社会治安视频监控系统项目方案说明.doc

2011年社会治安视频监控系统（二期）项目 方 案 说 明中国电信股分有限公司二O一一年六月目 录1.工程介绍31.1工程背景31.2 工程概况31.3 编制依据42.系统改造方案分析52.1 方案一网络改造实现52.2 方案二平台改造实现52.3 方案说明63.高清解决方案73.1 网络拓扑结构图73.2 设备组成73.3 特点说明84.前端设备选型85.监控中心解决方案85.1 CCW-04D/TP(VGA)解码服务器-产品简介85.2 工作原理95.3 功能特点95.4 安装环境95.5 产品图片106.存储解决方案106.1 EYE-S1016B存储设备-产品简介116.2 存储方案126.3 存储服务器管理方式136.4 视频存储流程137.机房建设157.1 环境要求157.2 设备安装和布线说明167.3 线缆保护管177.4 线缆走线171. 工程介绍 1.1工程背景随着以数字化、网络化为代表的信息技术发展，社会安全防范的理论和技术都发生了彻底的转变，传统的视频监控技术已不再适应时代发展的需要，而以计算机、网络、通信技术为基础，以智能图像分析为特色的网络视频监控系统逐渐成为监控领域的发展方向。与传统的视频监控相比，网络视频监控使用计算机进行音视频信息的压缩、储存、分析、显示以和报警等自动化处理，从而实现无人值守；通过网络平台实现了远距离监控，即使是数千公里外也能达到亲临现场的效果；利用先进的软件系统不仅在几分钟内便可完成传统视频监控中大量的数据分析，提高了监控效率，更能获得更为逼真、清晰的数字化图像质量与更为便捷、实用的监控管理和维护。根据城市网络视频监控工程的具体要求，结合宁德的地理特点和实际需求，落实全省治安动态视频监控系统建设规范的要求，在宁德城市安防整体工程的设计上达到了实战性、规范性、可扩展性、技术前瞻性、准确性、完整性、可靠性、实用性、保密性。并进行了三级组网结构，通过流媒体监控操作平台进行分级管理和流媒体图像调看，运用数字技术进行系统平台的组建，更有利于系统的升级、扩展和整合。1.2 工程概况“平安城市”社会治安监控系统建设作为公安部的试点项目、是推进“科技强警示范城市”建设的重要组成部分。公安部“平安城市”社会治安监控系统建设的总体目标为：适应社会经济、治安形势的发展、不断加强监控点、监控网络、监控中心、监控管理平台和监控机制建设、逐步建成一个覆盖各大型聚集场所、治安复杂区域和要害部位的社会面治安监控系统、全面提高公安机关掌握和控制社会面治安局势的能力。它可实现事故发生后的现场搜索、图像记录、以和疑犯跟踪等、更重要的是、它对犯罪份子起到了威慑的作用。与其他领域的监控系统相比、城市治安监控系统要求设备具有24小时连续工作的能力、稳定可靠性高、且由于图像的数据流量较大、因而在如此庞大复杂的监控系统中、为保障多路视频的实时发送、画质的高分辨率和数据的综合分析能力、也对各组成部分产品的数字化性能提出了更高的要求。为了更好的维护社会安定、打击犯罪、提高案件侦破率、提供预警资料，本期工程在宁德市公安辖区建设“道路视频监控系统”。综合上述，相关技术人员编制了本方案，根据城区路网分布情况和社会治安状态，经与宁德市公安局相关领导沟通、协调、确认，决定在城区增设治安视频点位（具体分布点位附后），安装摄像机367台（繁华路口安装网络球机，重点部位、出城卡点安装枪式摄像机，部分枪式摄像机配置LED补光灯），有效地覆盖了交通要道、案件多发地点。1.3 编制依据(1)与本设计有关的主要国家行业技术体制、规范、标准、文件：a 中国公用计算机互联网工程设计规范YD/T5037-2005b 公用计算机互联网工程验收规范YD/T5070-2005c 通信电源设备安装设计规范 YD/T5040-2005d 通信电源设备安装抗震设计规范 YD/T5059-2005e 通信局(站)防雷与接地工程设计规范 YD5098-2005f 邮电建筑防火设计标准 YD5002-2005 g 通信局(站)电源系统总技术要求 YD/T 1051-2000h 工程建设标准强制性条文(信息工程部分)W/ZH001123(2)宁德市公安局提供的关于监控系统建设的相关文件(3)国家质量技术监督局与建设部2000年2月联合发布的建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范（GB/T50411-2000）以和建筑与建筑群综合布线系统施 工和验收规范（GB/T50412-2000）。(4)中国工程建设标准化协会2000年9月发布的城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范。(5)福建省建设委员会2000年4月发布的福建省工程建设地方标准、建筑智能化系统工程设计标准（DBJ13-32-2000）(6)设计人员现场查勘记录的有关数据和资料，并与建设单位商定的设计方案。(7)相关厂商提供的设备资料和报价清单。2. 系统改造方案分析2.1 方案一网络改造实现本方案主要是考虑到利用现有全球眼平台资源，并结合安全性，可以采用防火墙支持多个网段的方式来实现，防火墙上配置相应的策略阻止用户从互联网浏览视频，逻辑上将视频专网与互联网隔离。具体如下图所示：2.2 方案二平台改造实现此方案考虑从全球眼平台中划分一个专区给公安用户使用，即从全球眼平台中划出一部分接入、中心、分发，只给专网用户使用，这样用户从互联网不通浏览专网里面的视频，如图：2.3 方案说明上述两种方案，分别从网络和平台两个方面实现VPN接入，将公安视频和其他用户视频隔离，建立专网VPN。确保公安视频安全，无法从互联网获取。但是，由于对公安视频和其他用户视频进行了隔离，目前有些视频监控采用公安和第三方共同监控的，则不能同时保证。方案比较：优点缺点方案一1、 平台和前端改造简单，节省成本2、 外网的视频资源可以共享给公安专网使用1、安全性较低方案二1、安全性较高1、平台和视频服务器需要改造并接入进VPN专网，工作量大，成本较高2、公安在专网中无法浏览外网的视频资源。3. 高清解决方案 3.1 网络拓扑结构图前端构架高清球机，高清枪机和历史存储服务器，利用光端机在电信全球眼网络中传输视频数据，后端利用平台集中管理，监控中心利用解码主机解码上墙进行实时监控。 3.2 设备组成高清全球眼监控系统中主要包含以下几个部分：l 摄像机和辅助设备（完成图像捕捉功能），需光纤接入，至少提供10M带宽。l 存储服务器（图像存储功能）每台需要200M带宽接入。l 解码服务器（监控中心用于视频投放）需要至少20M带宽l 系统控制平台（全球眼平台，控制和管理）（现有平台不需变更）l 网络（用于数据传输，业务承载）（按照需求提高部分节点带宽） 3.3 特点说明前端采用独立的存储构架，进行存储，分布式存储，保障前端摄像机录像信息的完整有效，避免了因网络原因造成的信息丢失、存储失败等情况发生。前端存储采用直接从摄像机取视频流的方式，快捷、去掉了网络传输的瓶颈限制，大大提高了高清存储的效率。存储设备可就近部署在摄像机周围的机房，这样就能尽可能的降低了大量数据存储，对数据中心和上层节点的的网络压力。存储设备采用LINUX构架，稳定可靠。后端采用解码主机方式，进行解码操作，可以兼容原有的电视墙系统，并且采用软解码上墙的方式，利用互信互通平台的解码软件，完成软解码上墙。可以输出BNC或VGA信号，兼容监视器和显示器等显示设备。经济实用。且能够支持多家前端摄像机，只要能够接入平台的摄像机，都可以利用解码主机解码上墙。前端高球球机性能出众，130万像素的18倍CCD，是作为市场上高端产品和技术。放置道路卡口监控，满足了全局高清和细节监控、手动车牌抓拍等需求。4. 前端设备选型详见附件摄像机选型。5. 监控中心解决方案 5.1 CCW-04D/TP(VGA)解码服务器-产品简介在高清监控项目中，与以往的模拟监控中心的解码上墙上，有所区别的就是解码上墙服务器的性能，需要比之前模拟解码服务器，在性能和稳定性上需更高的要求。CCW-04D/TP(VGA)解码服务器：通用数字显示服务器是一款多功能数字高性能显示服务器，它支持 H.264 和 MPEG4 视频编解码协议，而且还支持不同厂家编码格式的同时显示、轮巡、报警弹出、画面分割等功能，支持 VGA接口输出高清视频。通用数字显示服务器作为数字编码与模拟显示系统之间的一个衔接，为集中式数字监控解决方案提供了强有力的支持，实现多场景同时观看的需要。 5.2 工作原理 前端设备数字显示服务器电视本地线路 AV信号输入路数主要根据网络带宽、CPU的处理速度、解码卡处理器的处理速度、显示卡的处理速度决定输出路数由数字显示终端上视频输出端口个数决定电视电视电视显示墙企业客户端解码卡 显示卡 5.3 功能特点支持四路VGA同时输出不同720p高清视频到四个显示屏幕。用户可以在中心管理服务器认证下，投放其权限范围内所有现场监控的IPC、DVR、DVS等前端设备，可以实现轮循投放、报警接警和报警联动、电子地图等功能屏幕锁定：当用户离开操作界面，用户可以锁定客户端不允许非授权用户使用客户端，用户再次使用客户端需重新登陆，这样保证了客户端使用的安全性支持前端、本地、存储服务器三级历史视频投放：支持速度控制、抓图、单帧步进回放，为公安机关提供了强大的取证管理支持轮循投放：提供自动轮循、手动轮循两种方式投放，用户可以订制各自的分组，并且设置轮循的相关控制策略视频上墙：以前端设备为视频输入源，将视频信号通过解码卡、显示卡输出到电视墙上视频切换：支持任意一路前端视频流在任意一个电视墙、监视器上进行视频的切换嵌入式操作系统，系统稳定可靠，抗病毒攻击，可7 X 24小时连续不间断工作支持电视机、监视器、液晶电视、等离子电视、视频矩阵等多显示设备输出 5.4 安装环境电源：220V交流稳压电源网络连线：标准100M/1000M网线布线规则：按照各地机房的本地规则和具体工程要求布线温度：运行温度应保持在10°C-35°C之间湿度：湿度要控制在10%-80%范围内网络连接方式：支持局域网、光纤等多种连接方式网络支持协议：TCP/IP 5.5 产品图片6. 存储解决方案针对超高清视频监控系统视频流规模大、高数据传送等的特点，采用“分布存储、统一检索”的存储方式，组建视频监控存储系统。同时为了使得视频图像数据具有高可靠性，在存储阵列上做存储冗余。能够为各种用户提供完整可靠的历史资料信息，满足对监控的第一需求。 存储服务器科分布或集中式放置，可根据实际的使用情况和环境进行调整和设计。 6.1 EYE-S1016B存储设备-产品简介EYE-S1016B存储服务器采用一体化存储设备，不需再另配存储管理服务器，节约成本。能够无缝加入网络视频监控平台，采用IP-SAN存储方式。中心存储采用了冗余保护机制，能有效保存监控视频资料，亦能方便进行存储扩容。型号/参数EYE-S1016B处理器64位双核处理器高速缓存4GB主机接口类型千兆以太网主机接口数量2个千兆网口（可扩展到6G）磁盘通道16、磁盘接口SATA I，SATA II热插拔磁盘支持RAID级别RAID 0，1，5，10，JBOD，NRAID系统LUNs最大1024客户端最大128操作系统Windows 2000/XP/Server2003/NT，Linux，Solaris，HP-UX，AIX，MacOS协议支持iSCSI/ NFS / CIFS / FTP / HTTP / AFP传输带宽2GbpsIO访问率80000IOps管理方式基于Web的GUI，串口CLI存储空间管理存储虚拟化，监视工具，系统日志，报错处理软件功能模块视频监控录像、检索、性能优化、在线视频点播；（可选项：快照，克隆，WORM，数据同步，数据安全，备份，带宽预留）温度5-40湿度20%-80% 6.2 存储方案l 按照每台摄像机分辨率为130万像素，l 码流：3M每路存储1天占用空间：3M*3600*24*1天/1024/8=31.7GB每路存储7天占用空间：3M*3600*24*7天/1024/8=221.5GB每路存储15天占用空间：3M*3600*24*15天/1024/8=474.6GB367路存储15天占用空间：474.6GB*367=174178.2GB=170.10TBl 每台盘柜满配16块STAT硬盘，其可用容量为：1）15块Raid5,1块热备盘；2）格式化损失按10%计算；3）1TB硬盘十进制与二进制换算后，实际容量931GB4）满配硬盘，可用容量=（16-1-1）*931*（1-0.1）/1024=11.45TB5）367路需配置170.10TB/11.45TB=14.86，即15台盘柜。l 根据15天存储需求，每台支持并发数S:S=11.45/(（3M*60s*60m*24h*15d*1）/（1024*1024*8）=24.7路l 每台单位时间（秒）内的视频流量25路 x 3Mbps = 75Mbpsl 所有存储设备全部由全球眼平台统一控制。l 存储设备可集中或分布式管理。如下图所示为分布是管理，能接入网络即可。 6.3 存储服务器管理方式基于B/S架构，只需要一根网线，客户端就可以通过浏览器完成所有的管理。 6.4 视频存储流程视频调阅流程历史视频存储采用“拉“的方式，将前端实时视频请求倒本地，然后存储到磁盘阵列上。存储服务器首先会根据中心提供的存储列表，通过接入连接前端，首先会在接入上判断是否达到最大连接数，如果达到最大连接数则走分发取视频，如果未达到最大连接数则从前端取视频存储在本地。具体工作流程如图： 用户通接入服务器取得所要请求视频的存储服务器信息，然后直接去服务器上下载历史视频播放啊。具体流程如下：7. 机房建设 7.1 环境要求（1）监控中心机房布置要求：监控中心机房平面布置原则上应以维护方便，布线距离短为原则，综合考虑设备的扩展，合理利用机房面积，机架排列美观等要求。（2）机架布置要求：机架的安装地点可选择办公室、监控中心等地方，并满足“六防”要求，即：防水、防潮、防火、防尘、防鼠、防盗。 同时应具有良好通风。机架的安装地点应考虑到电源线和接地线的方便引入。（3）系统环境要求：系统应在以下温、湿度条件下正常工作:温度长期工作条件:10°C 35°C短期工作条件:0°C 45°C相对湿度长期工作条件:40%65%短期工作条件:20%90%系统正常工作环境下，温、湿度的测量点系指：在地板以上2m 和在设备前0.4m 处测量的数值（机架前后没有保护板时测量）。为保证设备能正常工作，机房设计时要求按严格的温、湿度条件进行。其测量点位置与上述略有不同，即在地板以上1.5m 和在设备前方0.4m 处测量的数值；短期工作条件是指连续不超过48h 和每年累计不超过15 天；对于相对湿度较低的环境（特别是20%以下），应采用抗静电地面。环境的管理：Ø 对网络视频监控中心服务平台环境进行人员访问控制；Ø 对在网络视频监控中心服务平台环境执行连续操作的所有硬件设备，应同时准备应急环境设施；Ø 为网络视频监控中心服务平台环境提供支持的公用设施、管线等均通过地下进入大楼或采用其它措施加以保护；Ø 对支持网络视频监控中心服务平台环境的服务设施，如配电室、通讯与通风以和空调系统都采取严格的保护措施 ，首先进行加锁保护，同时限制人员的随意进入；Ø 网络视频监控中心服务平台环境的电器系统符合电子数据处理设备的防火标准、组织政策、职业安全与保健法等。 所有设备的电源系统与厂商技术规范保持一致，同时配备净化电源，以保证电源的性能。 7.2 设备安装和布线说明（1）设备安装：本期工程设备的安装位置与机房布置是由建设单位、用户、设计部门三方协商确定的并已充分考虑到将来业务和网络的发展。（2）机架加固：为防止因地震使较高机架倾倒而中断通信，对本工程中的机架设备应采取抗震加固措施。加固方法为在活动地板下做加固底座，加固底座与水泥地面用膨胀螺栓固定，机架再与底座用膨胀螺栓固定。若是水泥（或水磨石）地板，则机柜在水泥地面上直接安装固定采用压脚组件固定的方式。地面打孔一般采用配打的方法。机柜在地面直接安装时，机柜与地面的绝缘靠机柜调整脚底面的绝缘垫与地面绝缘，机柜调整脚压板安装有绝缘垫和绝缘保护套保证机柜调整脚压板与地面绝缘。因此绝缘测试需在机柜安装完后进行。我省地处东南沿海，属于多震地带，本期工程主要根据YD 5059-2005 电信设备安装抗震设计规范的要求，对机架和设备进行8度和8度以上的抗震设防，经过周密计算，最后取定膨胀螺栓的型号为YG1-M10。建议加固底座的制作与安装由施工单位负责。（3）通信线缆的布放：电力电缆和保护地线的布放具体可参见电缆和光缆走向示意图和线缆布线计划表，线缆的布放应尽量简短、整齐、排列有序，通信线缆与电力电缆布放路由应符合三线（电源线、信号线、地线）分离的原则，应避免三线布放路由相同的情况出现，如有特殊相同布放路由情况时三线间最少应保留50毫米以上间距。机房电缆走线孔洞在施工完后用防火泥封堵。通信电缆与电力电缆的敷设应符合YD5002-2005邮电建筑防火设计标准。通信线缆的布放具体参见各节点机房布线路由图和布线计划表。 7.3 线缆保护管封闭式线槽保护方式布线，穿金属管或硬质塑料管。布线使用的非金属管、线槽和其附件采用不燃或阻燃材料制成。敷设在多尘或潮湿场所的电线保护管，管口和管子连接处，均作密封处理（如加橡胶垫等）。穿线管的弯曲半径，在放线缆时不小于线缆外径的10倍，在穿放普通导线时不小于导线外径的6倍。 7.4 线缆走线弱电和强电线路分开设，两者间距应该在30CM以上。管内或线槽的穿线，要求在穿线前管内无铁屑和毛刺，切断口应锉平，管口应刮光。导线在管内或线槽内不应有接头或扭结，导线的接头，应在接线盒内焊接或用端子连线。传输线路采用耐压不低于250V的铜芯绝缘多股电线，穿管绝缘导线或电缆的总截面积不应超过管内截面积的40%。敷设于封闭或线槽内的绝缘导线或电缆的总截面积不应大于线缆的净截面积50%。不同系统、不同电压等级、不同电流类别的线路，不应穿在同一管内或线槽的同一槽孔内。而系统中探测信号传输线，图像、声音复核传输线，不得与照明线电力线同线槽、同出线盒、同连接箱安装。导线敷设后，应对每个回路的导线用500V兆欧表测量绝缘电阻，其对地绝缘电阻值不应小于20兆欧姆。防盗探测器传输线路应选用不同颜色的绝缘导线，同一工程中相同线路的绝缘导线颜色应一致，接线端子应有标号。