2011-03-02 15:00:43
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一、概述
部隊是一個特殊的場所,為了保護國家的財產(chǎn)安全及部隊人員的人身安全。為軍隊建設(shè)一套高度智能化的監(jiān)控系統(tǒng)是非常必要的:
1、首先,基于一個高標準的建筑設(shè)施的安全防范系統(tǒng)的設(shè)計本身就要有一個比較高的起點,因為只有這樣才能很好的為實際需求服務(wù),管理使用起來得心應(yīng)手。
2、其次,所設(shè)計的監(jiān)控系統(tǒng)在技術(shù)上要有一定的前瞻性和可擴展性,確保在一定時間內(nèi)不會落后。
3、再次,在設(shè)計此監(jiān)控系統(tǒng)時,要充分考慮到其數(shù)字化特性,要考慮到其現(xiàn)有的線路設(shè)計。
基于以上考慮及經(jīng)工程師多次現(xiàn)場勘察,并充分考慮了用戶的各種具體要求和現(xiàn)場的具體情況而精心設(shè)計了本系統(tǒng)。
采用了當今世界最為先進的全數(shù)字計算機智能監(jiān)控系統(tǒng),本系統(tǒng)具有可靠性高,可擴展性強,性價比高等優(yōu)點;正如VCD影碟機取代了傳統(tǒng)的錄像機一樣,全數(shù)字計算機智能監(jiān)控系統(tǒng)具有傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控系統(tǒng)無法比擬的優(yōu)越性,能夠堵塞安全漏洞,以及消除因工作人員的失職而引起的糾紛,為突發(fā)事件提供證據(jù),很好地保護投資者的利益。
聲明如下:本篇文字僅供參考,由此造成的一切可能的損失,本公司及作者不承擔任何責任。
二、系統(tǒng)概述
軍隊數(shù)字化監(jiān)控,完全區(qū)別于傳統(tǒng)的模擬化監(jiān)控,數(shù)字化監(jiān)控較傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控有如下優(yōu)勢:
21 系統(tǒng)的先進性和開放性
為保證軍隊監(jiān)控系統(tǒng)既能在長期技術(shù)上不落后,并保證該系統(tǒng)互連的方便性,我們在該系統(tǒng)的設(shè)計時,要充分考慮到系統(tǒng)的先進性和開放系性,盡可能采取先進開放的技術(shù)和產(chǎn)品。
22、系統(tǒng)的有效性和實用性
針對軍隊監(jiān)控系統(tǒng)要求特點,我們采用B/S與C/S相結(jié)合的體系網(wǎng)絡(luò)拓撲,可確保整個系統(tǒng)的獨立穩(wěn)定,互不干擾。為確保投資的有效,我們在整個系統(tǒng)設(shè)計時,根據(jù)目前的應(yīng)用及將來的發(fā)展,確定采用網(wǎng)絡(luò)高速球機(網(wǎng)絡(luò)攝像機)、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器等先進的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品及中心管理平臺(或監(jiān)控中心服務(wù)器),以保障系統(tǒng)的完整功能和可靠運行。開放人臉識別功能,能夠通過機房本地前端設(shè)備采集到人臉圖像傳遞給網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器,由網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器進行抓拍高清晰圖片,最終在本地服務(wù)器中進行人臉的截取和傳送,由人臉識別服務(wù)器進行察看和瀏覽,進行監(jiān)控和管理。
23、系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性
軍隊監(jiān)控系統(tǒng)作為整個應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ),其可靠性和穩(wěn)定性直接關(guān)系到應(yīng)用的好壞。某個系統(tǒng)的單獨故障可能直接給應(yīng)用帶來災(zāi)難性的損失。B/S體系的網(wǎng)絡(luò)拓撲的可靠性,主要是要防止因某一點出現(xiàn)故障時,而導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。如某個設(shè)備或某條線路出現(xiàn)故障,不會對整個系統(tǒng)產(chǎn)生影響。人臉數(shù)據(jù)的傳輸完全通過加密后數(shù)據(jù)傳輸,安全性和可靠性大大保障。
24、系統(tǒng)的可擴展性及升級能力
為了軍隊監(jiān)控系統(tǒng)的有效性和實用性,同時又保證該系統(tǒng)在一定時期內(nèi)不落后,我們在進行設(shè)計時,并不是一味追求高配置、高速率,而是在保證先進性的同時,選擇具有良好擴展性和升級能力的設(shè)備及構(gòu)架,設(shè)計出具有良好擴展性的網(wǎng)絡(luò)拓撲,以保證整個系統(tǒng)的可擴展性及升級能力。這具體表現(xiàn)在以下幾個方面:
1選用了具有良好開放性的系統(tǒng)構(gòu)架和拓撲結(jié)構(gòu),易于擴充、升級。
2用戶端網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)選用適合于多種媒體訪問技術(shù)和多種高層協(xié)議的系統(tǒng)。
3在用戶端系統(tǒng)采用結(jié)構(gòu)化布線,并利用已有的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進行遠程數(shù)據(jù)傳輸,通過對視頻服務(wù)器的升級、擴容、插板、以及堆疊等方式增加前端視頻源的數(shù)量。
4網(wǎng)絡(luò)拓撲采用了B/S與C/S相結(jié)合的體系,用戶可隨時增加或減少視頻終端,而不會影響其他終端正常工作。
三、系統(tǒng)設(shè)計
軍隊監(jiān)控系統(tǒng)中的每一個監(jiān)控點可以采用深圳寶麗來公司生產(chǎn)的槍型網(wǎng)絡(luò)攝像機、紅外網(wǎng)絡(luò)恒速球、室外型網(wǎng)絡(luò)智能恒速球、室外型智能網(wǎng)絡(luò)高速球作為前端的監(jiān)控設(shè)備,數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)攝像機的優(yōu)勢在于高集成性與純數(shù)字化,通過采集到前端軍隊監(jiān)控的實際現(xiàn)場視頻的模擬信號,通過編碼模塊直接進行編碼后壓縮為數(shù)字信號,通過軍隊監(jiān)控系統(tǒng)中的有限網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)杰婈牨O(jiān)控的監(jiān)控中心中。軍隊監(jiān)控的監(jiān)控中心配置一臺專用的管理轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器,將所有軍隊監(jiān)控的前端監(jiān)控音、視頻進行預(yù)覽、監(jiān)看、存儲、轉(zhuǎn)發(fā)、以及調(diào)閱歷史錄像等。
前端的設(shè)備配置安裝圖如下圖所示:

如上圖所示,在軍隊監(jiān)控的室內(nèi)場所可直接安裝槍型網(wǎng)絡(luò)攝像機,并且將槍型網(wǎng)絡(luò)攝像機接入網(wǎng)絡(luò)交換機,通過網(wǎng)絡(luò)交換機接入到監(jiān)控管理中心。

如果要求晚上或者在燈光較案的時候也能夠看到清晰的時候,此時可選擇安裝防水紅外型網(wǎng)絡(luò)攝像機,接入交換機,最終接入到監(jiān)控管理中心。

由上圖所示,在軍隊監(jiān)控大房間里需要安裝紅外網(wǎng)絡(luò)恒速球進行監(jiān)控,讓整個房間沒有任何死角,確保視頻監(jiān)控的完整性。
前端的視頻采集后經(jīng)過壓縮通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街行木W(wǎng)絡(luò)交換機中,監(jiān)控中心需要對這些軍隊監(jiān)控的視頻進行統(tǒng)一的管理,如下圖所示:

如上圖所示,前端的數(shù)字視頻通過網(wǎng)絡(luò)交換機傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,監(jiān)控中心是由網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器、電視墻、管理轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、解碼服務(wù)器組成,前端的數(shù)字視頻經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)交換機同時傳輸給網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器,也傳輸?shù)焦芾磙D(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器,網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器將數(shù)字數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)直接輸出到電視墻上。
解碼服務(wù)器可控制網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器的解碼工作,可對解碼器設(shè)置循環(huán)切換、輪巡顯示等各種操作。同時,網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器還可以與前端的網(wǎng)絡(luò)攝像機設(shè)備進行雙向語音對講。
管理轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器接收到數(shù)字信號后,可以直接將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到internet網(wǎng)絡(luò)中,監(jiān)控終端通過internet就可以訪問到軍隊監(jiān)控系統(tǒng)中的實時視頻。如下圖所示:

如上圖所示,監(jiān)控終端通過internet網(wǎng)絡(luò)直接訪問管理轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器,而不是訪問前端視頻設(shè)備,這種方式對于前端視頻設(shè)備的負擔將大大降低,同一臺前端視頻設(shè)備通過這種方式最多可以支持同時300位監(jiān)控終端的同時間看。監(jiān)控終端的權(quán)限也可以通過管理轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器進行分配和管理,例如對于某些VIP監(jiān)控終端可以允許于老師進行對講,對于一些監(jiān)控終端可以運行進行調(diào)閱歷史錄像文件等等。
四、系統(tǒng)組成及各部分配置要求
如前所述,根據(jù)軍隊監(jiān)控的應(yīng)用特點及管理模式,軍隊監(jiān)控集中監(jiān)控系統(tǒng)基本上分為遠程軍隊集中監(jiān)控、軍隊巡視調(diào)度和前端軍隊監(jiān)控系統(tǒng)。
其中,遠程軍隊集中監(jiān)控和軍隊巡視調(diào)度功能基本一致,主要包括監(jiān)控管理主機、顯示設(shè)備、錄像資料存儲設(shè)備以及電子網(wǎng)絡(luò)視頻集中監(jiān)控系統(tǒng)軟件。前端軍隊監(jiān)控系統(tǒng)包括攝像機及配件、語音設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器、報警設(shè)備(可選)等。
視頻、音頻、告警信息,由網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器壓縮編碼后,通過網(wǎng)絡(luò)上傳到監(jiān)控中心,完成實時監(jiān)控,掌握軍隊監(jiān)控場景情況。監(jiān)控中心可實施對軍隊監(jiān)控設(shè)備的管理、告警信息的查詢、圖像瀏覽和控制等功能。
考慮到軍隊監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的特點,軍隊監(jiān)控集中監(jiān)控系統(tǒng)具備良好的可擴展性。各功能部分采用模塊化結(jié)構(gòu),非常易于擴容、組網(wǎng)方便、配置靈活,并具有良好的用戶接口。
●在系統(tǒng)增加新的軍隊監(jiān)控點時,只須將該軍隊監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器接入網(wǎng)絡(luò)并在中心做簡單配置即可;
●系統(tǒng)各項功能和運行狀態(tài)不受擴建影響;
●系統(tǒng)具備多級組網(wǎng)能力以至組建全省乃至全國的軍隊監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。
視頻制式:NTSC或PAL格式
視頻壓縮方式:H264圖像壓縮編碼
視頻解像度:標準352×288像素,可自定義調(diào)整,最大704×576像素
幀率:25幀/秒(PA●制式),30幀/秒(NTSC制式),向下可調(diào)
音頻壓縮標準:ISO-MPEG Audio ●ayer-3
系統(tǒng)可用率 > 99%
視頻流占用帶寬平均: 250 kbps(分辨率352×288,25幀)
系統(tǒng)平均無故障工作時間:MTBF > 30000小時
硬件平均無故障工作時間:MTBF > 100000小時
服務(wù)器平均無故障工作時間:MTBF > 10000小時
系統(tǒng)平均維護時間:MTTR < 05小時
監(jiān)控畫面顯示與實際事件發(fā)生時間差< 05秒
事件報警到系統(tǒng)自動記錄相應(yīng)畫面時間差< 08秒
各報警探頭報警到后臺信息顯示時間差< 05秒
61 功能集成,充分利用軍隊監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)資源
常規(guī)的解決方案都是將上述的功能利用多個系統(tǒng)來實現(xiàn),造價高且以后的擴充和升級不方便。本方案利用現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的先進性,將多個功能集成起來,不僅充分利用了軍隊監(jiān)控高速準確的優(yōu)點,同時也容易將各種服務(wù)需求集成于Intranet,體現(xiàn)了先進性和經(jīng)濟性。
62 高度智能化、自動化的教學(xué)環(huán)境
充分利用現(xiàn)有軟、硬件設(shè)備,極大地改善了教學(xué)條件,同時節(jié)約了老師與學(xué)生的許多時間,使得教學(xué)工作達到數(shù)字化。
63 高度的開放性
由于軍隊監(jiān)控采用開放的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),而本系統(tǒng)的各種應(yīng)用服務(wù)均基于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)軟硬件平臺,系統(tǒng)的擴充僅需在前端增加寶麗來網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器硬件設(shè)備或在監(jiān)控中心增加電腦設(shè)備而無須任何復(fù)雜的過程,做到真正高度的開放性。
64 經(jīng)濟性
利用軍隊監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),無須費時費力鋪設(shè)復(fù)雜的傳輸線路,其系統(tǒng)造價在同等設(shè)備配置與功能要求情況下,比常規(guī)系統(tǒng)模式節(jié)省30%左右投資。
65 維護的簡單化
常規(guī)的解決方案一般是利用多個系統(tǒng)、各種復(fù)雜設(shè)備集合解決,其維護也就需要不同的專業(yè)人員。本系統(tǒng)基于軍隊監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),利用計算機系統(tǒng)處理技術(shù),由于系統(tǒng)強大的網(wǎng)絡(luò)功能,更可實行遠程操作維護,使得系統(tǒng)的維護簡單化,更是降低了后續(xù)的維護費用。
66 優(yōu)秀的圖像品質(zhì)
采用先進的H264編解碼技術(shù),圖像清晰、自然。標準分辨率352×288像素,最高達704×576像素,并可自定義。圖像無閃爍,連續(xù)性好,標準圖像幀率25幀/秒(PAL 制式)、30幀/秒(NTSC制式)。特別適用于對考場進行細節(jié)觀測的應(yīng)用。
67 低帶寬占用
采用獨特的自適應(yīng)P幀及B幀壓縮技術(shù),進一步加強了H264壓縮算法的壓縮比,配合IP組播功能,大大降低了瀏覽圖像時占用的網(wǎng)絡(luò)帶寬。傳輸圖像在25幀/秒、分辨率352×288像素時,平均占用帶寬僅為250kbps,使用戶在同樣的網(wǎng)絡(luò)條件下可傳輸?shù)囊曨l路數(shù)提高了數(shù)倍,無形中節(jié)約了用戶的網(wǎng)絡(luò)資源投入。
68 低延時性
H264加強標準編碼技術(shù),遠程視頻傳送延時不到一秒,極大改善了遠程實時監(jiān)控效果。
69 無限制位點遠程實時監(jiān)控錄像
采用獨特流技術(shù),突破了傳統(tǒng)的數(shù)字監(jiān)控方式的局限性(注:傳統(tǒng)的數(shù)字監(jiān)控方式采用硬盤錄像機或工控機加視頻壓縮卡作為站端視頻處理單元,雖然比模擬監(jiān)控更勝一籌,但無法將多路壓縮后的視頻信號同時上傳到監(jiān)控中心。),可同時對無限制多個監(jiān)控位點圖像實施遠程實時監(jiān)控錄像。
610 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活
采用標準的組網(wǎng)方式,支持IP單播、組播功能,可以組成點對點的監(jiān)控系統(tǒng),又可以組成一個中心對各站點的系統(tǒng);在網(wǎng)絡(luò)上可以設(shè)置多個分控圖像工作站,滿足多個用戶的需要,也可以用WEB方式組成多級監(jiān)控系統(tǒng)。
611 可擴容性強
采用模塊化設(shè)計,能夠平滑實現(xiàn)端局擴容、中心擴容和分控臺擴容。無論單級擴容或多級擴容都可以充分利用前期資源,降低擴容投入成本。
612 易操作性
軍隊監(jiān)控系統(tǒng)管理軟件的操作平臺是Windows NT/2000中文版,控制界面為圖形方式,界面、菜單全為中文,用戶可以非常迅速地熟悉操作軟件的使用。
613 自主開發(fā)
系統(tǒng)的核心硬件設(shè)備和管理軟件均屬自主開發(fā),能夠及時提供良好的售后服務(wù),響應(yīng)用戶的特殊需求,針對用戶的要求進行功能方面的量身定做。