社会面治安监控方案.docx

1、社会面治安监控方案社会面治安监控方案 派出所治安监控方案 2007年 4 月 1 概述概述 随着树立科学发展观和构建和谐社会等党的重大创新理论的提出，公安工作越来越受到党和政府的高度重视。而高新科技的迅猛发展，特别是信息、网络技术的发展，也为强化和深化社会治安管理、提高公安工作效能提供了强大的技术支撑。在各市范围内建设社会面治安监控系统，正是在当今现实环境下落实公安部“科技强警”战略的重要举措。社会面治安监控系统平台建设，是当前我国城市公安机关处置各类社会突发事件、打击各种恐怖暴力犯罪、预防可防性案件的发生、维护社会稳定、保护人民生命和财产安全的迫切要求，是完善现有城市治安防控体系的客观需要。

2、改革开放以来，经过近 20年的努力，我国城市监控系统建设在技术水平和实际应用等方面都取得了长足的进步。经过多年的发展，已经初步形成了社会治安技术防范的基础网络。如在全国 19万个重点、要害单位中，3/4 的单位安装了安全技术防范设施；利用已建的安防系统工程和报警服务网络，破获治安和刑事案件 3 万多起，挽回了大量经济损失，为维护社会治安稳定发挥了重要的作用。在这些地区中间，某市毫无疑问是发展较快、建设较早的。特别是进入 21世纪以来，凭借良好的区域经济能力，某市各级政府已经投入资金在各自所管辖的区域内建设了许多模拟或是数字监控系统。然而，由于过去数字安防技术的不成熟，使得各个区域的建设方案各不

3、相同，使得目前已建成的监控系统大都自成体系，相互间缺少统一规划和技术协调，各个技术系统建设自成体系，不能有效实现网络的信息资源共享，没有形成面向公安实战的综合应用系统集成平台，制约了技术防范在城市社会治安管理中作用的发挥，难以满足视频监控专业化、社会化管理的要求。随着这几年安防行业的发展，国内厂商的制造、研发能力大大加强，尤其在编解码压缩算法实现以及相关技术成果工程化、商业化领域，一大批以杭州海康威视数字技术有限公司为首的国内厂家是走在前列的，过去十年中曾经出现过的重要设备全部姓“洋”或是即便是国产品牌也是国外制造国内贴牌的情况已经彻底改变。国产设备、民族品牌甚至在很多技术层面上已经超越了某些

4、国外品牌。例如：数字硬盘录像机、音视频编解码卡、数字编解码器等等。系统设计依据 1.GB50198-94（民用闭路监视电视系统工程技术规范）。2.GA/T75-94（安全防范工程程序和要求）3.GA/T70-94（安全防范工程费用概预算编制办法）。4.GA/T74-94GA（安全防范系统通用图形符号）5.GB50054-95（低压配电设计规范）6.中华人民共和国 7.中华人民共和国 8.GA/T27-1992 9.GA/T75-1994 10.QB/T50198-1994 11.QB/T9813-2000 12.QB15207-1994 13.甲方的实际需求。系统设计原则 本套监控报警系统的设

5、计须严格按照甲方的要求且遵守以下原则：先进性：本监控系统采用国际上技术先进、性能优良、工作稳定的监控设备，使整统的应用在相当长的一段时间内保持领先的水平。可靠性：系统的可靠性原则应贯穿于系统设计、设备选型、软硬件配置到系统施工的全过程。只有可靠的系统，才能发挥有效的作用。方便性：监控系统的操作应具有灵活简便，人机界面友好，易于掌握的特点，操作人员能够方便物进行使用及维护，使整个系统的功能得以最大实现。扩展性：系统设计留有充分的余地，以便日后比较方便地进行系统扩充。为此，设备采用模块式结构，在需要时可随时补充。增加视频及其它控制模块，使系统具备灵活的扩展性。2 需求与设计需求与设计 2.1 需求

6、分析需求分析 对于一个城市来说，建立全市统一的综合视频管理平台，必须在全市范围内实现信息及图像资源共享。因此，整个系统平台的建设目标为：兼容主流厂商的数字编解码器，使得甲方选择数字传输的编解码器时较为灵活 建立完整、严密、可靠的认证体系，为系统的运行和管理提供安全保障。如果公安系统现有 PKI/PMI 系统提供接口，平台也必须保留与之保持一致的能力。对于已经保存下来的图像资源，要具有收录、编辑、编目、存储、管理等功能。这一点在视频资源库发生几何级数量增加时显得尤为重要。平台在图像存储方面应能满足公安要求，即一般图像保存 7 天、重要信息保存15 天、重要事件的图像永久保存并且提供异地备份方式。

7、平台在提供存储方式上提供多样化，既可以支持存储服务器、磁盘阵列，也能支持高端存储应用如 NAS、SAN存储方案。具有良好的设备可维护性，实现设备的自动巡检、系统状态检查等。建设的集成平台可以与其他应用平台进行有效的整合，包括 GIS 系统等。在提供电子地图功能的基础上，将来应当有能力进行扩展，建成信息化、现代化的“电子指挥作战沙盘”，为实战和决策提供技术支撑。平台在高端技术功能应用方面如犯罪轨迹跟踪、行为识别等保留扩展能力，在智能化技术允许大量应用的基础上进行扩展。系统应该具有良好的扩展性，能在规模、监控层次和功能等方面进行扩展。随着公安应用的要求不断发展而不断完善。2.1.1 规范性原则规范

8、性原则 综合视频监控平台系统建设要选用标准化接口和协议，尽量遵循国际、行业标准和公安部颁布的技术规范，系统架构必须在满足未来公安业务发展对系统规模和功能可扩展性的要求，同时保证系统的可靠稳定性，系统建设必须遵守国家和行业有关标准与规范，统一规划，统一标准，依据本地区的实际情况，开展平台系统的建设工作。2.1.2 可靠性原则可靠性原则 系统平台建设采用成熟、稳定和通用的技术和设备，对于关键部分应有备份、冗余措施，能够保证系统长期稳定运行。2.1.3 统一管理原则统一管理原则 综合视频监控系统应用要体现资源共享、快速反应，形成一体化的网络体系。必须加强对系统运行、应用的监督管理，要能够对用户进行统

9、一的授权和认证，要能够对网络带宽的有效管理，并且在发生报警时优先保证报警图像网络传输带宽，要能够对控制信号进行优先级的裁定和协调。2.1.4 安全性原则安全性原则 综合视频监控系统应采取必要的安全保护措施，在网络环境中的数据传输要进行加密传输，细化用户权限的管理，授权与认证要完全满足公安应用要求。对于病毒、黑客程序等要有高度的防护能力。2.1.5 集成性原则集成性原则 规划综合视频监控平台系统，要充分考虑和利用现有的社会面治安监控系统及传输资源，必须能够兼容管理目前国内主流的数字图像设备，而不是依赖于单个厂商设备的系统，实现系统集成和系统互联、资源整合、信息共享，把实用性和易用性放在首位，将最

10、重要的功能整合进来，在应用中进行完善和改进。在存储方案上，要集成多种解决方案包括磁盘阵列、存储服务器、SAN、NAS等。2.1.6 扩展性原则扩展性原则 平台系统软件采用标准化的模块结构，并且可以根据系统规模任意部署，整个系统包含管理服务器、流媒体服务器、报警服务器、存储服务器等多个模块，可以根据系统的需要进行扩展，并支持服务器集群。2.1.7 经济性原则经济性原则 在满足系统功能及性能要求的前提下，尽量降低系统建设成本。采用经济实用的技术和设备，利用现有设备和资源，综合考虑系统的建设、升级和维护费用，不盲目投入。建设经费不足的地区，应先重点、后一般，分期投入、分期建设。3 系统详细设计系统详

11、细设计 3.1 四级网建设四级网建设基层单位与区县公安局基层单位与区县公安局 由于各类治安监控系统的源头图像信息主要来自于派出所等基层单位，公安四级接入网的建设水平直接影响监控系统的接入和传输调用，是能否实现全市大联网、共享图像资源库的关键部分。3.1.1 方案结构图方案结构图 3.1.1.1 派出所原有结构派出所原有结构 图 1为大多数派出所目前结构。图 1 3.1.1.2 扩展后的公安四级网传输模式扩展后的公安四级网传输模式 图 2为扩展后的公安四级网应用方式。图 2 3.1.2 建设方案详述建设方案详述 3.1.2.1 传输结构说明传输结构说明 目前大多数的派出所已建系统现状是图 1描述

12、的。即摄像机信号和控制信号通过光纤输送到派出所（小于 500米的直接拉线至派出所），通过视频分配器将其中一路信号送至数字录像机进行录像，另外一路送至矩阵进行电视墙的显示输出。控制信号直接送给矩阵，通过键盘进行球机、云台的控制。这种结构在前几年的建设过程中较为普遍，是一种较为稳定的本地监控方案，录像与显示分开。随着公安系统对于图像监控应用的扩展，随着社会面治安监控的全面铺开，公安系统必然要对所有的监控图像资源进行整合，统一管理、统一控制。这就需要进行视频资源大联网。为此，在派出所增加控制电脑、编解码器以及交换机等必要的网络设备。在派出所内将控制电脑、编解码器、数字录像机接入局域网进而连接到公安信

13、息网进行统一管理。众所周知，视频信号传输有 2种方式模拟以及数字方式。在当今的社会环境千变万化的情况下，单纯使用一种传输方式可能会导致在关键时刻图像丢失、无法形成实战效果。为了应对这一问题，应该采用模拟传输与数字传输互为备份的方式。如图2。派出所矩阵通过公安专用光纤与区县级公安局矩阵进行模拟视频信号与控制信号的双向传输。其中，派出所提供了 4路模拟图像上传至区县分局、区县分局提供了 2路模拟图像下行至派出所。数字方式传输则利用了当今技术较为先进的编解码器与数字矩阵进行。为了更清晰的描述数字视频传输的方式，下面以图 3 说明。为了方便查看，我们将图中关于数字信号传输的部分线路保留，其余连接线舍去

14、。图 3 派出所部署了 4个单路编解码器。派出所矩阵的 4个视频输出分别接 4个编解码器，编解码器进行数字压缩后通过局域网进而连接到公安信息网，最终将数字信号发送给部署在区县分局的数字矩阵。数字矩阵完成数字解压缩以及 D/A转换，还原成模拟信号输入区县分局矩阵。派出所提供了 4路上传能力。同样的，区县分局部署了 2个单路编解码器。区县分局模拟矩阵的 2个模拟信号输出分别接这 2个编解码器，经过编码压缩之后通过公安信息网传送到派出所，派出所 4 个编解码器中的任意 2个完成数字解码与 D/A转换，还原成模拟信号输入派出所矩阵进行显示。这样，在系统方案中我们实现了传输方式的双备份。3.1.2.2

15、区县分局各模块功能说明区县分局各模块功能说明 为了满足公安系统使用的各项要求，我们在区县分局部署了流媒体服务器、报警服务器、管理服务器、存储服务器。下面分别描述各模块作用。3.1.2.2.1 流媒体服务器流媒体服务器 流媒体服务器：流媒体服务软件主要是在后台提供视频流转发的服务，也是对网络进行管理的服务软件，由于带宽总是有限的，当局域网内有多个客户端需要同时看某远程的相同画面时，势必会造成在一条广域网线路上的同时点播，从而会占过多个相同带宽，严重浪费网络资源。为了保证主干信道的不被重复访问和最大化利用，在区县分局部署流媒体服务器来支持视音频流的转发，支持局域网内多用户对一个视音频流的访问，当有

16、多个局域网客户端需要同时访问同一远程画面时，可以通过流媒体服务软件进行转发，从而在公安信息网上只占用一个通道的资源，在局域网内再进行转发。主要功能及指标为：在服务中心自动注册流媒体服务；基于 TCP/IP 的连接方式，可以指定不同的端口，轻松配置可以跨防火墙应用；可以支持跨网段的转发；对于单路视频的转发最大支持 100人连接；支持双码流传输；支持流媒体级联，实现多级管理结构下的网络管理；支持配置不同的流媒体策略以适应于不同的网络状况；3.1.2.2.2 报警服务器报警服务器 报警服务器：报警服务包括两方面的报警处理，一是对设备本身的报警响应，包括硬盘坏、网络断、无视频信号等，第二类是对前端设备

17、的报警输入信号（开关量的报警）进行响应，包括对前端报警信号的集中管理、处理及相关记录。当报警发生时，能够以语音和图像方式提示中心值班人员，直到人员干预解除报警，所有报警信息同时生成日志记录到数据库中，方便以后查询和检索。可通过网络接收到设备状态的报警信息，包括硬盘坏、网络断、无视频信号等；可接收到来自于设备的开关量报警；对报警可以进行声光提示或是弹出报警画面和相应报警点预置信息（如联系人电话等等）；对于所有的报警信息都记录到数据库中，以备后查；报警服务软件可以将报警信号传输到指定客户端；3.1.2.2.3 管理服务器管理服务器 管理服务器为整个集中管理平台系统的灵魂，负责不同模块间的通信、数据

18、库管理、许可管理、权限验证等，为所有模块提供服务。主要功能如下：完成对数据库的配置，包括数据库服务器名称、数据库用户名、数据库用户密码、数据库名称 响应各软件模块的请求，完成软件模块在管理中心的服务注册 响应各软件模块以及客户端的请求，下发系统的各种配置参数 响应权限验证的请求，为整个系统的安全性提供保障 管理各模块之间的通信请求以及通信方式 用数据库来管理全网内的所有客户端软件，实现灵活、强大的权限控制功能，统一管理机制保障了安全性，避免敏感画面泄露 配置权限管理：收回对设备的参数配置权，所有客户端程序均无权限对前端设备进行远程参数设置，在前端设备本地的操作人员也没有权限对参数进行修改和设置

19、，确保系统的安全性；远程配置：能对全网内的所有前端设备进行远程参数设置和修改，方便系统的调整；远程升级：能对全网内的所有前端设备进行远程核心版本升级，当增加新功能后需要更新前端设备程序时，不需要去现场进行升级，大大提高了效率；远程重启：能对前端设备进行远程重新启动；系统巡检功能：对摄像机的状态、兼容的数字录像机、视频编解码器以及网络的状态进行自动巡检；任务引擎计划调度：对于预先设定好的任务，可以定时执行；系统工作日志记录：记录整个网络及前端设备的工作状态，保存记录一年以上 提供 WebService，可以让公安信息网内任意节点的电脑通过 IE 访问数字视频信号。3.1.2.2.4 存储服务器存

20、储服务器 对于日常的图像信息，我们在派出所利用数字录像机保存 715 天即可。对于一些重要的案件记录以及重大活动的图像，我们要做到永久保存，并且要做到异地备份。存储服务器就是对整个存储体系进行综合、有效的管理，并做到方便的录像资料检索、编目。存储服务器可以是多种形式的，比如磁盘阵列、存储服务器、SAN、NAS 等。存储服务器主要完成以下功能：在管理服务器自动注册存储服务；对远程 DVR 上的视频提供本地实时录像的功能；提供定时录像的功能；提供对前端报警录像、移动侦测录像的功能；提供对已经保存下来的录像文件检索回放服务；按需要对派出所数字录像机备份录像文件，并且提供备份到其他存储设备进行异地备份

21、的能力。记录详细的操作日志，对所有用户的各种操作记录进行日志保存，以备查验；3.1.2.2.5 数字矩阵数字矩阵 数字矩阵：根据图 2，数字矩阵作为解码设备将数字视频转换成模拟视频接至矩阵。另外，数字矩阵也是通过网络来与模拟矩阵通讯的桥梁。除此之外，数字矩阵也直接将一路视频输出直接接至大屏。在这种应用方式下，数字矩阵本身也作为了一个综合视频平台的客户端。平时便可利用数字矩阵的输出实现大屏的电子地图、告警弹出等功能。客户端提供的功能简单列表如下。系统管理 网络设置：设置管理中心的 IP 和端口，从管理中心获取配置信息；存储路径设置：包括手动录像保存路径、文件下载路径；抓图设置：设置抓图所使用的图

22、片格式以及图片保存路径；区域设置：设置整个系统中的区域，是树形结构，级数没有限制；设备信息维护：设置设备的 IP，名称，用户名、密码、端口基本信息；设备参数配置：用户可以完成对前端设备的所有配置，包括网络设置、串口设置、录像设置、报警设置、设备校时等配置；监控点设置：可以设置启用或者禁用监控点，可以定义监控点所在区域以及名称；用户信息：设置用户名和密码，并可对用户分配功能权限以及数据权限；日志查询：详细记录了不同用户对系统进行的所有操作，并且记录了由服务器发送过来的相关信息，如报警信息、设备信息等，并提供了方便的查询条件，使用户可以详细的了解系统的运行情况及当前用户的操作，为问题的出现提供了事

23、后查询处理，可以按照时间段以及操作类型进行查询，并可导出日志列表。主界面预览 预案定义：可以定义出各种组合的预案，包括监控点的分组、循环时间间隔、对应的缺省画面数、循环方式，并可将定义的预案指定给指定用户；对定义的预案进行即时预览；系统时钟显示、CPU资源显示、硬盘空间显示；画面切割显示，支持多画面预览，包括 1、4、6、8、9、13、16、25 画面显示；预案播放，选择所定义好的预案进行播放；对当前播放区域进行全屏显示，并可对于任意一路播放画面最大化显示；可以将任意监控点在指定画面显示，并可以将当前播放画面即时存为播放预案，供以后随时调看；图像抓拍：对当前画面进行抓图，抓图格式和保存路径在系

24、统设置中进行；手动录像：可以随时进行本地录像和停止本地录像；云台控制：对于配备解码器的摄像机或者是一体化球机进行控制；画面调节：调解当前播放画面的亮度、对比度、色度和饱和度；灯光和雨刷控制；预制点设置、调用和删除；控制速度可调节；可以随时切换到电子地图、回放下载模式；回放下载 支持多路录像文件同时回放，画面数可为 1、4、6、8、9；支持多路录像文件同步回放；直观的显示出指定时间段内的文件，支持按时间段进行回放录像文件；支持按照文件进行录像回放；支持播放本地或网络上的文件回放（按照用户网络管理规定设置），文件目录可以任意选择；支持按照时间段或文件进行文件下载；可以随时切换到电子地图、主界面预览

25、模式；实现针对录像文件的编辑、收录功能 电子地图 针对定义的区域，定义电子地图，地图支持多种图片格式；区域、摄像机都可直观的显示在电子地图上，位置可以任意移动；直观的显示出不同类型的摄像机类型，包括球机、云台摄像机以及固定摄像机；双击摄像机可以预览该摄像机画面，并可进行相应的云台操作，并且可同时预览多个摄像机画面；报警产生时，画面可在电子地图上弹出；相应预置信息提示；定义的电子地图为网络共享，所有用户使用统一的电子地图；电子地图即时更新，当系统管理人员修改了电子地图，即时生效；报警 IO 支持不同的报警类型；每个报警输入都可以对应到不同的报警音，当报警产生时，播放相应的报警预置录音；可以定义自

26、动布防/撤防计划；布防/撤防可以统一对所有的报警点或部分报警点起作用；可以在电子地图上随时布防/撤防；报警信息实时记录到数据库中；可在网络端接收报警信息；报警点显示在电子地图上；报警确认后，停止播放报警预置录音；3.2 三级网建设三级网建设区县公安局与市公安局区县公安局与市公安局 四级公安网的建设，使得区县公安局将所辖区域内的图像资源做到了统一管理、统一控制。要达到全市级范围内的视频联网，三级网的建设必不可少。3.2.1 方案结构图方案结构图 图 4 3.2.2 建设方案详述建设方案详述 传输方式上，区县分局与市局之间同样实现了模拟与数字的双备份方式。分局的模拟矩阵与市局的模拟矩阵之间通过光端

27、机与专用光纤交换视频与控制信号，根据需要配置光端机，以达到分局向市局传送 8路视频、市局向分局传送 4路视频的要求。在数字方式的实现方式上与四级网络类似，分局利用 8 个编解码器进行数字视频信号编码压缩，经由公安信息网发送至市局数字矩阵，完成数字解压缩和 D/A 转换后送至模拟矩阵进行显示；市局利用 4个编解码器进行压缩，送到分局的数字矩阵进行解码还原，最终由分局模拟矩阵显示图像。分局与分局之间交换视频信号的方式与上述类似。模拟视频传输利用光端机和专用光纤完成。值得一提的是，在上述数字三级联网结构方式下，分局与分局之间的数字视频链路也是互通的。在市局的授权以及配置相应数量的光端机、编解码器前提下，分局与分局之间的视频同样可以做到模拟传输与数字传输的互为备份。市局的各服务器模块功能与分局类似。在存储服务器模块中，市局的规模更大，以实现与各分局之间重要历史视频资料的异地备份。