公安动态社会监控系统解决方案解析

　　项目需求：

　　公安动态社会治安监控工程建设既是关乎长治久安、社会稳定的一项重要工程，也是一个特大型、综合性非常强的管理系统。其目的在于通过建设多级承载网络(如：省、市、县、乡镇四级)，以社会治安技防资源为补充，构成分布式大型网络监控系统，实现资源共享、信息综合利用的强大监控资源网络化管理。

　　整个动态社会治安监控系统包括以下四大部分：

　　· 监控中心：实现对前端监控点动态视频信息的实时控制、监看、历史图像回放等综合管理功能;

　　· 前端监控点：主要包括音频采集设备、视频采集设备、报警输入/输出设备、云台设备、云台解码器设备及网络视频编码设备等;

　　· 承载网络：充分利用运营商CN2、EPON组网、城域网及接入网的资源，采用 VPN技术实现视频监控业务承载专网;

　　· 监控平台：实现整个监控功能及智能化的核心，做到统一监控、统一传输，彻底解决地域监控联网和资源共享问题。

　　系统设计原则

　　关于建设公安动态社会治安监控系统平台总体要求应如下。

　　· 大容量：平台架构需支持大容量前端设备接入、媒体转发、客户接入及中心录像存储，保证在大容量情况下的长期稳定运行;

　　·可扩展：信令、媒体的用户接入单元应支持分布式部署，核心处理单元应支持负载均衡部署;承载大容量业务接入的接入服务器、转发服务器、录像管理服务器等网元应支持灵活扩展、平滑扩容;

　　· 可靠性：系统应支持关键网元热备、关键数据实时备份、关键现场保存恢复机制;

　　· 可互通：平台架构应支持多域互联，应支持多级业务管理，平台具有标准 的基本组成网元结构，协议接口符合相关标准;

　　·可融合：平台架构应支持业务管理部分与业务能力部分的分离，应便于与其他系统的接口，包括各种业务支撑系统和其他的业务平台;平台架构应支持向融合视讯平台发展;

　　·统一性：符合公安部门对动态社会治安监控系统的要求，统一设计，规范建设，统一管理，以确保整个系统的各种软件、硬件均符合本方案要求，以保证业务、功能、界面、内容的高度统一化和标准化，从而达到监管规范化和管理的高效性。

　　总体规划设计

　　系统结构设计要求

　　前端单元、客户端单元分别通过前端接入单元、客户端接入单元接入平台，PU分为视频服务器(DVS)、网络摄像机(IPCamera)、报警PU几种等类型。

　　系统平台应具有信令、媒体两个层面，平台要求信令接入部分即前端(或客户端)接入单元可分布式部署，可随系统规模灵活扩展。

　　媒体接入、转发部分即视频分发单元、网络录像服务器可分布式部署，可随系统规模灵活扩展。

　　中心管理服务器为各核心处理模块的集合，应可根据系统规模部署负载均衡;CMS支持NTP，PU、CU可向所属CMS请求时钟同步，CMS可配置PU批量时钟同步。

　　移动视频访问单元(VAU)为监控系统平台提供RTSP接入访问的视频接入单元，具备互通业务网关功能，提供智能视频码流转换、云镜控制消息转换等功能，本期预留该接口。

　　平台可与短信网关连接，支持通过短信发送业务报警和系统告警;也可与声讯平台连接，支持通过语音方式通告业务报警和系统告警。此外，平台网管模块相对独立，可提供对集中报警及工单系统的接口。

　　传输网络资源

　　如果在IP 承载网络上开展实时网络视频监控业务，承载网络本身必须对端到端的通信服务质量QoS提供保障。网络视频监控业务的QoS实现要求IP承载网络在承载端到端的网络视频监控的视音频IP包码流时，做到延迟小、抖动低、丢包率低。其中对网络视频监控业务QoS 影响最重要的指标是丢包率。

　　业务平台组成

　　作为整个网络视频监控系统的服务控制管理中心，业务平台负责管理所有系统设备，包括前端视频服务器、中心存储服务器、主控中心、分控中心、客户监控终端的注册、逻辑连接、工作状态监视管理，还有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。此外，还负责整个系统内设备的时间同步。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。

　　根据系统的设计原则及设计目标，采用层次化的设计思想，主体框架基于C/S体系构架，同时提供B/S摸式的用户Web接入。将系统分为四层，由上及下分别为：业务支撑层(BSS)、运营支撑层(OSS)、交换层、接入层。部分服务采用集群技术平滑扩容，同时起到负载均衡及N+1热备的作用(系统分层结构如图2所示)。

　　·业务管理层主要面向管理层，用于新业务的开展，如业务流程、服务对象等，以及业务层面相关的维护、管理等。方便与原有业务系统对接，提供统一的业务前台;

　　·负责前端监控设备的接入管理，提供统一的前端设备接口;用户管理负责用户访问接入控制，响应用户的监控请求;调度管理模块统一调度管理交换层的服务，采用集中式管理，以期做到交换层设备的负载均衡及N+1热备;安全管理负责系统安全相关的功能，提供密钥的生成、证书的派发等服务;

　　·交换层为系统媒体处理的核心层，主要用于实时媒体的转发，历史媒体数据的流媒体点播，中心存储服务，设备接入的管理和用户接入管理。接受信任的媒体调度服务器的调度指挥，采用集群技术，分布式部署，高效的处理媒体数据;

　　·接入层分为用户的接入及前端设备的接入两部分。用户的接入方式可以是通过专用的客户端软件或者Web方式，用于查看实时的监控数据或者回放历史数据，获取前端设备的报警信息，控制前端设备动作，如云镜控制、布防/撤防等等。前端设备包括DVS数字视频服务器、DVR数字视频录像机、网络摄像机、音视频编码器等。主要用于获取前端的音视频信息、报警信息等。

　　前端设备接入

　　前端设备的作用是根据要求实时采集监控点的音视频图像，并将模拟音视频转换成数字音视频信号，将压缩后的流媒体文件以单播或组播方式通过宽带网络发送到系统平台，供有权限的人员实时查看或保存在存储设备中。

　　通过前端设备，用户对图像的监控可在网内任何一个接入点进行，用户可以在控制台上安装相应的客户端软件，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和声音实时播放和历史播放控制、可以定格抓拍、打印输出、图像文件的存储和备份、直接报警输入、摄像机与云台的网络远程控制等功能。

　　监控前端(视频采集现场)主要由摄像机、护罩支架、报警传感器等组成。图像数据上传有两种方式，其一是通过视频光端机将图像汇聚到监控中心后，利用硬盘录像机将模拟信号转换成数字信号并上传到平台。

　　其二将硬盘录像机直接放置在摄像机侧，直接转换成数字信号，经光纤收发器等视频监控网络实现上传到平台。

　　其图像解析度支持CIF、2CIF、D1及高清画质，视频压缩编码支持H.264、MPEG4等主流视频编码标准，音频压缩编码支持G.711和G722.1，提供RJ45网络接口及RS485控制和报警接口，支持远程控制和管理;视频采集设备还可动态设置图像帧率，本地录像时其图像保存的压缩比可调、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。

　　前端设备应支持动态自动分配、固定IP、PPPoE拨号方式接入网络。

　　客户端/监控中心

　　用户可以通过监控终端使用网络视频监控服务。监控终端包括：PC终端(客户端)、传统监控终端(监控中心)。

　　支持私网穿透，向私网内的客户端传送视频和交互信令;支持接入端口设置调整，服务器登陆配置信息的保存。