电子考场网络视频监控建设方案.docx

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电子考场网络视频监控建设方案

国家教育考试网上巡查系统建设

1需求分析

Ø各级别考试机构监控管理灵活性有待提高

Ø各级别考试机构指挥工作负荷需要降低

Ø考试过程需要透明化

Ø对违章行为需要有效取证

Ø网上巡查系统稳定

Ø网上巡查系统架构优秀，便于扩展

Ø网上巡查系统有能力兼容已建设系统

Ø整个系统符合标准规范，保证至上而下多级别统一管理

2.2建设目标

Ø监控中心分级设置，从国家一级中心、省（直辖市）、市、区县到考点五级中心集中分权管理；

Ø考试机构灵活指挥，突破时间冲突与地域限制；

Ø远程监控一目了然，现场实况透明化；

Ø新的网上巡查系统符合统一规范，便于扩展；

Ø作为覆盖全国范围的大型系统，多级别互保护，系统强大稳定；

Ø大型系统建立既要解决实际需求又要节省建设投资；

Ø整个系统满足开放性，兼顾原有系统，保护前期投资。

第三章建设方案

3.1硬件解决方案

硬件解决方案说明：

采用单一增加硬件设备——标准视频服务器设备，能够将各种品牌多样的传统设备视频数据实现转换，转换后的数据能够实现网络传输，到达各级别监控中心。

如上图所示，各种模拟摄象机经过各厂家的DVR（DVS、IP摄象机）等设备，必须经过标准的视频服务器转换设备，才能够达到视音频标准。

采用硬件解决方案的弊端：

3.1.1硬件投资大

根据上图，我们可以看出，每个考点都需要增加标准视频服务器设备。

分两种情况：

（1）、用户原有监控设备，现在统一标准后无端造成重复建设

（2）、用户日后扩展性差，每次扩展都需要增加标准的视频服务器设备。

3.1.2违背利旧原则

整个网上巡查系统的建设是一项大的系统工程，覆盖各个考点；在全省统一标准后，各考点因原采用设备的硬件厂家各自为政，前期的建设等于废弃，而这些设备决大部分还没有到淘汰期。

3.1.3投资负担重，影响项目建设进程

重复投资在很大程度上加重投资负担，阻碍巡查系统建设进程。

原有投资用户无能力承担大量更换设备的代价，看到设备更新的如此之快，会在很大程度上打击用户上新系统的信心。

因硬件解决方案存在很多弊端，下面提出第二种建设方案：

3.2软件解决方案

3.2.1软件巡查系统拓扑图

拓扑图

各级结构功能说明

（1）前端监控点

在考点的入口、室内、通道、收发室等处安装各种摄像机，只要负责对人员动作的监控。

安装硬盘录像机，负责视频录像本地存储、视频数据网络传输以及报警联动。

（2）各级别监控中心

监控中心实现集中管理，后台管理包含：

用户管理、机构管理、角色管理、联动管理、日志管理、差错管理、网管管理、存储管理、设备管理、订阅管理，监控点视频监控。

本系统建设中实现历史回放，报警联动。

3.2.2软件实现说明

通过在各级别的监控中心部署设备代理程序，兼容各种主流设备，将多种厂家的视频数据按照标准统一进行编码使用。

3.2.3软件实现方案的优点

1）节省大量硬件投资

从拓扑图中可以清楚看出，通过软件建设方案，原有设备可以完全接入系统中来，不需要重新增加硬件设备，不需要对原有网络进行更改

2）方便系统扩展

（1）横向平滑扩展

a）对前端设备的扩展

Ø平台对当前以及原有以及以后设备有很好的扩建能力与兼容能力；

Ø前端设备数量的增加，不改变原有架构与使用；

b）扩容能力

Ø服务器具备集群能力，便于不同级别的分中心整和与扩建；

Ø每台服务器至少承受1000路视频存储与访问能力；

c）其他应用系统的接入能力

Ø能够接入各种应用系统如；

Ø报警系统：

红外防盗报警系统、门禁系统、110、120、119等；

（2）纵向多级扩展

根据用户管理机制，从平台一级中心到前端设备之间可以多级别扩展。

省市县点

市县点

县点

3）减少维护成本

软件产品的升级换代维护成本低，避免硬件产品淘汰废弃。

4）方便管理

软件系统有强大的管理功能，远程维护方便可行，避免大量设备的现场检修。

3.3网络建设

本监控系统适用各种网络，且假定用户已经具备网络通信能力，前端网点与监控中心具备网络通信能力。

系统对网络要求如下：

前端各个网点具备与外界网络通信能力；

一级总监控中心如果有外网用户访问，必须具备至少一个公网IP地址。

第四章系统设计的优点与总体功能

4.1系统设计优点

1.网络云台控制：

多级用户云台权限锁定功能，按用户的级别和权限进行对云台操作的控制，防止对正在进行特殊视频使用的干扰；

2.丰富实用的电视墙方案：

对每一个电视墙画面支持1/4/9/16分屏显示。

每一个分屏都可以是不同视频信号，大大增加了上电视墙监控的视频。

投放电视墙支持手动、自动轮巡两种方式，可以任意将实时视频投放到电视墙。

自动轮巡是先设置自动轮巡策略，然后按照这个策略进行自动播放,策略一般包括一组视频信号源，每一个源的投放时间。

同时在自动轮巡过程中，随时切换使其为手动状态。

3.对设备远程管理能力：

能够远程控制设备，设置设备运行状态、相关参数，后台设置用户管理权限；

4.强大的报警接入能力：

不仅能够对设备状态，网络状况，视频丢失、遮挡等情况进行监测报警；而且有强大的报警设备接入能力，接入的报警系统与设备有：

报警箱报警接入、环境动力报警接入、门禁报警接入、消防报警接入；

5.报警管理与联动：

海斗网络视频监控平台能够多种报警管理与联动，本地报警与联动、远程报警管理与联动。

从联动的方式来说，有短信通知、电话通知、Email通知、系统消息通知、自动跳出报警视频、自动调整摄像机预置点、摄像机轨迹、视频直接上电视墙、电子地图、灯光、自动上客户端播放、输出ASCLL码进行编程控制、背景音乐、LED显示等

6.报警设备远程管理：

对所有报警主机进行集中分权管理，除实现本地布防、撤防，还能够远程实现布防、撤防功能；

7.中心集中管理与控制：

监控中心作为整个平台的核心，不仅具有对各种应用、资料数据信息的管理与报警的管理能力，而且能够对各种应用与报警进行集中控制，以便能在有限时间内做出有效回应，特别适应对突发事件的处理。

8.语音对讲功能：

实现语音对讲，进行一对一，一对多的对讲，语音群播等功能。

如果发生状况，相关的领导可以统一远程进行指挥与各网点进行沟通，配合视频监控，如身临现场；

9.提供B/S架构与中心存储：

各种合法用户不受地域限制，能够对授权辖区进行访问；对中心存储资料进行查阅；

10.流媒体转发技术与集群技术：

采用流媒体技术满足多用户对热点视频信息的访问；支持服务器机群技术，平衡系统负载，提供系统稳定性同时提高数据处理能力；

11.完善的日志管理功能：

记录用户日志、系统日志和报警日志，日志管理对日志进行规类，提供方便的查询机制，用户能方便的找到自己希望查看的日志。

用户还可以用订阅的方法来对自己感兴趣的日志进行管理，如果订阅了某种日志，那么在产生该种日志的时刻，会根据用户的订阅方式设置，通知到订阅用户，让用户无论身在何处，都可以了解平台的情况；

12.采用双码流与最佳适应策略适应网络带宽：

采用双码流技术保证本地存储质量与远程传输通畅；采用最佳适应策略，保证应用业务数据传输带宽，又能够实现视频数据并行传输；

13.分布式高级内核架构：

分布式的优秀架构，支持从平台中心向下的多级纵向扩展；支持横向规模的无限延伸；

14.多方面安全措施：

海斗网络视频监控平台使用SSL加密，保证了视频数据在网络传输过程中的安全；海斗网络视频监控平台注重平台的安全，使用对象管理机制，如果运行的代码不是平台本身提供的有效对象，那么就不可以在平台上运行，避免了恶意代码的攻击。

还有海斗网络视频监控平台全部是基于Linux系统的，在一定程度上也避免了后门程序的攻击；

15.多种可选分辨率、时间延迟小：

图像分辨率要求支持：

QCIF、CIF、4CIF（D1），选择支持2CIF；前端与客户端之间实时音视频浏览延迟时间小于0.5S

4.2系统的总体功能

平台管理功能

平台提供强大的管理功能，满足用户对监控相关业务的配置管理，可分为下面几个管理功能：

Ø设备管理

对设备添加和日常维护设置，指定相关的设备属性，并可以对设备的所属机构进行指定，用树型结构对设备进行规类、分级管理，直观方便的让用户对众多的设备进行有效管理。

所有视频监控相关的设备都是通过网络进行中心注册，根据设置向中心平台发送心跳，中心平台能实时掌握设备的运行状况，如果设备出现故障，中心平台能立即做出反应，可以根据用户的订阅设置，把设备的故障情况通知相关的订阅用户，使得能及时解决设备的故障。

Ø日志管理

记录用户日志、系统日志和报警日志，日志管理对日志进行规类，提供方便的查询机制，用户能方便的找到自己希望查看的日志。

用户还可以用订阅的方法来对自己感兴趣的日志进行管理，如果订阅了某种日志，那么在产生该种日志的时刻，会根据用户的订阅方式设置，通知到订阅用户，让用户无论身在何处，都可以了解平台的情况。

Ø差错管理

平台提供超强的容错能力和错误处理能力，对差错进行规类管理，分为设备差错、网络差错和系统差错，提供方便的查看方式。

对于管理员来说，最棘手的问题是不知道整个监控平台那里出现错误，那么我们提供订阅机制对差错进行管理，根据用户的订阅设置方式进行通知，提高对差错的反应能力，让相关的管理人员能及时了解监控平台的运行状况，快速处理差错，保证平台的正常运行使用。

Ø联动管理

平台提高多种报警联动机制，用户可以根据需要设定联动方式，如果发生报警，即可根据设定的联动策略进行联动。

通过联动管理，可以设定自己感兴趣的联动，比如视频录像、图像抓拍、投放电视墙、短信、邮件、电话、系统通知、摄像机预置点、摄像机轨迹、手机视频实时观看、背景音乐等。

Ø订阅管理

订阅机制是环境卫生视频监控平台智能化管理的重要组成部分，用户可以通过订阅对平台所有事件或运行状态进行有效的监控，只要发生订阅的事件，立即根据订阅设定的策略通知订阅用户。

在订阅管理模块中，用户可以设定订阅的策略，可以方便查看订阅的内容，高效的管理自己工作。

Ø存储管理

平台提高多种存储策略，可以实现多级的、分布式的、多介质的存储。

通过存储管理模块，可以方便用户按照自己的需要设置存储策略，达到最好的存储效果。

Ø用户管理

对用户的进行统一管理，上级领导用户可以设置下级用户的相关参数，本用户可以修改自己的个性化设置。

用户有级别的区别，遵循企业的相关管理机制，按照自己企业的规定，管理用户可以自己设定。

Ø角色管理

角色管理主要是对用户权限进行设置和控制，增加对视频监控平台的访问安全。

用户可以定义一个角色，把给这个角色赋予权限，然后把角色授权给用户，那么该用户就拥有了该角色所有的权限。

同一个角色可以授权给多个用户，这样就减少了对众多用户权限管理的繁琐行，提高工作效率的同时也符合企业的管理习惯。

Ø机构管理

平台多级的机构机制，按企业的机构制度，用户根据自己企业的实际情况设定机构所属单位，并且我们把用户和设备都可以移置到机构中进行统一管理，可以分类分级别的树型排列，每个机构的用户可以管理自己机构的事务，不能越权使用其他机构的事务。

平台联动功能

视频监控平台的联动功能是整个监控系统的核心模块，直接影响到监控业务的应用水平和管理效率，能不能达到实际的应用效果，平台联动功能是关键的一环。

监控平台提供的报警设备接入有：

报警箱报警接入、环境动力报警接入、门禁报警接入、消防报警接入；

联动方式有：

视频录像、图像抓拍、投放电视墙、短信、邮件、电话、用户通知、摄像机预置点、摄像机轨迹、手机视频实时观看、背景音乐。

报警箱报警接入：

防止对设备的破坏和别盗，如果有人闯入无人值守或是无人布防区域而触动报警，那么视频监控平台就会接到报警信号，通过用户预先设置好的联动方式进行及时的联动，采取相应