网吧全球眼方案.doc

网吧全球眼视频监控系统方案第1章、 项目需求分析1.1 项目背景网络视频技术目前已经应用得非常成熟。在网吧监控领域更是具有得天独厚的优势。网吧监控要求分散监控、集中管理、分层结构等特点，传统的模拟监控、较集中的半数字化硬盘录像系统难于应对。网络视频监控可以充分利用网吧的现有网络资源，实现数字化网络监控。用户投资较少，便于系统扩容，方便远程集中管理。该系统必将为公安、文化部门提供强有力的管理保障。该系统将为网吧经营者、连锁店经营、公安、文化等部门提供三级视频监控服务。系统通过网络将全市所有的网吧联网，形成一个统一的监控网络。授权用户可以在任何地方通过互联网访问监控网吧。随着国家对互联网建设投入的进一步重视，人们对互联网应用需求的进一步提高，网吧在全国各地广泛出现，并成为广大青少年经常聚集的场所。随着社会主义经济建设的深入发展，社会人均收入、人民生活水平的提高，娱乐场所发展迅猛。网吧在迅速发展的同时也面临一些问题，网吧环境混乱，未成年人出入网吧，网吧内时有发生暴力、盗窃事件，为规范化网吧经营管理，引导网吧走连锁经营创建品牌形象的发展道路，国家文化部、公安部陆续出台相关政策，力图从制度上、技术上解决目前网吧经营面临的问题。中国电信“全球眼”网络视频监控业务是由中国电信推出的一项完全基于宽带网的图像远程监控、传输、存储、管理的新型增值业务，是一个跨地域、跨行业视频监控系统的全面解决方案。电信“全球眼”网络视频监控业务是由中国电信搭建的网络数字图像系统平台，整合电信和用户现有的宽带网络资源，采用电信“全球眼”网络视频监控系统平台的业务模式，通过网络化视频监控系统，实现对监控目标进行监视、控制、安全防范及智能管理的宽带应用类业务。为各行业的管理决策者提供了一种全新的、直观的，扩大视觉和听觉范围的管理工具，可以满足其提高工作效率、增加安全防范的需求。同时可通过二次应用开发，为各行各业的资源整合提供新的手段。为了更好地做好网吧的治安管理结合国家在监控方面的标准、法规和社会治安动态视频监控系统技术规范来制作。采用稳定可靠、具有强大网络功能的全球眼网络监控产品，保证系统的实用性和先进性。1.2 需求分析网吧全球眼视频监控系统的建设需求如下：1、视频监控为了有效遏制网吧暴力、盗窃等犯罪事件发生，并能够对未成年人上网、网吧超时经营、娱乐演出内容实施有效监管。在网吧的出入口、收银台、主营大厅设置视频监控设备。公安、文化部门和网吧业主可以通过网络对网吧进行实时监控，网吧业主还可以在本地进行实时监控。2、录像功能可以提供每天24小时录像存储功能，如果网络不通，应该能够在本地存储，能够在为日后案件处理提供证据，可以设置指定录像时间，可以查询录像文件，进行回放。3、远程管理功能可以为网吧经营提供连锁店管理模式，可以借助网络实现在线管理。连锁店经理可以通过网络远程查看所辖所有网吧的经营信息、现场情况。也可以通过语音、文字实时通讯系统和各个网吧经理人在线交流。4、权限管理功能系统能够设置不同的控制权限，将网吧和公安、文化部门监控中心分别提供权限管理功能。不同权限的用户登录会呈现出不同的操作内容，其中公安、文化部门设置为最高权限。5、视频轮巡显示功能公安、文化部门的监控中心，可以设定切换序列，指定在哪个屏幕上显示哪些监控点，每个屏幕上可以任意叠加字符，显示相关信息。用户可以手动切换也可以自动切换，方便用户对整个城市的网吧进行监控。6、报警联动功能可以采集营业场所的告警信号，集中发送至监控中心，实现报警联动功能。7、兼容现有设备本系统按照建设现状，可以融合用户现有的监控系统设备，以保护先期设备投资。 总之，需求构建一个具有高可靠、高质量、高稳定性的全市联网监控和管理的网络视频监控系统，可全天候运行。根据以上分析，我们可以知道网吧需要组建一套技术先进、配置合理而又紧密联系业务需要的网吧全球眼视频监控系统。出于上述考虑，我们基于中国电信“全球眼”业务系统为贵单位设计了“网吧全球眼视频监控技术方案”。我们将利用有针对性的产品、丰富的系统集成经验提出以下组网方案。第2章、 网吧全球眼视频监控系统总体设计方案2.1 系统设计原则1、技术的先进性、成熟性：“全球眼”网络视频监控业务是由中国电信推出的一项完全基于宽带网的图像远程监控、传输、存储、管理的新业务。2、性能价格比高：本方案我们以满足用户的实际功能和品质要求为考核标准，向用户提供最优化的方案、最佳性能价格比的产品及服务。3、系统扩充性强：“全球眼”系统是一套基于网络的数字化图像传输和管理系统。在系统架构的设计上，充分利用网络的扩展性强的特点，采用分散控制、集中管理的结构，使得系统可扩充性很强。当系统需要扩容时不用对整个系统进行改动，只需增加相应的前端设备即可。全球眼视频监控平台的模块化结构，可以方便业务功能的增减。4、高可靠性和安全性：鉴于客户视频监控信息的敏感性和重要性，“全球眼”视频监控系统能够保证系统设备和网络724小时的运行的可靠性和安全性； 5、兼容性：“全球眼”视频监控系统能够兼容多种前端设备，并可根据用户需求进行定制式开发。6、强有力的维护支撑：按照电信服务标准提供724小时服务支撑。1.1 系统设计依据本系统将遵循以下设计依据来进行设计1. GB 50348-2004 安全防范工程技术规范2. GB 50198-94 民用闭路电视系统工程技术规范3. GA 308-2001 安全防范系统验收规则4. GA/T 367-2001 安防视频监控系统技术要求5. GA/T75-94 安全防范工程程序与要求 6. GBJ303-88 建筑电气安装工程质量检验评定标准 7. GA/T70-2004 安全防范工程费用概预算编制办法8. GB14050-93 系统接地的形式及安全技术要求9. GB50198-94 彩色电视图像质量主观评价方法1.2 系统拓扑结构图图2-1拓扑图说明：1、 网吧全球眼视频监控系统以电信“全球眼”视频监控运营平台为基础构建，电信“全球眼”视频监控平台负责汇聚、转发、分发用户各前方监控点视频码流，并完成系统的管理控制功能。公安、文化部门具有全网的最高级访问权限，可以调看接入到电信“全球眼”平台的任意一路网吧监控图像。2、 由需求分析我们为每家网吧按照3个点设计；其中部分网吧已建有监控系统，我们可以充分利用已建系统的摄像机云台和镜头等设备，保护用户先期投资。同时将现有孤立的监控系统归纳到公安、文化部门监控网，形成全网布控的统一监控网。3、 网吧监控点布点原则为在网吧出入口设置一部摄像机，收银台设置一部摄像机，主营大厅设置一部摄像机； 4、 本系统的图像要求达到标清图像，并可以有选择的实现高清图像上传，我们在每个网吧配置视频编码器，实现每个网吧3路标清图像上传。5、 本系统在每个网吧设置3个监控摄像机，接入到视频编码器上，经编码后，通过网吧10M网络上传到电信“全球眼”平台，公安、文化部门将得到电信“全球眼”平台的最高级别授权，能够访问并控制所有前方网吧监控点摄像机。 6、 外接报警设备如红外探头、紧急按钮等完成报警信息联动控制，即当前端发生出现警情时，可以触发告警发送给中心平台。7、 电信“全球眼”视频监控系统配有功能强大的网管系统，通过电信“全球眼”网管系统可以管理整个“全球眼”监控系统中的监控设备，进行远程管理、远程配置、远程维护、远程升级等；“全球眼”网管系统定时巡检系统中的设备，实时发出设备故障报警。1.1 系统总体结构本次构建的网吧全球眼视频监控系统总体结构分为三大部分：监控前端（监控点PU）、电信“全球眼”视频监控平台（平台）、监控终端（客户端CU）。系统结构如图2-5：图2-51.1.1 监控前端监控前端指需进行视频监控场所的监控点，监控前端的作用是根据要求实时采集监控点的视频图像，并将模拟视频编码成MPEG-4/H.264格式的数字视频码流，将压缩编码后的视频码流通过IP传输网络发送到电信“全球眼”视频监控平台中，通过电信“全球眼”存储系统保存前方监控图像，同时将码流分发给用户进行实时观看或点播回放历史图像。 通过监控前端，用户对图像的监控可在网络的任何一个接入点，可以是监控现场、监控中心（包括主控台、副控台、电视墙等）或者是远端，用户监控人员可以在主、副控台以WEB方式或安装客户端软件方式，根据授权具有对所属设备的控制功能，可以实现远程现场图像实时播放和历史播放控制、可以定格抓拍、打印输出、海量图像文件的存储和备份、直接报警输入、摄像机与云台的远程网络控制等功能。 系统前端（视频采集现场）主要由摄像机、云台、报警探头、视频编码设备等组成。其图像解析度支持CIF（352288）、4CIF（704576）， MPEG4/H.264视频编码标准，提供RJ45网络接口及RS232/RS422/RS485报警接口，支持远程控制和管理；视频采集设备还可动态设置帧率，本地录像时其图像保存的帧率可调、提供多种录像方式，可控制云台的旋转和控制摄像头的相关参数。1.1.2 电信“全球眼”视频监控平台电信“全球眼”视频监控平台是一种嵌入式高性能、高可靠性的电信级运营平台。作为整个全球眼网络视频监控系统的服务控制管理中心，它负责控制整个监控系统的运行，完成远端视频监控图像的接入、交换、转发、分发、画面分割等工作，并对所有系统设备工作状态监视管理并负责响应相关设备的命令请求，发出控制指令到指定设备动作。全球眼图像系统采用用户权限和设备集中管理的模式，用户的权限管理清晰明了，便于全网规划和管理。1.1.3 监控终端监控终端包括：PC终端、传统监控终端（监视器或电视墙）。1、PC终端 PC终端是通过WEB方式或者专用的客户端软件，在PC机上安装或下载客户端软件完成监控、管理、回放检索录像文件的功能。由于系统要对视频流进行解码处理，CPU的处理负担较大，建议PC终端使用P3以上的处理器。2、传统监控终端(监视器或电视墙) 传统监控终端通过网络从电信“全球眼”视频监控平台接收数字化视频流和其它信息，采用视频解码器还原出模拟信号，通过电视墙实现传统监控。视频的切换功能可以通过控制键盘也可以使用登录至“全球眼”视频监控平台的PC机来完成，除具有传统视频矩阵的图像切换功能外，系统还具有画面分割、视频分配（分发）等功能。1.2 业务功能和特点1.2.1 图像功能 可对图像进行实时播放、历史播放、播放控制、图像报警处理等。 具有完善的图像切换功能。操作人员在权限范围内任意调用显示方式或手工设定，将指定实时摄像机图像显示在指定的显示器上。 具有完善的云台镜头控制功能。能控制相应的云台转动以及镜头的变倍、光圈、和聚焦。 可进行图像显示方式顺序切换和分组切换、报警自动显示设置。 可进行图像参数传输帧率、图像分辨率的设置。 可以为每路图像配置文字注释和编号设置，叠加字符可在观看图像时任意调整位置、取消或叠加。 历史图像查询方式。可以根据日期、时间、摄像机编号、名称、报警信息、图像变化报警查询相关历史记录。 历史图像回访功能。系统可按摄像机编号、日期、时间、报警信息等多种方式检索回放录像，可逐帧，高速率快慢回放，图像和声音同步回放。 可对图像进行放大、缩小操作并可调整图像对比度和亮度。 远程副控台可根据授权操作图像。 摄像机预制点控制、自动预制点轮询、多通道轮询。 支持Web浏览、客户端浏览两种方式。1.2.2 音频对讲功能 系统具有音频编解码能力。 系统采用G.711、G.729音频编解码标准。 系统可实现前端和后端的双向音频对讲功能。 系统可以实现后端对前端广播或喊话。1.2.3 报警功能 可外接报警设备如红外探头、紧急按钮等。 可外接直接报警输出设备。 完成报警信息联动控制，即当前端发生报警出现警情时，前方图像可以自动在指定的监视器弹出，并发送给指定的管理员。 可实现图像丢失报警。 可实现图像遮挡报警。 支持当前告警记录与显示。 支持历史告警查询与分析。 支持闪动告警、声音告警、email告警，并能设定告警规则。1.2.4 控制功能 具有传统监控矩阵控制主机的全部功能，音/视频切换、云台镜头控制。 实现远程现场辅助开关灯光、雨刮等的开闭控制。 实现报警信息联动控制。 实现远程音频通话控制，双向对讲功能。 云镜控制。 键盘控制。 矩阵控制。 灯光控制。 报警控制。1.2.5 管理功能 系统支持严格的四级权限，防止非法使用和越级操作。 用户管理。支持分级分权管理，省中心也可统一管理。增加、删除、修改用户信息。 根据授权权限实现相应访问操作功能。 根据授权，可建立多个远程副控台的帐号，满足各级领导和部门的管理要求。 用户通过帐号和密码确认自己的身份进行远程管理。 系统可识别远程访问人员和副控系统身份的合法有效性； 日志管理功能。记录系统所有设备和操作人员进入、退出系统的时间和操作情况、系统故障日志、分类告警日志等。 操作人员管理功能。对操作人员的上下班进行登记和建立日志，便于将来查询。 设备管理。自动生成全网设备拓扑，以树形分层分级显示，明确显示各设备的状态，包括离线、正常、告警等状态。实时显示设备的机架构件图，根据设备的显示状态，迅速故障定位。 性能管理。实时显示设备的CPU、内存使用情况及系统的负荷，业务模块的运转情况。 配置管理。支持对所有设备的配置获取与修改。 系统管理。支持日志及告警信息的备分和自动维护。1.3 系统安全解决方案 电信“全球眼”网络视频监控平台采用的是嵌入式平台，具有防攻击、防非法侵入、防病毒等特点，此外系统还具有保证只有合法用户可以访问和使用视频监控系统提供的服务，保证用户只能管理被授权监控点的监控前端设备，查看有权限使用的监控点的视频监控图像；保证用户保存在存储系统中的视频文件的安全，不会被其它用户甚至是系统管理员私自查看。 为实现上述要求，建议视频监控管理系统中设计完善的安全性机制，从多方面保证系统的安全性。1.3.1 电信“全球眼”视频监控平台自身的安全性 我们从两个方面来考虑。一是采用嵌入式的视频监控平台，采用专用的操作系统，避免采用WINDOWS操作系统，防止系统受到攻击，免除了病毒的侵害。二是在在系统内配置防火墙，并且通过专门的线路实时更新病毒定义代码，防止受到网络中计算机病毒的入侵和攻击。1.3.2 网络安全 对于监控实时要求较高的应用，可以在承载网络上，采用传输层的机制，保证网络传输的安全性。通过中国电信组网方式可以保证网络线路的稳定性、安全性。 在网络连接上，每一个监控采集的出口网络连接可以考虑两个不同方向，以建立两条路由进行备份。1.3.3 高效的认证机制登录验证机制：用户登录时，需要输入系统分配的用户名和密码。授权机制：系统提供完善的授权机制，可以灵活地分配用户可以查看的摄像机、可执行的功能模块，可执行的具体功能等。因而用户只能查看权限范围内的摄像机和执行被授予的功能。 用户监控人员访问电信“全球眼”网络视频监控系统时都将进行身份认证，用户输入用户名和密码后，认证系统对其进行验证，以判断用户是否有权限使用此系统。认证系统对用户进行安全认证，身份验证的资料来源于集中规划的数据库，数据库管理着视频监控管理系统的所有用户的身份资料。用户使用用户名和密码正确登录门户系统后，门户将会维护该用户的会话信息，用户由此使用系统提供的视频监控服务。高效的认证机制使非法用户无权使用视频监控系统。1.3.4 完善的权限管理 用户监控人员登录到电信“全球眼”网络视频监控系统中后，系统提供给用户使用界面，通过使用界面，用户监控人员可以对监控点的设备进行管理和配置、实时查看可监控点的视频图像、控制对各监控点视频图像的录像日程安排、管理、查看和检索保存在存储系统中的视频文件。系统具有完善的权限管理系统，数据库中记录了各个用户监控人员对各监控点的使用权限，权限管理系统根据这些数据对用户使用权限进行管理，并对用户使用界面进行定制，使用户监控人员只能管理和使用具有相应权限的监控点的设备和视频文件，而不会随意管理和查看其它监控点的设备和视频文件，保障系统的安全性。1.3.5 视频流传输的安全性；传输通信安全机制：在网络通信时，系统提供端到端（用户端系统平台设备固件）的SSL验证和数据加密。 在用户监控人员使用视频监控服务过程中，视频流通过网络传输到中国电信“全球眼”视频监控平台、再从监控平台通过网络将视频流发送到用户端进行播放。为防止视频流被非法用户截获，可以对视频文件进行加密传输，一般可以采用对称密钥体系进行加密，对每个视频流采用不同的密钥加密，只有有权观看此视频流的用户才拥有此密钥，可以对视频流进行解密，保障视频传输的安全性。1.3.6 视频数据存放的安全性 系统的设置参数和录像资料均可以导出用于长期安全保存。在需要时又可以重新将其恢复到系统中。 对视频图像进行录像后，生成视频文件存放在存储系统中，通过权限管理可以保障只有具有一定权限的用户才可以访问和查看相应的文件，视频文件存放在具有冗余备份功能的服务器上，保证了数据存放的安全性。1.4 网络传输线路的选择网吧全球眼视频监控系统是一项基于互联网技术的远程视频实时监控系统，前端视频编码器的接入效果，客户端对视频的浏览效果都与网络带宽有着密切的关系，对网络带宽大小有不同的要求，并直接受到网络带宽的影响。因此，选用合适的线路对整个系统来讲将起到至关重要的影响，以下我们将有针对性的来为网吧全球眼视频监控系统选择系统的网络传输线路。本系统选用的传输网络采用专网专用原则，选用专用的视频传输线路，视频传输网络是专门用来传输视频业务的专网，不