平安乡镇视频监控系统方案.docx
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平安乡镇视频监控系统方案
观音湖生态旅游区公共安全视频监控系统
设计方案
湖北楚天视讯网络有限公司孝昌分公司
2017-6-12
第1章项目概述5
1.1项目名称5
1.2项目建设单位及负责人、项目责任人5
1.3设计方案编制单位5
1.4设计方案编制依据5
1.5项目建设目标、规模、内容、建设期7
1.5.1建设目标7
1.5.2总体规划及建设内容7
1.5.3建设期7
第2章现状与需求分析8
2.1建设现状8
2.1.1公安已建设系统现状8
2.1.2交警监控系统现状8
2.1.3指挥中心现状8
2.1.4应用系统现状8
2.2前端建设需求8
2.2.1增密提档，优化覆盖8
2.2.2高低搭配，动静结合9
2.2.3单点复用，优化利用9
2.2.4前端智能，机器换人9
2.2.5多维感知，协同作战10
2.3资源整合、联网共享需求10
2.4视频解析、建库应用需求11
2.5存储系统需求分析11
2.5.1视频云存储需求分析11
2.6网络建设需求12
2.7运维管理需求12
2.8信息安全需求13
第3章总体设计方案14
3.1建设思路14
3.2设计原则15
3.3建设内容15
3.4总体架构18
3.4.1总体架构18
3.4.2逻辑结构19
3.4.3应用设计19
3.4.4建设规范20
3.5布防原则21
3.5.1科学布点21
3.5.2围绕实战21
3.5.3建用结合21
3.6布防方案22
3.6.1构筑“封锁圈”22
3.6.2分割“管控块”23
3.6.3落实“单元格”23
3.6.4掌握“轨迹线”23
3.6.5强化”重要点”23
3.7性能与指标24
3.7.1图像质量24
3.7.2视频编码24
3.7.3时延指标25
3.7.4存储系统指标25
3.7.5扩展性能25
第4章前端系统设计26
4.1视频监控子系统26
4.1.1建设内容26
4.1.2系统架构26
4.1.3系统组成26
4.1.4功能要求27
4.1.5配套设计29
4.1.6选型要求37
4.2大坝制高点监控37
4.2.1现状分析37
4.2.2系统概述37
4.2.3功能特点39
4.2.4前端选型41
4.3微卡口子系统41
4.3.1现状分析41
4.3.2应用场景42
4.3.3系统结构44
4.3.4系统功能45
4.4标准卡口系统50
4.4.1设计思想50
4.4.2系统结构50
4.4.3系统组成51
4.4.4系统功能52
4.4.5系统性能52
4.4.6系统详细设计55
第5章监控中心及机房建设74
5.1监控中心管理方式74
5.2存储方案74
5.2.1净容量需求74
5.2.2工作站75
5.3网络交换机75
5.4电视墙75
第6章网络系统建设方案76
6.1数据链路系统设计76
6.1.1链路规划76
6.1.2链路带宽需求76
6.1.3链路技术规划77
6.1.4相关设备要求77
6.2IP地址规划78
6.2.1IP地址编制原则79
6.2.2IP地址编制方法79
6.2.3IP地址编制规则80
6.3网络交换系统设计81
6.3.1技术分析81
6.3.2系统配置81
6.3.3网络可靠性需求82
6.3.4主要设备技术要求82
第7章安全系统建设方案84
7.1概述84
7.1.1设计目标84
7.1.2设计原则85
7.2物理安全86
7.2.1环境安全86
7.2.2设备安全88
7.2.3防雷安全89
7.3网络安全89
7.3.1建设内容89
第8章设备清单及报价表96
第1章项目概述
1.1项目名称
项目名称：
观音湖生态旅游区公共安全视频监控系统
1.2项目建设单位及负责人、项目责任人
项目建设单位：
观音湖生态旅游区管委会
项目负责人、责任人：
1.3设计方案编制单位
编制单位：
湖北楚天视讯网络有限公司孝昌分公司
1.4设计方案编制依据
公共安全视频监控系统的建设依据国家相关法律规章、国家和行业相关标准、相关研究成果等资料进行规划设计，具体如下：
1）城市联网监控报警系统设计方面：
♦《城市监控报警联网系统技术标准》（GA/T669-2008）
♦《跨区域视频监控联网共享技术规范》DB33/T629-2007
♦公安部关于城市报警与监控系统的建设、管理、应用规范性文件（公安部科技信息化局汇编2009年3月）
2）安防视频监控系统设计方面：
♦《中华人民共和国公安部行业标准》（GA70-94）
♦《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367-2001）
♦《民用闭路监视电视系统工程技术规范》（GB50198-94）
♦《工业电视系统工程设计规范》（GBJ115-87）
♦《安全防范系统通用图形符号》（GA/T75-2000）
♦《道路交通安全违法行为图像取证技术规范》（GA/T832—2009）
♦《机动车号牌图像自动识别技术规范》（GA/833-2009）
♦《闯红灯自动记录系统通用技术条件》GA/T496-2009
♦《建筑及建筑群综合布线工程设计规范》（GB/T50311-2000）
♦公安部《警用地理信息系统系列标准规范》
♦《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》GB/T28181-2011
3）视频监控图像质量方面：
♦《电视视频通道测试方法》（GB3659-83）
♦《彩色电视图像质量主观评价方法》（GB7401-1987）
4）视频系统网络设计方面：
♦《信息技术开放系统互连网络层安全协议》（GB/T17963）
♦《计算机信息系统安全》（GA216.1－1999）
♦《计算机软件开发规范》（GB8566-88）
5）视频系统工程建设方面
♦《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）
♦《安全防范工程技术规范》（GB50348-2004）
♦《电子计算机机房设计规范》（GB50174-93）
♦《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）
♦《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）
♦《安全防范系统雷电浪涌防护技术要求》（GA/T670-2006）
♦《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）
6）其他
♦《湖北省公共安全技术防范管理规定》（湖北省人民政府令第312号）
♦《湖北省公共安全视频图像信息系统管理办法》（湖北省人民政府令第361号）
♦《湖北省公共安全技术防范管理规定实施细则》（湖北省公安厅文件（鄂公通【2008】5号））
♦公共安全视频监控系统建设相关地方规范与标准
♦我公司从事同类项目的相关经验
1.5项目建设目标、规模、内容、建设期
1.5.1建设目标
按照因地制宜、突出重点、统一规范、分层推进的思路，力争通过本次建设，基本实现我区视频监控全覆盖，建成我区中心、主要干道、周边交界三层，点、线、面三类的公共安全技术防控体系；并通过规范社会面监控建设和资源整合，逐步达到全区监控图像资源共享；切实提高我区防范、打击违法犯罪和处置突发公共事件的能力。
全面构筑人防、物防、技防一体化的全天候、全方位、立体化的社会公共安全防控体系，提升全区社会公共安全管理的科技含量和政法机关驾驭复杂社会公共安全的能力，不断增强广大人民群众的安全感和满意度，为建设和谐的现代化观音湖提供强大的科技保障。
1、党政首脑机关、金融文博系统、学校、治安保卫重点单位、四大场所（大型广场、大型集贸市场、大型停车场、商业步行街）、繁华地段、车站码头等100％安装监控系统，全面纳入监控范围。
2、区中心区域的主要出入口及其主要路口路段、交通复杂路口路段、治安复杂场所、案件多发地带、治安复杂的行政村的主要出入口等重点区域实现监控全覆盖。
3、区内主要干道、警卫线路，各级治安卡口、卡哨、交通事故多发路口路段，各区街治安复杂场所区域以及主要出入口等实现监控全覆盖。
1.5.2总体规划及建设内容
观音湖公共安全视频监控系统建设项目含：
新建27个社会治安高清视频监控点，其中标准带测速卡口相机7台，微卡口抓拍相机13台，红外球机9台（包含高空了望点位1个），红外枪机22台，网络广播音箱9台；在区派出所建立一套视频监控中心，并接入湖北省社会治安综合视频监控系统共享平台。
1.5.3建设期
包含前端点位、光纤线路、监控中心建设，工期约需2个月。
第2章现状与需求分析
2.1建设现状
2.1.1公安已建设系统现状
目前，县公安局在243省道（大安线）小观线路口建设有高清视频监控系统2台摄像机；在小观线鹏程村处建有高清建议卡口1处2个车道，无测速功能。
2.1.2交警监控系统现状
交警部门在243省道（大安线）小观线路口建设有红绿灯、电子警察、治安卡口三合一系统一套，同样无测速功能。
2.1.3指挥中心现状
目前在观音湖派出所内无指挥中心，无法看到街面图像。
2.1.4应用系统现状
目前全区无视频监控系统相关应用系统。
2.2前端建设需求
2.2.1增密提档，优化覆盖
为了充分发挥系统发现、预防、威慑违法犯罪的重要功能，视频系统应尽可能提高覆盖面。
系统应能够涵盖整个观音湖生态旅游区的主要交通要道、重要单位、大型聚集场所、治安复杂场所、重点要害部位等，减少视频监控盲区。
同时，进一步完善社会监控点位采集，并且根据发现的视频监控盲区，积极发动沿街店面、单位安装监控，消除视频监控的盲区，增加视频监控覆盖面，以社会资源弥补公安视频系统，以便案事件发生时及时收集相关社会面视频信息。
2.2.2高低搭配，动静结合
传统点位建设摄像机一般部署在3-6米的立杆上，由于旅游区中桥梁、建筑物等的阻挡，监控视野易被破坏。
在面对突发事件处置、指挥保卫、重点目标监控等各类勤务活动时，传统点位由于本身的局限性，要实现无阻挡、无缝的全程监控相当困难。
因此本次项目根据旅游区实际地理、物理环境情况，选取合适的高空点位30-100米，部署高空嘹望系统。
高空监控系统利用其足够的高度，配合高空嘹望摄像机系统的性能优势，可以既兼顾大场面，又实现具体目标特写，实现大范围图像精确监控。
2.2.3单点复用，优化利用
传统点位建设摄像机，受制于早期摄像机性能与功能，一般单点用途较为单一。
在本次项目建设中要加大单点设备的功能挖掘利用，从各业务警种角度，加强点位复用，提升点位附加值，发掘新型应用模式，优化资源配比。
比如，“枪机卡口化应用模式”，前端视频监控摄像机，通过引入视频检测、目标识别等智能化技术，不增加补光设备实现卡口功能，改变原有单一监控录像应用模式；“电警点位升级卡口+全景监控应用模式”，前端电警摄像机除了常规抓拍违章车辆外，还具备卡口及全景视频监控应用模式，这样在满足交警业务应用同时，还可以满足治安、刑侦、指挥中心等其他警种应用。
2.2.4前端智能，机器换人
早期视频监控系统应用模式比较依赖监控人员，智能化、自动化程度低。
随着智能化技术的不断发展利用前端智能化，将视频流转化为信息流、提高视频监控的综合效能，与各警种工作进行有机结合，实现“机器换人”，提升警务效能。
比如，在一些违停现象频发的地段，通过部署智能违停抓拍球机，对该类行为进行自动抓拍取证，在提升执法力度的同时，减轻警务工作压力，实现“机器换人”的目标。
2.2.5多维感知，协同作战
在新一期的平安城市建设过程中，除了高清和智能，更需要考虑视频与其它维度数据的融合，以方便后续的精准落地查找，进而形成多维数据的有效联动应用。
因此在建设过程中，将进一步考虑视频和MAC特征、手机特征、RFID特征的融合采集，在重要的场所和人员密集区域建设一体化的采集单元，形成“天网二号”的有效覆盖。
并在后台充分将采集的视频，与人脸特征、人脸轨迹、车辆特征、车辆轨迹进行融合应用，通过多维轨迹的碰撞，最终结合视频进行现场的落地确认，进一步为各级公安机关维护社会稳定、打击违法犯罪提供了可靠高效的技术手段。
2.3资源整合、联网共享需求
1.已建公安视频资源整合；
2.社会面资源整合；
社会视频资源可分为：
公共区域视频资源、社会单位视频资源和社会群众自建视频资源。
1）公共区域视频资源：
在公共区域建设的视频监控系统，统称为公共区域视频资源。
比如由政府相关职能部门从各自管理需求出发，在特定公共区域组织建设的各类视频监控资源。
如公安、交通、城管、水利、港航等部门在公共区域建设的视频资源。
特定企事业单位所从事的业务活动或建设的设施位于公共区域，为加强业务管理和安全防范工作建设的视频资源。
如公交站点、加油（气）站、输油输气管线、景区等。
2）社会单位视频资源：
机关、团体、企事业单位为加强自身安全防范工作，自建的安防报警监控系统中包含大量视频资源。
具体划分为：
A:
社会单位出入口视频资源。
社会单位在本单位出入口、周界面向公共区域的视频资源。
B:
社会单位人员密集区视频资源。
如学校、医院、机场、车站、码头等单位在人员密集区建设的视频资源。
C:
除出入口、人员密集区以外的社会单位内部视频资源。
3）社会群众自建视频资源：
主要指商铺、社区、村居及居民家庭自建视频资源。
社会资源整合是对公安自建系统的有效补充，通过社会资源整合可以不断拓展延伸“天网”工程的触角，打造全方位的视频综合应用。
社会资源整合系统是在治安防控体系建设基础上，需要统筹各部门、各方力量，进一步深化治安动态视频监控系统建设，采用多种方式完成对各类视频图像资源的整合，实现信息资源共享和应用效益最大化，充分发挥视频图像资源在治安防控、打击犯罪、反恐处突和社会管理等方面的重要作用。
2.4视频解析、建库应用需求
视频图像数据作为非结构化数据，只有实现结构化解析处理，才能将其中有价值的信息直观、高效的提供给各个业务需求部门。
在一线警力有限的情况下，面对海量的记录和图片，将难以及时查找到有价值的线索，即使出动大量警力，采用“人海战术”-但受制于肉眼识别劳动强度的极限，再加上车型种类繁多、拍摄光线、角度倾斜等不确定因素影响，无法保证查找的准确性和时效性，尤其出现突发紧急案件时，往往会贻误最佳破案时机。
因此公安迫切需要对视频、车辆和人脸人员等视图进行深度的特征结构化解析，建立视频解析中心，破解传统单纯依靠人工进行分析分析的难题，在新常态下，实现视频应用的有效落地。
同时将进一步的建设视频图像信息数据库，实现结构化以后的价值数据的有效存储和检索。
2.5存储系统需求分析
视频监控图像采用NVR存储的方式存储在派出所，卡口抓拍图像存储在县公安局卡口平台系统内。
2.5.1视频云存储需求分析
2.5.1.1吞吐量需求
为满足多用户或应用整体吞吐带宽需要，确保数据访问流畅，以及支持以后大规模数据共享和数据挖掘的需求，系统需提供多用户或应用并发访问高吞吐带宽设计，系统能够有效利用网络带宽，性能随着规模增加保持良好的线性平滑增长。
2.5.1.2扩展性需求
未来根据业务应用的变化和发展，需要快速实施系统资源的升级，可以在业务服务不间断的状态下平滑扩展，不会导致架构发生根本性变化，为不断产生和变化的业务需求提供持续的支持，支持业务系统的快速整合和部署对核心系统基础架构的特别要求。
2.5.1.3可维护性需求
要求系统具有自适应管理能力，安装、维护、升级简易方便，提供统一易用的WEB配置管理监控平台，实现智能化管理。
2.5.1.4数据共享、开放性
2.5.1.5标准接口、融合存储
在传统模式中，前端卡口、电警像机与后端存储系统之间的通信非常复杂，需要部署额外的卡口图片服务器，通过卡口图片服务器实现前端设备接入、抓拍车辆数据获取、图片写入IPSAN及图片转发等应用。
该种模式存在诸多弊端：
执行效率低、部署实施复杂、通信链路环节多可靠性不高、维护定位困难问题、高能耗问题等。
针对此，本次项目要求采用前端卡口、电警设备与存储设备之间采用直存模式，前端抓拍的过车数据（图片）直接存入存储设备中，并且该存储设备支持图片转发及各类智能应用。
2.6网络建设需求
建设监控点位至派出所监控中心的视频专网，每摄像机的带宽要求不低于12Mbit/s，同时需建设由派出所至县公安局的视频监控传输专网，带宽要求不低于1Gbit/s。
2.7运维管理需求
随着视频监控建设与应用工作的不断深入，系统规模急剧扩大，系统的复杂性越来越大，部分公安机关重建设、轻运维。
系统建成后由于没有科学有效的运维管理，从而导致系统稳定性不高，出现“瞎眼、朝天眼”的现象。
为保证视频联网平台联网稳定可靠，前端摄像机运行正常，最大程度体现建设效益，是目前视频体系建设与应用十分关键的环节。
1）运用智能运维技术，提高运维效率：
采用智能运维系统运用智能化技术，对视频完好率、录像完整率、视频质量等指标进行自动检测、分析和统计，大幅提高系统运维效率。
2）流程化、规范化、制度化建设：
通过运维系统建立运维流程，明确建设、应用、运维各单位的职责分工，实现从故障发现、报修、恢复、复核等的全流程化、规范化、制度化的运维监管。
3）数据通报、量化考核、长效机制建设：
通过运维系统可对视频完好率、视频达标率等数据进行通报，形成对链路供应商、产品供应商、运维服务商等的量化考核，以此建立运维良性发展的长效机制。
2.8信息安全需求
随着国家“互联网+”计划的持续推进，网络化进程迅速覆盖到各行各业。
在视频监控领域，基于IP的网络视频监控和方案也正在改变着原有的模拟监控相对封闭的模式，这使得使用者而可以随时随地远程访问并获取所需的视频资料。
然而，伴随着网络化的便利，视频数据的安全问题也接踵而来。
2015年2月27日，江苏公安厅发布的特急通知称，某知名安防监控厂商的网络视频产品存在严重的安全隐患，部分设备已被境外IP地址控制，视频信息存在大量泄露的危险；2015年9月曝出的“俺瞧瞧”网站直播公共场所视频监控事件，更是非法盗取多地数以百计的网络监控视频信息直接用于商业目的，使普通市民的个人隐私受到极大侵害。
在网络监控设备几乎覆盖日常生活的今天，如何在使用监控设备保障财产安全的同时，保障网络高清视频数据在视频采集、传输、解码回放、录像等过程中的安全性，成为业界迫切需要思考的问题。
为此，我公司从防控视频监控系统访问安全性的角度入手，提出了开拓性的网络高清监控安全加密解决方案。
第3章总体设计方案
3.1建设思路
科学规划，合理布建
按照公安部有关技术要求，结合本地实际情况，对视频专网、联网架构、安全接入等进行科学规划，坚持先进性与实用性相结合。
视频监控、卡口等布点时，要综合考虑资源整合利用。
要以服务实战为目标，加强前端点位布局，充分利用公路、桥梁以及江河、山川的地理位置，逐步构建“县际、区域、重要道路和重点部位”的多层次视频防线，逐步形成相互衔接、纵横交织、不留“网”洞的县、乡、村三级包围圈，建立全区分层防控体系和城区网格化的视频防控网络。
实战引领，深化应用
视频技术在全国各地公安实战应用中已初显成效，成为侦查破案的第四大技术支撑。
以实战引领，不断深化视频应用，探索视频应用新技术、新战法，拓展应用范围，提高应用效能，提升实战能力。
通过将视频信息与公安其它业务信息系统高度融合，深化应用，积极开展视频信息在指挥调度、案件侦查、社会防控、维稳处突和社会管理方面的研究与应用，提高效能，提升公安核心战斗力。
加强管理，完善机制
系统建成是一个长期过程，管理是关键，通过加强视频建设与应用工作的统一，通过责任分解落实，推动相关警种部门各司其责，并建立与之相适应的工作机制。
实现视频侦防、人机互动的勤务运行模式，健全社会防范、指挥调度、安全保卫的视频可视化应用管理。
统筹兼顾、持续发展
系统建设必须兼顾今后发展的需求，在光缆铺设、网络系统建设时留有余量。
采用先进、成熟的视频、通信传输、存储技术及相关设备，在充分利用光纤、网络带宽发挥系统最佳性能。
同时，在实施建设时，为今后系统扩展、扩容预留相应的接口。
经济实用、安全可靠
系统建设中应优先选用择技术成熟、性价比较优的设备，构建贴近实战需要的系统，做到运行稳定、操作简单、维护方便。
在系统联网、对接等方面，应确保公安信息网、公安视频专网之间有效安全防护，杜绝各类安全隐患。
3.2设计原则
统一标准原则
在系统建设中，必须执行国家相关技术标准，严格按照GB/T28181-2011《安全防范视频监控联网系统传输、交换、控制技术要求》，确保监控系统互联互通。
视频实战应用系统建设，要充分考虑与其他公安信息系统的衔接与共享，系统软件接口开放、可扩展。
先进实用原则
在系统建设中，既要满足各警种业务需求，又要充分考虑未来发展需求，采用的系统必须用先进、成熟、主流的技术，；采用的产品必须质量达标，性能稳定，能持续有效运行；采用的应用软件必须界面友好、操作简便，满足一线民警的实战需求。
资源共享原则
在系统建设中，要充分论证、科学规划、合理布建，站在全局一盘棋的角度，满足大公安的应用需求，坚持视频资源高度共享。
要结合实际，充分考虑各警种的实战应用和政府其他部门视频共享的需求，所有警种的视频资源必须实现跨区域、跨警种高度共享，杜绝信息孤岛。
全警应用原则
坚持紧贴实战、服务实战，满足一线实战需求，进一步扩大视频监控覆盖面、提高图像质量。
同时，进一步拓展和深化视频信息在各项公安业务中的应用，建设公安视频实战应用系统，加强视频智能化应用水平，提升视频技术服务公安机关实战应用的能力，充分发挥实战效能，不断提升公安机关战斗力，不断满足公安机关的社会管理和服务民生的需求。
3.3建设内容
重点包括数据感知采集系统、视频联网共享平台系统、视频存储系统、网络系统、安全系统和综合运维管理系统建设，主要建设内容如下：
表项目建设内容汇总表
序号
点位
标准卡口相机
微卡口相机
红外球机
红外枪机
广播音箱
7×1立杆
6.5×8立杆
6.5×5立杆
4.5×1.5立杆
借杆
设备箱
备注
1
小观线金盆小学路口
1
1
1
2
小观线刘震纪念馆路口
1
1
1
3
金盆水库大坝
1
1
1
1
4
小观线陈井大湾
2
1
1
5
小观线田堂村路口
1
1
1
6
观音湖学校门口
1
1
1
7
小观线观音湖学校路口
2
1
8
管委会院内及门口
3
1
2
9
派出所门口及院内
2
1
1
10
游客服务中心广场
1
1
1
11
小观线双峰旅游路卡口
3
3
3
12
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