数字化网络视频监控系统方案IPC+NVR+Center模式1.docx
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数字化网络视频监控系统方案IPC+NVR+Center模式1
数字化视频监控联网工程技术方案
（IPC+NVR方式）
一概述
为了提高整体工作的技术层次，减少经营风险，促进业务水平的提高，有必要建立一套统一管理平台的网络视频监控系统。
通过网络视频监控系统提高监察力度，提高安全防范等级，减少现场检查次数，增加非现场检查次数，使所有相关生产人员提高安全意识，减少违规操作。
监控联网项目将通过视频监控专用网络，搭建远程监控管理平台，实现视频监控信息联网，最终实现覆盖全区域视频监控和指挥联网。
1设计原则
总体原则是综合考虑目前现有资源实际情况建设简单、高效的视频监控网络，尽可能减少投资；在解决前端视频传输的过程中，在满足视频传输质量的前提下，尽可能考虑以软件的方式实现，以减少投资浪费；并且提升以后的可扩展性。
●标准化
本方案采用的产品均严格遵循国际通用编解码算法和网络传输标准协议，可实现在网络系统上的图像传输和共享。
●稳定性
本方案采用的核心设备均采用嵌入式操作系统和定制嵌入式LINUX系统，前端设备全部采用实时嵌入式系统具有任务单一、响应实时的特点，避免了Windows等PC操作系统启动缓慢、安装配置复杂、不易维护、不能长时间稳定工作的弊病，保证了系统的长期稳定运行。
●安全性
嵌入式操作系统和定制嵌入式LINUX系统完全避免了病毒及其它非法手段的入侵，极大地提高了系统的安全性。
系统应用软件具有高级用户权限管理模式，避免了超越权限范围的监看、控制、设置，有效避免了非法操作。
●可扩展性
本方案采用积木式设计，可以提供更灵活的系统组合，用户可根据需求灵活配置硬件数量。
当本系统需要变更监控点位置、网络客户端数量时，只需增加相应独立的设备即可融入现有系统。
●易用性
因为主要硬件均采用嵌入式设备，可以即插即用。
任意开关机、意外掉电都不会影响系统正常运行。
软件采用了人机界面良好的图形化界面，用户安装相应软件后就可实现智能控制，管理、操作、配置、检索都相当简便。
●先进性
本系统采用的相关技术与产品均为目前主流应用技术，并保有升级空间，保护用户投资的长期有效。
●经济性
本系统充分利用现有的网络资源，满足用户需求，无须重新布线等投入。
2设计规范
本方案设计依据的相关规范包括：
《安全防范工程技术规范》（GB50348-2004）
《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367-2001）
《民用闭路电视监控工程技术规范》（GB50198-94）
《入侵探测器通用技术条件》（GB10408.1-1989）
《防盗报警控制器材通用技术条件》（GB/12663-2001）
《电视监控系统工程设计规范》（JGT1.5-87）
《安防工程程序与要求》（GA/75-94）
《安全防范系统验收规则》（GA308-2001）
《彩色电视图像质量主观评价方法》（GB7401-87）
《安全防范系统通用图形符号》（GA/T74-2000）
《民用电气设计规范》（JGJ/T16-92）
《防盗报警中心控制台》（GB/T16572-1996）
《计算站场地技术要求》（GB2887-89）
《工业企业通信接地设计规范》（GBJ79-85）
《软件工程国家标准》（GTB856）
《低压配电装置安防工程及线路设计规范》（GBJ54-83）
《城市消防远程监控系统技术规范》（GB50440-2007）
《光纤分布式数据接口（FDDI）高建局域网标准》
《电气安装工程质量检验评定标准》（GBJ303-88）等
3设计思想
数字化网络视频监控系统是建立在网络基础之上的分布式网络系统；前端本地监控系统以网络摄像机为核心，后端采用网络硬盘录像机系统，支撑海量的高清晰录像、提供完善的网络功能和录像回放功能。
系统需要建设一个以网络摄像机为对象的网络视频监控管理平台和相应的硬件系统，因此我们采用蓝色星际BLUESTARCENTER网络视频管理平台构建专门针对安全生产单位监控联网的整体解决方案。
3.1全新的GM---GeneralMatrix广义矩阵概念
如何有效、快捷、方便的通过有限的网络带宽切换上传不同网络摄像机的视频图像是视频联网方案的关键。
GM---GeneralMatrix广义矩阵概念就是将整个前端的监控系统视为一个GM－广义矩阵，这个GM的输入是所有的摄像头，输出是有限带宽下上传的有限数量图像，中心控制系统直接针对摄像头进行操作，而不用考虑具体的物理连接结构。
蓝色星际最新推出的基于GM（GeneralMatrix广义矩阵）概念开发的BLUESTARCENTER网络视频管理平台完美的解决了视频联网中前端图像切换上传的问题。
3.2BLUESTARCENTER解决方案示意图
二监控网络平台设计
1组网方式
完全采用先进的全数字化IP网络视频监控架构，网络视频管理平台的承载网络将采取IP骨干专网，通过分布的监控点的网络接入点，将前端IP监控设备接入到该IP专网。
2网络传输要求
视频监控专网应满足下列传输基本要求：
网络传输协议要求
网络层支持IP协议，传输层支持TCP和UDP协议。
媒体传输协议要求
视音频流在基于IP的网络上传输时应支持RTP/RTCP协议；视音频流的传输格式应满足GA/T669.4-2008中第7章的要求。
端到端信息延迟时间
当视音频信息、控制信息及报警信息等经由网络传输时，端到端的信息延迟时间应满足下列要求：
1）前端设备直接接入监控中心的信息延迟应≤2s；
2）前端设备与用户端设备间端到端的信息延迟时间应≤4s。
网络传输带宽
监控中心所需的带宽≥并发联接的视频路数×单路视频码率
单路高清视频图像要求达到720P（130万像素），25帧/秒（全实时），传输码率不低于3000kbps。
IP网络性能指标
监控中心内部及各级监控中心之间互联的网络性能指标应符合YD/T1171-2001中规定的1级（交互式）或1级以上服务质量等级。
具体指标如下：
1）网络时延上限值为400ms；
2）时延抖动上限值为50ms；
3）丢包率上限值为1×10-3；
视频报警联动响应时间
报警触发后，在本监控中心内触发并启动视频显示和记录所需的直接联动响应时间应≤4s。
传输图像质量
经由视频专网传输的图像应保证图像信息的原始完整性，即在色彩还原性、图像轮廓还原性（灰度级）、事件后继性等方面均应与现场场景保持最大相似性（主观评价）。
系统的最终显示图像（主观评价）应达到四级（含四级）以上图像质量等级，对于电磁环境特别恶劣的现场，图像质量应不低于三级。
3网络安全设计
3.1传输安全设计
本项目所有网络传输基于专用网络，整个系统与外界没有任何网络连接，网络安全的级别完全可以满足网络传输安全性的要求。
3.2防病毒设计
本方案前端小区现场录像机设备为嵌入式设备，不存在感染病毒的问题。
监控中心服务器使用BLUESATR定制LINUX系统，不会感染windows类的病毒，不受网络攻击的影响。
监控中心客户端使用Windows系统，需要安装企业版防病毒软件，具有网络自动升级病毒库功能，可通过防病毒管理中心在线网络统一升级。
兼容性测试：
Windows杀毒软件有时与应用程序会产生冲突，蓝色星际对此做了充分的测试，目前通过兼容性测试的杀毒软件列表：
企业版/网络版
个人版
冠群金辰KILL
OK
OK
MCAFEE
OK
OK
Symantec（赛门铁克）
OK
OK
趋势科技（TRENDmicro）
OK
OK
卡巴斯基（KASPERSKY）
OK
OK
CAeTrustAntivirus
OK
无个人版
熊猫卫士（Panda）
OK
OK
瑞星（RISING）
OK
OK
江民
OK
OK
3.3网络访问控制设计
本方案小区指挥中心与监控中心的网络访问连接使用固定的协议与端口，传输方向固定，可通过前端与数据中心的路由器/防火墙方便的进行网络访问控制。
3.4流量控制设计
本方案中全系统的视频传输带宽由监控中心服务器统一控制，可以动态的调整全系统的视频传输带宽。
监控中心服务器具备并发视频流控制功能，可以限制前端到中心的并发视频流，保证系统流量不超过设计带宽。
4减少网络延迟设计
本监控项目对于监控视频实时浏览的清晰度和流畅度都有较高的要求，在减少视频浏览延时，增强其观看流畅度方面，本设计主要从两方面来实现：
1、传输网络设计
本设计的网络传输主要采用监控专网；完全满足前端1.5M的D1视频流和720P高清视频流的上传；监控中心设置一台千兆交换机，在网络的带宽和交换机的处理能力上完全能够满足各区所视频监控的规模和今后的扩容。
从而有效的避免了由于网络带宽和交换机处理能力而产生的网络延时。
2、平台管理软件设计
整个视频监控平台采用NVR设备，集存储、转发和管理于一体，从而避免了在大规模组网时大量视频流对管理平台的冲击，造成网络堵塞；并且保障了大容量存储的需求。
监控点分布
根据图纸，统计前端监控点情况如下：
序号
地点
摄像机类型
数量
单位
1
2
3
4
5
总计
三监控联网系统设计
1系统概述
1.1概述
该监控联网系统主要由前端和监控中心二个部分组成：
●前端指挥中心：
监控点
●监控中心：
监控联网中心1个
监控中心的网络视频管理平台监控管理其负责辖区内的安防工作。
根据需求和网络条件的分析，本方案使用BLUESTARCENTER网络视频监控管理平台构建本系统。
2系统设计
2.1BLUESTARCENTER网络视频管理平台
BLUESTARCENTER系统是蓝色星际推出的新一代网络视频解决方案，BLUESTARCENTER基于蓝色星际独有的GM广义矩阵概念开发，将视频监控管理从基于电路交换的切换体系，过渡到基于网络化软件交换的切换体系，带给用户更强大的视频通讯理念。
BLUESTARCENTER系统采用面向视频联网的分布式体系结构设计，具备电信级的系统稳定性，单台管理服务器可自成系统，多台管理服务器互联形成更大的BLUESTARCENTER系统，构成逻辑上单一的模拟数字混合矩阵，真正实现统一资源、统一编号、统一权限、统一管理。
BLUESTARCENTER引入流媒体技术，内置流服务器，支持大并发数视频直播、存储和点播，支持视频流数字中转，可以灵活的将视频数据存储于客户端、服务器或专用磁盘阵列，并支持多人同时访问。
总体构架
2.2严密的用户认证管理
BLUESTARCENTER网络视频管理平台支持BLUESTAR专用加密算法的身份认证，支持一次性口令认证方式。
系统支持用户和用户组授权，系统的所有访问均受用户认证授权系统的管理，并有详细的日志记录。
系统可以设定客户端用户访问策略和密码失败次数，防止口令攻击。
2.3服务器系统转发说明
本系统的视频访问均通过监控中心的BLUESTARCENTER服务器转发完成，在多个客户端访问同一前端的同一个图像时，只需要占用该前端的一路视频流带宽。
BLUESTARCENTER系统可以支持监控中心的多级视频转发。
3前端现场设计
3.1本地监控系统
本地监控系统接入由网络摄像机系统、网络硬盘录像机、报警联动系统、网络双向对讲系统等组成。
3.1.1网络摄像机系统
所有摄像机均采用全数字网络摄像机，根据场地不同选用不同的机型。
固定枪型网络摄像机——用于室外主要通道、场所；因此，在主要道路及人
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