换格式.16 9 9、 设备性能要求设备性能要求17 9.1 处理能力要求.17 9.2 画面延迟.17 9.3 使用环境.17 9.4 外观要求.17 9.5 电磁兼容性.17 9.6 可靠性要求.17 9.7 结构要求.18 中国电信家庭视频监控终端规范 第 4 页 1 1、编制说明编制说明 本标准规定了中国电信家庭视频监控的前端监控设备的技术和功能要求,指 导终端厂商进行监控终端的开发,为家庭监控终端开发工作提供技术依据和参考。 在本规范中： 必须：表示该条目是本规范必须。违反这样的要求是原则性错误。 必须实现：表示该要求必须实现，但不要求缺省使能。 不允许（不可以）：标识该条目绝对禁止。 应当（建议）：表示在某些特定条件下存在忽视该条目的理由，但是忽视 或违反该条目时必须仔细衡量。 应当（建议）实现：与应当（建议）类似，实现时不必要缺省使能。 不应当（不建议）：表示在某些特定条件下存在所描述行为可接受或有效 的理由，但实现该行为时必须仔细衡量。 可以：标识该条目确实可选。某些厂商可能出于市场或其它原因实现该选 项，另一厂商可能出于类似理由不实现该选项。 本规范中“必须”和“必须实现”的条款规范了现阶段网络建设的基本需 要。 “应当（建议）实现”和“应当（建议）实现”主要规范了网络设备和技术 发展目标的需要。各地应当根据具体情况和需要决定对本规范中各条款的满足 程度。 本规范的增补、修订及解释权属中国电信集团公司。如中国电信在此之前 的文件与本规范有矛盾之处，按此规范执行。 中国电信家庭视频监控终端规范 第 5 页 2 2、适用范围适用范围 本规范主要适用于中国电信家庭视频监控终端产品的开发等，提供技术依 据。 中国电信家庭视频监控终端规范 第 6 页 3 3、引用标准引用标准 本规范主要引用了下列标准所包含的条文。在本规范制定时，所示版本均 为有效。所有标准都有可能会被修订，使用本规范的各方应探讨使用下列标准 最新版本的可能性。 中国电信网络视频监控业务规范 中国电信网络视频监控业务技术规范 v2.0-总体技术要求 itu-tq.931 rfc32612002sip 会话发起协议 rfc23271998sip 会话描述协议 rfc2976the sip info method rfc3263session initiation protocol (sip): locating sip servers rfc3264an offer/answer model with the session description protocol (sdp) rfc3265session initiation protocol (sip)- specific event notification rfc3680a session initiation protocol (sip) event package for registrations rfc26171999http 认证基本和摘要访问认证 rfc4028session timers in the session initiation protocol itu-t h.323-98 基于分组网络的多媒体通信系统 itu-t h.263-1998 低比特率通信的视频编解码 rfc2138(1997) radius 协议 mpeg-4（iso/iec 14496）面向复杂视音频通信的多媒体系统标准 itu-t h.264（mpeg 4 part 10）itu-t 的 vceg（视频编码专家组）和 iso/iec 的 mpeg（活动图像编码专家组） 的联合视频组（jvt：joint video 中国电信家庭视频监控终端规范 第 7 页 team）开发的一个新的数字视频编码标准 ccitt g.711 建议（1988）音频信号的脉冲编码调制（pcm） ccitt g.722 建议（1988）7 khz 的 64 kbit/s 音频编码 ccitt g.728 建议（1992）使用低延时代码激励线性预测（ld- celp）的 16 kbit/s 语音编码 itu-t g.729 建议（1996）使用共轭结构代数代码激励线性预测 （cs-celp）的 8 kbit/s 语音编码 ietf rfc 1889 和 1890实时传输协议（rtp）和实时控制协议 （rtcp） rfc872 tcp 传输控制协议 rfc877 ip 互联网络协议 rfc877 tcp udp 用户数据包协议 rfc775 ftp 远程文件传输协议 中国电信家庭视频监控终端规范 第 8 页 4 4、缩略语缩略语 中国电信家庭视频监控终端规范 第 9 页 5 5、设备总体定义设备总体定义 家庭监控终端设备主要是指网络摄行头（ip camera） 。它主要集成了摄 像头和视频服务等功能。能够提供实时音视频信息，并提供配置管理接口等。 家庭监控终端设备是一个 sip 设备，支持 sip 注册，sip 寻址和通过 sip 建 立音视频流媒体会话等功能。 中国电信家庭视频监控终端规范 第 10 页 6 6、设备接口要求设备接口要求 6.1 物理接口要求物理接口要求 6.1.1 以太网接口以太网接口要求要求 具备 10/100 base-t ethernet 接口，应符合 ieee802.32002 标准。 6.1.2 无线接口要求无线接口要求 支持wifi功能，可以通过无线方式连接到家庭网关。应符合ieee 802.11b/ 802.11g协议。支持64-bit或128-bit wep加密和wpa-psk加密。 6.1.3 报警输入输出接口报警输入输出接口 支持至少1路开关量输入接口，支持至少1 路开关量输出接口。连接报警输 入输出设备，接收报警输入或控制报警输出。 6.1.4 音频的输入输出接口（可选）音频的输入输出接口（可选） 对于音频输入，支持内置的麦克风或者提供麦克风接口支持外置麦克风连 接。 对于音频输出，支持内置的喇叭或者提供扬声器接口支持外置声音放大装 置连接。 6.1.5 本地本地 usb、cf、sd 等存贮接口（可选）等存贮接口（可选） usb 接口用于连接外置的 u 盘，usb 硬盘等其他存储设备。 cf 接口用于连接外置的 compact flash 存储设备或其它存贮介质。 6.1.6 其它接口（可选）其它接口（可选） 1、rs232/485 接口，用于扩展其它串行设备。 6.2 应用接口要求应用接口要求 6.2.1 跟监控平台接口要求跟监控平台接口要求 支持统一的与监控平台的接口要求，具体见接口规范。 中国电信家庭视频监控终端规范 第 11 页 6.2.2 sip 接口要求接口要求 监控终端必须支持 sip 协议，并符合接口规范分册的要求。监控终端只接 受与平台之间的 sip 协议交互。任何除平台以外的 sip ua 向监控终端发送的 sip 请求都必须忽略。 6.2.3 音视频输出接口音视频输出接口 具有音视频输出接口，音视频的输出须符合 rtp 协议。符合 rfc3550。 6.2.4 设备本地管理配置接口设备本地管理配置接口 设备除了提供平台管理配置接口以外，还需要提供出用于设备本地管理和 配置的接口，以实现本地基本的网络配置功能。实现方式包括： 1、必须支持 http 协议，通过 web 方式实现。 2、还可提供 telnet 协议方式实现。 以上两种方式主要实现设备基本的本地配置管理功能，包括 dhcp 服务、 静态 ip 地址、子网掩码、缺省网关、dns 服务器和 wifi 连接参数设置等网络 配置，是否启用 upnp 等方式。 中国电信家庭视频监控终端规范 第 12 页 7 7、设备功能要求设备功能要求 终端设备主要完成视音频采集、压缩及网络传输，提供现场的移动侦测和开关量报警 联动及所有报警信息的上传，支持云台控制等功能。 7.1 7.1 dhcpdhcp 客户端功能客户端功能 终端须要支持dhcp客户端功能，自动获取ip地址。 7.2 7.2 主动注册主动注册 设备接入网络后，主动向监控平台发起注册。注册流程和接口参考接口规 范分册。 7.3 7.3 实时视频音频服务实时视频音频服务 提供实时的现场视频和音频服务。 7.4 7.4 数据安全功能数据安全功能 为了保证家庭用户的隐私，防止视频数据的泄漏，终端设备应具有对编码 后的视频数据进行对称加密的功能。具体加密密钥和加密方法见接口规范分册。 7.5 7.5 实时音视频参数调节实时音视频参数调节 支持平台对终端设备的参数配置。 7.6 7.6 本地内置存贮本地内置存贮 内置存储器可以是 flash 存储芯片或者硬盘或者 usb 盘。存贮大小至少不 小余 4m。 7.7 7.7 报警功能报警功能 1、支持移动侦测报警触发方式，可根据画面物体的移动分析及时发出报警 信息。启动移动侦测时，当用户控制云台转动而画面发生变化情况下，则 监控终端应不应报警。即监控终端能区分云台转动的画面变化而不报警。 2、支持信号量输入报警功能，报警参数设置功能及报警控制功能。 中国电信家庭视频监控终端规范 第 13 页 3、支持报警现场视频录像功能，报警发生时可以存储至少 15 秒的视频。 支持超前存储，报警发生时可以存储报警触发前 5 秒的视频。 4、报警视频的录像每秒不少于 3 帧，报警视频录像文件总大小不超过 2m。报警文件命名规则为：摄像头 id_yymmddhhmmss_type, type 中移动 侦测是 0，信号量报警为 1。文件扩展名根据文件格式定义。 5、缺省报警间隔 3 分钟，在 1 到 5 分钟之内可调。 6、报警时有客户端正在查看视频，则终端上传报警录像到平台时优先保证 客户端视频流。 报警流程图如下： 7.8 7.8 控制功能控制功能 可以实时控制云台的转动，包括上、下、左、右等方向，还可以包括自动 巡航和复位操作。自动巡航表示云台转动一个来回。 可选提供光圈和焦距自动调节等功能。 7.9 7.9 网络自适应要求网络自适应要求 可根据网络状态实时调整音视频编码参数（如比特率、视频图像质量、关 键帧间隔等） 。主要通过rtp/rtcp来实现。 中国电信家庭视频监控终端规范 第 14 页 7.10 7.10 与家庭网关结合与家庭网关结合 必须支持以下两种与网关结合工作模式： 1、监控终端设备必须能与家庭网关结合工作。可以通过家庭网关的 sip alg 功能直接发送 sip 信息来提供对外的视频服务，也可以支持直接在网关上 设置静态端口映射来提供对外的视频服务。 2、终端支持 upnp 的自动端口配置功能在网关上添加响应端口，来实现通 过网关对外提供视频服务。upnp 功能缺省是关闭的。 7.11 7.11 提供在线升级服务提供在线升级服务 监控终端设备能够在平台的控制下对软件版本在线升级。要求在升级过程 中掉电、掉线等异常情况发生时能够恢复到具备终端设备基础功能状态以支持 继续升级。 7.12 7.12 配置保存和重启功能配置保存和重启功能 监控终端设备的配置能够自动保存，设备掉电或者重启动后，能够保存掉 电前或重启前的配置。 按下恢复出厂设置按钮，可以恢复出厂设置功能。 按下重启按钮，可以重新启动。 7.13 7.13 提供故障码功能提供故障码功能 故障码分为错误、警告、信息。故障码由五位表示，前两位字母或数字表示 厂家标识，后三位数字按如下规则由厂家自己定义。 1400 到 499 表示错误。 2300 到 399 表示警告。 3200 到 299 表示信息。 7.14 7.14 本地管理配置功能：本地管理配置功能： 通过设备本地管理配置接口，可以实现在本地对设备的基本管理配置。它 包括 dhcp 服务、静态 ip 地址、子网掩码、缺省网关、dns 服务器和 wifi 连 接参数设置等网络配置。还包括是否启用 upnp 功能等。 7.15 7.15 natnat 穿越穿越 监控终端在内网使用时，支持主动发包动作以实现媒体数据传输的 nat 穿 越。 中国电信家庭视频监控终端规范 第 15 页 8 8、编码要求编码要求 监控终端设备主要完成视音频采集、压缩及网络传输，提供现场的移动侦测和开关量 报警联动及所有报警信息的上传，支持云、镜控制等功能。 8.1 8.1 视频编解码格式规范视频编解码格式规范 目前用于网络视频监控图像压缩算法主要包括iso（国际标准化组织）的 mpeg 系列和itu（国际电联）的h系列。要求设备支持主流的压缩编码解码标准，其 中必须支持mpeg-4，也可以另外支持m-jpeg、h.264和avs等编码解码标准。 采用 mpeg-4 编码格式的视频流应满足本部分的相关规定，不应包含私有数 据格式。具体要求如下： （1）mpeg-4 的档次和级别 mpeg-4 的档次和级别提供了 iso/iec14496 中句法和语义的定义子集，以便 于解码器能对指定的比特流进行正确解码。mpeg-4 的一个档次是对整个比特流 语法限制的子集，一个级别则是对该比特流参数的限制集。 采用 mpeg-4 标准的视频编码器应为 mpeg-4 简单档次（simple profile） 或高级简单档次（advance simple profile）的编码器。基本系统至少应支持 iso/iec14496-2 中规定的简单档次的级别 l3：即 mpeg-4 spl3。系统最高可 支持到高级简单档次的级别 l5：即 mpeg-4 aspl5。 采用 mpeg-4 标准的视频解码器支持的档次和级别不应低于编码器支持的最 高档次和级别。 （4）mpeg-4 的码流语法 为实现联网系统中视频流的互通，采用 mpeg-4 标准的视频码流语法应符合 iso/iec 14496-2 中的规定。 （5）mpeg-4 rtp 包的载荷格式 mpeg-4 的 rtp 载荷格式应符合 rfc3016 和 rfc3640 协议中的相关规定。 （6）mpeg-4 的一致性测试 mpeg-4 的一致性比特流是指实现了 iso/iec 14496-2 在通用语法中定义的 所有限制的比特流，包括 iso/iec 14496-2 中第 9 部分定义的关于档次和级别 的限制。 mpeg-4 的一致性比特流应满足如下测试：当 mpeg-4 的比特流被 vlc(xvid 插件)解码器解码时，参考软件解码器也不应出现任何由比特流引起的错误或不 一致的消息报告。这种测试不适用于由于传输而产生错误的比特流。 mpeg-4 的比特流一致性测试的附加测试详见 iso/iec 14496-4 中的描述。 （7）码率控制 中国电信家庭视频监控终端规范 第 16 页 视频编码器宜支持cbr/vbr两种码率控制方式。 8.2 8.2 音频编解码格式规范音频编解码格式规范 支持g.711或g.729或g.723编解码规范。音视频同步应不超过1秒时间。 8.3 8.3 视频压缩码率视频压缩码率 帧率可选、最大码流可选。 要求缺省在cif图像分辨率下，mpeg4编码视频帧率达到15帧每秒的条件下， 实时视频平均码流不高于384kbps。 8.4 8.4 视频图像