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IP视频监控系统技术方案银行视频监控系统整合技术方案书建设单位： 设计单位： 设计人员： 审核人员： 目录第一部分技术背景介绍4第一章视频监控技术发展简介4视频监控发展史4模拟视频监控系统4数字视频监控系统5数字硬盘录像机（DVR）5网络视频监控系统5第二章网络视频监控系统简介71、什么是真正的网络视频监控系统7网络视频监控系统给你带来的好处82、网络视频监控系统集成商的选择103、弱电系统产品的选择124、项目集成技术在业主管理中的思想体现12第三章数字化网络视频监控系统的优点12第四章DVR与DVS的区别14第五章网络视频监控平台管理软件的架构分析15第二部分技术解决方案书17第一章视频监控系统171、用户需求172、工程概述183、总体规划193.1系统总体架构193.2 规划说明253.3 总体结构263.4设计目标274、设计依据及设计原则：284.1 设计依据284.2 设计原则295、中心监控系统设计305.1系统主要技术构成305.2系统体系构成305.3分行监控中心系统315.4总监控中心接入335.5总监控中心系统功能365.6系统组成及配置366、CSVision网络视频管理平台系统功能及特点：386.1 CSVision网络视频管理平台系统功能：386.2 CSVision网络视频管理平台系统特点：427、主要设备性能参数：447.1 CSVision视频监控管理软件447.2 网络视频服务器（编码、解码）497.3网络视频服务器硬件527.4网络视频客户端硬件537.5”等离子电视53第二章网络系统551、网络系统设计551.1联网系统主要功能551.2视频专用网络应用要求551.3网络架构562、产品选型563、网络总体架构574、网络拓扑及设备选用575、主要设备性能参数：585.1核心交换机MS-7206585.2 接入层交换机ES-3124/ES-314864第三章机房建设系统691、机房装修工程691.1 装饰设计说明691.2 架空地板部分691.3 吊顶内防尘措施701.4 金属天花部分711.5 金属墙板部分711.6 金属门窗部分722、机房UPS及供配电、照明及防雷接地工程722.1电气设计说明722.2机房配电系统方案722.3 防雷及吸收浪涌装置762.4照明及应急照明系统782.5主要设备选型782.6 APC Silcon系列的20KVA UPS：79第三部分施工组织设计方案83第一章施工方案831 工程概况832 工程范围与内容833 详细施工方法843.1施工组织及管理流程843.2管道设计843.3线槽设计843.4 管线室内敷设853.5 管线室外敷设873.6普通线缆布线施工873.7 线缆的敷设883.8系统设备安装883.9控制室设备安装90第二章保证质量、进度、安全及文明施工的措施901 质量保证措施902 工期保证措施923 安全保证措施924 文明施工措施94第三章工程竣工验收961 验收流程962 竣工交接材料96第四章培训971 培训目的972 培训内容982.1 操作及维护培训982.2现场培训993 培训使用的设施、培训教材、资料993.1 培训设施993.2 培训教材、资料993.3 培训效果99第五章质保期及售后服务承诺书1001 质量保证期1001.1 保质期1001.2 编制工程维护保养手册1001.3 维修保养方案与计划1001.4 技术支持1011.5 服务时间1011.6 工程回访服务1011.7 质保期的延长及其它1021.8 保质期后的跟踪与保修服务102第一部分 技术背景介绍第一章 视频监控技术发展简介视频监控发展史视频监控系统发展了短短二十几年的时间，从最早的模拟监控到前些年火热的数字监控再到现在方兴未艾的网络监控，发生了翻天覆地的变化。在IP技术逐步统一全球的今天，我们有必要重新认识视频监控系统的发展。从技术的角度出发，视频监控系统的发展划分为模拟视频监控系统（CCTV）、 基于“PC多媒体卡”的数字视频监控系统（DVR）和基于“智能视频监控管理软件芯片及的嵌入式视频编码器”的网络视频监控系统（NVS）。模拟视频监控系统视频监控系统是随着电视和摄像机的出现发展壮大起来的。最早期的产品，多以摄像机与监视器（电视）一对一监视系统为主，开始了视频监控系统的先河。在构建视频监控系统的实践中，为了避免对监视器极大的浪费，出现采用简单硬件电路方式的视频切换器。随着新技术革命的兴起，微处理器进一步普及和发展，出现了以微处理器为核心的矩阵切换控制系统。模拟视频监控技术在矩阵切换器的基础上有了极大的发展。各方面的技术堪称经典，甚至达到完善的境界。在九十年代，伴随着计算机多媒体技术的萌芽及发展，模拟视频监控系统利用矩阵切换器外挂计算机的方式，实现了对监控系统的多媒体控制，使模拟视频监控系统有了良好的人机界面，初步显示出了数字视频监控系统的雏形。数字视频监控系统九十年代末，随着网络带宽、计算机处理能力和存储容量的快速提高，以及各种实用视频处理技术的出现，视频监控步入了数字化时代。数字视频监控系统以本地局域以太网为依托，以数字视频的压缩、存储和播放为核心，以单机管理软件为特色，引发了视频监控行业的技术革命，受到了学术界、产业界和使用部门的高度重视，先后相继出现了上百种数字硬盘录像机产品。数字硬盘录像机（DVR）通过在工控机箱安装视频压缩卡，将前端模拟信号转换为数字信号再上网传输，属非嵌入式系统。优点：能实现在网上“互联互通”及授权客户直接访问；便于构建系统及方便联网；成本低廉。缺点：现场不能脱离PC机；系统稳定性差；不能实现大屏幕等应用；扩展性和灵活性差；不利于远程传输。网络视频监控系统网络视频监控系统是随着计算机技术、多媒体技术、数字图像压缩技术以及网络应用的飞速发展，迎应模拟CCTV监控系统和数字视频监控系统的弊端与时代发展的需求而产生的。它的工作方式不同于模拟CCTV监控系统和数字视频监控系统，完全支持网络化操作，但也支持模拟CCTV监控系统的工作模式，支持从模拟系统升级到网络化系统，从而保证用户前期投资不出现浪费。网络视频监控系统一经出现就以它先进的理念和强大的功能，弥补了模拟CCTV系统和数字视频监控系统的不足，并得到了相关行业的广泛关注。网络视频监控系统利用标准的LAN/MAN/WAN/Internet作为传输视频、音频和数据的中枢链路，与模拟视频监控系统和数字视频监控系统不同的是，利用这些在大多数企业已经广泛使用的计算机网络，嵌入式视频前端可以方便地布置在网络地任何地方，而且，视频图像可以灵活地在网络上的任何地点被接收，而不是像从前那样只能在本地看到图像，利用网络技术，现场视频图像可以被发送到任何地方。系统具有强大地灵活性和扩展性。网络视频监控系统使用开放的标准协议和网络进行通信，这让系统具有广泛的兼容性和很高的集成性，不同厂家的设备都可以在一个系统中使用，这就为用户降低了设备投资上的风险和系统升级的便利。网络视频编码器（Video Encoder）和网络摄像机（Network Camera）在现场通过视频服务器对模拟视频压缩编码，或者采用网络摄像机，它们的输出即为IP信号并直接上网传输，在强大地智能监控管理软件的支持下，监控端利用PC机运行浏览器就可以进行监视与控制。优点： 现场不需PC机支持；可全天24小时运行，系统稳定性高；基于Web的系统管理，配置方便；强大的权限管理和保密功能；高端产品能够方便地实现大屏幕显示；兼容模拟视频监控系统；充分利用网络资源和功能，组网方式灵活；构建大系统，实现远程监控优势明显。缺点： 目前成本相对较高第二章 网络视频监控系统简介1、 什么是真正的网络视频监控系统网络视频监控系统是一种革命性的技术，它采用计算机网络和互联网通信中标准的IP协议形成视频流，在有线或者无线的网络中传送，网络有多大，你就能在多大的范围内观看和录制视频图像，并且还能把它与其他网络应用集成为一个整体系统。网络视频监控系统使用标准的局域网/城域网/广域网/互联网作为传送图像、声音和数据信息的核心线路，不需要采用复杂的模拟视频电缆将摄像机同监视器相连，而且克服了数字视频监控系统的缺陷，能为用户带来最大化的利益。网络视频监控系统正在迅速地占领大范围、高质量的安全视频监控领域，这种技术也将很快渗透到中、低端市场。大多数企业的计算机网络已经发挥了众多功能，网络视频监控技术利用同样的基础结构扩展本地和远程视频监控。图像可直接送入计算机网络，与网络应用集成，让用户能在很远的地方装好摄像机，并通过网络/互联网观看、存储、分析现场视频。网络视频监控系统将计算机技术、多媒体技术、网络技术与监控技术有机地结合起来。它能将监控系统和计算机网络系统连接起来，使两个相互独立的系统开始走向融合，实现真正的三网合一（数据、语音和图像），在理念和方式上取得了重大突破。利用计算机网络技术，将封装成IP包的监控信息传送到网络上，与现有的信息管理系统融为一体，使网络中的每一台多媒体计算机上均可实现对监控信息的管理和调用，提高管理水平和管理效率。网络视频监控系统的出现已经超出了传统监控的范畴，在其基础上增加了管理的概念。它事实上已经成为现代化管理的一个有力工具。网络视频监控系统正在替代传统的模拟CCTV系统和数字DVR系统，并且在更多、更大的范围内创建并激发全新的行业应用模式。包括：n 教育：对学校操场、走廊、大厅、教室及办公楼的安全进行监视n 运输：对火车站、轨道、高速路、机场远程监视n 银行：主要大街银行、分支储蓄所、全部ATM的传统安全保障n 政府：实现安全监控，能经常与原有的及新介入的访问控制系统集成n 零售行业：安全性远程监控，使商店管理更容易、更见效n 工业：监视生产过程、后勤系统、仓库及存货管理系统网络视频监控系统给你带来的好处n 让你实现高质量远程视频监控模拟视频信号的衰减很严重，传输距离不能超过1000m，否则必须采用光纤传输。而且，图像质量受环境干扰影响大。网络视频监控系统之所以能够提供稳定的、高质量的视频图像，并不是因为视频编码器能够做到无损压缩或者增强视频信号，而是因为封装成IP包的视频信号通过计算机网络的传输能做到无衰减，无论传输多远，并且不受环境干扰的影响。n 让你的监控没有盲点模拟视频监控系统只能通过有线电缆和光纤传输，数字DVR系统通常只能在局域网范围内实现点对点传输。而网络视频监控系统通过网络，可以将摄像头和编码器安装到网络可以通达的任何地方。目前的网络技术可以支持各种传输线路，如以太网、光纤、有线电缆、专线、ADSL、ISDN、无线局域网、GPRS/CDMA、微波、卫星等。n 让你在任何地方实施监控通过网络视频监控系统，你可以在网络的任何一点实施，甚至在全世界范围实施远程监控。与模拟系统只限于用特定监视器和控制键盘访问的方式不同，网络系统使用“用户名”和“口令”控制对视频信息的访问。只要你上网，不论是专网（如企业网）还是互联网（Internet），就能观看和管理来自摄像机的图像。另外，为了方便和提高安全性，图像还能储存在离线的地方。n 让你的监控系统更可靠网络视频监控系统的前端采用嵌入式视频编码器或一体化网络摄像机，是专门为监控设计的专用系统，其系统内核、结构、功耗、体积、性能指标等均按工业标准设计生产，具备视频处理、网络通信、自动控制（包括报警联动）等强大功能，即插即用，无需专人现场维护，具有极高的可靠性，与PC多媒体卡的数字DVR系统有本质区别。传输线路可以方便地实现冗余网络，智能管理服务器可以冗余备份，不像模拟视频监控系统的点对点结构。也可以方便地实现多监控中心和分布式监控。n 让你的监控信息更安全充分利用网络安全技术（防火墙、VPN）、加密技术、实时时钟、权限管理、分布式存储、分布式监控等技术，充分保护你的监控信息不被越权监视、窃取、篡改、破坏。n 让你的录像时间不受限制，扩容简便网络视频监控系统支持分布式网络存储，扩容极其简便。可以根据需要随时扩容，不需要一次性投资大容量存储设备。存储设备可以分布在网络的任何地方，可以灵活地制定存储备份策略。n 让你方便地发送视频录像模拟系统存在的一个最大的问题，就是缺少发送视频图像的有效途径。其图像只能在录像带或打印好的图片上看到。而这两种方式都需要物理性的传送。也就是航空邮件、邮递员等来把信息从一个地点送到另一个地点。在网络视频监控环境下，全部图像都被处理成数据文件，既包括视频图像，也包括视频图片。数据文件能够很容易的通过e-mail发给无数的收件人，也能在几秒钟之内发送给内部的Web服务器。这种发送的发送丝毫不会降低图像的质量。n 让你更充分地利用现有网络利用计算机网络传送视频，不必安装专用的有线电缆和光纤。此外，可以选择以太网电源。这是一种基于LAN结构将数据与电源集成的技术，通过双绞线就能向网络摄像机和其它以太网设备供应持续稳定的电源。而且，把“以太网电源”同不间断电源设备相连，你的网络视频监控系统甚至在断电的时候都能继续工作为危急时刻系统供电问题提供了最佳的解决办法。n 为你提供更多产品和功能的选择网络视频技术有能力提供高水平的集成性，可以集成其他的功能和服务，使系统持续可发展。采用公认的标准协议和信息网络，能够使系统中大量产品的集成变得很容易。转换成网络技术，就意味着向一个在将来也会持久使用的系统进行投资。n 让你的系统能够持续平滑升级和扩展网络系统既灵活又具有充分的可升级性，以满足用户的变更需求和扩容需求。监控前端和监控工作站的增加即插即用。与大部分模拟系统不同，网络视频监控系统在不需要大多数工作重做或更换不同的系统元件的情况下，就能扩展。也不像数字DVR系统受网络层连接限制或管理限制。n 让你可以降低对系统的整体投资成本与“同等”的模拟视频摄像机相比，网络摄像机或网络视频编码器+模拟摄像机显得更贵一些。但综合考虑专用线路、安装、管理、维护等成本，以及考虑网络系统强大的搜索、定位及视频传送而带来的操作人员效率的提高，网络视频监控系统可以降低整体投资成本。此外，如果使用以电网电源，额外的成本就被完全节省下来，因为不需要为摄像机提供本地电源。此外，安装或重装摄像机时，使用以太网电源不需要使用专门的电工。2、 网络视频监控系统集成商的选择 任何一个设计方案的最根本前提是用户的需求，而先进、成熟的技术，可靠、灵活的应用，技术发展的趋势和良好的性能/价格比是设计方案的最基本依据。应该在不失先进性、成熟性、可靠性、可扩展性的基础上，充分考虑用户的需求，照顾长远利益，最大限度地保护用户投资。数字监控系统正日益受到人们的广泛重视和应用，其产品的种类和档次也越来越多。本着高水准、高质量，提高产品的性能价格比的要求，在设计上充分体现当前数字化趋势，同时还需考虑到今后用户的使用、维护、保养的方便性。网络监控系统不需要采用复杂的模拟视频电缆布线将摄像机同监控平台相连，图像质量完全不受环境干扰影响。分布式结构可以灵活的对视频进行组网，并且设备安装便利即插即用，根据需求还可以非常方便的随时添加或移除设备，系统具有无限的扩展性 。如采用高集成度的网络快球更可以大大节省施工周期，且克服了数字视频监控系统的一些缺陷，能为用户带来最大化的利益。 应有集成化系统中的一项或几项产品、或系统中大多项数产品的直接代理；不但具备供货能力、施工资质,而且具备培训、开发维护等技术支持能力；具备丰富的工程经验、较好的工程业绩。在正式施工前,具备实施方案的各子系统及其集成模拟安装、测试及演示手段,保证具备各子系统以及系统集成的技术实力,做到业主放心；拥有CCTV系统产品的专家，具备一定的科技实力,具有技术领先性,能掌握技术前沿的硬件、软件,保证系统的升级换代能力。具备现场各类机电设备的调试指导能力,保证弱电、强电系统的统一配合开通。具备独立测试、集成系统的能力,保证系统的具体技术参数和总体质量。系统集成商首先要熟悉各子系统产品，这种熟悉不能纸上谈兵，应该有实际的工程经验，能真正了解技术细节。从而能正确提出信息集成所需要的各项工作任务。该项目是一项综合性系统工程，需要相应的技术专家对众多产品作评估和把握，需要一套行之有效的技术管理和施工管理的作业方法，在这样的工程中，实际的现场经验具有头等重要的意义。同时，系统集成商能面对现场的需要解决各种各样的实际应用问题，去满足综合管理方面的需要。应倾注全力向业主提供一套完整、全面的、最佳的整体解决方案，是对系统集成商的基本尺度和要求，而不应只关注于推销某种弱电产品，只有这样，才会客观和公正，他才能得到众多供货厂家的支持，也才会得到业主的信赖和委托。总之,可以这样说,业主的资金加上一个优秀的弱电总包商才是一个成功的智能建筑集成化系统的保证。3、 弱电系统产品的选择注重产品供应商的技术服务、工程服务和售后服务的素质和能力。确认产品本身的先进性和成熟性，是否采用当今正在发展的、主流的技术，是否可靠成熟等等。一定要确保所选产品是真正开放的系统，即具有和外部世界交换数据的能力。这一点对系统集成来说有决定性的意义。在系统集成工程开展时，作为系统集成商应负全面的责任，他们应将已经掌握的各种接口资料，向业主，设计院和建设者提出客观的参考意见。他们应向所有子系统供货商提出系统集成方案关于实现数据通讯的技术要求，由各子系统供货商承担责任，提供关于通讯接口的技术资料。他们应和各子系统供货商建立融洽的合作关系，因为集成系统和各子系统通讯接口的设计、技术开发和调试完成，取决于各子系统的本身的正常开通及现场数据地址的组织和编程，这种合作关系是极为重要的。4、 项目集成技术在业主管理中的思想体现 采用先进的概念、技术和方法，注意结构、设备、工具的相对成熟，既反映当今的最先进技术水平，又能保证系统功能在未来若干年内占主导地位。同时，面向实际应用、注重实效，坚持实用、经济的设计实施指导思想，充分考虑到保护系统投资的长期效应、及随着技术进步系统功能不断扩展的需求，以最先进、科学的方法和最经济、合理的投资，保证系统据具备高标准的开放性、扩展性，实现系统将来的扩展和维护，从而有效保护业主的初期投资。 坚持高起点，充分利用目前最先进成熟的系统设备及集成技术，总体优化，稳步推进，保证系统在未来一定时期内的先进性；并适应当代信息技术迅猛发展的要求，全面考虑功能扩容性、技术升级性，以获取最大经济效益及社会效益。 系统建成后,最后一个环节-管理阶段才刚开始,管理不是传统的管理,而是综合管理,只有最终实现数字化和科学化的综合管理,才能实现系统建设的最终目的,即高效利用系统内部可见或不可见资源,提高竞争生存力。第三章 数字化网络视频监控系统的优点数字化IP视频监控的优点是克服了模拟闭路监控的局限性，具有如下优点：1. 节约系统布线成本由于IP视频监控的所有信号（包括视频信号、录音信号、报警信号、前端设备控制信号）都可通过IP网络传输实现，数字视频可利用计算机网络联网，网络带宽可复用，无须重复布线。省去了大多数模拟系统中必定使用的视频线、音频线、报警信号线、控制线等线缆的布线要求，大大节约了布线成本和减低了布线难度。2. 节约设备成本IP视频监控在监控中心无需安装视频分配器、矩阵、DVR等设备，所有相关功能都由软件平台实现，相对来说节约了采购设备的成本。3. 管理方便传统的模拟监控系统，人为检查模拟的摄影图片，费时费力而且效率低劣。一方面视频资料的保存不方便，另一方面，一旦需要查询，更是要花费比资料采集多上几十甚至几百倍的时间。而在IP视频监控系统中，每一设备都是数字化的，通过指定的IP地址，授权用户可以在网络中任意访问其可以访问的数据信息。所有数据资料的传输也是完全基于IP网络的。这样，在管理角度来讲，由于所有资料都是数字化的，存储和查询的定位将变得十分方便。同时由于网络的普及化，数字化视频可以在计算机网络（局域网或广域网）上传输图像数据，基本上不受距离限制。4. 抗干扰强由于IP视频监控系统所有数据都是在网络中传输，从前端设备起，就已经数字化，在IP网络传输过程中，可以避免传统模拟方式在传输过程中易受外界环境干扰而引起的视频模糊、波纹等现象。事实上，从IP网络传输的视频信号后端解码出的图像与前端采集到的图像是完全一致的。5. 资料安全易保存传统模拟方式传输的视频信号，由于模拟信号本身的局限性，任何截读到模拟系统的信号都很容易还原观看甚至进行篡改，毫无安全性可言。而数字信号在视频信息和资料安全方面，通过编码器编码（加密），没有相应的解码设备根本无法读取信息更不用提篡改了，信号资料的安全性得到了极大的保障。另外，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，查询十分简便快捷。6. 网络稳定由于IP网络本身多年来发展出的各种冗余、备份等安全机制，因此只要IP网络安全设计到位，整个IP系统崩溃的可能性微乎其微。7. 维护便利由于整个IP视频监控系统从设备、传输线缆方面都得到了比较明显的简化，在系统工作过程中的维护工作将会变得十分轻松。从以前的模拟监控到现在的数字监控；从落后的现场监控到先进的远程监控；从有人值守监控到现在的无人值守监控，视频监控正朝着数字化、网络化、规模化方向蓬勃发展。本方案的设计是基于系统最新发展阶段，充分利用现代化高科技的便利，可应用基于计算机网络的多媒体监控技术，将多媒体监控的控制和管理及监控视频图像的处理全部纳入计算机网统一管理。多媒体监控系统采用硬盘记录监控图像，可方便地实现内部计算机信息网远程画面监视和回放，同时可以实现对画面进行移动分析报警处理等功能。当今科学技术的飞速发展，已经把人们提前带入了数字化、信息化的时代。而利用高新技术预防、制止、打击犯罪，已逐渐在三大防范手段(即人防、制防、技防)中，占据了愈来愈重要的主导地位。第四章 DVR与DVS的区别主要体现在以下几个方面: 1:视频服务器代表的是数字化,网络化的视频监控系统；DVR则代表部分采用数字化技术的视频监控系统。 2:视频服务器在视频监控中属于前端设备,主要负责图像,声音的采集和初步处理；DVR则属于后端设备,主要负责音视频数据的最终处理和设备管理维护,包括图像存储,数据归档管理系统管理维护等等。 3:视频服务器能够按需扩展,用户可以根据自己的需要增加所需的视频坚控路数；DVR则只能增加固定的路数。 4:视频服务器产品采用了开放式的体系架构，在操作系统,数据通信和图像压缩等方面都采用业内统一的标准技术,具备较强的兼容性；DVR则在业内没有一个统一标准,大多数厂家在硬件和软件方面都是采用的自己专有技术,这些技术涉及嵌入式系统,数据通信,图像处理等各个方面,使得各厂家设备难以相互兼容,如果您选用的公司关闭了那您的设备将无法得到专业的维护,甚至无法使用； 5:IP网络的建设成本与同轴电缆或光纤相比就显得非常低廉了；DVR和DVS仅在应用上面的区别,不存在技术上的代次差异。DVS仅是嵌入式DVR去掉本地存储和OSD的简化版。DVS更侧重于网络,而DVR较重于本地。监控点在16个监控点，并且该项目的监控位置较为集中时,选用DVR性价比比较高。反之,如果监控点过于分散并且有易于布线或者有现成的网络环境时,DVS性价比比高。视频服务器的功能是传输,把视频压缩后打包成传输码流,码流也分多种,能对付时延抖动包括时间同步等,这样能保证图像传输的质量.采用不同的码流质量也是不同的.DVR的作用就是保存图像了,对传输的功能没那么强大,在传输环境好的条件下可以传输,可能达不到要求传输后图像质量比较高的用户的需求.视频服务器传输后的图像可以作监控用途,而DVR传输后的图像只能作管理用途。第五章 网络视频监控平台管理软件的架构分析单服务器体系:为大部分第三代网络监控软件所采用。通过一台专业的 PC SERVER 安装服务器软件，完成对设备和媒体数据的管理以及各种监控业务的处理。在这种体系下，如下一些问题得不到好的解决：系统规模无法扩大受制于网络带宽瓶颈和数据存储瓶颈，单服务器体系一般不太适合管理 100 路以上的流；系统稳定性和数据安全性差，服务器的任何故障都会导致整个应用系统的瘫痪，甚至导致数据丢失；功能服务器体系：为了解决单服务器体系面临的问题，部分监控软件提供商，提出了功能服务器的概念。在这种概念下，软件供应商将单服务器进行了 模 块 和 功 能 拆 分 ， 不 同 的 模 块 和 功 能 安 装 运 行 在 不 同 的PCSERVER 上。这样，应用系统中就出现了认证服务器、流转发服务器、存储服务器、目录服务器等等。这种体系一定程度上能提高系统的效率，但是存在如下问题：性价比低，多服务器带来的效率优势不足以抵消多服务器带来的成本负担；系统规模依然无法扩大，该体系并没有解决网络带宽瓶颈和数据存储瓶颈问题，流转发服务器和存储服务器依然制约着系统规模；系统稳定性和数据安全性依然存在认证、转发、存储、目录等等构成了一个完整的监控系统，在功能服务器模式下，为了解决多服务器间数据耦合和共享问题，系统的复杂度会大大增加；另外，该体系下任何一个服务器的崩溃，都会在应用层面上导致业务崩溃。如果完全信赖软件的话，该体系的稳定性也并不比单服务器强。为了解决前两种服务器体系的问题，CSVision率先提出并实现了基于分布式多服务器体系的监控平台软件。显然，对于中小规模的网络视频监控系统，稳定和专业的单服务器体系是用户的最优选择。如果系统能在数据冗余和备份方面有相应解决方案，那么单服务器架构必将占据中小规模市场。那么，如何构建大规模、跨地域的网络视频监控系统呢？分析大规模网络视频监控系统，我们不难看出按业务分级布防和管理是这类应用的特点。显然，与业务流程吻合的软件体系才是最高效和稳定的软件体系，分布式多服务器体系正好符合大规模网络视频监控的业务需求。分布式多服务器具有如下的特点：网络上的每一个服务器，就功能和模块而言完全一致，每个服务器节点采用支持冗余备份的单服务器体系，做到结构简单化。网络上的每一个服务器，负责管辖防区范围内的所有安防业务，包括用户、流、录像等等，做到业务本地化。用户可以根据应用的需要，轻松地在各服务器之间构建多叉树的拓扑结构，满足分级和分层管理的需要，做到管理网络化。可以看出，分布式多服务器体系中：功能强大、稳定的服务器节点是基础。多服务器分布协调工作是保障。分布式服务器架构体系具有如下优势：由于每个服务器节点采用支持冗余备份的单服务器体系，所以系统运行稳定，系统维护简单。由于每个服务器节点可以独立工作，所以各个防区可以独立建立本辖区的安防业务。这种自下而上的业务建设方式，符合大规模网络视频监控业务的需求。通过分布在网络上的各个服务器节点，真正做到了系统计算和网络流量分布。通过单服务器的业务本地化，将网络负担和存储负担化整为零，从而不但使得大规模组网成为可能，并且极大的减少了系统构建成本。系统采用分布式应用管理结构，实现多级目录的服务器架构，每个子服务器、目录服务器是各自独立的，目录服务器可以同时是子服务器和目录服务器。CSV分布式架构的目录服务器为客户提供子服务器的指向路径，然后直接访问子服务器的数据流，直接实现客户访问的数据跟镜头所在的服务器无缝对接，该模式防止了目录服务器的数据流转发瓶颈，为整个系统的稳定运行和无限扩展提供了非常有力的保证。CSV采用的分布式架构，每个子服务器具备多级中心建设应用的功能，每个子服务器里的云台控制协议可以选择UDP协议或者TCP协议，控制命令可以设置成用户高权限优先策略或者时间先到先得的策略。每个子服务器还可以设置该台子服务器的出口带宽，当带宽不够时，有高权限客户登陆后，系统会自动强制结束低权限用户的访问线程。平台管理服务器支持架构无限增加和扩展，实现多级视频管理平台之间的级联，上级管理平台对下级平台的调度管理和相互之间的联动。系统的存储也支持分布式架构。由于大规模集中存储占用的网络带宽较大，同时，还存在安全性隐患，所以需要进行分布式的存储。存储服务器可以按照网络带宽和实际需要，分级、分层存储，统一调度管理。第二部分 技术解决方案书第一章 视频监控系统1、用户需求当今科学技术的飞速发展，已经把人们提前带入了数字化、信息化的时代。而利用高新技术预防、制止、打击犯罪，已逐渐在三大防范手段(即人防、制防、技防)中，占据了愈来愈重要的主导地位。银行属于国家的重点安全防范单位。它具有规模多样、重要设施繁多、出入人员复杂、管理涉及领域广等特点，它作为当今社会货币的主要流通场所、国家经济运作的重要环节，以其独特的功能和先进的技术广泛服务于国内各行各业，其业务涉及大量的现金、有价证券及贵重物品。银行同时也一直是各种犯罪分子关注的焦点。自现代银行诞生以来，盗窃与反盗窃、抢劫与反抢劫、诈骗与反诈骗、贪污与反贪污随着银行业的发展也同步发展。目前，国内针对银行的犯罪活动日趋上升，犯罪手段和方式也逐渐多样化、暴力化、智能化，全面加强和更新现行的银行安全防范系统，以适应银行机制转轨和业务发展已变得迫在眉睫。银行的视频监控报警系统，是实现社会治安综合治理的重要环节之一。发生的任何闪失，都会给外的社会治安带来巨大的压力，甚至造成严重的后果。近些年来，犯罪人素质和技术水平越来越高，魔高一尺，道高一丈，采用高科技手段加强防范是当务之急。在高新技术数字化发展的今天，“多媒体、数字化、全方位”是系统对监控系统的新要求，也是充分发挥监控系统的作用，实现“向科技要警力”的途径。监控报警系统通过对目的监控场所的重点区域进行严密的二十四小时监控，不仅能在第一时间对各种违法犯罪事件做出快速反应，还能提供事件发生前后一定时间内的查证资料；同时采用监控远程传输技术实现省行监控中心对各个的监控，为的管理工作提供更有效的管理手段，大大减轻监管人员的压力，提高管理的效率和质量；还可以通过远程控制中心对监控区域进行远程监控，能实现无人值班时进行实时录像。本次视频监控系统（以下简称“本系统”），本系统主要对银行个视频信息点(具体详见：如下位置分布表)进行更新改造。鉴于项目的重复建设，针对现有使用中的硬件设备，采取兼容和整理的方案。对视频管理平台软件可以实现兼容的，直接兼容视频、数据、控制等数据进入视频管理平台。对于现有的系统：原监控系统位置分布表:序号硬盘录像机品牌硬盘录像机型号数量摄像机总数1234567891011121314151617181920212223242526目前的模拟监控系统基本无法实现控制权限集中管理的功能，而且，通过模拟联网系统本身基本得不到很好的解决。模拟联网的系统只能通过键盘切换来操作，无法通过图形化界面进行直观的控制，模拟监控系统与数字系统之间未实现互相联通，目前各个分行没有从其它分行获得模拟视频的途径,也无法调看其他分行的模拟视频。2、工程概述本系统方案根据公司的安全防范、加强管理、提高效率的要求进行设计，在设计中充分考虑了既要满足用户使用要求、稳定可靠、注重实效，又要做到操作简单，维护方便；同时设备选型要以总体最佳配合为原则，运用系统工程思想，依据行业标准，借助专业技术和专业安防施工单位的丰富设计、施工经验，将各种品牌、型号的设备有机的集成起来，充分发挥各种设备的功能，采用当前最先进的监控技术，实现了安全防范的综合、高效、智慧化。在公司安装视频监控系统，通过银行内的摄像机，动态监控银行内各重点区域的人员进出情况及具体的工作内容，方便管理。并可及时发现工作人员的违规及失职等行为，通过现有的硬盘录像机同时进行全天候录像，以作为证据，对那些有不良企图的人们也起到一定的威慑作用。当有无关人员进入时，可以在极短时间内，迅速看无关人员所在路段情况，以保护银行的安全，本视频监控系统还能实现如下效果： 录像资料可根据需要，依照时间、摄像机等进行快速查询等。 具备防急发事件能力，建立完善的抗灾害、防突发事件的能力，很好地保护投资者利益。 能够堵塞安全漏洞以及消除因工作人员的失职而引起的纠纷，为事件提供证据。 实现安全自动化，集中对银行各单位的安全情况进行直观的监视，为银行提供先进和完善的安全设施，创造安全、方便、舒适的工作环境。 监视银行内各重点区域的人员进出情况及具体的工作内容。 提高银行管理水平的同时减少保安人员，节省管理成本。 监控中心采用UPS供电，市电中断时UPS至少能持续供电1小时。3、总体规划3.1系统总体架构3.1.1网络系统架构图视频监控系统整体基于IP数字监控系统结构，具有扩展容易，结构更改方便的特点。系统使用分层结构，可分为二层：接入层（已完成部分）：分行实现所有摄像头视频信号的接入，将摄像头视频采集信号传送到各分行监控室。传输方式可根据具体情况采用数字或模拟的方式，本层可以通过现有的DVR或者DVS对视频监控图像进行存储。使用数模相结合的方式实现。核心层：总监控中心采用全数字监控，各个分行通过网络链路上联到总监控中心，实现全部数字信号汇聚到总监控中心，总监控中心实现重点调用以及指挥调度。3.1.2 设计方案本方案以银行的个分行分别为前端汇聚中心，监控中心为网络总控中心的结构进行设计，前端图像处理设备采用“现有DVR方式”和“新增视频编码服务器方式”，对于前端图像采集设备和编码设备之间，根据距离分别采用视频线或光端机。本设计方案的传输特点：1、对于网络传输方面：采用视频编码的方式，在该系统内，视频编码设备包括视频编码器、带网络功能的DVR(在系统兼容范围内)、IPCamera。然后通过IP网络将现场的模拟视频信号经数字化压缩后传到总监控中心。具体实现上是采用视频编码设备直接以以太网方式连接到监控专网上。分行监控室、总监控中心及总经办等也通过视频IP发送控制信号到每一台摄像机。流程示意图如下：2、 对于多用户对视频流访问的传输：多个用户集中访问某一路图像时，在总监控中心的存储流媒体服务器建立转发机制，前端的编码设备的每路图像首先汇集到存储流媒体服务器，然后存储流媒体服务器对多用户要申请的视频流进行复制转发给不同的申请用户，这样就实现了前端编码设备和存储流媒体服务器之间是点与点间的互访，存储流媒体和用户间是单点对多点的互访，这样就有力地保障了视频编码服务器的处理能力，降低网络带宽的占用率，有效增加系统的稳定性。本系统还可以通过“组播”功能和“VOD点播”功能，全面满足到用户对突发事件的大量实时监视和录像查询回放，同时，图像传输可以实现四路同步回放和16路异步回放，自由选择某时间的录像文件进行智能截图检索。3、对于视频监控的系统架构传输：随着安防监控系统的大型化趋势以及业务网络化趋势，单机版桌面软件显得越来越力不从心，基于服务器架构的系统软件逐渐成为安防应用的首选软件。视频管理服务器软件的引入，使得：1）信息的集中管理成为可能-设备描述/系统运行状况；2）数据的后台处理成为可能-媒体流的汇聚、转发和集中存储；3）上层业务的扩展成为可能-集中镜头管理、用户管理和权限分配、业务一体化；但是对于视频监控系统来说，视频图像的实时性和大容量存储是至关重要的。对于实时性：视频监控点到存储转发服务器点的延时：编码-客户端解码显示延时 编码-解码监视器显示延时 网络文件点播延时 报警业务响应延时CSVISION系统是基于ALL-IN-ONE架构和高效的连接管理模块，CSVISION软件做到秒级响应（216毫秒）。对于大容量存储：媒体流控制模块是瓶颈；流的汇聚、转发、存储？而CSVision的解决方案：分布式多目录服务。对于视频媒体流的汇聚、转发、存储数据分析如下：服务器端：1000Mbps(千兆网卡)网络接入。编码设备端的码流：500K-1000kbps上传。最大汇聚+转发路数(并发)：1000Mbps*1024/（500-1000）kbps/路=（2048-1024）路（2048-1024）路*0.8（误差系数） = （1638-819）路1000 Mbps*1024*0.8/（500-1000）kbps/路*（23个客户端）=（819-409）路最大存储路数（集中存储）： 1000 Mbps*1024*0.8/（500-1000）kbps/路= （1638-819）路 全速运行：30MBps-240Mbps 240Mbps*1024/ （500-1000） = (491-982)路 240Mbps*1024*0.6/ （500-1000）/2 = (147-294)CSVision集中存储上限设计128路1000Kbps码流。在目前已实施项目中最大115路800kbps存储，60T磁盘整列到目前为止无故障运行一年半。CSVision转发上限：已实施项目中，实时汇聚9路+转发360路800kbps的视频流。由于CSV解决方案的软件架构是分布式架构，采用视频转发和负载均衡机制，有效减轻多个网络用户对同一视频流访问对网络造成的压力，同时通过负载均衡提高分发服务器的效率。CSV服务器的视频数据流处理方式：CSV服务器监听设备的相应端口，看是否有数据上传到服务器；如果有数据上传，则判断该数据是否需要转发，然后进入转发处理程序，随着判断该数据是否需要存储，如果是则进入录像处理函数。如果没有数据到达CSV服务器，累计没有收到数据的时间到达上限后，判断该线程对应所连接的源是否是硬件设备，如果是硬件设备，调用设备访问接口，重新打开设备，进行重新监听线程。如果设备丢失时间到达上限，该连接已经不可用，则结束线程退出，同时清理该线程的上下文。客户端用户发送请求前端设备视频流时，媒体的处理线程方式是：首先检测该路视频流是否已经转发，如果已经有客户端请求了该路视频，CSV服务器直接将视频流转发至用户监控客户端；如果无人请求该路视频，CSV服务器会首先与前端设备建立该路视频流，然将视频流转发至请求用户客户端，其他用户再次请求该路视频流时，直接从CSV服务器获取即可；CSV服务器会实时检测系统的视频流传输，当用户不再浏览视频流，服务器会自动断开视频流，降低无用视频流对网络造成的压力。对于CSVision的分布式架构系统，视频流和其他相关数据流走向如下图：本系统的控制处理特点：1. 各分行管辖区少则几个监视点，多则四五十个点，取决于片区内的经济分布特征，为便于直观方便地同时观看多个前端图像和考虑投入成本，在不影响兼容的情况下，一般选用现在DVR为切换控制设备。2. 对于某些分行内还没办法兼容的DVR，可以采用视频分配器，把视频图像一分为二，一路进入现有的切换控制系统；一路分到视频编码器设备通过网络线路把视频监控图像上传到总监控中心，进行切换控制管理。3. 对于本项目新增加的视频监控点，采用图像采集设备模拟摄像机，通过模拟视频传输线路把信号输送到编码设备，上传到总监控中心。对于要在监控本地实现切换管理控制图像的，建立一台存储流媒体服务器，把该台存储流媒体服务器归属总监控中心的目录服务器管辖。3.2 规划说明本视频监控系统是架设在计算机网络平台上，采用星型拓扑方式，实施二级双层监控管理： 一级控制设在总监控中心； 二级控制设在银行各分控室（如制造一部分控室、制造二部分控室、制造二部分控室等），二级的分控控中心的视频、控制、报警信号可以先集合在DVR主机内，或者通过集成到视频编码器集合音视频、报警信号，然后通过光纤或者网络与总监控中心连接；系统的结构见下图：3.3 总体结构考虑公司的发展及后期工程的需要，本方案总体结构：采用IP数字监控系统结构，来实现无限扩容要求： 各监控点通过视频电缆或光纤连接至就近的各分行监控室； 各分行监控室和总监控中心通过光纤进行TCP/IP网络互连； 实现各分行监控室图像对保安总监控中心的上传和保安总控制中心对各分行监控室数据的控制和调用； 通过IP数字监控系统结构的结构，以后的各分行监控室（分控室的摄像机不限数量）都能接入到保安总监控中心，同时不需重复增加保安总监控中心的控制设备。3.4设计目标建立一套完善的、快速响应的安全防范体系：建立统一指挥、调度平台，一旦发生突发事件，能在第一时间作出反应，制订准确、有效的解决方案，从而避免事态的进一步扩大，进而提高应对重大突发事件的能力，避免遭受意外或使可能遭受的损失及意外尽量减至最低，保证的人、财、物的生命财产安全；建立完善的安全预警系统：实行72