沿黄异构视频监控系统互通平台设计

1、沿黄异构视频监控系统互通平台设计摘要：随着视频监控技术的快速发展，视频监控系统集中统一平台已成为未来的发展趋势，实现异构视频系统的互联互通更是安防行业的迫切需求。针对沿黄视频监控系统的特点，探索视频监控互联互通平台的实现，提出了实现视频监控系统全网统一管理的思路。在沿黄异构视频监控系统互通平台中设立协议转换模块、目录服务模块、数据分发模块和信令控制模块。通过信令、数据的格式转换和转发1v/sup,实现异构视频系统互联与数据共享。关键词：异构视频；视频监控；互通平台；多级结构；SIP协议；RTP/RTCP协议0概述黄河水利治理，一直是我国的重要项目之一。近年来，为实现实时水文信息的采集和监控、提

2、升治理黄河的技术含量和管理水平，国家启动了“数字黄河”工程。沿黄视频监控系统是“数字黄河”的重要内容，在治理黄河的过程中发挥了重要作用。但由于沿黄各个业务部门建设的视频监控系统在系统架构、建设标准、布局规划、技术指标等方面都存在差异，导致各个视频监控系统形成信息孤岛，无法实现视频资源的有效共享，不能充分发挥沿黄视频监控系统的优势。为了沿黄视频监控系统的规范建设，实现不同视频监控系统共享资源，满足既有系统之间以及跨地区多级用户对视频资源共享，有必要研究视频监控系统的互联互通技术，设计沿黄异构视频监控系统互通平台。1互通平台功能模块沿黄异构视频监控系统互通平台由中心节点、区域节点和视频系统（视频接

3、入节点）组成sup2v/sup。异构系统互通平台通过对所辖区域的视频终端、管理终端及视频设备的统一管理，实现用户跨域访问、视频信令的多级传递和视频数据的不同区域转发，从而实现不同视频系统之间的资源共享和数据互通。异构视频系统互通的功能模块如图1所示。系统互通功能是通过区域节点的认证模块（AM）、协议转换模块（PCM）、目录服务器模块（DSM）、数据转发模块（DFM）和信令控制模块（SCM）5个功能模块完成。其中，SCM和DFM协作完成异构视频系统之间的信令交互和数据共享，通过AM和PCM完成视频系统的统一管理、维护、用户注册和协议转换等工作。视频互联代理sup3v/sup（VA）完成视频系统和

4、异构系统互通平台间的信令和视频数据交互，从而实现异构视频系统之间的互联互通。VA需要向区域节点上报本视频系统内部的各种资源信息。VA与区域节点的SCM通讯，完成信令交换，并向区域节点的DFM转发本视频系统内部的视频数据。认证模块（AM）AM统一管理所辖区域用户的注册、修改、登陆、权限分配等操作，实现视频终端访问异构视频互通平台时的单一登陆和统一认证。协议转换模块（PCM）实现异构视频系统间的通信协议转换功能，完成不同系统间的信息交互工作。目录服务模块（DSM）（1）构建目录服务器，统一存储本区域的视频用户、视频资源等信息。（2）对本区域的基本数据、用户信息、视频资源及状态、日志信息、异常警告信

5、息sup4v/sup等进行统一存储。（3）数据管理功能，对沿黄视频监控系统的用户详细信息、本区域内部的视频系统资源及服务器进行统一管理。数据转发模块（DFM）（1）能够建立数据转发的通信通道。可以实时查看数据转发的状态，实现对视频流转发的控制功能。（2）提供给监控终端实时视频浏览、历史视频和报警信息查看等功能。（3）具备数据信号转发功能，避免前端网络带宽重复使用情况出现。信令控制模块（SCM）（1）满足视频信令访问：实时视频数据访问命令、云台控制命令、历史视频数据访问命令、异常告警信息查询命令等。（2）能够实现视频资源的快速、有效定位，具有多级系统结构信令交互功能（3）具有访问系统授权与权限协

6、商功能。视频互联代理（VA）（1）主动注册：SA首次接入系统时，主动连接到指定的区域节点，并发送信息进行注册。（2）资源信息上报：汇总视频系统的各种资源信息，上报给区域节点。（3）命令信号的管理：接收并能够处理来自区域节点SCM的信令，并将响应结果返回。（4）视频数据转发：将区域节点请求的视频数据转发给DFM。2多级节点结构沿黄异构视频监控系统互通平台可以扩展到多级结构，进行级联监控。多级节点之间通过DSM、DFM、SCM进行信令和视频数据的交互，区域节点的PCM、DFM、SCM与视频系统的VA完成信令以及视频数据的交互，其中视频终端简称为CU（ClientUser）。多级互联互通结构如图2所

7、示。3系统关键技术系统资源信息的统一管理依据沿黄视频监控的组织架构关系，统一管理各异构视频系统的视频信息。由VA汇总各自需要上报的视频资源信息，并发送给区域节点的SCM。当视频资源信息出现变化时，VA上报更新数据。上报的视频资源信息直接存入本区域的目录服务器（DSM）中，如果是多级互联互通结构，下级目录服务器还要将本级视频资源信息上报给上级的目录服务器。最终，全系统的视频资源信息汇集到中心节点的目录服务器5v/sup上，实现视频资源的统一管理。视频资源的统一管理，有利于视频资源的快速定位、信令信息的交互和视频数据的转发，便于系统管理和维护。实时视频的传输系统建立两个逻辑传输通道：信令通道和数据

8、通道。信令通道用于建立回话并传输控制命令；数据通道用于传输视频数据。实时监控图像的传输采用TCP/IP协议簇标准所规定的通信协议，采用SIP协议做回话控制6，RTP/RTCP协议传输视频流。接入节点通过VA功能模块同区域节点进行互联，区域节点从接入节点获取实时监控图像的传输流程如图3所示，中心节点从区域节点获取实时监视图像的传输流程如图4所示。编码协议的互联互通为了实现各异构视频监控系统的互通，需要定义某个接口规范，所有接入互通平台的厂家按照接口规范制作视频互联代理（VA），并提供给互联互通厂家，由互联互通厂家将VA融入系统。4结语沿黄视频监控系统互通平台中设立中心节点、区域节点和视频互联代理。通过信令和数据的格式转换和转发，实现异构视频系统互联与视频共享。本系统采用多级层次结构的系统构架，通过分级管理、层层上报和全网认证，实现沿黄视频监控系统内所有用户和视频资源的统一协调管理。通过互联互通技术的研究，降低了在既有视频系统基础上构建统一视频接入平台的成本，便于系统维护参考文献：张俊楷，李国霞.大规模视频监控软件的开发J.微计算机信息，2009，25（10）：160161.江洋洋，李霞.多源异构视频整合技术的应用J.计算机工程，2008，34（23）：235236.张晓东，马礼，高媛.基于视频服务器的视频监控系统的设计J.微计算机信息，2008（1）.GA/T66