智慧園區監控系統的(de)應用（二）

銜接上文：智慧園區監控系統的(de)應用（一(yī)）

3 需求的(de)發展變化要求融合的(de)整體解決方案

從系統的(de)可(kě)擴展到系統的(de)可(kě)管理(lǐ)性，再到系統的(de)開放及可(kě)靠性，這些需求的(de)變化對園區視(shì)頻監控系統方案及各個組成部分—— 前端編碼、網絡傳輸、媒體處理(lǐ)、存儲檢索、視(shì)頻管理(lǐ)、終端顯示，都提出了更高(gāo)的(de)要求。我們(men)将園區監控各個部件按照下面的(de)體系層次進行(xíng)分析，看看各個層次都有(yǒu)哪些新的(de)需求變化。

3.1 多媒體終端

在園區監控方案中，前端的(de)編碼設備和(hé)後端的(de)解碼設備都可(kě)以認為(wèi)是多媒體終端。在最前端的(de)編碼器部分，為(wèi)了滿足園區監控的(de)高(gāo)品質要求，前端采集編碼設備一(yī)方面需要提供高(gāo)清的(de)圖像品質；另一(yī)方面需要融合更多的(de)網絡、存儲技術來完成視(shì)頻的(de)高(gāo)效、高(gāo)可(kě)靠處理(lǐ)和(hé)傳輸。在接入網絡的(de)過程中，編碼設備需要融入更多網絡接入特性，要求對園區監控點的(de)不同環境，采用相對應的(de)接入技術：如(rú)針對園區道(dào)路使用EPON接入方式實現一(yī)根光纖接入多個監控點；對于重要監控點，還可(kě)以使用雙網口鏈路上行(xíng)，提供網絡鏈路的(de)高(gāo)可(kě)靠冗餘；針對有(yǒu)線無法覆蓋的(de)區域，采用WLAN的(de)方式進行(xíng)無線接入。在視(shì)頻流的(de)處理(lǐ)中，為(wèi)了滿足實況視(shì)頻流的(de)低(dī)延時、存儲數據流的(de)高(gāo)可(kě)靠傳送要求，編碼設備可(kě)以使用基于網絡的(de)組播技術來發送實況流，采用基于iSCSI直存的(de)方式向存儲設備發送存儲流。同時在生成視(shì)頻數字信号時，需要在視(shì)頻流中設置QoS标記，以便網絡設備根據優先級進行(xíng)針對性轉發。

3.2 傳輸網絡

傳輸網絡作為(wèi)監控業務的(de)承載，要求實現視(shì)頻流的(de)高(gāo)可(kě)靠、低(dī)延時轉發，針對信令、實況圖像、回放業務不同的(de)QoS優先級，進行(xíng)相應的(de)轉發。同時，對于前端監控點使用的(de)多種接入技術，如(rú)EPON、環網、無線的(de)接入，均需要在網絡端完成相應的(de)傳送處理(lǐ)。

3.3 媒體處理(lǐ)與存儲

面對大容量的(de)監控點信息，系統需要提供控制與業務相分離(lí)的(de)機(jī)制，控制信令由獨立的(de)管理(lǐ)平台負責，媒體業務流則由網絡或媒體服務器轉發。

3.4 基礎管理(lǐ)

在園區監控建設中，原有(yǒu)獨立建設的(de)安防監控、生産監控統一(yī)共享後，規模随之擴大，由此帶來全局管理(lǐ)的(de)要求。園區原有(yǒu)的(de)監控資源在後續的(de)建設中也需要盡可(kě)能兼容接入。

3.5 業務與增值應用

園區監控應用中，要面臨和(hé)大量業務系統的(de)對接和(hé)聯動，企業的(de)GIS系統、OA系統等也可(kě)能需要随時通過SDK接口調用監控系統的(de)圖像，完成統一(yī)界面整合。刷門禁卡時，可(kě)自(zì)動和(hé)監控系統聯動，使相應攝像頭轉動到計劃的(de)預置位，以便能夠看清并記錄刷卡人的(de)面貌，類似的(de)還有(yǒu)與專業報警系統的(de)整合聯動。同時，這些都要求監控系統能夠提供基于平台的(de)、高(gāo)效、易于開發的(de)開放接口，來完成與多種業務應用的(de)聯動整合。

4 IP園區聯網監控解決方案

通過通信技術、信息處理(lǐ)、存儲和(hé)多媒體技術以及基于開放的(de)中間件平台，IP網絡監控解決方案提供了包括編解碼器、網絡存儲設備、網絡系統和(hé)管理(lǐ)平台四大基礎組件，實現了四大組件的(de)特性融合和(hé)架構優化。

4.1 先進可(kě)擴展的(de)體系架構

系統借鑒先進體系架構，采用分層、模塊化的(de)設計，遵循标準SIP協議規範，将媒體交換處理(lǐ)同系統的(de)控制、管理(lǐ)信息相分離(lí)，具備靈活的(de)可(kě)擴展性，保證了海量視(shì)頻接入和(hé)大并發量訪問的(de)能力。系統采用雙流的(de)工作機(jī)制任意分配實時流和(hé)存儲流的(de)碼流格式、碼率等參數，并通過組播和(hé)iSCSI數據流端到端進行(xíng)傳輸，避免了矩陣、流媒體服務器等系統瓶頸造成的(de)“啞鈴效應”，提升系統傳輸的(de)可(kě)靠性。

4.2 統一(yī)資源管理(lǐ)

系統采用資源化管理(lǐ)框架，把物理(lǐ)設備分解成多個基本資源的(de)集合，根據抽象出的(de)資源類型（如(rú)攝像機(jī)資源、監視(shì)器資源、告警源資源、存儲資源、地(dì)圖資源等）進行(xíng)分類，結合基于角色的(de)精細化分級分權用戶權限管理(lǐ)，可(kě)完成前端監控點按照虛拟域的(de)資源劃歸，屏蔽資源的(de)物理(lǐ)地(dì)域差異，方便業務開展。通過設備代理(lǐ)服務軟件，視(shì)頻監控系統可(kě)以接入業界主流DVR、IP攝像機(jī)。

4.3 創新的(de)存儲技術

IP園區監控方案基于存儲虛拟化技術，采用标準IPSAN存儲設備，實現大量視(shì)頻存儲設備的(de)分布式部署和(hé)集中管理(lǐ)，以及存儲空間的(de)動态分配及調整。将iSCSI塊存儲的(de)存儲方式引入監控中，通過端到端直存的(de)方式，取消了服務器轉發，提高(gāo)了存儲可(kě)靠性，實現了對于媒體流這種非結構化數據的(de)結構化存儲，使得監控錄像可(kě)以秒級精确檢索和(hé)即時回放。

4.4 網絡與監控的(de)融合

IP視(shì)頻監控系統将IP組播技術、網絡Qos技術、IP網管技術引入監控。針對園區監控點的(de)不同環境，采用相對應的(de)接入技術。前端編碼器可(kě)以通過LAN、SFP、EPON、RRPP環網、WLAN等方式靈活地(dì)接入承載網絡。

4.5 業務應用整合能力

系統采用SOA框架，對外提供全方位的(de)平台級中間件接口，包含了監控平台完整的(de)管理(lǐ)接口與業務接口，可(kě)以将視(shì)頻資源開放給更多的(de)行(xíng)業應用處理(lǐ)使用，如(rú)GIS系統、安防報警系統、工業SCADA聯動、專業工業電視(shì)、專業管理(lǐ)系統、視(shì)頻智能分析等。各種行(xíng)業化應用可(kě)以在系統提供的(de)SDK上進行(xíng)各種層次的(de)開發。同時，基于統一(yī)的(de)底層操作系統，IP視(shì)頻監控系統可(kě)以直接與其他多媒體系統通信，如(rú)視(shì)頻會議系統，将視(shì)頻監控系統中的(de)現場圖像和(hé)曆史錄像，以數字方式發送到各個視(shì)頻會場，實現監控系統與 視(shì)頻會議系統的(de)融合。

4.6 高(gāo)可(kě)靠的(de)系統保證

為(wèi)了滿足室外環境的(de)要求，前端采集編碼設備提供了高(gāo)環境适應性（高(gāo)低(dī)溫、潮濕腐蝕、EMC電磁兼容等）。通過雙網口鏈路上行(xíng)、環網等接入方式，實現網絡鏈路的(de)高(gāo)可(kě)靠冗餘系統通過視(shì)頻管理(lǐ)軟件平台的(de)熱備份及媒體服務器的(de)集群管理(lǐ)，提升了核心系統軟件的(de)可(kě)靠性。