標簽：視頻監(jiān)控  壓縮光平臺

在平安城市監(jiān)控系統(tǒng)的建設規(guī)劃中，由于資金投入、系統(tǒng)規(guī)模的因素，各個地方建設速度和設計方案也不盡相同。前期方案中較多采用視頻光端機、模擬矩陣、DVR，而后期逐步采用基于網絡IP技術的監(jiān)控產品。各種方案均有其優(yōu)勢之處，但又相對獨立，這就衍生出了因不同廠家設備接入造成的軟硬件的不兼容，致使多種方案無法實施。因此怎樣將這些獨立的系統(tǒng)進行整合，使其資源共享、統(tǒng)一調度成為目前亟待解決的問題。

設計依據(jù)

城市安防監(jiān)控本著“先進、可靠、安全、長久、經濟”的方針。首先，無論是在軟件設計上還是硬件結構及技術指標上，均要有其鮮明的特點;其次質量要有可靠地保證，使其故障率有效的降低;第三要本著“少花錢、多辦事、辦好事”的原則盡量減少經濟投入;第四保證系統(tǒng)技術的先進，就需要產品廠商提供完善的后期維護，及時進行軟件升級，使系統(tǒng)長期保持在先進的水平。

整體規(guī)劃方案

平安城市前期采用的“模擬攝像機+視頻光端機+矩陣+DVR”的接入方法仍然占有著相當一部分的市場份額，所以后期的整體規(guī)劃方案同樣需要考慮不同時期不同組網方式的接入方案的兼容及整合。

鑒于實際需求提出如下解決方案——多級多媒體管理系統(tǒng)，外場模擬攝像頭或高清的HD-SDI攝像機可以就近接入遠端光接入平臺設備(可以同時支持高清或標清視頻信號)，經壓縮編碼后，通過千兆光口以太網通道進行傳輸或者直接通過專網直接傳輸。采用壓縮視頻傳輸?shù)姆绞酵瑯訒沟谜w傳輸帶寬得到大大的降低，即使通過公網VPN傳輸也不會占用太多的資源。只要保證網絡的通信正常的情況下，多級系統(tǒng)均可對前端接入設備進行相應的管理。

平安城市視頻監(jiān)控系統(tǒng)傳輸解決方案

目前壓縮光平臺采用了標準的SIP(Session Initiation Protocol)會話發(fā)起協(xié)議，該協(xié)議是一個應用層的信令控制協(xié)議。使用該協(xié)議的話可以更加合理的組建整體網絡，而且對整個系統(tǒng)資源進行整合更加合理高效的利用。以監(jiān)控視頻為核心的多媒體管理系統(tǒng)，其綜合業(yè)務可平滑聯(lián)結、無縫調度。系統(tǒng)能層級拓撲，級間聯(lián)結協(xié)議采用標準SIP信令。該系統(tǒng)以攝像頭和監(jiān)視器為主要應用線索，兼容不同廠商的視頻非壓縮設備和視頻壓縮設備的接入。整個系統(tǒng)源于工作實踐，構架清晰，功能齊全;按區(qū)域層級拓撲，實現(xiàn)了監(jiān)控信息資源共享，并滿足了設備兼容等功能的需求。

分級架構及功能

通過對各級系統(tǒng)所擔負的職責，所完成的主要工作內容以及所需軟硬件設備資源的詳細論述，比較清晰的介紹平安城市監(jiān)控系統(tǒng)在以監(jiān)控視頻資源為主，同時支持音頻對講、事件檢測、數(shù)據(jù)處理的多級多媒體綜合業(yè)務處理的架構。

總監(jiān)控中心

功能描述

監(jiān)控中心是系統(tǒng)的核心調度中心，也是音視頻流、數(shù)據(jù)控制的核心節(jié)點匯聚處，必須滿足大范圍內的音視頻信息的調閱、控制、存儲、管理、分發(fā)、本地用戶終端的接入以及控制數(shù)據(jù)的下達和回應。監(jiān)控中心擁有最高的級別和權限。

主要作用

1.接收區(qū)域分中心的注冊，并接收來自區(qū)域級分中心所屬設備的節(jié)點信息上報，將信息寫入監(jiān)控中心的SIP服務器的數(shù)據(jù)庫內。

2.請求實時視頻監(jiān)控與云臺控制等請求時，通過選擇數(shù)據(jù)庫中記錄的攝像機的節(jié)點信息向該像機所在的區(qū)域級中心發(fā)送實時視頻與云臺控制等請求，區(qū)域級中心則把相應的實時視頻轉發(fā)給總監(jiān)控中心進行播放以及完成相應的云臺控制需求。

3.向已注冊的路級中心發(fā)送報警預訂請求，以預定總中心所需的報警事件，并接收來自該區(qū)域級中心的報警消息。

4.點播歷史視頻時，選擇總監(jiān)控中心SIP服務器的數(shù)據(jù)庫內的錄像存儲節(jié)點信息向其所在的區(qū)域級中心發(fā)送歷史視頻文件列表請求和點播請求，接收視頻流并播放，播放過程中可以快進快退，慢播停止。該上、下級的會話通信是基于相關標準規(guī)定的SIP協(xié)議的監(jiān)控網絡來完成。

設備組成

總監(jiān)控中心系統(tǒng)主要由交換控制設備、用戶終端及綜合光傳輸平臺設備等組成。交換控制設備包括SIP服務器、大型網絡交換機。用戶終端主要包括網絡視頻矩陣、顯示器、客戶端軟件、大屏幕電視、電視墻。綜合光傳輸平臺設備主要負責音視頻流的解碼，控制數(shù)據(jù)的輸入輸出或光接入。

區(qū)域級中心

功能描述

區(qū)域級中心監(jiān)控中心是系統(tǒng)的二級監(jiān)控中心，用于區(qū)域內的音視頻信息的調閱、控制、存儲、管理、分發(fā)、本地用戶終端的接入以及控制數(shù)據(jù)的下達、回應與上傳。區(qū)域級中心管轄范圍內的工作，同時也承擔著向總監(jiān)控中心轉發(fā)實時數(shù)據(jù)、信令應答，接受總監(jiān)控中心的管理等。

主要作用

1.接收來自接入層的SIP網關的注冊，并接收來自接入層設備節(jié)點的信息上報，將信息寫入?yún)^(qū)域級所屬的SIP服務器的數(shù)據(jù)庫內。

2.當區(qū)域級請求實時視頻監(jiān)控與云臺控制等時，通過選擇數(shù)據(jù)庫中記錄的攝像機的節(jié)點信息向該像機所在的接入層發(fā)送實時視頻與云臺控制請求。

3.向已注冊的接入層SIP網關發(fā)送報警預訂請求，以預定區(qū)域級所需的報警事件，接收來自收費站/隧道監(jiān)控所內SIP網關的報警消息。

4.點播歷史視頻時，選擇區(qū)域級SIP服務器的數(shù)據(jù)庫內的錄像存儲節(jié)點信息向其所在的接入層SIP網關發(fā)送歷史視頻文件列表請求和點播請求，接收視頻流并播放，播放過程中可以快進快退，慢播停止。

5、如果同級其他區(qū)域級想調看或控制本級監(jiān)控業(yè)務，則需本級中心向其注冊才行。

設備組成

路級中心子系統(tǒng)由交換控制設備、用戶終端及綜合傳輸光平臺設備等組成。交換控制設備包括SIP服務器、大型網絡交換機。SIP服務器主要負責來自上、下級的設備級聯(lián)，并能夠實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的信令控制和用戶管理以及對音視頻數(shù)據(jù)流轉發(fā)、控制數(shù)據(jù)的下達、上傳;用戶終端主要包括網絡視頻矩陣、顯示器、客戶端軟件、大屏幕電視、電視墻。綜合傳輸光平臺設備主要負責音視頻流的解碼，控制數(shù)據(jù)的輸入輸出。

業(yè)務接入層

功能描述

業(yè)務接入層負責周邊監(jiān)控資源信息的接入、壓縮、存儲、管理及上傳，并接受上級中心的管理。

主要作用

1.接入層SIP網關負責實現(xiàn)聯(lián)網過程中的控制命令和視頻數(shù)據(jù)的傳輸和轉換功能。它以接入層的名義向區(qū)域級監(jiān)控中心注冊，將其管轄范圍內的所有設備節(jié)點信息上報給區(qū)域監(jiān)控中心。此時，區(qū)域級監(jiān)控中心只能看到上報設備屬于哪個接入層，而不知道設備屬于哪個編碼器。

2.區(qū)域級中心選擇攝像機并向接入層平臺發(fā)送實時視頻或云臺控制請求時，接入層平臺將該請求消息轉發(fā)給攝象機所在的編碼器。

3.區(qū)域級分中心選擇錄像存儲節(jié)點向接入層平臺發(fā)送歷史視頻請求時，接入層平臺SIP網關將該請求消息轉發(fā)給視頻存儲服務器，由其完成歷史視頻的流播放。

4.只有接入層平臺SIP網關注冊過的區(qū)域級分中心才有向該接入層平臺SIP網關發(fā)送各種命令請求的權限。

5.接入層平臺的SIP網關具有統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式、協(xié)議轉換的通信能力，能夠實現(xiàn)不同系統(tǒng)結構，不同編碼標準和通信協(xié)議的轉換。其向下與其管轄范圍內的綜合光平臺設備、云臺攝像機、高清攝像機、視頻存儲服務器等設備之間實現(xiàn)無縫接入。

設備組成

接入層部署設備包括SIP網關、綜合光平臺設備、網絡交換機和報警檢測設備，視頻存儲服務器，模擬矩陣，攝像機、云臺、拾音器、揚聲器等、DVR。

應用介紹

在多級多媒體管理系統(tǒng)的應用方面，結合目前軟、硬件產品并推出了一套完整的應用解決方案。從設備接入的業(yè)務層到區(qū)域級中心的掛接，再到總中心管理系統(tǒng)的級聯(lián)，實現(xiàn)了監(jiān)控信息資源共享，并滿足了設備兼容等功能的需求。

在聯(lián)網傳輸具體實施中，總監(jiān)控中心、區(qū)域及中心、接入層所需軟硬件：

·硬件設備：以太網交換機、綜合光傳輸平臺、網關、流媒體服務器、SIP服務器等;

·軟件模塊：媒體調度服務器軟件、設備網關服務器軟件、錄像服務器軟件、網絡視頻矩陣控制軟件、監(jiān)控前端、視頻瀏覽軟件、電視墻服務軟件等。

結語

本套網絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)與傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控有著本質的區(qū)別，實現(xiàn)了真正的數(shù)字化網絡傳輸圖像，具有強大的可擴展性，在網絡可以到達的任意地點，都可以安裝前端設備以達到視頻傳輸?shù)哪康摹Ｅc模擬監(jiān)控系統(tǒng)相比，大大減少了擴容系統(tǒng)所需費用。