平安城市行业视频监控解决方案模版.docx

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平安城市行业视频监控解决方案模版

平安城市行业

视频监控解决方案

（初步方案建议书）

2012年03月

1项目概述

随着经济的发展、城镇建设速度加快，导致城市中人口密集、流动人口增加，引发了城市建设中的交通、社会治安、重点区域防范等城市管理问题，引入技术安全防范和技术侦察是解决目前公安系统的“有效管理”与“经济成本”间的矛盾的必要手段。

提高城市公安管理水平和综合实力，创造良好的治安环境，成为当务之急。

构建和谐社会——这是中国政府勾勒出的美好蓝图，同时也是经济发展、人民生活的必然需求。

近年来，从中央到地方，也都非常重视和谐社会的建设。

2005年10月开始，公安部以及相关政府部门逐步在全国开展城市监控报警联网系统建设“3111”试点工程（即在省、市、县三级开展城市监控报警联网系统建设试点工程，每个省确定一个地市，有条件的地市确定一个县，有条件的县确定一个社区或街区为城市监控报警联网体统建设的试点市、县、社区或街区），提出了全面加快推进城市监控报警联网系统建设试点工作的要求，并且进行了全面细致的工作布置。

随着平安城市建设和科技强警工作的不断深入，XXXXXX市“社会治安动态视频监控系统”将建设成一套以打击、预防违法犯罪为目的，在各级政府所在地、治安复杂场所、重点单位、主要街道和社区、宗教场所、娱乐场所、案件多发地段、重要路口、车站、码头、卡口等地点设立视频监控点，将监控图像实时传输到各级公安机关、社区和其它相关职能部门，通过对图像的浏览、记录等方式，使各级公安机关、社区和其它相关职能部门直观地了解和掌握监控区域的治安动态，有效提高社会治安管理水平的视频监控系统。

建成后的“XXXXXX市社会治安动态视频监控系统”作为治安信息化管理的有效途径之一，其建设的力度、程度、广度将在一定程度上提高城市治安管理的统一指挥、快速反应以及协同作战的水平。

可根据甲方实际情况加以修改或补充

2需求分析

2.1项目需求

通过研究分析xx市全市社会监控资源建设现状，结合现有先进技术、行业发展趋势以及株洲市实际情况，我司以“前端存储、实时监控、专业维护管理”为建设思路，制定了一套合理的建设方案和运营方案，实现对株洲市（市、区、县）临街门店、学校、居民小区、重点单位及企事业单位、金融单位的城镇以上营业网点、自助银行服务区，水、电、油、气站的营业网点、场所行业在单位出入口、易发案部位、其他要害部分的视频监控全覆盖，实现对公共区域和社会、重点单位等xx个视频监控资源整合。

在公安主管部门的监督、管理下，通过整合全市社会单位视频监控资源，结合人防、物防和技防，构建xx市社会单位视频监控整合管理平台，为政府决策和治安工作服务。

根据项目具体实际情况概述项目具体要求，如：

本项目要求能对前端视频进行统一管理，视频录像时长不能少于30并且录像画质不能低于D1，通过使用IPSAN进行存储部署。

并且通过任意客户端可以实现对所有录像进行回放。

本项目共建设建立1个监控中心，监控中心对前端视频进行浏览及回放，如有设置分控则只需要通过客户端进行查看管理。

可根据甲方实际情况加以修改或补充

2.2设计目标

该方案设计目标主要为：

以治安管理为主，通过后台管理系统能实现视频巡逻、现场取证、综合查询、车辆布控、人员布控、交通异常识别、视频智能分析等功能。

可分为总体目标和具体目标：

（一）总体目标

1）立足多系统集成，实现新建系统与已有系统的统一管理，体现集成优势，解决与数字城市建设等资源整合问题；立足提高应用水平，解决城市抢险救灾等应急系统的互联互通互控，以及社会治安防控体系建设中的热点、难点问题；立足保障监控系统质量，提升城市管理水平，提高服务效益，解决科技支撑问题。

2）实现监控网络和监控内容的广度覆盖，监控网络应全面覆盖重点地区，监控内容应适应重点地区主要公安业务的需求；实现公安业务与社会防控的有效链接，满足监控系统的安全性要求；实现监控信息反馈的快速反应，确保信息的快速、高效和安全流动。

（二）具体工作目标

1）建成xx市社会视频监控整合管理平台，将市、县、区及前端建设成为统一的整体。

2）完成系统监控控制平台、监控图像综合应用系统（含城区电子地图）、监控中心、前端视频监控点的建设。

3）监控图像信息的进一步综合应用开发，实现视频巡逻、现场取证、综合查询、车辆布控、人员布控、交通异常识别、视频智能分析等功能。

4）后期建成功能更为完善的三级监控中心，与省级监控中心互联互通，全面实现系统集成和对社会资源与公安专网的整合。

2.3设计原则

为了达到国内领先的目标，本项目设计应该充分考虑系统的科学性、先进性、实用性、兼容性、安全保密性的原则。

1）科学性原则

为了保证整个系统从设备配置到系统构成的科学性，本项目实际状况和建设治安防控系统的具体要求，充分满足用户在使用中的各项功能要求。

为了保证系统的顺利使用以及与已建成系统集成的顺利进行，本系统的建设需要提供开放的软件接口，提供底层的API，从而为将来开发出实用而简易的集成软件，完成系统集成打好基础。

2）先进性原则

当前，计算机及通信技术高速发展，使得系统的设计不但要考虑充分利用当前的最新技术，而且还必须考虑随着技术的进一步发展，能在系统中不断溶入新技术，使系统始终充满活力，始终保持一定的先进性。

在系统的设计中，对所有设备和相应软件的设计中，选用国际先进的视频监控设备和系统，从而既保持传统监控系统图像质量高的特点，同时能够彻底解决监控系统数字化、网络化过程中的瓶颈问题。

真正实现国内先进水平的目标。

系统设计采用数字视频方式，前端图像传输至派出所分控中心，通过服务器进行视频流的转发，数字实时图像通过解码器在电视墙或者直接在计算机终端上显示，数字存储图像以iSCSI流的方式直接写入磁盘阵列。

这一技术路线保证了系统具有良好的清晰度、较少的服务器资源占用、完全实时、一流的网络功能等诸多特点，采用了先进的数字图像技术，为系统扩展应用打好基础，系统建成后在很长时间内不会被淘汰。

3）实用性原则

系统的建设应以实用性为基本原则。

系统功能必须满足监、控、存、查、管、用的基本要求，硬件和软件平台界面友好、易学易用、使用方便、图像清晰；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。

4）扩展性原则

扩展性原则主要体现在系统横向和纵向的扩展能力上。

在系统横向扩展方面，智能视频监控系统在满足当前视频监控需求的基础上，应该非常方便的扩展容量，可方便实现更大容量的视频监控系统。

在纵向扩展方面，视频监控系统具有良好的兼容性和通用的软硬件接口，用户可在其基础上进行二次功能开发（如图像智能分析等）。

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。

这要求系统具备良好的可扩展性，所以在系统建设的初期，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5~10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：

Ø视频管理系统的可扩展性

Ø视频存储系统的可扩展性

Ø网络系统的可扩展性

Ø数据库系统的可扩展性

Ø外围设备的可扩展性

Ø应用软件系统的可扩展性

5）安全保密性原则

整个信息系统安全的问题，是系统建设中一个优先考虑的关键，所以整个系统数据要充分安全，要严格实行操作按级管理，对关键数据实施特殊保护，各种操作要做好记录，便于查找。

图像传输网络的建设需符合公安部的有关规定，充分考虑网络的安全性和保密性。

由于本系统涉及到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分突出和重要。

在考虑系统的安全性和保密性时，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。

系统的安全性和保密性可从以下方面加以保证：

a）网络的安全性

数字图像网络借助于单位数据专网，因此不允许与其他非内部专网进行物理链接。

b）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。

系统维护人员可随时方便地对数据进行备份和恢复。

c）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帐号和密码，并通过权限管理服务器认证，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、错误均应有日志记录，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。

2.4设计依据

&《社会治安动态视频监控系统技术规范》（DB33/T502—2004）

&《视频安防系统技术要求》（GA/T367-2001）

&《民用闭路监视电视系统工程技术规范》（GB50198-94）

&《信息技术开放系统互连网络层安全协议》（GB/T17963）

&《电子计算机机房设计规范》（GB50174-93）

&《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）

&《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）

&《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）

&《建筑钢结构焊接规程》（JGT81-91）

&《中华人民共和国公安部行业标准》（GA70-94）

&《公安交通电视监视系统验收规范》（GA/T509）

&《安全防范系统验收规则》（GA308/2001）

&《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367）

&《城市监控报警系统联网通用技术要求》（GAT669-2006）

&《安全防范工程技术规范》（GB50348-2004）

3系统总体设计

3.1传统监控联网建设模式分析

第1章

第2章

2.1.

3.1.1模拟视频监控系统

模拟视频监控系统的发展较早，目前常被称为第一代监控系统。

模拟监控系统是以视频矩阵、分割器、录像机为核心，辅以其他传感器的模拟信号传输、控制、处理系统。

模拟监控系统采用视频切换矩阵连网，多路数视频光端机上传视频图像。

系统主要特点是：

视频、音频信号的采集、传输、存储均为模拟形式，一定距离范围内图像质量保持得很好。

传统的模拟视频监控系统有局限性。

首先，模拟视频信号通常采用同轴电缆进行传输，在距离较远时，需要使用视频放大器对视频信号进行放大以补偿传输损耗，而这将导致信号信噪比的下降。

在实际工程中，图像会产生明显失真；第二，模拟视频监控系统中所存储的视频图像信号是未经压缩的模拟信号，需要使用大量录像带，成本高、体积大且不易保存；第三，模拟视频监控系统在进行长延时录像时的图像质量较差，检索时需要在录像带上反复进退查找，难度大、不易使用；第四，与信息系统无法交换数据，应用的灵活性较差，不易扩展。

由于模拟视频监控系统这些自身难以克服的缺点，不能适应报警与监控系统信息共享的要求，在系统建设过程中需要逐步淘汰或者进行升级改造。

3.1.2模数结合的视频监控系统

数字硬盘录像机（DVR）应用到模拟监控系统中，将传统的模拟视频信号转换为数字信号，通过计算机网络来传输，这就形成了模数结合的监控系统，实现了视频/音频的数字化、系统的网络化、应用的多媒体化和管理的智能化。

模数结合监控系统的报警信号和视音频信号的接入、图像的切换和前端设备的控制主要采用模拟切换矩阵；图像的记录采用数字方式；图像数字化后通过计算机网络传输。

模数结合的视频监控系统存在诸多问题：

1.“矩阵＋DVR”是两套系统组合。

矩阵作为实时查看设备，起到控制、切换作用；DVR作为数字存储设备。

两套系统之间没有相互控制、统一管理的机制，并且也不能同时控制前端摄像机，仅仅是两套系统的组合。

2.矩阵级联问题。

“市公安局－区县分局－派出所”的三级联网模式，矩阵在级联过程中产生了以下问题：

由于信号衰减导致图像传输到到上级部门时质量下降；上下级之间容易形成控制冲突；无法获取其他同级区域的图像，在突发情况下无法实现对周边情况的全方位了解，等等问题。

3.标准化问题。

矩阵协议目前没有形成国际标准化，不同厂家的矩阵难以实现互通，对后期扩容造成隐患。

4.视频存储问题。

在模数结合的视频监控系统中采用DVR作为存储介质，但是DVR没有采用RAID、不支持硬盘热插拔，使得DVR难以为平安城市治安视频监控的事后取证提供高可靠性、稳定性的存储系统。

同时由于视频文件分散在不同设备上，难以形成统一管理和视频数据综合利用，例如图像识别等应用。

3.2基于IP网络的智能监控架构

3.2.1智能网路视频监控系统

目前，整个安防监控系统已经进入了网络监控的时代，各行业联网监控需求的快速增长，对传统的监控厂商提出了全新的要求。

传统监控厂商由于能力限制，很难涉足开发联网监控系统的各个方面，在实现联网监控需求时其重点还是在各个子系统之上去考虑上层软件的设计。

当联网监控范围不断扩大，海量的视频访问和视频存储需求不断增加，业务需求越来越复杂和灵活时，由于传统监控厂商无法从网络监控的整体架构角度对所有网络监控的组件进行优化，只能依靠上层软件被动的去整合异构非标的硬件、不同厂商存储、网络等，系统设计已经存在一些不可逾越的瓶颈。

因此，才会出现依靠流媒体服务器、网络转存服务器、设备代理服务器等组件来实现不同异构设备之间的媒体处理和信令处理，当面对海量多媒体信息管理存储的需求，这些设备的集群、负载均衡、故障倒换等可靠性设计以及其整体架构的性能瓶颈已经成为阻碍网络监控发展的重要因素。

另外一个趋势是，视频监控也不仅仅只是为安防服务，在企业生产管理、金融远程审计、法院庭审、审讯指挥、医疗示教、应急联动等领域，视频监控更多是作为企业日常业务系统的一部分，和视频监控、视频会议、语音通信、即时通信、视频信息发布等各种多媒体系统的融合需求也逐步增多，同时需要对大量的多媒体数据进行保存和按需检索，这种多媒体融合应用的发展趋势正是全行业的业务管理向着多媒体化方向发展的必然结果。

面对联网监控的快速发展和多媒体融合管理需求的不断增加，传统监控厂商和集成商由于在网络、多媒体、存储等网络监控新增组件技术积累方面的匮乏，正面临前所未有的挑战，一方面需要保持在局部市场的盈利能力，另一方面还要投入大量的研发资源满足联网监控市场对海量监控管理可靠性、稳定性、多媒体管理不断增长的需求。

WinHi针对联网监控和多媒体融合管理的需求，推出了基于IP网络的综合视频联网管理里平台--AnyVision，AnyVision是对IP视频监控、报警门禁等综合管理的系统平台，利用网络技术构建的具有信息采集/传输/控制/显示/存储/管理等功能，可对所有需要防范的目标实施报警、视音频监控和安全管理的专有网络系统。

3.2.2集成平台的发展阶段

整个安防集成平台从发展上分为三个阶段：

第一阶段是单一系统发展阶段，这个阶段单一的系统众多，需求也很单一，主要是以设备为主，各自独立；

第二阶段是集成一体化发展阶段，网络化数字式集成平台成为安防系统的主流，这个阶段的特征是面向于监控、报警业务，已经初步向IP化和数字化方向发展，每个系统平台也开始兼容不同厂家的设备，集中部署方式开始显现；

第三阶段从行业和技术的发展来看智能化平台则是安防集成平台发展的最终目标。

这个阶段集成平台已经面向城市和行业全业务，几乎所有的关联的应用平台都能实现集成，具备一体化指挥系统功能。

3.2.3系统集成说明

系统的集成，不仅仅是简单的设备之间的硬件连接和“数据共享”，更主要的是要在应用层面上进行集成，也就是在一个指挥席可以灵活、方便地调用城区报警与监控系统的任意视频、非现场执法的报警列表查询、相关照片调用、实时报警事件上报、网管状态上报等提供的功能，达到“无缝集成”的目标，保证系统运行稳定可靠。

在城市系统体系结构图中，我们提出了“智能综合视频调度平台”，利用软件中间件、软件应用服务、设备集成服务构建应用集成平台，通过应用集成平台来实现上述应用系统的“无缝集成”的目标。

指挥中心由计算机网络系统、门禁监控系统（AB门监控）、巡更系统、应用业务系统（手机应急指挥、电子地图、信息管理）、视频资源共享平台组成，每个系统均由不同的方式实现，必须要有一个集成平台（综合资源调度系统、综合信息联网控制系统、综合网管保障系统、视频智能分析、报警联动、对讲、系统高级应用）有机的把各个子系统结合起来。

指挥中心技术系统的建设正是基于这么一个信息集成平台来实现，所有的子系统都按照该系统提供的接口无缝接入，融合成一个功能齐全、信息丰富、相互联动的大系统。

智能综合视频调度平台由GIS协同平台、数据互操作平台、中间件平台、视频接入平台、门禁接入平台、巡更接入平台、接处警接入平台以及可扩展的其它接口服务模块组成。

通过系统集成平台，在指挥中心系统的各子系统之间构建一个统一的数据交换和信息共享平台，其优势主要体现在以下几个方面：

1）为各应用系统提供统一的、标准的、可靠的数据交换系统，为基于多种平台、利用多种编程语言实现的各类应用系统提供数据交换的公共应用接口模块。

2）实现各级数据交换系统的无缝链接。

3）为各子系统提供跨网络、跨操作系统和跨数据库的、透明的数据交换，降低各个应用系统之间的互访难度。

4）利用灵活的通信方式，实现任意两点之间的通信，包括一对多、多对一、多对多的通信。

5）为各应用系统提供统一的数据交换标准、规范及开发平台。

6）实现数据交换和应用处理的相互独立。

7）提供与应用系统的良好接口机制，包括为业务信息系统提供封装适度的API接口。

8）具有中间件产品带来的所有优点，包括数据传输的安全性、可靠性、与网络环境的无关性、跨系统平台等。

3.3系统架构图

架构图，根据具体项目情况修改

根据XXXXXX监狱监控系统的具体情况，建立以监狱各办公室以及所属公安局为监控中心的分级防控系统，其平台架构图如下所示：

根据XXXXXX监狱监控系统建设的需求以及现状，监控系统的建设不是简单的设备采购，应包括硬件设备采购、安装（包括土建和供电）、应用软件开发和系统集成，按建设的性质可分为：

●前端土建（基础、立杆）

●前端设备部署

⏹模拟摄像机/数字视频编码设备

⏹网络数字摄像机IPC

●监控中心建设

⏹应用系统集成

⏹存储系统

⏹显视解码及显示系统

⏹综合视频管理系统

⏹GIS服务器

⏹监控图像综合应用系统

⏹视频监控解码

●监狱办公室监控中心建设

⏹监控专网建设

⏹视频编解码系统

⏹存储系统

⏹显示系统

⏹网络

●分控中心建设

⏹视频编/解码系统

⏹显示系统

⏹网络

⏹客户端

●传输系统部署

⏹图像、控制信号传输

⏹供电线路

⏹IP网络传输

3.4系统原理图

该系统由前端数据采集层、数据传输层、控制管理层、视频应用层四个部分组成。

数据采集层由网络摄像机或模拟摄像机+编码器的方式组成，主要负责获取视频图像。

数据传输层由网络交换机及传输线缆组成，其中网络交换机负责数据交换。

控制管理层由综合管理服务器、电视墙控制及存储服务器组成，通过对客户端设置不同的权限，实现对不同权限的用户管理。

视频应用层由客户端、解码服务器及大屏组成，主要负责视频图像输出显示及切换控制等，其原理如下图所示：

3.5系统信号图

整个AnyVision系统依托于视频监控承载网，确保项目视频监控系统的稳定运行。

整个视频监控系统采用全数字化体系，系统架构为网络集中平台架构。

监控前端为视频采集层，一个主控中心负责整个前端所有的视频监控处理，作为视频管理控制的核心层。

前端监控点接入各种摄像机和云台，通过视频网关服务器转发将视频图像信号上传到监控中心。

客户端用户可通过客户端软件和监控键盘实现人机操作（控制摄像机云台、直播、点播、视频上墙功能、后台高级应用等）。

3.6系统布点图

详见7.2章节

4系统详细设计

4.1前端设计

根据具体项目情况刷新修改

目前XX全市重点单位、企业、机关团体单位、中小学校、幼儿园、行业场所共有5537家。

其中金融系统600个网点，重点单位（含水电油气）机关团体1600家，娱乐场所、酒店、特种行业1500多家，中小学、幼儿园1400家，大型商场、超市300家，成熟居民社区200家。

这些单位都属于本次平台设计的监控点位是前端设计部分，也是该平台建设的基础。

该平台前端设计对上述5537家单位包含临街门店、学校、居民小区、重点单位及企事业单位、金融单位的城镇以上营业网点、自助银行服务区，水、电、油、气站的营业网点、场所行业在单位出入口、易发案部位、其他要害部分的视频监控点位进行了全覆盖，实现对公共区域和社会、重点单位等10000个视频监控资源整合。

鉴于前端设备建设由社会单位负责，如需增加编码器等相关设备由政府制定建设标准，社会单位承担建设，公共区域布点不足由政府负责。

前端建设部分主要由利旧设备接入和新建设备接入两部分组成。

4.1.1利旧设备

前端各单位涉及点多面广，该平台针对目前各单位采用的视频监控方案、技术指标、设备型号和接口标准等方面实现存在着不同程度的差异，该平台可将前端原有设备汇聚至监控中心统一标准协议接口，与新建设备一起系统联网运行，共享治安综合防控体系，形成全市统一的视频监控运营服务网络。

前端原有模拟监控设备新加编码器通过监控传输专网将视频数据传输到各监控中心，前端原有网络监控设备的直接通过监控传输专网讲视频数据传输到各监控中心。

4.1.2新建设备

前端各单位新建设备建议统一采用网络监控设备，从而使平台达到更好的使用效果。

对于各单位前端建设要求临街区域升级或建设2个能覆盖单位出入口街道左右两边50米范围的监控摄像机，录像数据要求本地保存30天。

为满足以上需求，前端设备主要由网络摄像机和视频存储设备等组成。

4.1.3监控点部署依据

前端设备以网络摄像机为主，其中室外摄像机配有自动光圈镜头、支架、护罩立杆、防雷等部件，主要负责各个监控点现场视频信号的采集，并将信号传至监控中心。

前端摄像机是整个安全防范系统的原始信号源，摄像部分的好坏及它产生图像信号的质量将影响整个系统的质量。

监控的区域不同，采用的摄像机也不同。

在视频监控系统中，前端摄像机的选型原则如下：

⏹室外

✧摄像机对着门口，由于摄像机处于逆光环境下，为了避免图像受光线影响变得过亮或者过暗，采用宽动态的摄像机可以看清进出人员的面貌及室外的场景。

⏹在各楼梯口、楼层走廊

✧考虑到此处人流量较大及现场美观，因此在采用半球摄像机，配以小焦距镜头可获取良好的视频图像，根据走廊特点采用3mm定焦镜头。

⏹停车场

✧考虑夜晚光线问题，设计采用彩转黑半球摄像机，白天彩色监视，夜晚借助其它灯光转为黑白监视，实现24小时实时监视。

镜头采用2.8-8.2mm光学变焦镜头，根据现场不同的监控范围调整镜头焦距。

4.1.4监控点点位图

详见7.2章节。

4.1.5摄像机选型

前端设备以网络摄像机为主，其中室外摄像机配有自动光圈镜头、支架、护罩立杆、防雷等部件，主要负责各个监控点现场视频信号的采集，并将信号传至监控中心。

前端摄像机是整个安全防范系统的原始信号源，摄像部分的好坏及它产生图像信号的质量将影响整个系统的质量。

监控的区域不同，采用的摄像机也不同。

根据项目具体情况选取合适型号。

4.2网络规划需求

本次IP