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电子考场方案（网络视频服务器）有限公司二一九二一九年十二月第一章 概述随着我国教育改革的不断深入，电子技术与计算机网络技术的不断发展，必然要发展以电子监考为主，人工监考为辅的新型监考方式。现代化网络电子监考方式与传统监考方式相比较，具有真实、公平、公正、实时录像备份、事后快速查询、无人为因素干扰等优点，是社会公平竞争的必然趋势，是国家教育发展的必然要求。近年来，考试违纪舞弊行为的隐蔽化，舞弊手段的现代化程度越来越高。建立电子监考系统以后，对考试全过程实施全方位监控和即使录像，能有效的防范考生作弊行为的发生。同时，实施考场电子监考又是依法治考的需要。电子监考通过全程录像，对查处考试舞弊提供了有力的证据，能更有效的打击违纪舞弊行为，更好的维护国家教育统一考试的严肃性、权威性和公平性。此外，建立电子监考系统还是加快建设全国统一考试规范化考点和规范化考场的重要保障。电子监考的实施必将为招生工作创造更加公平、公正的竞争环境，有力的推动考试管理的现代化进程。电子考场系统也不断革新，经历了三个历史时期：第一代 模拟技术电子考场模拟技术出现于20年前，当时数字技术还不成熟。采用模拟技术， 每个考场的摄像机都需要用一根视频线接到总控室，通过电视墙显示，同时录制在录像带上存档。这种方式的主要问题是：1. 摄像机采集的图像信号在视频线上传输损失很大，当考场与总控室的距离较远时，图像将严重受损；2. 每个考场都需要接一组音视频线到总控室，布线工程量很大；3. 操作及存档麻烦，需要由专人负责更换录像带并分类保存；4. 信息提取困难、无法进行加密等信息处理工作；5. 无法实现远程监看功能。第二代 硬盘录像电子考场这种方式出现于6、7年前，当时图像处理技术、计算机技术、信息存储技术等数字技术已有一定的发展，利用这三种数字技术，硬盘录像机解决了模拟技术的信息存档困难这一问题。硬盘录像机实质上是一台工控机，内置了硬盘及多路图像采集卡，它将摄像机信号数字化采集并压缩，然后存储在硬盘上，不再采用模拟技术的录像带。不过，由于当时网络技术还不够成熟，在图像传输方式上，它还是采用模拟技术，需要接大量的模拟音视频线到总控室。随着网络技术的发展成熟，硬盘录像机也在努力适应这种变化，它内置了网卡，使采集的图像可以通过互连网传输到远程。不过，这还称不上革新，因为现在大部分学校都已经建设了校园网。真正的革新是充分利用数字技术的成就，通过校园网实现图像网络传输。网络传输技术相对于模拟传输技术，图像更能保真。而且，网络技术由大量的国际标准作支持，通过各种严格的国际化品质测试验证，稳定性可靠性极高。第三代 全数字化网络监控系统数字化网络监控系统是一种以LAN/WAN为现场总线构成的具有高质量的,动态图像实时监控功能的网络视频监控系统,它是大型的,分散的地理区域监控系统的最佳选择。它基于传统模拟监控系统（采用矩阵/画面分割器/长延时录像机等很多种设备构成的,记录和检索均为模拟信号的第一代监控系统）和数字硬盘录像监控系统（记录和检索的是数字信号,仅具有简单的点对点联网功能的第二代监控系统）后最新发展的第三代监控系统。网络监控系统运用最新的数字视频技术,现场总线技术,网络通信技术建立的一套软硬件相结合,崭新的,完整的安防系统,优化了内部结构,减少了不必要的环节,提高整体性能和反应速度,满足新技术不断发展的需要,并能向用户提供全面的增值服务。 网络监控系统的稳定性网络监控系统不像前二代监控系统,生产厂家的规模相对较小,没有一个统一的国际标准,产品样式繁多,不具备大规模的监测和应用条件,产品稳定很难保证,而且一旦某个部件发生损坏,就需要整机进行更换,所以说网络监控系统的主体是计算机,它的国际化认证必保证其坚固的稳定性和高的可靠性！ 网络监控系统的强大组网功能全数字化网络监控系统以网络为平台,采用全新的设计理念,集成当今最先进的网络技术,计算机技术以及数字处理技术.全数字化网络监控系统以IP地址来识别所有的监控设备,采用TCP/IP协议来进行图像,声音和数据,真正实现了远程综合监控系统。1、布线区域广：没有线缆长度和信号衰减的限制,因为网络是没有距离概念的,由于全数字网络化监控系统采用网络来传输,对远端的控制和数据传输,彻底的抛弃了地域的概念.2、可扩展能力：因所有的设备都以IP地址进行识别,增加设备只是意味着IP地址的扩充,同时由于控制中心需要同时观察的摄像机图像有限,这就意味着在无需扩充网络带宽的条件下可以任意无缝扩展系统设备.3、庞大的网络监控：由模拟到数字的转换,采用统一的协议在网上传输,系统具有很强的兼容性,接入方式灵活,能够充分满足任何特殊,复杂的要求。现代中庆正式是顺应数字技术发展的趋势，采用嵌入式技术专门为教育行业量身订做的嵌入式网络电子考场，它在每个教室都安装一台嵌入式网络计算机，它将摄像机信号采集压缩，并通过校园网传输到网络中心，存储在网络硬盘上。硬盘录像技术解决了图像数字化存储的问题，而嵌入式网络终端方案实现了从图像处理、传输、存储及管理的整个数字化过程。数字技术很灵活，它不仅仅是像硬盘录像技术那样对模拟技术进行延伸，而且通过软件加入大量模拟技术无法企及的功能：如档案处理、远程传输、在非考试时期用作视频会议等等；由于教室端采用了特定开发的嵌入式网络计算机，极大的提升了系统的稳定性、可靠性、灵活性、实用性，从而使系统具有强大的扩展性，只要升级软件，就可以提升整个系统的功能，使整个系统保值升值。本方案采用北京中庆的嵌入式网络电子考场进行设计。该方案完整，设计具有前瞻性，满足长远发展。系统结构灵活，采用模块化设计，支持多种典型应用模式。系统建设既可一步到位，也可以根据学校资金及需求状况分阶段建设。无论一步到位还是分步实施，整个系统都能够协调一致，构成一个满足相应需求的功能应用系统，不会造成重复建设或系统冲突。6102三代电子考场的发展趋势对比功能技术特性第一代模拟技术电子考场第二代硬盘录像电子考场第三代嵌入式网络电子考场实用功能距离限制模拟视频信号的传输对距离十分敏感数字化视频可在校园网络(广域网或教育城域网)上传输图像数据，不受距离限制数字化视频可在校园网络(广域网或教育城域网)上传输图像数据，不受距离限制技术先进性在20年前已经出现，技术相对落后出现在6、7年前属于模拟数字混合的系统。全数字的嵌入式系统符合未来的技术发展趋势布线方式模拟布线模拟、数字混合布线标准网络布线远程控制不可以可以可以存储方式模拟视频信号数据的存储会耗费大量的存储介质（如录像带）可数字化存储，经过压缩的视频数据可存储在磁盘阵列中或保存在光盘中可数字化存储，经过压缩的视频数据可存储在磁盘阵列中或保存在光盘中管理功能信息共享无法实现可部分实现可实现与MIS集成不可以实现起来比较复杂完全可以集中管理不可以困难可以零管理、免维护不可以不可以可以扩展功能可升级教学功能不可以不可以可以系统扩展无一般很好1.1 设计描述1.1.1 设计目标根据招标文件撰写。1.1.2 设计原则方案设计体现了整个系统工程的实现思路，它是今后工程实施的技术基础和依据。因此好的方案设计对整个工程是至关重要的，必须设计时坚持几个基本的原则：（1）先进性与实用性原则；（2）稳定性原则；（3）标准化与开放性原则；（4）易用性原则；（5）经济性与可扩充性原则等。1.1.2.1 先进性与实用性我们从学校教学管理的实际需求出发，在系统设计和设备选型充分注重实用功能、降低总体投资：电子监考终端为高度集成化的专用产品，实现网络电子监考及教学评估、数字广播接收、IP电话应用的集成，以最优的性能/价格比实现先进性与经济性的完美统一。该系统采用先进的MPEG4视频压缩技术，具有图像清晰、分辨率高、实时监控、同步备份、事后查询的特点。该系统构架在校园以太网络平台上，符合TCP/IP协议标准的计算机校园网应用，是一个全数字的电子监考解决方案。1.1.2.2 稳定性该系统应能够要满足电子监考的功能，同时满足学校日常教学需要，如教学评估、无干扰听课、数字广播的接收。但是作为电子监考系统，他的稳定性是毋庸置疑的，因为这关系到数百万的考生的切身利益，是公平、公正的保证。我们要选择性能稳定的电子监考专用产品。1.1.2.3 标准化与开放性标准化与开放性原则要求选用的设备、软件和通讯协议符合国际标准或工业标准。由于学校信息化建设已经或准备建设，要采用结构化综合布线标准、以太计算机网络标准，要使网络硬件环境、软件环境、通讯环境、操作平台与高层应用系统之间的相互依赖性减至最小，便于发挥各自的优势。网络视频服务器都以IP地址进行标识，该系统可直接连入网络，无线缆长度和信号衰减的限制。网络是没有距离概念的,它彻底抛弃了地域的限制，实现远程监控和管理。开放性体现在以下方面： 能适应计算机硬、软件技术的迅速发展。 硬件上简便的重新组合能够支撑新环境要求和适应新技术的发展。 底层应用系统支撑软件的版本升级对高层应用系统的影响应局限在可控制的范围内或无影响。 在尽量少变动或不变动硬件体系结构的同时，能适应学校管理体制和组织结构的变化。 应用系统能适应用户发展的新要求，易于修改和扩展新功能1.1.2.4 易用性以提高系统的整体运行效率为出发点，根据简便性原则，针对系统内操作人员的实际情况和实际操作需要，全面系统操作链进行优化设计，使信号采集、传输和操作控制等各子功能应用的操作实现最优的效率状态水平。1.1.2.5 经济性与可扩充性追求经济实用的系统是每个用户的心愿，但经济并不意味着价格的最低，而是综合性能、质量、服务之后的性能、质量、服务价格比的最优。较高的价格可能意味着较好的质量与服务。我们公司并不追求最低价格。因为盲目追求低价格，最终只能导致降低设备档次，降低服务质量，不符合双方的长远利益。我们只是在保证设备档次和服务质量前提下保证合理利润，使客户享受到最优的性能质量、服务价格比。同时我们亦会设计出几种不同配置的系统，满足不同资金条件客户的需求。在达到总设计目标的前提下，争取高的性能/价格比，力争少花钱，多办事。校园网应有良好的可扩充性，随着网络技术的不断发展和增加新的任务、扩充新的能力，系统应能方便升级且能最大的限度保护现有的投资。1.1.3 设计技术规范方案设计中涉及许多我公司为教育行业专门开发的专用产品，为保证这些专用产品的质量，制订了本公司的企业内部标准。所有设计中采用的专用产品，其生产检验过程符合北京中庆现代技术有限公司制定的企业产品标准。外围产品设计遵循同行业其他标准： 中华人民共和国公共安全行业标准GA/T 7594安全技术防范工程程序和要求。 中华人民共和国国家标准GB 5019894民用闭路监视电视系统工程监视规范。 中华人民共和国公共安全行业标准GAT 7094安全技术防范工程费用概预算编制办法。IEC5747GB12641视听、视频和电视设备及系统维护操作的安全要求。 IEC5743SJZ91412视听、视频和电视设备及系统：视听系统设备连接。 IEC65GB889888电网电源供电的家用和类似一般用途的电子有关设备的安全要求。 民用建筑电气设计技术规范JGJ/T16-92 建筑电气设计技术规范JGJ16-83 电子计算机机房设计规范GB50174-93。1、标准和规范化：要选择符合工业标准的网络通信协议、操作系统、网络平台和系统软件，系统设计必须标准化、规范化，并具有开放性。此次项目，我们公司推荐的是育港嵌入式监控系统网络监控终端方案，此套系统是建立在计算机网络的基础上，符合TCP/IP网络通信协议，终端采用的软件为嵌入式Linux系统，管理平台软件建立在微软的Windows操作系统上，整套系统做到了稳定可靠；并具有良好的开放性。2、先进性和成熟性：为保证整个网络系统结构、网络技术的先进性以及网络运行的可靠性，须选择合理的、实用的便于扩展与升级的网络拓扑结构。网络系统所用设备、器材以及软件产品，选择技术先进的、有技术质量保证的、为广大用户认可的正规厂家的产品。 为保证整个网络系统结构优良，我公司根据学校的实际需求，推荐了网络监控终端的电子监考方案，主要的出发点为考虑学校日后的升级以及电子监控系统的扩展应用，通过扩展相应的其他设备，避免了电子监考系统一年只用3天的尴尬境地。同时提供了有质量保证的正规厂家产品：如美国的霍尼维尔摄像机、台湾的D-link交换机，确保高考监控的公正性。3、安全性和可靠性：考场电子监控系统是一个相对公开的系统，而普通高考又是相对保密的活动。需要软件和硬件两方面采取措施以保证整个网络系统安全、可靠运行。高考的电子监控是相对保密的活动，育港网络监控终端在硬件上采用了专用的芯片，在采集视频数据的同时，将学校的班级、名称、日期、时间等信息实时绑定，录制的数据没有任何更改的余地；软件上进行了二次加密，只有专用的播放工具才能够播放录制的文件，确保了高考录制资料的严肃性和真实性。4、易于管理和易于维护性：考场电子监控系统是一个比较复杂的系统，在设计、组建一个网络时，必须采用先进的、标准的、界面友好的网络管理软件，管理人员易于系统的使用、管理和维护。此次推荐的育港网络监控终端方案，在产品的设计之初就考虑了系统的管理和维护必须方便于管理人员的宗旨，整套网络布线符合国际标准，产品为嵌入式硬件设计，可以做到零管理、免维护，软件界面简单易用，系统设计规范，极大的降低了管理成本。第二章 嵌入式网络电子监考系统介绍2.1 系统综述Ds-6102hc北京中庆现代技术有限公司是国内率先致力于教学信息化、服务网络教学的高新技术企业。十年来，北京中庆一直站在教育信息化事业的前列，为全国中小学研发了一代又一代的教学信息化产品。凭借十多年的教育信息化工作经验，结合自身强大的技术优势，在充分理解了教育信息化的根本目标后，北京中庆于2002年推出第一代全数字信息化产品 教学信息专业解决方案。“育港”实现了在校园网基础上的多网合一，取代了以往校园里各个独立的系统，将“多媒体教学系统”、“数字监控/教学评估系统”、“智能广播系统”、“闭路电视系统”、“双向控制系统”、“电子监考系统”等系统应用有机的、完整的整合于校园网络平台上，从而彻底解决了基于校园网基础上的教学信息化应用。随着信息化的发展和基于教学应用的不断深入，基于校园的数字化电子监考系统也逐渐开始成为校园当中的一个主要的应用，中庆公司在原有 教学信息化专业解决方案的基础上，经过对市场的调研和监考在校园应用中的实际需求，开发出了电子考场系统。本着以专用、易用、够用、先进可靠的原则，采用嵌入式技术设计了全新的网络电子考场系统，作为一套综合性的电子考场系统，不但实现了电子监考的功能，而且还填补了学校在日常工作中的教学问题。通过现代中庆监控终端，提供基于校园网络的电子监考系统，是以保障安全为目标而建立起来的校园考试安全技术防范系统，系统可及时发现作弊等行为、报警并阻止作弊，同时为考试现场提供证据，提醒监考人员采取适当的防范措施。根据通过安装在教室内及校园重要部位摄像头连接中庆嵌入式终端，提供网管中心服务器或授权用户，对全校考场进行有效的监视和实时硬盘录像，可以直观地掌握现场情况，及时发现处理问题，以便为整个学校提供更安全更可靠的电子网络高效管理手段，为保障学校的考试规范化、安全化，迅速而有效地发现、禁止或处理考试违规事件、校园安全隐患的发生提供了最便捷的途径。2.2 系统拓扑结构电子考场专业解决方案的拓扑结构图如下：2.3 系统特点北京中庆的电子考场专业解决方案是基于计算机网络的高性能、高可用性、高可靠性的强大媒体信息化教学平台，不但应用于局域网，在城域网也能很好应用。它利用现代化的多媒体技术和网络技术及视频压缩技术，将教学设备、教学软件与教学手段有效的组合起来，为学校提供了一个全方位的数字化电子考场系统。作为一个完整的信息化电子考场平台，它具有以下的特点：电子考场系统是专门为教育行业量身定做的电子考场专业解决方案。它建构在标准的百兆/千兆校园网上，以校园网为基础，与校园网完全融合，也能与教育城域网、公众社区网无缝衔接。电子考场系统的一个突出技术特点是充分运用嵌入式计算机技术，所有硬件设备都是基于嵌入式技术，从而保证整个系统非常可靠、稳定、安全。“育港”中有一项自主开发的远程开关机技术。计算机网卡虽然也有远程开关机功能，但是开关机失败率很高。“育港”采用的技术能保证100%成功，这样保证了系统管理员可以实现100%的远程设备管理。电子考场系统包含一个功能完善的电子考场专用软件平台，采用嵌入式软件开发方法开发，保证整个电子考场系统的稳定可靠。这个特点，在（2003年）保障了数十个学校的高考听力和电子监考。整个软件平台已通过软件评测，成绩是“双优”。电子考场系统在完成电子考场系统应用的同时，还可通过升级的方法将广播网、教学评估网、多媒体教学网、有线电视网等等传统模拟网络全部融入校园网，实现了“多网合一”，并且不断强化多媒体、视频交互功能，使校园网成为一个多媒体教学互动平台，实现一个真正意义上多媒体综合校园网。电子考场系统将嵌入式计算机技术、网络通信技术、音视频技术、DSP技术完美结合。在完成了电子考场的应用后，也可在学校日常的信息化教学工作中，同时支持课堂的信息化教学、智能广播、电视节目实时转播、视频会议、现场会直播、多班讨论课堂、远程听课、教学观摩等等日常教学活动全部在校园网下完成，实现一个专业的校园综合业务网。2.4 系统的设备清单及应用描述以下提供一个电子考场系统的设备清单及应用描述，并在后面的篇幅中对电子考场系统的软硬件平台进行详尽的介绍。设备清单及应用描述分类设备名称型号数量说 明备注网络管理平台监考专用软件平台e港21201套安装在录像服务器上，提供系统管理及实时录像必选录像服务器需求数标准服务器，实现集中存储。必选数字电视墙e帆3210根据教室数量或电视墙规模模块化，支持15块单元板，实现319路实时监看。全软件控制，完成状态设置、巡视、字幕管理、远程云镜控制、录像管理等。可选视频解码单元e帆3211根据教室数量或电视墙规模数字电视墙的模块化扩展配件，每块单元板可实现4路并发解码及DA转换。可选教室考场网络视频服务器e帆4620A根据考场数量嵌入式设计，可连接摄像机实现视频采集，实现高考期间考场的信息实时采集，同时还可以外接拾音器或话筒，实现定向声音采集，并可扩展教学等功能。必选一体化摄像机组根据学校具体要求确定根据考场数量采集各个考场的现场实况，经过网络监控终端实时压缩处理后上传到网络，实现集中存储及各种网络视频的应用。必选2.5 系统功能及特色该系统的工作过程是将前端摄像机采集的模拟图像通过Ds-6102hc网络视频服务器转换成数字图像后经过网络传输至远程监控室，远程3监控中心将数字图像还原到电视墙上,实现远程监控和管理。系统功能：功能 功能描述考场信息防伪学校、考场、考试时间等信息与声像实时绑定，有效防伪远程监考多级用户认证多级用户身份认证，访问授权管理，用户优先级自动识别，保证远程监考有序进行考场中心监控云台镜头控制可控制各考场摄像机的转向、变倍、调焦、调光。实现全方位监控集中实时录像对全校考场进行实时录像，有效避免本地存储造成的考试信息丢失、修改、损坏等弊端现场网上监考PC机多画面监考网上任意PC机通过校园网进行监考，每位监考人负责四或九个班级，并在每个画面上标记班级名称及时间系统自检功能系统定时自检，实时自动错误报警图画标记功能经授权，可对监控画面标记，便于对违纪作弊学生标记、取证网络电视墙多画面集中监考、自动巡视、控制云镜动作资料分析图像抓拍打印实时抓拍图像，支持多种格式与路径保存，可用于另作证据，文档素材，打印等录像回放处理将回放画面的某一局部图像柔化、锐化、反相处理局部放大可将回放画面的某一局部图像进行静止放大录像分割合并根据需要将有用的部分进行分割、合并，有效利用硬盘空间系统平台管理登录密码保护有效防止无授权用户进入或修改监考结果定时自锁保护可设定无人操作自动锁定功能，保证系统安全运行网络控制功能适用LAN/DDN/E1/PSTN电话网、互联网，网络允许情况下，可对任意点进行现场控制 硬盘空间提示可在界面上显示硬盘资源占用情况录像管理功能可对任意点设置录像手动操作定时录像功能可分别设置每路录像的码流、录像质量,在规定时间段内自动录像，定时开关录像，实现无人值守时自动监控录像功能资料管理影像防伪保护有效防止第三方软件的编辑及修改功能，确保资料真实性文件加密保存文件加密录制，保障文件安全性录像备份支持多种备份方式（扩展硬盘阵列、热插拔硬盘、CD-RW）检索功能按文件、日期、时间、监控点、储存容量检索，方便操作及日常管理本地录像当网络出现突发故障，能够利用移动硬盘在考场自启动本地录像数字音频广播能智能分组，多路广播和定时广播，广播源可为数字的，也可以是传统的模拟节目源（VCD、DVD、有线电视等）联动报警在学校任何地方安放红外报警装置，任何非法触动，系统都会自动报警扩展教学功能通过升级可并入育港教学信息化平台，具备教学功能系统特色：一、性能稳定可靠，无需专人管理网络视频服务器是基于嵌入式技术，采用嵌入式实时多任务操作系统，系统稳定可靠，使用Ds-6102hc视频服务器的网络监控系统不存在机器死机造成系统无法正常运行的问题。网络视频服务器能够在64K2M 带宽的网络上实时传送高质量的动态图象。稳定性、可靠性大大提高，无需专人管理，非常适合于无人值守的环境。二、安装方便、使用简单Ds-6102hc网络视频监控系统极大的简化了监控系统中可能涉及的设备种类和数量，它完全取代了模拟监控系统中的视频矩阵、切换器、画面分割器、字符叠加器等设备的施工周期，同时减少设备的使用，可提高整体系统的稳定性和可靠性，减少日后维护设备的难度。三、图像清晰且占用带宽低由于我们的视频服务器芯片采用国际最新的MPEG4压缩方式进行图像压缩，能利用很窄的带宽，通过帧重建技术，来压缩和传送资料 。服务器还能根据带宽大小自动调节码流。因此不会过多地增加网络负担。四、组成强大的监控网络基于嵌入式网络视频服务器为核心的监控系统，在组网方式上与传统的模拟监控和基于PC平台的监控方式有极大的不同，由于网络视频服务器输出已完成模拟到数字的转换并压缩，采用统一的协议在网络上传输，因此它支持跨网关、跨路由的远程视频传输。五、远程系统维护和系统管理Ds-6102hc视频服务器提供软件访问和远程WEB 访问功能。管理员通过软件远程管理系统设备，不必到达设备现场，提高的设备维护效率。同时，管理员可以对用户信息进行修改：如修改IP地址，调节码流等。这些信息修改之后，只要在重新登录系统一次，即可得到管理员重新分配的信息，大大的减轻管理人员的软件维护工作量。第三章 嵌入式网络电子考场方案3.1 硬件平台校园网是电子考场系统的基础，电子考场系统由两大部分组成，即硬件平台和电子考场专用软件平台。现代中庆公司自主研发用于电子考场的核心硬件平台为V帆系列硬件组件。V帆系列硬件优势分析： 标准化布线，无忧实现1-2路分布式局域网内远程数字化监控。 嵌入式技术，专业化设计，针对教育行业量身订制的软、硬件系统。 考场信息防伪，先进的OSD字幕叠加，确保数据真实可信。 集中存储，应急备份，本地录像；3.1.1 Ds-6102hc“Ds-6102hc网络监控终端”是电子考场专业解决方案在电子考场应用的核心设备，它具有多种外部端口，很方便的连接各种外围设备，通过标准的内置10M/100M自适应以太网接口，采用TCP/IP通讯协议，直接与校园网完全整合。海康威视的Ds-6102hc网络视频服务器是专门应用于IP网络中，将模拟图像、声音压缩成数字信号在网络中传输，实现了监控系统由模拟向IP网络化的升级换代。通过直接与网络相连，提供了一种方便且高性价比的实时图像、声音采集和传输、控制、录像的系统解决方案，用户可通过管理软件或标准IE浏览器进行远程监看、录像，在获得授权情况下可进行远程控制。3.1.1.1 产品结构Ds-6102hcARM主板采用三个重要的设计方法：1.采用嵌入式计算机技术；2.采用嵌入式处理器架构；3. 无转接线，超静音设计；3.1.1.2 技术特点基于互连网技术标准网络产品：网络监控终端内置10M/100M自适应以太网接口，通过DHCP服务器获得IP地址，采用TCP/IP通讯协议，可以直接与校园网完全融合。嵌入式计算机技术：采用嵌入式计算机技术设计硬件和软件，全部拥有自主知识产权，系统稳定可靠。完全数字化：音频、视频等多媒体数据的传输处理完全采用数字化技术。 操作简单：操作流程清晰，使用简单，真正实现家电化操作。专有的远程开关机技术，实现系统零管理：专有的远程开关机技术，保证在总控室远程开关机100%成功率，实现集中高效地设备管理。针对教学专门开发的软件和硬件，全部拥有自主产权，消除两者不兼容造成的故障；硬件设计上没有接插件，接插件容易松动，是最大的故障源。无风扇全静音设计：低功耗，没有机械散热风扇，从而实现无噪声，避免干扰学生学习，保证系统长时间稳定运行。3.1.1.3 产品优势 嵌入式设计：具有高性能的可编程信号处理器、内嵌数字音视频压缩算法，性价比高，稳定可靠。 字幕叠加（OSD）：采用软件技术实现在监控画面上填加控制点、日期等信息。 前后端一体化解决方案：图像的编码、传输、存储与管理简便可靠。 灵活增加监控点：可方便地与计算机网络应用集成。 多级身份认证：可靠的网络安全性。 B/S或C/S的监看方式：B/S方式适用于单点监看，C/S方式适用于1/4/9画面监看。B/S结构工作模式，以IE浏览器形式直观显示配置界面，网络上的各个节点的工作人员在不同时间和不同地点直接访问服务器资源，远程登录到服务器上，配置服务器的各项参数，如修改IP地址，调节码流等。对服务器，远程升级，远程重启等方便了设备的运行和维护。 节省IP地址资源：远程视频服务器，提供视频代理，一个公网IP可实现所有网内视频服务器的访问。3.1.1.4 产品功能Ds-6102hc网络监控终端是电子考场中各个考点的中心，具备丰富的即插即用端口，可以在教室里方便的连接如下设备： 内置拾音器可以实现教室声音的采集； 可以接动圈式话筒或接外部音频信号； 可以连接摄像头的模拟视频信号，进行采集、压缩，并向校园网发布； 可以连接云台，实现控制云台、镜头的动作； 标准RJ45口，直接联入校园网。1、监视：监控点的集中或分散、本地或远程监看（局部放大、多画面轮巡、云镜控制，图像抓拍）。2、录像：定时、远程录像，加密存贮、录像管理、备份，影像防伪保护，智能检索，录像回放，网络中断时ARM主板仍在工作，同时可进行本地应急录像，根据调整服务器上的录像策略，自动提取录像文件至本地移动硬盘或上传至录像服务器。3、数字电视墙：配置数字电视墙服务器，智能分配、多路实时数模（DA）转换、字幕叠加。4、集中控制 ：网络中心可控制监控点的开机、关机、全开、全关、定时开关、工作状态检测。5、远程管理：网络视频服务器即插即用，远程联通报告，监控点树形名录，可同时选择抽查不同单位的几个监控点。6、优先级设置：高级别用户对摄像机的云台镜头控制权可优先抢断。7、远程升级：远程更新启动包，从而达到性能提升和功能增加。8、音频广播：对各监控点可进行单个、分组、全体广播。采用广泛使用的以太网络技术，将音频信号以TCP/IP协议形式在校园网上进行传送，彻底解决了传统校园广播系统存在的音质不佳，维护管理复杂，互动性能差等问题。该系统设备简单，安装方便只需将Ds-6102hc数字终端接入校园网络，再将普通有源音箱接入Ds-6102hc后部专用数字音频接口上，即可构成功能强大的校园数字化广播系统。在功能上，能够完全实现传统校园广播系统的基本功能，如定时打铃、分区播放、喊操等；在音质上，实现了飞跃，每个发音都可以清晰可辨，不再为含混不清的声音所困扰。主要特点： 系统基于以太网、TCP/IP协议一线多用，充分利用校园网络资源，避免重复架设线路，有以太网接口的地方就可以接数字广播终端，真正实现广播、计算机教学网络的多网合一。 自动播放功能：用广播系统实现上下课音乐铃、眼保操、背景音乐等常用音乐的自动播放。根据学校的作息时间表，编排每天的自动播放列表，主控管理可实现自动开关机，默认执行该天的播放列表，进行顺序自动播放，达到无人职守功能。 自由点播：教师通过遥控器控制分布在每个教室的数字广播终端完成音频服务器中资料库的任意点播。 数字音源库：系统资源服务器可存储数千小时以上的音乐节目或语音节目。用户可以根据实际情况扩充存储空间或更换服务器，或增加磁盘阵列等设备提升系统性能。9、联动报警现代中庆结合中小学校的实际情况，为建立平安校园，终端设计可以和平安校园系统进行完整融合，实现各个子模块之间的联动。10、城域网或教委监视平台：专用的城域网监控平台软件，实现统一数据库平台下的跨地域权限管理，实现城域网级别监控，多级用户认证，B/S或C/S远程巡视，IP地址自动报告。3.1.1.5 产品参数系统结构嵌入式ASIC结构音视频端口1-4路音、视频输入压缩格式视频：H.264/MPEG4；音频：MP3图像分辨率D1/CIF最大帧率25帧/秒（PAL）传输带宽64K2M网络协议TCP/IP、RTSP、PPPoE、DHCP、RTP、RTCP报警端口TTL4路输入，4路输出控制端口RS232/485接口RJ45/2路USB1.1接口WEB浏览支持WEB（需安装插件）工作环境050，2080% RHG电源DC12V，1.5A电视墙VGA电视墙/模拟电视墙在线升级提供固件远程在线升级SDK开发包支持3.1.1.6 产品应用“育港”电子监考平台在局域网广泛应用的同时，城域网应用也是方案一个重要特色，尽而形成电子监考系统的整体解决方案。“育港”电子监考平台的域间互操作网关ZDIG（Zonekey Domain Interoperation Gateway）是中庆“育港”城域网平台的一个重要特色，ZDIG技术除了用户转换、安全机制等应用外，数据的转发代理是很重要的工作，基本原理是：在城域网结构中的每一个相对的局域网（比如学校、教委、招办等）都设一台ZDIG服务器，这台服务器的作用除了一些数据封装、身份认证外，最主要的作用是访问控制和数据转发。比如，教委现在有3个用户在观摩一中的同一堂课，这个时候，教委与一中的链路中并不是我们想象的3路流，而是只有1路，另外的两路经过教委的ZDIG服务器验证后在教委局域网环境中进行了转发，当本局域网内使用点达到一定数量级后，ZDIG服务器自动转换为多播模式。这样，有效降低了城域网链路的负载，也保证了城域网环境中的多点并发应用。3.1.2 E帆VGA电视墙3210A3.1.2.1 产品结构E帆数字电视墙由底板和MPEG-4解码板两部分组成。底板上有5个插槽，每个插槽可以接入一个MPEG-4解码板，底板负责给MPEG-4解码板提供电源。每个MPEG-4解码板具有3路MPEG-4/MPEG-2MPEG-1解码能力，通过网络接收视频流，并实时解码，转换成视频信号，输出到电视机上。每块解码板可以实现3路单画面输出，也可以实现1路4画面的输出。因而，当底板的5个插槽都插入MPEG-4解码板后，一个E帆数字电视墙可以实时处理20路MPEG-4/MPEG-2MPEG-1视频流，加上VGA输出可以切换成四画面的功能，共可实现一个有24个画面的电视墙。3.1.2.2 产品功能E帆数字电视墙是“育港教学信息化专业解决方案”中一个核心部件，它与E帆网络教学专用计算机标准型一起构成一个完全数字化、网络化的电子监视系统，可以实现电子考场系统、教学评估等功能。E帆数字电视墙可以直接接入校园网，从校园网接收由E帆网络教学专用计算机发来的课况，在电视墙上显示。只需在软件上作简单配置，就能实现：给每个教室画面贴上班级号或其它信息；逐屏漫游；将特定班级画面指定到任意电视机上。还有中心电视墙的概念；中心电视墙有声音输出。“育港教学信息化专业解决方案”强大的软件平台可以通过软件配置实现对电视墙每块解码板输出的控制，内置多画面分割系统，实现4路画面混合输出，这样，只需占用一个网络端口，使用 1台数字电视墙就可以方便的实现3-20路任意规模的电视墙，提供用户更灵活的选择。与模拟系统相比，数字系统布线简单，不需要从教室布很多模拟线路到主控室，画面清晰，不会因主控室离教室太远而影响图像质量。更重要的是，数字系统完全与校园网融合，没有主控、分控之分，只要校园网到的地方，都可以是主控室。3.1.2.3 技术特点 广泛的格式兼容性-数字电视墙采用MPEG-4解码，但考虑到对用户对MPEG-1/MPEG-2视频使用的需求，专门开发了对MPEG-1/MPEG-2视频格式的兼容，方便用户使用。 低端口占用-数字电视墙采用MPEG-4解码，带宽占用小，因而实现低端口占用，只需一个网络端口就可以实现多达20路的电视墙。 集中化管理-每台电视墙最多可以输出20路的监控视频信号，因此电视墙的管理更加智能化和集中化。 良好的扩展性每台电视墙机箱的主板上设计有5个插槽，可扩展5块共20路的视频输出。 强大的DA转换能力在每块解码板集成了4块解码芯片，4块DA转换芯片，每块芯片配置2M内存，可高速完成数字信号向模拟信号的转换。 标准设计数字电视墙为机箱结合机架式结构设计，可以直接与交换机一样固定在网络机柜内。 与校园网无缝连接在每块解码板集成了标准的以太网卡，可以与校园网进行无缝连接。3.1.2.4 技术参数3.1.2.4.1 外部接口电源开关 POWER：电源指示灯 SLEEP ：休眠指示灯 H.D.D ：硬盘指示灯 RESET ：重启按钮u 1 电源输出 u 2 电源输入u 3 键盘鼠标接口u 4 USB接口u 5 COM1u 6 COM2u 7 麦克风信号输入（红色）u 8 音频线路输入（蓝色）u 9 音频线路输出（绿色）u 10 显卡（VGA、S端子）u 11 网卡u 1216 视频输出（复合视频）u 注：上图为最大配置（54路视频输出）。3.1.2.4.2 环境参数序号特性环境参数1电源输入AC220V/50Hz/3A 2电源输出AC220V/50Hz/1A 2网络接口IEEE802.3u 100BASE-TX以太网标准3环境要求工作温度：040 湿度：4090% 仓储温度：-4055 湿度：2095%4体 积475mm(长)425mm(宽)173mm(高)504mm(长)485mm(宽)173mm(高) （含把手、耳板）5视频输出复合视频 6视频接口3.2标准视频接口 7功 耗90W 3.1.3 录像服务器“育港”系统的录像服务器安装了“育港”录像管理平台的大容量计算机。“育港”系统采用精确的算法，不仅提高了编码效率，也极大的提高了存储效率，同时配合先进的流量控制机制和多种网络技术的应用，成功的解决了基于校园网基础上大规模的集中存储。实现一台普通的录像服务器就可以同时完成3040路的实时录像，也可以合理指定网络中的其他工作PC协同完成录像，极大的提高了设备使用效率，减少了学校的重复投资。录像服务器配置信息：名称配置数量备注录像服务器P4 3.0G/1G DDR/160G*3 IDE 7200转 RAID0/1000M/100M*2考场数/40配置相应提高时，并发录像路数也相应增加停止录像：正在进行录像的班级：3.2 软件平台“育港”电子考场专业解决方案由“育港”电子考场系统专用软件平台和v帆硬件组件两部分组成。计算机界专业人士都知道，在计算机构成的系统中，软件比硬件要重要，没有软件，硬件就无法工作。育港电子考场也是如此，“育港”电子考场系统专用软件平台相比于v帆硬件组件，虽然并不是实物，看不见摸不着，却是更重要的部分。软硬件共同组成“育港”电子考场系统强大的功能应用平台，软件性能的提升将极大的提升“育港”电子考场系统整体性能，从而使“育港”电子考场系统实现真正的软件升级。“育港”电子考场专用软件平台是基于电子考场文件和要求专门开发的，校园网里的标准的服务器、PC机安装“育港”电子考场系统专用软件平台组件就可以完成，使校园网上的电脑和v帆硬件组件都在其控制下，完成电子考场的功能和其他的各种多媒体教学任务。“育港”电子考场系统专用件平台主要有平台类和应用类两大类，平台类主要安装在校园网的服务器中，提供系统正常工作的软件平台，主要有系统管理软件、监考专用软件包；应用类分布在校园网的各个办公信息点上，根据应用可以分为多画面监控软件、管理员软件。以下分别介绍。3.2.1 电子考场系统管理服务软件3.2.1.1 概述“育港”电子考场系统管理服务软件是“育港”电子考场系统专业解决方案的中枢，是后者所有服务和应用的焦点。作为“育港”电子考场系统专业解决方案不可分割的一部分，“育港”电子考场系统管理服务软件提供了整个解决方案的基础部分。基于“育港”管理服务软件，可以实现对整个系统的管理，并构造出先进、完整的管理工具。具体地，“育港”电子考场系统管理服务软件包含了校园网环境中的网络实体及其它们之间的联系。在“育港”电子考场系统专业解决方案中，网络实体包含“v帆”嵌入式网络监控终端、服务器、PC机等。“育港”电子考场系统管理服务软件提供了一种统一的方式以命名、描述、定位、访问、管理和保护这些网络实体的信息。进一步地，它管理这些网络实体的标识和它们之间的关系，使它们能够协同工作。由于“育港”电子考场系统管理服务软件提供这些基础功能，因此它又包含了安全机制保证网络的集成性。另外，它还在校园网定义和维护网络基础设施，执行系统管理，和控制用户使用经验方面提供了关键的作用。通过对整个系统提供包括用户认证、服务器和设备单点管理，“育港”电子考场系统管理服务软件降低了整个系统管理的复杂性。是“育港”电子考场系统专业解决方案可扩展性、灵活性、可管理性、安全性、可用性和高性能的基础。“育港”电子考场系统管理服务软件设置界面3.2.1.2 功能与特性在这里需要引入一个新名词中庆管理域。中庆管理域是由一个校园网内的“育港”育港电子考场专业解决方案的所有软件和硬件共同构成。具体地，一个中庆管理域包括“育港”管理服务解决方案的核心管理服务器及它所管理的一组终端、服务器、PC机构成。一个中庆管理域有一个管理服务器。中庆管理域与网络的拓扑无关，可以由使用路由器或其它设备连接的多个网络段（校园网的三层结构）构成。在实际情况下，一个中庆管理域是往往使用LAN连接的一个或多个IP子网，或者一系列由高速网络骨干连接的多个局域网。在单个中庆管理域中的所有计算机、终端都被良好地连接。同样地，多个中庆管理域可以通过较低速的网络连接。通过在高速网络内部建立中庆管理域，系统管理的请求和访问能够在本地网络中进行，从而提高了系统管理的执行效率。“育港”管理服务软件主要功能是：l 区域管理：实时地维护、管理和控制管理域中所有相关设备，包括终端和服务器的状态。l 服务器集群：提供负载均衡及错误转换，保证系统具有高度的可用性、可扩展性和可管理性。l 用户和权限管理：提供系统用户及权限分配管理。l 网络带宽和流量管理：内嵌了网络信息流量模型，自动侦听和自适应网络信息流，使系统保持良好的媒体网络通信性能。基于以上分析，提供“育港”管理服务软件的逻辑结构示意图3.2.2 育港”电子考场系统监考软件包3.2.2.1 功能描述功能功能描述考场信息防伪学校、考场、考试时间等信息与声像实时绑定，有效防伪远程监考多级用户认证多级用户身份认证，访问授权管理，用户优先级自动识别，保证远程监考有序进行考场中心监控云台镜头控制可控制各考场摄像机的转向、变倍、调焦、调光。实现全方位监控集中实时录像对全校考场进行实时录像，有效避免本地存储造成的考试信息丢失、修改、损坏等弊端现场网上监考PC机多画面监考网上任意PC机通过校园网进行监考，每位监考人负责四或九个班级，并在每个画面上标记班级名称及时间系统自检功能系统定时自检，实时自动错误报警图画标记功能经授权，可对监控画面标记，便于对违纪作弊学生标记、取证网络电视墙多画面集中监考、自动巡视、控制云镜动作资料分析图像抓拍打印实时抓拍图像，支持多种格式与路径保存，可用于另作证据，文档素材，打印等录像回放处理将回放画面的某一局部图像柔化、锐化、反相处理局部放大可将回放画面的某一局部图像进行静止放大录像分割合并根据需要将有用的部分进行分割、合并，有效利用硬盘空间系统平台管理登录密码保护有效防止无授权用户进入或修改监考结果定时自锁保护可设定无人操作自动锁