XX智能报警与监控指挥平台.doc

技术白皮书V2.0XX智能报警与监控指挥平台技术白皮书(版权所有,翻版必究)目 录1 系统概述11.1 需求分析11.1.1 视频需求11.1.2 报警需求11.1.3 联网需求11.1.4 智能管理11.2 采用原则21.3 综合功能21.4 技术特点32 网络架构62.1 前端采集点72.1.1 前端监控点72.1.2 社会监控资源82.2 一级监控中心82.2.1 系统构成82.2.2 基本功能82.3 二级监控中心82.3.1 系统构成82.3.2 基本功能92.4 三级监控中心92.4.1 系统构成92.4.2 基本功能92.5 用户终端93 层次架构103.1 运营支撑层103.1.1 CMS中心管理服务器113.1.2 AAA安全管理服务器113.1.3 GIS电子地图服务器113.2 前端设备接入层113.3 用户接入层123.4 媒体交换层123.4.1 流媒体服务器视频转分发服务器123.4.2 存储服务器视频存储服务器124 逻辑架构124.1 中心管理平台154.1.1 多级监控中心154.1.2 设备管理154.1.3 报警管理184.1.4 远程操作214.1.5 视频组分配214.1.6 矩阵控制214.1.7 电视墙控制224.1.8 双向语音234.1.9 业务管理244.2 媒体交换平台264.2.1 流媒体服务器274.2.2 存储服务器274.3 电子地图平台304.3.1 地图操作314.3.2 鹰眼查看314.3.3 查询定位334.3.4 专题统计334.3.5 专题分析334.3.6 路径分析334.3.7 设备关联334.3.8 范围选择344.3.9 图层配置354.3.10 距离测量354.3.11 报警联动354.3.12 视频查看364.4 WEBGIS部分374.4.1 能实现矢量和栅格的地图显示方式374.4.2 视频集中监控功能384.4.3 资源的集中管理394.5 前端单元394.5.1 基本功能394.5.2 平台交互功能394.5.3 录像检索与回放接口（针对DVR）404.5.4 设备网管接口404.6 客户端单元404.6.1 系统管理端404.6.2 终端用户端44521 系统概述1.1 需求分析目前就“平安城市”来讲，很多城市部分已经拥有一套自身的监控系统，但是都没有形成规模及统一的系统，各个系统之间不兼容。如何将分散在各单位、各部门的图像监控和报警系统联网?如何将已有的各个子系统连通并形成一个统一的数字化城市安全防范综合体系，是目前紧扣“平安城市”的关键性问题，这是目前国内外安防系统的发展大方向之一。XX智能报警与监控指挥平台是集通信、控制、信息于一体的复杂系统，它将电子信息技术、计算机技术、图像技术、GIS技术、互联网技术等先进的科学技术应用到报警与视频监控中。系统以专业化的、综合性的、可视化的基础地理信息为基础，综合处理、分析各种视频数据，提供实时的现象情况，提供初步的可视化辅助决策信息。XX智能报警与监控指挥平台集成了目前国外顶尖几个主流平台的核心，是一套从前端的视频传输及后端的视频管理整套解决系统。基本涵盖了平安城市的所有需求，性能稳定可靠。该平台支持各种模拟和数字视音频设备、报警系统、周界系统、门禁系统、对讲系统及无线系统，具有强大的监控管理功能。1.1.1 视频需求城市视频监控中视频监控点的设立是根据城市治安重点而设立的，这些布控点主要集中在商业金融街、社区、娱乐场所、主要路段、交通枢纽区等。布控点以图像采集、音频采集及报警信息采集等设备为主。主要是通过图像来了解布控在城市各个敏感区的实时状况，实时传输的图像要保证图像的清晰，图像延迟小于300ms，同时要求图像的连贯性高，不能出现拖尾、马赛克的情况发生，保证职能部门的管理员是在第一时间掌握实时的、清晰的高品质视频图像。城市治安视频监控系统一方面要做到事件即时处理，另一方面也要给城市管理职能部门保留数据信息，这就要求在图像实时浏览的同时，对图像进行全天候的录像。对于城市视频监控这样一个庞大的应用系统，对于存储的设计要求尽善尽美，可多级存储与分布式存储并存，以适合各个城市不同的需求。同时视频监控也需要对图像实时抓拍、后期再剪辑的功能。1.1.2 报警需求警务信息的处理对于一个城市视频监控系统来讲有其特有的必要性。为减少设备的投入和保障系统的统一性。选择能够实现视频传输与报警联动的视频监控系统是必然的需求。报警信息经过网络传输到指挥中心和110指挥中心，通过系统平台的联动处理功能。使警务人员能在第一时间内得到事件信息，要求系统的警务处理能力延迟小于300ms。1.1.3 联网需求对于关于人们生命财产安全的城市级视频监控系统，有其特殊性，要实现派出所、分局、市局数据信息共享。要求系统支持多级的组网方式，支持派出所、分局、市局三级管理系统。实现全网视频、音频、报警信息共享。1.1.4 智能管理城市治安视频监控系统要充分体现智能化的后台管理，通过后端的智能化管理，即可实现对全系统的管理与配置；轻松实现视频信息的浏览、录制、查询；以及各种资源的有效应用参数配置。通过城市治安视频监控系统可以有效的协助城市管理职能部门保证城市治安有序进行。同时，良好的系统需提供二次开发功能以及升级接口，可满足城市视频监控点不断更新增长的需求。1.2 采用原则本系统采取“分区监视、集中管理、统一协调”，“整体设计，分步实施，预留扩充”等指导原则，提供实现高效益的解决办法。本系统的突出要点是：产品链全线自主化、标准化和前瞻性的结合、先进性和稳定性的结合、网络数字化和多业务应用相结合、高度集成和多元智能相结合。产品链全线自主化XX经过多年的研究和开发，已经拥有自主产权的视频监控前端到大型指挥控制软件等一系列的技术与产品，形成了一整套平安城市的解决方案，为创建平安城市提供先进的信息化技防手段。标准化和前瞻性的结合尽可能采用现有国际和国家标准的协议，组建团队和联合高校对新的技术和进行研究，保证XX的技术始终走在行业前沿。先进性和稳定性的结合先进的技术必须经过千锤百炼才能投入市场，XX有一整套科技转化流程，真正做到先进性和稳定性的统一。网络数字化和多业务应用相结合数字化易于组网、存储和应用、实现广域和远程。借助于数字化网络能实现专业的、大众的业务的无限延伸。高度集成和多元智能相结合高度的集成能实现大量的数据有机的集中，智能处理和识别能实现自动化，体现数据的价值。1.3 综合功能重要场所的实时监控：本系统一期待建的412个视频监控点，覆盖了市区的主要公共场所、中小学校周边、治安复杂地段和重点要害部位，系统在重点要害部位安装智能视频分析系统，该系统采用背景减除和模式识别的原理和方法将场景中的背景和目标分离进而分析并跟踪，记录下各个物体的运动轨迹和运动信息，实时分析这些运动和预定义的报警事件是否吻合，从而给出报警提示，进行人工干预处理。系统建成后可以实时监控和存储监控点的图像信息，在有紧急事件发生和举行重要活动时可以作为指挥调度的辅助手段，协助有关部门完成紧急事件处理。同时，可根据实际情况实现对相应设备、警力和事件处理的管理与控制。刑事治安案件现场处置和图像信息查询：负责或协调各级公安部门，做好区内出现治安刑事案件（或恐怖活动）时的现场处置，对已发生的各类案（事）件提供所发案件区域的视频图像查询。整个系统基于分布式多叉树组网模式，可以设置多级监控中心，通过多台中心服务器和对应的逻辑关系，进行分级监控和管理，不受距离限制，可以部署到任何地方，便于跨区域、大范围组网，真正实现大型分布式集成管理系统，监控中心是整个平安城市监控系统的核心部分，汇接各种监控资源，将所需的视频、音频、数据信息进行编码和存储，并根据授权进行实时播放、检索和浏览，是实现互联、互通、互控和满足实际应用的共享平台，各平台之间也能够全面互联，实现多种跨区域各类监控资源的有效共享，实现所有机构的上下级调用和协同作战，完成联网状态下的级联管理、权限管理、控制管理以及应用管理等能力，为各级机关、政府相关职能部门和各级领导决策、指挥调度、取证提供及时、可靠的报警和监控信息，确保多警种互相协同作战的能力，从而有效打击各种犯罪活动。监督和处理重大突发事件：在重大突发事件处理中，可做为党委、政府和公安机关领导的应急指挥部，进行相应的监督和处理。整个系统里面包含多种多样的报警信号采集设备，包括视频报警信号，电子报警信号等。本系统将所有报警信号分成移动报警，探头报警，视频丢失报警三类，并且在每一类报警信号发生后提供了大量的联动动作，各级监控中心视频界面与电子地图双屏显示，现场情况一目了然，前端发生警情，同时传输至各级监控中心，系统激活报警电子地图层，自动定位报警点显示相应的报警图标，弹出更详细的电子地图，在报警点所在的地理位置高亮闪烁，进而标示出控制区，还可根据需要分别自动搜寻50米范围内l00米范围内500米范围内的公安机关，警务亭，交警中队，报警点附近的快球会按照预先设定好的预置位定位到相应的区域，弹出视频监控窗联动视频显示，还可以将与报警现场关联的多个前端图像一起切换，有针对性地布控追踪。重大社会活动的指挥调度：负责或协助各级公安部门，做好市内重大活动的指挥调度。如：重要国际、国内会议及活动的交通治安管理和监控，群众集会活动的管理和监控，节假日交通和治安的管理和监控。重大警卫行动的指挥调度：负责或协助各级公安部门，做好区内重大警卫活动的指挥调度和视频监控。如：党和国家领导人视察期间的警卫和指挥调度，外国政要参观访问期间的警卫和指挥调度等。社会监控资源接入和管理：系统按照“数据融合、设备融合、系统融合”的原则，制订基于SIP信令控制机制的系统接口规范和XML数据交换格式，可以将客户各类现有管理子系统、业务信息系统整合到平台下，采用OCX 控件与DLL 动态链接库模块化开发，支持多种型号的多个设备，每种设备通过注册模块来连接上平台，可将不同时间、不同厂商、不同硬件环境、不同软件环境下建成的各子系统按照统一系统接口规范，平滑地接入平台系统，实现与第三方系统的无缝集成，便于客户对原有系统的改造和升级。整个系统建成后，后期将整合整个社会的监控资源，并将其纳入“XXX市社会治安动态监控系统”中，实现对社会治安的广泛监控和管理。XX智能报警与监控指挥平台主要实现以下三大综合功能：1) 面向报警联动的协同指挥调度系统不仅可以为各级部门提供现场图像以及便于取证的录像数据，更注重以突发事件为核心，通过联网可让派出所、分局、市局主管人员浏览所辖片区的安全情况，当有报警发生时，在各个监控中心通过联动报警实现手段，使各级管理人员能及时处理报警信息。同时系统可联动110指挥中心，当出现警情时，系统将报警点的地理位置传输给地理信息系统模块（GIS），GIS系统根据报警点所在地图位置自动算出离报警地点最近的警力点或派出所，110调度最近的警力及时出警。整个系统里面包含多种多样的报警信号采集设备，包括视频报警信号，电子报警信号等。本系统将所有报警信号分成移动报警，探头报警，视频丢失报警三类，并且在每一类报警信号发生后提供了大量的联动动作，各级监控中心视频界面与电子地图双屏显示，现场情况一目了然，前端发生警情，同时传输至各级监控中心，系统激活报警电子地图层，自动定位报警点显示相应的报警图标，弹出更详细的电子地图，在报警点所在的地理位置高亮闪烁，进而标示出控制区，还可根据需要分别自动搜寻50米范围内l00米范围内500米范围内的公安机关，警务亭，交警中队，报警点附近的快球会按照预先设定好的预置位定位到相应的区域，弹出视频监控窗联动视频显示，还可以将与报警现场关联的多个前端图像一起切换，有针对性地布控追踪。2) 面向资源共享的综合指挥调度整个系统基于分布式多叉树组网模式，可以设置多级监控中心，通过多台中心服务器和对应的逻辑关系，进行分级监控和管理，不受距离限制，可以部署到任何地方，便于跨区域、大范围组网，真正实现大型分布式集成管理系统，监控中心是整个平安城市监控系统的核心部分，汇接各种监控资源，将所需的视频、音频、数据信息进行编码和存储，并根据授权进行实时播放、检索和浏览，是实现互联、互通、互控和满足实际应用的共享平台，各平台之间也能够全面互联，实现多种跨区域各类监控资源的有效共享，实现所有机构的上下级调用和协同作战，完成联网状态下的级联管理、权限管理、控制管理以及应用管理等能力，为各级机关、政府相关职能部门和各级领导决策、指挥调度、取证提供及时、可靠的报警和监控信息，确保多警种互相协同作战的能力，从而有效打击各种犯罪活动。系统按照“数据融合、设备融合、系统融合”的原则，制订基于SIP信令控制机制的系统接口规范和XML数据交换格式，可以将客户各类现有管理子系统、业务信息系统整合到平台下，采用OCX 控件与DLL 动态链接库模块化开发，支持多种型号的多个设备，每种设备通过注册模块来连接上平台，可将不同时间、不同厂商、不同硬件环境、不同软件环境下建成的各子系统按照统一系统接口规范，平滑地接入平台系统，实现与第三方系统的无缝集成，便于客户对原有系统的改造和升级。3) 面向网络存储的远程指挥调度整个系统采用专业流媒体技术来支撑高性能的存储和转发。同时分布式多服务器架构支持海量存储和转发。支持大量的视频转发与存储，来完成在整个城市监控网中视频信息的全网共享，系统利用分布式的存储，也就是把视频监控分布存储于各个派出所分服务器上，其上级服务器通过网络进行视频信息的应用。系统是通过利用服务器目录管理形成各级服务器的互相访问。系统可支持400 路图像的汇聚与转发和128 路录像文件的存储。同时支持单点双机热备份、上下级互备份和支持冗余录像，保障数据存储安全。分布式多转发中心架构，最大限度的分摊网络负担，避免网络瓶颈和拥塞，配合中继转发模式，支持应用层路由优化，限制无效网络流量的产生。本系统在TCP/IP 网络协议之上开发了专用通讯层，针对图像数据的混合传输做了优化处理，适合多点视频和数据的并发传输，降低了系统资源的占用率。该通讯层支持多种TCP/IP 协议的传输，包括TCP、UDP、RTP 和组播等。组播是一种允许一个或多个发送者（组播源）发送单一的数据包到多个接收者（一次的，同时的）的网络技术。 组播源把数据包发送到特定组播组，而只有属于该组播组的地址才能接收到数据包。组播可以大大的节省网络带宽， 因为无论有多少个目标地址，在整个网络的任何一条链路上只传送单一的数据包。 它提高了数据传送效率，减少了主干网出现拥塞的可能性。组播中的主机可以是在同一个物理网络，也可以来自不同的物理网络。通过视频的转分发技术，用户无论采用B/S端还是C/S端都能快速及时地浏览所需的视频资源，系统采用了大量的B/S应用，可将市、区县各级指挥中心整合为一个整体，在局域网和广域网上，各级管理部门的指挥中心可协同完成各类突发事件的跨区域处置；同时也将指挥中心指挥调度的功能通过专网或Internet延伸到各级主管领导的桌面，便于领导随时掌握各类突发事件的信息、处置过程、处置结果，实现远程指挥调度，真正实现指挥中心的“网络化、桌面化、可视化”。1.4 技术特点1) 强大的地理信息系统功能和报警管理功能提供了强大地理信息系统功能，实现了以矢量化电子地图GIS和栅格（位图）地图相结合，支持N级电子地图。可以实现大到全国，小到每个楼宇的房间都能实现地理信息定位。通过鼠标点击可调取该监控网点图像。用户可以自行编辑地图，地图可分层。报警后，在一级地图上自动显示报警网点位置，点击报警网点坐标，立即调出该网点内部布防图，闪烁显示具体报警方位，使报警信息更加直观和清晰。2) 强大的地图编辑功能能够实现地图编辑、地图漫游、地图缩放、信息查询和分析、地图标注、图层控制、数字表管理、地图打印、设备管理功能（设备的添加、选取、修改、移动、删除）。地图可以随时更换、图层的动态添加、图层符号、颜色、线划的规格可以自由更改、视图的自由定制等。3) 灵活的集中存储和分散存储无论前端摄像机安装在何处，均可通过网络在一个或多个监控中心进行集中录像存储。当系统过于庞大，集中存储造成网络指挥监控中心网络压力和设备管理过于沉重时，可采用前端网点分散存储和指挥中心远程检索、网络存储相结合的方式，即把巨大的集中存储任务分散成独立的本地存储，监控中心可通过远程检索来重点查看图像资料，必要时进行二次网络存储，既保证了存储任务，又极大缓解了中心压力。4) 集中管理系统通过其中心服务器可以对系统中所有硬件设备和用户进行集中管理，包括添加/修改前端主控设备、设置/更改设备工作参数、配置/更改设备所属关系，添加/删除用户、设置/更改用户管理权限等。管理员只需要将这些系统信息在中心服务器上加以注册，即可在整个系统内生效，大大简化了系统操作，有效提高了工作效率。5) 灵活方便的数字矩阵功能利用XX配套的硬件解码设备和数字矩阵功能，可实现124路信号的电视墙接入，同时提供手动切换、自动切换、分组切换、定时切换等多种切换方式，并且可以输出多画面分割图像。不仅满足用户对电视墙监看的需求，同时降低了系统造价。6) 支持动态IP，兼容多种网络环境支持局域网、广域网、ADSL、VPN等多种网络传输介质。对于ADSL等动态IP传输方式，可以通过系统自带的IP解析服务器软件来解决由于IP变更导致网络监控中断的问题，从而为实现廉价的网络监控创造了可能。7) 任意部署不受距离限制，可以部署到任何地方，便于跨区域、大范围组网，如设立市-区-工地多级网络架构。8) 方便快捷的IE浏览功能为了给外网客户端提供更为方便快捷的访问方式，系统提供了Web服务平台，用户无需安装任何监控软件，即可实现IE浏览器方式的实时远程监控。9) 支持多种设备混合组网在系统平台下，可同时管理PC式硬盘录像机、嵌入式硬盘录像机、网络视频服务器等前端主控设备，支持这些设备的混合组网，方便用户根据具体需求选取合适设备。10) 多级服务器构架、便于分级管理系统采用开放的多级服务器构架，可以设置多个二级、三级指挥中心，通过多台中心服务器和对应的逻辑关系，进行分级监控和管理。11) 保障信息安全系统采用高强度的加密算法保证系统和数据的安全。视频数据使用专有的数据格式，采用专有的播放工具，保证数据信息及系统的安全稳定。12) 多路同步回放功能系统提供多路（1/4/9/16路）同步/异步回放功能，提供14倍速率快放和慢放，以提高检索效率。 13) 远程维护与升级中心服务器可随时监测设备运行状态，远程设置、修改设备的各项参数并能够对系统进行升级，使前端真正做到无人值守。既提高了设备维护效率，又节省了人力与时间。14) 掉线自连功能当前端设备与网络中断后，监控中心会不停扫描网络，并不断尝试连接前端设备。当前端设备恢复网络连通后，监控中心会在第一时间与前端设备重新连接，无需人工干预。15) 流媒体转分发功能监控设备的音视频可以通以流媒体转发服务程序进行转发，每个转发程序需要有连接设备通道数和支持客户端并发访问数的参数设置。使系统在大型的联网监控中做到视频流的共享，保护前端设备,使其的安全正常运行。16) 更适合窄带传输可对上传图像的画质、速度进行优先级设置，也可单独设置每路图像传输的帧数，以保证在带宽不够或带宽不稳的情况下，满足用户远程访问的基本要求。17) 人机界面友好，操作便捷系统中所有操作界面在突出功能性的同时，充分考虑人性化设计理念。界面采用资源列表（目录树方式）、电子地图、矩阵切换等多种方式进行监控点和摄像机的查看、检索，操作简单快捷，易学易用。 18) 支持界面换肤本系统提供了一种将美术设计和编程完全分开的软件界面美化的解决方案，软件界面可由用户根据自己的爱好自由控制，使用时只需选择事先由美工制作好界面资源包(皮肤文件)，便可拥有美观个性化的界面。19) 完备的多级用户权限管理所有用户、用户权限的设置和更改都集中在中心服务器上进行，用户数量不受限制，用户权限也可随意设置。用户无论在哪里，使用哪台计算机，只要登陆中心服务器通过身份认证，即可获得权限内的资源列表，实现对授权设备的访问。系统管理员可根据管理需要，随时调整用户和用户权限，保证了管理上的安全性、实时性。权限管理即能实现系统的模块化的管理也能实现对前端设备的权限管理。20) 支持双向语音通讯各个监控中心之间、指挥中心和客户端之间，以及客户端之间可以通过网络直接进行语音双向对讲，便于不同监控终端的信息交流。21）移动物体的侦测、轨迹描述、移动物体数量统计。2 网络架构监控中心是监控报警联网系统的核心部分，汇接各种监控资源，将所需的视频、音频、数据信息进行编码和存储，并根据授权进行实时播放、检索和浏览，是实现互联、互通、互控的共享平台，为各级业务部门和各级领导决策、指挥调度、取证提供及时、可靠的报警和监控信息。监控中心采用分级设置，依据管理权限的不同可以分为一级、二级、三级监控中心，各个城市可以根据本地区的行政区划、治安状况、城市地域范围、经济发展状况，合理选择适合本城市的监控中心的分级架构，例如可以建设一个级别、两个级别或者三个级别的监控中心。每一级的监控中心配有监控管理服务器，实现对本级监控中心客户端和所辖下级监控中心的管理和授权。如下图所示：2.1 前端采集点2.1.1 前端监控点1) 监控点构成通过模拟摄像机或网络摄像机等设备实现对前端监控点的图像采集；通过有线或无线方式将图像传送到一级监控中心。监控设备包括：摄像头、编码器、云台等设备。监控点的级别分为重要和普通。重要级别监控点的视频格式和传输带宽都要求高于普通级别。2) 监控点基本功能 完成模拟视频监视信号的采集和传输； 接受监控中心发出的云台、镜头等控制指令，控制现场镜头的光圈、焦距、变倍，云台的上、下、左、右运动和远端的电源、摄像机开关等； 提供RS232、RS485、I/O接口，采集报警信息、现场信息，并将相关信息通过网络发回监控中心，现场信息包含拍摄到报警者图像，能接收到报警者的声音，其中I/O接口必须提供2路的DI和2路的DO； 如视频监控点是网络摄像机，输出的视频流的编码格式和音频的编码格式符合本规范的要求，并能实现语音的对讲，同时也要实现基本功能b和c的功能。2.1.2 社会监控资源社会监控资源是指社会其他单位建设和管理的监控中心，基本功能和视频监控点的功能相同。2.2 一级监控中心2.2.1 系统构成一级监控中心通常由以下设备构成：视频矩阵、电视墙、视频解码器、用户终端计算机（安装有客户端监控软件）、DVR等设备。现场视频直接存储在DVR上。一级监控中心一般是指由派出所设立的报警与视频监控中心。派出所是监控报警联网系统的基层单位，对所辖区域负有直接责任，是视频监控资源整合共享、控制管理和应用的基础和源头。派出所在视频监控方面的技术力量较薄弱，因此三级监控中心的系统应该简单、方便、可靠。三级监控中心的监管服务器可以管理本辖区内前端设备和授权客户端，接受来自上级监控中心监管服务器的管理。2.2.2 基本功能 管理本辖区视频监控点； 能实现对前端设备的控制； 能实现对图像记录、回放及上传；现场视频存储在DVR上，实现资料的存储、更新、查询、比对、备份； 报警接入及处理（上传、与摄像机联动）；受理本辖区内的监控设备的报警事件，进行录像记录，处理； 可接入其它社会资源接入点； 公安专网的授权客户端可远程访问；2.3 二级监控中心2.3.1 系统构成二级监控中心通常由以下设备构成：矩阵电视墙、中心管理服务器（安全认证功能直接部置在中心管理服务器）、流媒体服务器、磁盘阵列等。存储方面可使用NAS方式。二级监控中心一般是指由公安分（县）局设立的报警与视频监控中心。二级监控中心接收一级监控中心上传的图像，同时可以根据实际情况，拥有独立的前端监控资源，二级监控中心对所辖的一级监控系统具有管理权限，并且可以将本地监控设备进行统一管理，同时也接受三级监控中心的管理，这些管理都是通过设在二级监控中心的监管服务器进行的。2.3.2 基本功能二级监控中心在一级监控中心的基础上增加中心管理服务器、流媒体服务器，用户管理、权限管理、安全认证直接部署在中心管理服务器，负责管理本区域内的用户群，实现用户登录的管理，图像的实时监控，录像的存储、检索、比对、回放、备份、恢复等。 管理所辖的一级监控中心； 接收、处理一级中心主动上报的报警事件； 所辖监控点重要录像的集中存储。 流媒体数据的转分发；2.4 三级监控中心2.4.1 系统构成三级监控中心通常由以下设备构成：矩阵电视墙、Web服务器、中心管理服务器、认证服务器、GIS服务器、流媒体服务器、SAN视频存储服务器等。三级监控中心一般是指由市级公安局设立的报警与视频监控中心。市局级监控中心的监控管理服务器在监控报警联网系统中具备最高的管理权限，各个公安分局（业务部门）和派出所的监控系统和前端监控资源都受到三级监控中心监管服务器的管理和控制。2.4.2 基本功能三级监控中心提供电子地图服务，给用户一个直观的电子地图的操作界面，实现用户登录的管理，图像的实时监控，录像的存储、检索、比对、回放、备份、恢复等。 管理所管辖的一、二级监控中心； 通过电子地图实现对所有下级监控点的管理； 接收、处理下一级监控中心主动上报的重大报警事件； 存储本地GIS信息，提供电子地图服务，支持基于Web的电子地图的操作； 所辖监控点重要录像的集中存储。2.5 用户终端用户终端分为内网用户和外网用户，内网用户是指局域网内的用户，主要是单位内部的职工，外网用户是指通过Internet连上监控中心的用户，主要是供受权的其他单位的人员使用。所有用户向接入的中心管理服务器请求登录认证，并由中心管理服务器向安全认证服务器发出认证请求，安全认证服务器向中心管理服务器返回鉴权信息，中心管理服务器向用户的客户端返回鉴权结果。用户通过身份认证及授权后，方可使用监控中心提供的服务。用户终端上安装客户端监控软件，软件的基本功能如下： 通过网络实现实时浏览监控点的信息； 远程回放指定监控点的历史录像。3 层次架构系统的总体框架如图所示。主要包括用户接入层、信令控制层、媒体交换层、WEB服务层、运营支撑层，各部分均接入 IP 承载网。3.1 运营支撑层运营支撑层通过与媒体交换层及用户接入层设备的交互，完成对网络视频监控业务的统一控制、统一资源调度和管理，以及对用户设备的接入、控制和管理。同时，实现用户接入认证、计费、调度管理、网络管理、用户管理、资源管理等功能。运营支撑层由CMS、GIS 和AAA组成。3.1.1 CMS中心管理服务器CMS 为中心管理服务器，是中心服务平台的核心单元，可实现 PU、CU 的 接入、信令转发、系统及其信息管理。1) 配置功能增加、删除系统中被监控的对象及调整系统参数时，用户均可通过改变系统配置文件完成；对前端图像进行权限分配，划分分区处理，实时监视、报警处理，链路异常处理，前端异常处理，实现了集中统一的网管，支持对前端的在线配置、可在线升级；可远程进行配置告警、告警分级、图像、云台，照明联动等功能，设置图像的自动轮巡、手动切换、自动/告警录像、存储格式、保存时间、图像查询、图像回放、图像导出等功能。 支持集中管理和配置，前端所有参数都可以通过中心管理，前端也可以自己管理（分散管理），设备有严重故障时，中心由语音告警提示，中心告警日志全面。 2) 网管功能主要承担数据的管理、配置管理、操作日志、报警日志等，同时负责监视网络工作状况，对网络的异常进行有效的报警处理，监视非法浏览者的入侵或越权使用图像。对图像设备进行分区、分级管理，集中配置、集中管理，在一个对等的IP网上建立良好的分区概念，从而保证系统的使用安全。利用TCP/IP网络与前端设备进行双向数据通讯或文件传递，通过灵活、直观、简便的人性化多媒体视窗软件控制平台，实现对网络中所有数字硬盘录像机以及网络视频服务器进行远程集中设置和远程控制的功能。 及时掌握系统各主机的运行状态，系统支持异常告警，使工作人员及时发现问题，处理系统故障。使用某些功能时必须输入密码，经系统确认后方可允许进入系统进行操作，操作密码有不同等级，以限制不同人员的操作范围；所有被监控设备都有操作记录，包括操作人，被操作设备，操作日期，时间等，系统对操作查询、统计功能。动态检测系统的状态、数据的流向、设备间的连接关系和软件版本的管理，即实时表现网络的状态，网络设备的上线和下线状态，设备之间的连接关系，每个设备使用网络的状况，重要的网络系统日志（包括告警日志，系统日志）的集中存储和检索，系统软件的升级维护3.1.2 AAA安全管理服务器AAA 服务器为用户认证/授权/记帐服务器，用户经系统确认操作权限后，方可进入系统进行操作。系统具有完善的操作管理功能。为保证系统安全，使用某些功能时必须输入密码，经系统确认后才可允许进入系统，进行操作。操作账号有不同等级，以限制不同人员的操作范围。管理员可通过中心对账号进行管理，添加账号、取消帐号、并可对不同帐号设置不同权限。所有监控设备都有操作记录，包括操作人、被操作设备、操作日期、时间等，系统对操作记录有查询、统计功能。3.1.3 GIS电子地图服务器提供了强大的电子地图功能。可将所有监控网点在电子地图上一一进行坐标定位，通过鼠标点击可调取该监控网点图像。用户可以自行编辑地图，电子地图可分层逐级放大显示。3.2 前端设备接入层PU为前端单元，负责完成音视频信息、告警信息的采集、缓存、编码、存储及发送等功能，并可接受来自信令控制层的控制指令。PU 系统包括所有放置在监控点位的设备，如摄像设备、控制解码器、云台、报警发生器、网络视频编码器等。它是整个系统的信号源，由它产生模拟的视频信号，或者直接通过铜轴电缆或光纤传输，或者在现场直接转换称为MPEG4、H.264数字信号通过IP网络进行传输。前端设备层可以是公安局自建的监控报警点位，也可以是社会上各个单位或者组织建设的监控报警点位资源，如社会小区的安全防范系统、重点企事业单位的监控报警系统、金融部门的监控报警系统等等。3.3 用户接入层用户接入层将各种CU 终端设备通过各种宽带接入网络接入到平台上。设备可根据用户的需求支持多种网络接入方式，包括IP 专线接入（IP OVER SDH、IP OVER ATM/FR）、IP 拨号接入（xDSL）及LAN 接入。CU属于客户端单元，是远程图像集中监控和维护管理的应用平台，实现客户接入、单画面/多画面图像浏览、报警联动、前端设备控制、码流分发管理以及权限管理等功能。CU对前端设备的访问和控制均通过中心平台交互实现。3.4 媒体交换层媒体交换层在运营支撑层的控制和管理下完成音视频的传送和存储。媒体交换层由 流媒体服务器、存储服务器 以及其他相关的配套设备组成。媒体交换层设备可向用户接入层的 PU 请求音视 频，接受用户接入层的 CU 的音视频传输请求，并与用户接入层协同建立传输通道。3.4.1 流媒体服务器视频转分发服务器流媒体服务器 为视频转分发单元，可实现视频转发服务，可在某一网络节点点播图像后，提供流媒体转发服务，在不同网络能力的系统之间，进行数据的转发，显著降低数据对网络的占用。流媒体转发服务器具有转发损耗小、转发率高，对单路CIF视频可提供约500路以上的转发，对单路D1的视频可提供约200路以上的转发。流媒体服务器 仅接受本域 CMS 的管辖，但为其它域提供媒体访问接口。流媒体服务器 必须支持发起请求并建立与一个目标地址的媒体通道；可选择支持接 受路由表，按路由表发起逐级请求连接的功能。流媒体服务器 可实现计时计费数据的采集。流媒体服务器支持目前比较流行的网络协议，如 RTP，RTSP，TCP，HTTP，SIP，UDP。3.4.2 存储服务器视频存储服务器存储服务器为网络录像服务器，可实现视频存储、检索。支持视频回放。可实现分布式部署。具有类似于 流媒体服务器 的视频请求、接受机制。 存储服务器仅接受本域管辖。可为异域提供媒体访问接口，亦可通过本域流媒体服务器提供该接口。4 逻辑架构系统在逻辑上应该包含中心管理平台、媒体交换平台、电子地图平台、前端单元、客户端单元等部分。如下图所示：4.1 中心管理平台CMS 是中心管理服务单元，是核心单元，负责实现前端设备、客户端的接入、各单元的信令转发控制处理、报警信息的接收与处理以及业务支撑信息管理，主要界面如下：4.1.1 多级监控中心系统采用开放的多级服务器构架，可以设置多个二级、三级指挥中心，通过多台中心服务器和对应的逻辑关系，进行分级监控和管理。不受距离限制，可以部署到任何地方，便于跨区域、大范围组网。4.1.2 设备管理设备管理主要包括对平台设备、前端设备、前端外围设备的注册管理功能。 设备注册系统中需要增加的设备主要包括平台设备、前端设备及前端外围设备。平台设备包括如视频存储服务、CMS。前端设备包括有各种型号的视频服务器、网络摄像机、DVR等，外围设备摄像机又包括模拟摄像机、云台及报警设备等。如需增加安装一个设备，就需要在设备管理中增加一个设备，并配置相应属性。 设备配置 中心服务器可同时管理PC式硬盘录像机、嵌入式硬盘录像机、网络视频服务器等前端主控设备，可以对系统中所有硬件设备进行集中管理，包括添加/修改前端主控设备、设置/更改设备工作参数、配置/更改设备所属关系。 设备注销 各设备在停止使用时可以进行注销，设备的注销对其关联的设备或系统会产生影响的应给予提示。 查询设备 设备控制1) 云镜控制云台控制包含：云台的上下左右转动，巡逻功能，预置位设置功能，云台转动的步进值应可设置。同时须支持雨刮、辅助灯光开关功能。 镜头控制包含：变倍、调焦（应具有手动和自动调焦功能）、光圈（应具有手动和自动光圈调节功能）。要求PC客户端在全屏显示状态下亦可进行云镜控制。2) DVR/DVS控制是指控制前端DVR或DVS设备进行录像。应可设置盘满自动覆盖或停止录制。支持定时录制、手动录制和报警录制三种模式。4.1.3 报警管理提供告警服务，接受来自前端应用服务器的告警信息，以 EMAIL 和短消息通 知相关人员。将告警信息分发给客户端应用服务器，客户端应用服务器最终转发给客户端子系统的当前操作用户。支持客户端的告警联动处理。支持报警设备的布防/撤防设置。 报警设置提供报警联动设置，能够实现一对多（一个运动报警联动多个设备），多对多（多个运动报警联动多个设备），多对一（多个运动报警联动一个设备）。图：报警输入、输出设置 报警联动 中心平台在收到报警信息后，根据用户配置的报警联动表信息进行联动处理。主要操作包括触发报警录像及图片抓拍、发送报警短信给用户（如图）、向用户电话提供语音报警等。 4.1.4 远程操作对指定的远端DVR/DVS进行远程操作，如DVR/DVS的参数设置、通道参数的设置、串口参数的配置及报警参数的设置、查询视频画面要求可叠加反映该段视频时间、地点等信息的字幕，选择实现字母位置可调。4.1.5 视频组分配可根据需要将多几个不同DVR/DVS的监控点自由组合成一个一个视频组分配给用户查看。4.1.6 矩阵控制 对中心一个或多个解码器/解码矩阵的配置管理；其IP 地址、通道数、每个通道对应的默认的显示图象的IP 地址、通道号配置信息的存储 每个解码器通道对应的电视墙信息的存储 每个监视器可显示多个通道的信息（IP）配置管理 是否轮跳配置管理。轮跳策略 可设定每个解码器/解码矩阵报警时输出图象的通道；当收到报警联动输出信息时将指定图象在设定的通道输出 可设定每个解码器/解码矩阵音频的通道选择和控制4.1.7 电视墙控制 支持手动调看、序列切换、群组序列调看、群组序列切换功能： 手动在任意监视器上切换系统中任一个摄像机图像 在任一个监视器上调用任一个序列进行自动切换显示 在多个监视器一次性同时调看任一个编组序列的所有摄像机图像 将多个编组序列同时在多个监视器上进行群组的自动切换显示 切换间隔时间可调（8-99 秒）4.1.8 双向语音能与自己权限许可的前端设备之间进行双向的实时语音对讲，同时具有对前端设备分组进行语音广播。4.1.9 业务管理 用户管理 客户档案维护 ：客户基础及扩展信息的修改，包括跟客户相关信息的维护、联系人等； 客户档案查询： 提供多种方式组合查询客户档案，以及客户信息的详细 展现； 用户档案的查询：提供多种方式组合查询用户档案，以及用户信息的详细查询； 客户受理信息：开户、开通、变更、销户。 权限管理1) 要求支持分级管理权限机制，不同级别给予不同的操作及管理权限；至少设置平台管理员、平台操作员、客户管理员、用户四级；2) 平台管理员具有最高权限，可创建客户管理员，完成用户开户，设置用户数量的操作；可配置及修改客户管理员的管理范围，实现对整个系统 客户群的分群分级管理；3) 平台操作员可在平台管理员授权下进行操作，可在根据客户需求在营业系统中进行数据的录入、修改、维护。4) 客户管理员可对所属用户进行用户名创建、分配、修改、删除等操作， 分配业务功能操作及管理权限，实现客户自主管理；5) 用户行使管理员所赋予的操作及管理权限，可自主修改用户密码；6) 用户分级的最大好处在于，在网络环境中，能够根据用户的级别处理独占设备的所有权。也就是级别高的用户可以抢占级别低用户正在使用的独占设备；7) 权限冲突原则解决： 主控用户在操作时，分控用户不能控制； 当高级别的用户正在操作时，低级别的用户不能控制； 当低级别的用户正在操作时，系统可以中断低级别用户，把控制权限交给高级用户； 同级别的用户竞争操作同一设备时，系统响应优先取得控制权的用户，其他用户需要等待对方操作完毕之后才可以获得操作权限。 日志查询系统能够及时收集系统中所有平台主机、前端设备以及应用系统运行产生的日志信息，对收集到的日志信息根据严重程度、影响的范围、事件类型、数量等进行规格化和保存，提供灵活的方式根据不同条件，在不同范围查询到特定的日志数据。4.2 媒体交换平台数据采集：完成对前端DVR或DVS的数据采集，采集的内容可以包括DVR的历史录像，也可以是DVR或DVS的实时视频流，通过以太网直接保存到NAS存储节点中；同时，将该媒体的索引保存在管理服务器的数据库中以便浏览；数据浏览：客户端单元（CU）首先访问中心管理平台，中心管理平台的视频调度模块检查各个转发服务器的工作状态以及负载情况，通过均衡后发通知启动转发服务器，转发服务器读取所需媒体的索引，再通过索引向相应视频存储服务器请求媒体；转发服务器直接返回所需媒体文件给客户端单元（CU）。4.2.1 流媒体服务器 视频转发视频可通过 流媒体服务器 被转发，访问方只要访问 流媒体服务器 并告知要访问的前端设备，流媒体服务器可代为取到视频流并转发给该访问方。 视频分发一路视频通过 流媒体服务器 可以被复制成多路送给不同的访问方。 负载采集支持多 流媒体服务器 的级联与负载均衡和分布式部署。4.2.2 存储服务器用户可以将录像存储在本地客户端上，也可以指定存储在分布式的存储服务器上，用户回放录像时，系统可以检测本地或远程存储服务器上的录像资料回放，录像主要包括PC客户端录像、DVR远程录像、监控中心录像、自动录像： PC客户端录像：根据用户预先设定的录像时间表来触发的录像任务，录像资料存储在PC客户端机器上； DVR远程录像：根据用户预先设定的录像时间表来触发的远程录像任务，录像资料存储在DVR机器上； 平台录像：根据用户预先设定的流媒体采集计划来触发流媒体服务器从DVR/DVS的远程视频采集任务，采集内容可包括DVR的远程录像文件或实时视频流，视频文件存储在视频存储服务器上； 报警自动录像：当系统接收到报警信号时，根据报警联动任务触发的录像； 计划设置主要是配置预约录像的时间表。并且可以配置单个时间段的采集设备的运行参数。 录像启动 定时：根据用户预置的时间表进行录像； 手动：按照用户的开始录像、停止录像指令进行控制的录像； 事件触发：由系统中事件（报警、图像运动）触发的录像，同时应有预录机制，预录时间可灵活设置，预录时长不小于2分钟。录制时间也可灵活设置，时长不小于5分钟。 存储控制提供了多种磁盘管理方案，能够精确到通道和指定分区设置存储方式，能够设置自动清除过期文件的方式