“平安校园”规划设计方案

1、学校学校“平安校园平安校园”安全安全 监控系统规划设计方案监控系统规划设计方案 20102010 年年 7 7 月月 目目 录录 第第 1 章章 系统需求分析系统需求分析 .4 1.1 前言.4 1.2 需求分析.4 1.2.1 区域监控组织结构的建立.5 1.2.2 设计思路的描述.5 1.2.3 系统功能的描述.6 第第 2 章章 系统设计指导意见、建设原则及设计依据系统设计指导意见、建设原则及设计依据 .7 2.1 系统设计指导意见.7 2.2 系统建设的原则.7 2.3 系统设计依据.8 第第 3 章章 系统架构设计系统架构设计 .9 3.1 系统原理简述.11 3.2 系统实现功能.

2、13 3.2.1 总控中心.13 3.2.2 分控中心及其他区域.14 3.3 系统架构.14 3.3.1 系统架构层次.15 1. 监控接入层.15 2. 承载交换层.15 3. 控制管理层.15 4. 视频应用层.16 3.3.2 系统功能特点.16 3.4 系统各分项设计.19 3.4.1 系统前端设备部分（监控接入层）.19 1. 摄像头.19 2. 立杆和室外机箱.20 3. 视频编码器（EC）.20 4. 防雷设备.20 5. 数字编解码技术介绍.20 3.4.2 网络架构（承载交换层）.25 1. 网络及监控点接入.25 2. 监控组网对网络设备的需求.26 3.4.3 系统管理

3、平台部分（控制管理层）.27 1. 系统管理平台的构成.27 2. 系统管理平台业务简介.27 3.4.4 系统存储部分（视频应用层）.28 1. 存储容量的计算.28 2. 存储系统的选择.28 3.5 关键设备性能技术指标要求.31 3.5.1 硬件编码器.31 3.5.2 硬件解码器.35 3.5.3 IP-SAN.38 第第 1 章章 系统需求分析系统需求分析 1.1 前言 高等学校安全保卫工作的根本任务，就是对学校安全实施有效管理，维护校园的正常秩序， 创造良好的安全环境，以保障教学科研管理的顺利进行，确保师生员工能进行正常的工作、学 习和生活。 近年来，各地公安机关和教育部门高度重

4、视高校安全保卫工作，采取多种措施切实维护高 校稳定，取得了一定的成效。但由于当前社会问题和高校内部问题相互交织，治安问题和政治 问题相互影响，人民内部矛盾和敌我矛盾相互渗透，影响高校稳定的因素呈现出多样化、复杂 化的趋势。 由于目前校园治安状况日趋复杂化、特殊化和多样化，综治工作面临的新情况和新问题无 疑正与日俱增，原有的一些防范和整治手段开始无法满足当前工作的要求，严重影响了管控绩 效。为提高校园安全防范与快速反应能力，结合校园防范区域的实际需求，必须建设一套先进 的、一流的综合安防系统，再配合以必要的人防、物防等手段，实现对校园重点内部区域、生 活区及周边主要环境的全面有效的全天候监控，有

5、效保障学校财产及教职员工的安全。同时， 利用现有网络资源，校园监控中心可对学校各区域实现远程视频监控与统一管理。 1.2 需求分析 根据现场勘查及校园防范区域分布的特点，首先建立校园区域监控与报警机构监控与报警机构，并对其功 能逐步完善。具体点位如下： 1.6 栋楼(6 层)，每栋楼，两个电梯各配置 2 个摄像头，走廊两端 2 个摄像头，周界 4 个 摄像头，大门 1 个摄像头。 2.室内 400 个 搭建校园监控与报警中心信息网络平台，充分利用现有校园网络资源，将校园内各区域监 控与报警机构有效的连接，实现网络资源的共享，在此基础上对整个校园数字化网络监控平台 进行合理的规划、管理及其他功能

6、的扩充（包括制定各类突发事件的预案处理方案等），最终， 实现对不安全事件的事件预防、事中警告、事后取证查询，全面提高校园完全质量。 本次规划设计可解决目前校园的监控需求，并提出了一些有助于学校发展的建设性建议。 除了监控需求外，在新老校区，需要召开视频会议，涉及设备包括 1 个 MCU 会议控 制服务器， 与 2 个会议终端。并且，视频会议可与监控系统进行融合，视频会议可调用监控 画面，供会议决策者使用。 1.2.1 区域监控组织结构的建立 根据学校的具体防范要求和资金到位情况，首先建立重点防范区域的局部监控网络，因此 必须确定区域监控的具体位置和相应的人员组织，具体如下： 1、各区域图像监控

7、信息汇聚点地址的确定（监控室的选址）。 2、各区域各图像采集范围及数量的确定。 3、监控室对各类信息采集、处理和传输方式的确定。 4、重点部门防范类型及数量的确定。 5、监控室人员及管理制度的确定。 6、监控室值班人员工作流程的制定。 7、突发事件应急预案处理工作流程的制定。 8、校园网预留端口类型及数量的确定。 根据不同的防范等级和各类信息采集的数量，组建不同规模的区域监控与报警系统，以满 足学校对园区内不同区域监控的要求。 1.2.2 设计思路的描述 1、系统集于 Internet / Intranet 架构设计，利用校园网传输视频信号、报警信号。管理平 台采用基于 Client / Se

8、rver 架构设计的智慧型数字监控系统。 2、系统整体采用中央集中监控与区域监控相结合的架构设计，各区域相对独立，中央监控 中心对所有区域监控室统一管理。 3、区域监控室安装区域监控主机，用于对本区域内的资料进行存储、查看、监控。 4、中央监控中心安装中央监控服务器，大屏幕等离子显示器可实时多画面显示各区域重要 的监控点画面，并对其进行录像、云台控制、画面切换、历史资料查询等操作。 5、在教室、各楼内、校区重要场所安装摄像机；在学校围墙、大门、楼门等安装探测器， 在警卫室安装报警器；在综合实验楼、财务室、机房、重要试验室等地安装门禁。以加强对内 部出入人员的管理和控制。 6、根据具体需求，在中

9、央监控室对监控功能进行设置，监控系统即可运作。 7、监控中心通过校园网络对各区域监控终端的访问实现对校园内部和周边区域的远程监控， 可以及时了解校园内学生、教务人员的活动状态、设备的运行情况和各类信息采集的历史记录。 对下属教学机构科学、有效的管理提供必要的决策依据。 8、学校可将部分摄像机实时图像链接于校园网站上，向外界展示学校优雅的风貌和安全舒 适的学习环境。树立良好的校园形象。 1.2.3 系统功能的描述 校园区域监控与报警系统均可实现以下功能: 1、支持多画面分割轮跳实时显示，画面任意组合任意调看。 2、支持长时间录像、预约录像、报警录像、位移侦测录像等方式。 3、支持报警、视频任意联

10、动。联动动作包括：打开（或关闭）声光报警器、单支或多支摄 像机录像、在屏幕的最前面显示预设摄像机的即时影像、控制云台摄像机转到预设点位置。 4、可为用户分配详细的权限：监控节点（包括摄像机和探头等）、监控系统功能、按钮等。 5、强大的存储功能不但可以存储影像资料，而且可以记录各个警报的详细信息：包括警报 触发位置、警报触发时间、警报触发时的联动动作、所联动动作的状态等资料。对历史资料可 轻松查询。 第第 2 章章 系统设计指导意见、建设原则及设计依据系统设计指导意见、建设原则及设计依据 2.1 系统设计指导意见 监控与报警系统是一个完整的、独立的系统。在设计时我们将根据“严密、合理、可靠、 经

11、济、完善”的设计思想，努力做到安全、周密，兼顾其它，由于系统的对象是校园，安防系 统的目的除了维护办公、教学及学生公寓场所的安全以外，另外一个同样重要的目的是服务于 管理、给管理者提供现代化的决策依据。安防监控系统设计均遵循以下的原则，以达到最佳的 效果和最优的性能价格比。 1、实用：监控覆盖面和图像质量须满足各区域管理部门实战需求；图像联网须满足分控中心 新与总控中心之间互联互通的需求；数字图像实时监视和图像回放查询界面友好，系统安 装、使用、维护简便。 2、可靠：系统采用的主要安防设备须经过具有公安部批准的相应资格产品检测中心的测试， 质量达标，性能稳定，能持续有效运行。 3、先进：采用成

12、熟、主流的技术构建系统平台，充分兼顾需求和技术的发展，充分考虑与其 他系统的连接，建设可扩展的、开放的平台。主要设备可采用搭积木的模块式方便扩容， 保护原有投资。 4、经济：在确保实用性、可靠性、先进性的前提下，注重系统建设成本和投入的阶段性，以 技术建设与应用机制的协调发展，确保系统效益。 5、开放：系统应遵循开放系统的原则。系统应符合国家标准和行业规划，能提供软件、硬件、 通信、网络、操作系统和数据库管理系统等诸方面的接口和工具，使系统具备良好的灵活 性、兼容性、扩展性和可移植性。 6、安全：由于本系统涉及到区对于公共场所的日常实时监控、数据传输量大及使用人员多， 故安全性和保密性就显得十

13、分突出和重要。在考虑系统安全性和保密性时，除应考虑各种 外界干扰外，还需在各个环节提供安全、保密措施。 2.2 系统建设的原则 学校数字视频监控系统的建设应遵循“统一规划、统一标准、注重实效、分步实施”的原 则。 统一规划：综合数字视频监控管理系统的建设必须规划在先。 统一标准：综合数字视频监控管理系统的建设必须统一标准。在建设过程中，严格执行相 关技术规范和工程管理的具体要求，以确保各区域视频监控系统的互联互通。 注重实效：综合数字视频监控管理系统的建设必须注重实效。鉴于系统技术复杂，投资较 大，在建设中应以现实需求为导向，以有效应用为核心，以技术建设与工作机制的同步协调为 保障，确保系统能

14、有效服务于区域管理工作。 分步实施：综合数字视频监控管理系统从本区域的实际情况出发，在统一总体规划、分步 实施的策略下，建设好一期区域视频监控系统，逐步扩大系统覆盖面。 2.3 系统设计依据 本系统设计依据为： 安全防范工程技术规范 （GB 50348-2004）； 安全防范工程程序与要求 （GA/T75-94）； 安全防范系统验收规则 （GA308-2001）； 安全防范系统通用图形符号 （GA/T74-2000）； 民用闭路电视监控系统工程技术规范 （GB50198-94）； 工业电视系统工程设计规范 （GBJ115-87）； 音频、视频及类似电子设备安全要求 （GB8898-2001）；

15、 测量、控制和试验室用电气设备的安全要求 (GB4793-2001)； 信息技术设备的安全 （GB4943-2001）； 邮电通信网光纤数据传输系统工程施工及验收技术规范。 EIA/TIA568A，EIA/TIA569A 国际电子工业协会通信线缆、通讯路径和空间标准 ISO/ICE/IS11801 结构化布线标准 ISO TCP/IP 协议标准 ISO/IEC 13818 MPEG-2 协议标准 ISO IGMP/CGMP 协议标准 10BASE-T，100BASE-TX 标准 IEEE802.3，IEEE802.3U 中华人民共和国通信行业标准（YD/T926） 城市市政综合监管信息系统技术

16、规范（CJJ/T 106-2055） 第第 3 章章 系统架构设计系统架构设计 学校办公楼数字视频监控系统总体架构分为：大楼内及楼外围摄像机经前端设备编码后均 直接接入所在区域交换机接入校园网络，园区外围通过 EPON/RRPP 方式接入核心交换机，在 信息中心布置 IP SAN 集中存储设备，监控中心通过 4*4 电视墙实时监看前端校园网内所有网 络节点在权限许可下都可查看监控图像等信息。 系统联网架构图如下： 本方案是 IP 网络、视频处理、IP SAN 存储及业务软件等一系列技术及产品的有机整合。 它的具体产品组成如下： 1）视频处理部分： 完成视频信号的输入功能，视频源除了包括各种固定

17、摄像机、半球摄像机、球形摄像机、 高速智能球机等前端模拟摄像器材设备外，还包括监控媒体终端即特殊设计的视频编码器 （EC）。与通常的视频编码器不同，该监控媒体终端同时具备视音频接入及编码、网络接入和 iSCSI 存储写入功能，可以完成监控信号的视音频输入，把模拟的视频、音频信号（如摄像机、 麦克风等视音频源信号）进行数字化和压缩编码，形成 IP 数据包，利用网络传送到指定的目 的地址，既可以进行实时查看，满足实时监控的需求，也可以直接基于 iSCSI 写入 IP SAN 存 储设备进行信息保存。 2）监控管理及控制部分： 这部分完成对所有监控设备、业务的管理及控制，包括了视频管理服务器 VM、

18、数据管理 服务器 DM 等组件。其中视频管理服务器是方案的管理中心和控制中心，视频管理服务器的授 权用户可以在任意一台 PC 管理终端（VC，Video Client）上完成全网的设备管理、资源调度、 云台控制和硬解码输出控制，所有的控制指令由视频管理服务器集中处理和发送。通过视频管 理服务器，可以很容易的实现对方案的集中管理。 数据管理服务器是作为这些存储设备的管理者，从复杂的存储设备管理信息中抽象出与监 控业务相关的信息，实现了对系统内大量存储设备的集中管理以及存储资源的动态分配。 3）IP SAN 存储设备： 主要功能是接收监控媒体终端发送过来的基于 TCP/IP iSCSI 存储视频数

19、据流，并存储起 来；向 PC 客户端（虚拟解码器 Virtual decoder）提供实际的 VOD 点播视频流数据流和视频数 据下载服务；接受数据管理服务器的管理等。所有的 IP SAN 存储设备可以根据需求灵活的部 署在不同的监控中心，但都可以通过 DM 数据管理服务器实现统一的管理。 4）网络承载、交换、及传输部分： 完成视频流的传送及交换功能。由于方案基于 IP 构建，IP 网络可同时具备传输和交换的功 能，可实现视频流的无阻塞交换，确保图像的清晰度和实时性，并具备高度的安全性、天然的 可扩展能力和灵活性。 5）最丰富的全光组网能力： 基于 H3C 在网络技术的深度理解，系统无缝整合

20、SFP 光纤星型组网、EPON 无源光网络 总线/树形组网、RRPP 光环网组网技术，从而提供业界最全面丰富的全光网组网能力，适应各 种光纤组网环境。对于周界外围监控，H3C 编码器除了 EPON 接口卡外,还可提供双 SFP 接口 卡，内嵌千兆单纤双向 SFP 模块，可构造环网，环网协议基于 H3C 交换机采用的 RRPP 私有 协议，在链路上可实现 200ms 故障自愈 3.1 系统原理简述 本解决方案采用视频流控制和承载交换相分离的机制，视频管理服务器是整个系统的控制 和管理核心，所有监控的控制流都由处理，但是系统中音视频媒体流并不在视频管理服务器上 集中处理，而是通过 IP 网络进行以

21、分布式的交换和处理。 解决方案可以实现各种监控业务，包括实时监控、视频信息存储及历史视频流回放等，主 要业务流的实现机制如下图所示： 实时监视流：可在软件客户端界面上发起实时监视请求，VM 将控制指令发给相应的 视频编码器，视频编码器（EC）以 IP 组播方式发送实时视频流，需要观看图像的客 户端和视频解码器（DC）可加入到该视频编码器所对应的组播组中，便可直接观看相 应的实时视频图像了。由于采用了 IP 组播，无论有多少个 VC 或 DC 在观看该 EC 的 实时视频流，所占有的 IP 骨干网带宽为都是一路视频流带宽，从而节省了大量网络带 宽。 视频存储流：DM 预先制定每个 EC 的存储计

22、划，该存储计划通过 VM 下发到每个 EC 上。EC 可根据存储计划，自动将视频流通过 TCP/IP iSCSI 写入到 IP SAN 存储系统 中，不需要经过其他设备，也不需要其他人工干预。 历史回放流：当需要查看历史视频信息时，在 VC 操作界面上发起回放请求，VM 将该 指令发给 DM，DM 在 IP SAN 进行检索，找到相应的历史视频数据后，IP SAN 会直 接将历史视频数据发给 VC，由 VC 进行解码播放。 从上述描述可以看出，相对于传统的视频矩阵或 DVR 监控方案， IP 智能监控方案有多处 独特之处： 首先是用高品质 IP 网络代替了传统的视频切换矩阵进行实时监控流的交换

23、处理，要求保证 监控图像的跨域查看响应时间在 300ms 以内，满足专业监控的需求。 其次是采用媒体流承载处理和控制分离的机制，VM 作为整个系统的控制和管理核心，所 有监控的控制流都由 VM 处理，但是系统中音视频媒体流并不在 VM 上集中处理，而是通过 IP 网络进行以分布式的交换和处理，从而避免了由于视频交换服务器的处理性能而造成的瓶颈问 题。 另外，采用了先进的 IP SAN 存储技术，相对于其他存储技术，IP SAN 存储本身有着独特 的技术优势，如专业的数据保护、良好的兼容性及可扩展性、可以在分布式部署的同时实现进 行集中管理、便于数据共享等。同时，方案通过 EC 系列内置 iSC

24、SI 模块，EC 可以直接对 IP 存储设备进行写入操作，从而省去了中间的视频服务器，简化了系统架构，既提升了系统的可 靠性又增强了方案的可扩展性。IP 视频监控系统还可以很好的和其他技术与工具整合，如 GIS 地图服务、视频识别工具等。 图 4 iVS 的 GIS 地图服务 3.2 系统实现功能 3.2.1 总控中心 管理所有系统内视频设备（图像编码器、图像解码器、分布式 IP-San 所有客户端软件登 录计算机用户） 管理系统内所有 VM 服务器和存储管理服务器 DM，完成 VM 服务器和存储管理服务器 DM 上数据同步。系统中心时钟。 实时监控所有前端监控点声音图像。 可检索各区域存储图

25、像。 可通过客户端软件控制解码器，解码前端编码器图像，实现网络矩阵功能。可轮切换， 序切换。只要交换机允许系统不限制解码器数量 3.2.2 分控中心及其他区域 分控中心可通过网络获取所辖区域实时图像资源和历史图像数据。 分控中心可用办公管理计算机（对硬件设备有要求）通过客户端应用软件实时播放本辖 区实时（有用户权限管理）。 分控中心可用办公管理计算机通过客户端应用软件可点播播放存储图像，下载图像数据 文件。 在用户权限许可的情况下可以实时监控其他区域图像实况。 在用户权限许可的情况下可以可点播播放其其他区域存储图像，下载图像数据文件。 在用户权限许可的情况下可以控制云台摄像机，高速快球摄像机等

26、 3.3 系统架构 学校网络视频监控系统完全是基于 IP 网络，网络视频监控系统借鉴了 NGeN 架构，将信令 控制与码流交换分离，信令接续与码流承载分离。若核心服务器出现故障，并不会影响目前整 个监控业务的正常运行。系统中各个部件（视频管理服务器 VM、数据管理服务器 DM、客户端 VC、前端监控媒体终端 EC/DC、视频存储设备 IP-SAN）如果 IP 可达，都可以分布化部署，正常 运行。 学校视频监控系统按照控制管理分为监控接入层、承载交换层、控制管理层和视频应用层 四个层次。 3.3.1 系统架构层次 1. 监控接入层 前端监控媒体终端（EC）负责把视频源传送过来的模拟图像转换并编码

27、压缩成 IP 数据流 通过 IP 网络传送，支持 UDP 组播流和存储 iSCSI 单播流。 2. 承载交换层 采用开放式的 TCP/IP 协议的 IP 承载网，并利用组播/单播协议把不同的数据码流传送到实 际目的地址。视频流和控制信号转换成标准的 IP 信号并由控制管理层进行处理。 3. 控制管理层 采用信令控制与码流交换分离的体系，控制管理层主要负责整个系统的信令控制。控制管 理层是监控系统的核心部件，系统中所有的设备都是通过控制管理层来实现相互的通信和管理。 4. 视频应用层 视频应用层主要由视频客户端 VC 负责把监控图像进行实时查看，并把历史数据进行回放。 3.3.2 系统功能特点

28、先进的体系架构先进的体系架构 方案充分整合了 IP 网络、视频、存储、信令等领域的技术，采用开放的架构，标准的技术 实现。系统将信令控制与媒体流交换分离的先进理念引入视频监控系统。系统中音视频流并不 在 VM 上集中处理，而是通过网络的处理交换以分布式的形式分发出去，避免了由于媒体流处 理的性能压力而造成的瓶颈问题，从而可以实现监控规模的无限制扩展。 采用这种开放性的架构，具备较好的开放性，允许不同子模块的技术独立演进发展。同时， 原有的监控系统，不论它是采用模拟矩阵方式还是 DVR 方式，可以通过一个视频/控制网关接 入到该系统，从而保护用户已有的投资。 高清晰的图像质量高清晰的图像质量 方

29、案采用最新的专业图像技术，可提供 FULL D1 高清晰图像分辨率，支持 MPEG2/MPEG4 编码格式，编码带宽最高可达 8M，尤其是在高动态图像监控场合，可以为用 户提供最高质量的高清晰图像。同时通过组播优化等网络技术，使得方案具备良好的实时性， 满足专业监控的要求。尤其是方案采用一次编码、全网交换的方式，避免了传统监控系统因为 矩阵多级级联而造成的图像质量下降和时延增加的现象，在多级扩展后仍可以保持最佳的高清 晰图像质量和低时延。高清晰度全数字监控存储系统采用了专用的硬件编解码芯片，音视频的 传送时延小于 300ms。 对新技术的包容对新技术的包容 同时，我们看到，监控所涉及的每个子领

30、域的技术都处在快速的发展中，如监控接入层中 的各种无线技术，包括 WLAN、GPRS、3G 等；网络承载层中的 IPv6、高性能以太网等；控 制层的模块化软件技术、中间件技术等；业务应用层的 IP SAN、图像识别、人工智能等。iVS 方案采用这种标准、开放的架构，有利于每个层次技术的独立发展及平滑演进，保护用户的技 术投资。 正是由于方案在体系结构上的优势和对各种新技术的综合利用，将监控中的视频设备、IP 网络、IP-SAN 存储及监控管理软件有机的融合为一个整体，充分发挥了 IP 网络、IP SAN、模 块化软件等各种最新技术的优势，使之在监、控、存、管、用等各方面获得最佳的综合表现。 尤

31、其是方案很好的解决了目前大规模监控所面临的高密度广范围接入问题、海量集中存储问题、 低运营成本和全网统一管理的控制管理问题。 全系统时钟同步全系统时钟同步 系统不但实现了所有管理服务器之间时间自动同步，监控媒体终端上还有 OSD 叠加视频 时钟，也和系统管理服务器同步，这个功能在视频监控管理和事件发生后查找证据上有很重要 的实际意义。 系统的可扩展性系统的可扩展性 “学校安防监控系统”的建设采用统一的系统标准和通信协议，使整个系统中各个子系统 间能互联互控，充分发挥整个系统的功能，而且所采用设备也不必受制于某一厂商。随着系统 以后的扩展，用户容量将会不断扩大，新的业务功能的要求将会层出不穷。这

32、要求系统具备良 好的可扩展性，因而在系统建设的初期，首先立足于近期的应用需求进行系统配置，而以系统 的可扩展性来保证今后 510 年内的发展需求。 系统的各个组成部件选用标准的硬件和软件，各个子系统的设计模块化，使系统可以通过 模块堆叠的方式进行扩展；各部分、各小系统的接口规范化，从而使软、硬件能够平滑升级或 更新，网络节点的增减对网络性能的影响不大。系统的可扩展性主要表现在以下几个方面： 前端监控点增减只要增减图像编码器和监控摄像机及可，这些设备可以互换使用。 若前端编码器增加，并有数据存储要求，系统只需要增加专用存储 SAN 就可以。 在多个系统级联时，可增加一个核心数据库服务器来维护系统

33、数据的完整性，可以为新 增的前端点和后端多个监控中心提供网络视频资源目录服务。 系统的可靠性系统的可靠性 系统前端编码器支持本地存储，当网络出现故障时，采集到的视频数据可以保存在前端， 而不会丢失。 高清晰度全数字监控存储系统的网络编码器和网络解码器采用了实时嵌入式系统，系统 可长时间稳定运行，支持 7X24 小时工作方式，并且系统不易受到黑客、病毒的入侵和 攻击。 高清晰度全数字监控存储系统的数字监控网管服务器只负责多点的控制而不进行图像的 集中处理，所以数字监控网管服务器不会由于过多的图像处理造成负荷过重而导致系统 崩溃和死机，或出现会场图像质量下降、黑屏甚至掉点。 高清晰度全数字监控存储

34、系统具有自愈能力，当意外掉电、网络故障等问题修复后，系 统自动回到原状态继续运行。 采用 IP-SAN 作为监控数据存储设备，可以在分布式部署的同时实现集中管理、跨域共 享、平滑扩容、兼容互通等，此外，在可靠性方面也有很多独特的优势，如支持 RAID、支持硬盘在线热插拔、支持硬盘电源短路保护、支持可选冗余热插拔电源、支持 电源自动故障切换等。从而确保了可靠海量视频信息的可靠存储。同时由于端到端的 IP- SAN 存储是基于数据块的存储模式，克服了传统监控模式中文件存储容易损坏文件和无 法查询最近图像的弊端，提高系统可靠性同时大大缩短了系统的图像回放响应时间，为 紧急情况处置争取了时间。 系统的

35、安全性系统的安全性 系统的安全性和保密性可从以下方面加以保证。 软件系统的安全性 操作系统级的安全规范必须满足国际 C2 级标准，可以保证不被身份不明的黑客所攻 击。数据库的超级用户帐号即密码由服务器的系统管理员设定，数据库的一般用户帐号和 权限由数据库超级用户（数据库管理员）设定。系统定时自动将主数据库服务器的数据备 份到备份服务器中。系统维护人员可随时方便地对数据进行备份和恢复。 应用程序级的安全性 所有的操作人员进入系统前均应登录自己的工号和密码，并通过认证服务器认证，核 对准确后方可进入系统。 所有的操作人员均应规定相应的级别及权限，任何越权的操作必须被拒绝。所有的操 作、错误均应有记

36、录，并可以根据工号或操作查询。除了用户管理的基本资料外，工作人 员不得对用户的其它资料和数据进行更改和操作，除非有用户指定授权人的授权。 数据通信级的安全性 对于传输的重要图像数据，为了防止被窃取或篡改，可考虑适当的加密措施，对数据进 行加密。尽可能选用具有一定加密功能的网络设备，以对流经的数据进行加密，录像资料可 通过水印手段进行加密。 3.4 系统各分项设计 3.4.1 系统前端设备部分（监控接入层） 系统每个前端均由摄像机（云台摄像机或固定枪机）、立杆、室外机箱、视频编码器 （EC）、专用电源和防雷接地等设备组成。 1. 摄像头 摄像头能够把活动景物的光信号转变为图像的电信号，它是电视监

37、控系统中最主要的信号 源。 摄像机的分类方式有多种，按所摄取的图像种类来分：(1)黑白电视摄像机；(2)彩色电视 摄像机；按适用照度来分。(1)普通摄像机：在白天和较强灯光下才能摄取到满意的图像，最低 照度均大于 10 勒克斯(Lux)以上。(2)低照度摄像机：可以工作在照度较低的环境中(如黎明、 黄昏、暗光下)，最低照度为 0.10.5Lux。(3)微光摄像机：可以工作在月光、星光甚至伸手不 见五指的阴天、漆黑的夜间。一般摄像头支持 BNC 视频输出接口。 摄像机云台及支架 云台不仅起到支撑和安装摄像机的作用，更重要的是扩大了摄像机的视野范围。云台可以 使摄像机在水平和垂直方向任意转动和俯仰

38、，因而在某种意义上它起到了变一台摄像机为多台 摄像机的作用。 云台可分为手动式和电动式两种。在监视系统中，电动式云台获得了广泛的应用。电动云 台多是由中心控制室通过摄像机遥控单元来进行控制的。电动云台是种以微电机为动力，通 过传动机构，带动摄像机在水平方向做 0350转动和在垂直方向做 090俯仰的一种机 械装置。电动云台分为交流和直流云台两种类型。 摄像机防护罩 用于监控系统的摄像机，特别是置于室外的摄像机，一年四季全天候进行工作，环境条件 变化无常，有时需要在相当恶劣的条件下工作。例如，风沙、雨、雪、冰雹、烟雾、高温等。 为了保证摄像机工作的可靠性，延长其使用寿命，必须给摄像机配装具有多种

39、特殊性保护措施 的外罩，称为防护罩。一般防护罩的功能是防尘、防雨雪风霜、自动调节温度等，根据需要， 还可以附加防爆、防砸、防腐蚀、防冲击、防烟雾、防辐射等一些特殊的功能。另外为了防止 阳光直射摄像机，还应加装防阳光直射的遮光罩。 2. 立杆和室外机箱 立杆和室外机箱是前端监控点的物理支柱，区域室外环境的恶劣加上各种不可预测的天气 情况，这都要求室外立杆一定要具有良好的牢固度；室外机箱内需安装光端机和专用 UPS 监控 电源等设备，并留有空间余量，所以室外机箱在保证防雨耐高温的同时，要具有很强的防撬性 能。 3. 视频编码器（EC） 视频编码器采用 MPEG2/MPEG4/H.264 格式，支持

40、 D1 格式；编码芯片采用支持高码流的 ASIC 或 DSP 芯片，视频编码器控制单元需支持 ISCSI 协议，设备可以设置目标地址，支持时 钟同步及远程管理等功能。 4. 防雷设备 学校校园区域数字视频监控系统前端摄像机多为室外安装方式，必须设计安装防雷与接地 系统。前端设备防雷与接地由以下几部分组成：电源线入口处安装电源避雷器；视频信号线入 口安装信号避雷器；通信控制线入口安装信号避雷器；室外的前端设备的良好接地，接地电阻 小于 4，高土壤电阻率地区可放宽至 500,000 小时，经过高加速应力试验 Halt，指标远远高于一般厂商产品。 产品规格：产品规格： 技术参数技术参数 遵循标准遵循

41、标准 视频制式： PAL/NTSC 视频编码标准：ISO/IEC 13818-2，MPEG-2 MPML ISO/IEC 14496-2，MPEG-4 ASP 音频编码标准： MPEG-1 Layer II ,G.711A/U 码流格式： ES/TS 音视频质量音视频质量 视频分辨率： PAL NTSC CIF 352288 352240 Half D1 352576 352480 Full D1 720576 720480 视频编码帧率： 25帧/秒(PAL) / 30帧/秒(NTSC) 音频编码模式： 单声道，双声道，立体音 音频采样速率： 8/16/32/44.1/48 KHz 端到端延

42、迟： 300 ms (编解码) 支持网络协议： TCP/IP, RTP/UDP,HTTP,iSCSI，IGMP，telnet，ICMP,ARP 编码带宽编码带宽 视频编码速率： 128Kbps8Mbps（MPEG-2），128Kbps4Mbps（MPEG-4）连续可调 音频编码速率： 32kbps到384kbps(MPEG-1 L2),64kbps(G.711) 存储容量存储容量 最大容量：1TB 接口特性接口特性 视频输入接口： 1路模拟混合视频（PAL/NTSC），BNC连接器75欧姆，0.7-1.2V(P-P) 视频输出接口： 1路环回模拟混合视频（PAL/NTSC），BNC连接器75欧

43、姆，1V(P-P) 音频输入：1路凤凰箝位电路，双声道输入，输入阻抗3000欧姆，1V(P-P)； 1路6.3mm MIC接口，单声道输入，输入阻抗3000欧姆； 报警输入：1路凤凰箝位电路，内部光耦隔离； 报警输出：1路凤凰箝位电路，内部继电器延迟开关输出； COM 接口：1路RS232,凤凰箝位电路接口； 1路RS422/485凤凰箝位电路接口； USB 接口：1路USB 2.0外部接口* 网络接口： -两个IEEE802.3U 100BASE-TX 10/100M自适应,半/全双工，RJ-45，支持链路备份 -一个IEEE802.3U 100BASE-FX光口，SFP接口（可选） -一个IEEE802.3ah EPON/GEPON接口（可选），实现单纤传输，节省光纤线路资源 业务功能业务功能 传送选择：单播、组播 存储功能：支持本地存储 配置模式：支持HTTP WEB配置和服务器自动配