智慧園區(qū)監控系統的應用（二）

銜接上(shàng)文：智慧園區(qū)監控系統的應用（一）

3 需求的發展變化要求融合的整體(tǐ)解決方案

從系統的可(kě)擴展到系統的可(kě)管理(lǐ)性，再到系統的開(kāi)放及可(kě)靠性，這些(xiē)需求的變化對園區(qū)視(shì)頻監控系統方案及各個(gè)組成部分—— 前端編碼、網絡傳輸、媒體(tǐ)處理(lǐ)、存儲檢索、視(shì)頻管理(lǐ)、終端顯示，都提出了更高(gāo)的要求。我們将園區(qū)監控各個(gè)部件按照下面的體(tǐ)系層次進行(xíng)分析，看看各個(gè)層次都有(yǒu)哪些(xiē)新的需求變化。

3.1 多(duō)媒體(tǐ)終端

在園區(qū)監控方案中，前端的編碼設備和後端的解碼設備都可(kě)以認為(wèi)是多(duō)媒體(tǐ)終端。在最前端的編碼器(qì)部分，為(wèi)了滿足園區(qū)監控的高(gāo)品質要求，前端采集編碼設備一方面需要提供高(gāo)清的圖像品質；另一方面需要融合更多(duō)的網絡、存儲技(jì)術(shù)來(lái)完成視(shì)頻的高(gāo)效、高(gāo)可(kě)靠處理(lǐ)和傳輸。在接入網絡的過程中，編碼設備需要融入更多(duō)網絡接入特性，要求對園區(qū)監控點的不同環境，采用相對應的接入技(jì)術(shù)：如針對園區(qū)道(dào)路使用EPON接入方式實現一根光纖接入多(duō)個(gè)監控點；對于重要監控點，還(hái)可(kě)以使用雙網口鏈路上(shàng)行(xíng)，提供網絡鏈路的高(gāo)可(kě)靠冗餘；針對有(yǒu)線無法覆蓋的區(qū)域，采用WLAN的方式進行(xíng)無線接入。在視(shì)頻流的處理(lǐ)中，為(wèi)了滿足實況視(shì)頻流的低(dī)延時(shí)、存儲數(shù)據流的高(gāo)可(kě)靠傳送要求，編碼設備可(kě)以使用基于網絡的組播技(jì)術(shù)來(lái)發送實況流，采用基于iSCSI直存的方式向存儲設備發送存儲流。同時(shí)在生(shēng)成視(shì)頻數(shù)字信号時(shí)，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)監控業務的承載，要求實現視(shì)頻流的高(gāo)可(kě)靠、低(dī)延時(shí)轉發，針對信令、實況圖像、回放業務不同的QoS優先級，進行(xíng)相應的轉發。同時(shí)，對于前端監控點使用的多(duō)種接入技(jì)術(shù)，如EPON、環網、無線的接入，均需要在網絡端完成相應的傳送處理(lǐ)。

3.3 媒體(tǐ)處理(lǐ)與存儲

面對大(dà)容量的監控點信息，系統需要提供控制(zhì)與業務相分離的機制(zhì)，控制(zhì)信令由獨立的管理(lǐ)平台負責，媒體(tǐ)業務流則由網絡或媒體(tǐ)服務器(qì)轉發。

3.4 基礎管理(lǐ)

在園區(qū)監控建設中，原有(yǒu)獨立建設的安防監控、生(shēng)産監控統一共享後，規模随之擴大(dà)，由此帶來(lái)全局管理(lǐ)的要求。園區(qū)原有(yǒu)的監控資源在後續的建設中也需要盡可(kě)能兼容接入。

3.5 業務與增值應用

園區(qū)監控應用中，要面臨和大(dà)量業務系統的對接和聯動，企業的GIS系統、OA系統等也可(kě)能需要随時(shí)通(tōng)過SDK接口調用監控系統的圖像，完成統一界面整合。刷門(mén)禁卡時(shí)，可(kě)自動和監控系統聯動，使相應攝像頭轉動到計(jì)劃的預置位，以便能夠看清并記錄刷卡人(rén)的面貌，類似的還(hái)有(yǒu)與專業報警系統的整合聯動。同時(shí)，這些(xiē)都要求監控系統能夠提供基于平台的、高(gāo)效、易于開(kāi)發的開(kāi)放接口，來(lái)完成與多(duō)種業務應用的聯動整合。

4 IP園區(qū)聯網監控解決方案

通(tōng)過通(tōng)信技(jì)術(shù)、信息處理(lǐ)、存儲和多(duō)媒體(tǐ)技(jì)術(shù)以及基于開(kāi)放的中間(jiān)件平台，IP網絡監控解決方案提供了包括編解碼器(qì)、網絡存儲設備、網絡系統和管理(lǐ)平台四大(dà)基礎組件，實現了四大(dà)組件的特性融合和架構優化。

4.1 先進可(kě)擴展的體(tǐ)系架構

系統借鑒先進體(tǐ)系架構，采用分層、模塊化的設計(jì)，遵循标準SIP協議規範，将媒體(tǐ)交換處理(lǐ)同系統的控制(zhì)、管理(lǐ)信息相分離，具備靈活的可(kě)擴展性，保證了海量視(shì)頻接入和大(dà)并發量訪問的能力。系統采用雙流的工作機制(zhì)任意分配實時(shí)流和存儲流的碼流格式、碼率等參數(shù)，并通(tōng)過組播和iSCSI數(shù)據流端到端進行(xíng)傳輸，避免了矩陣、流媒體(tǐ)服務器(qì)等系統瓶頸造成的“啞鈴效應”，提升系統傳輸的可(kě)靠性。

4.2 統一資源管理(lǐ)

系統采用資源化管理(lǐ)框架，把物理(lǐ)設備分解成多(duō)個(gè)基本資源的集合，根據抽象出的資源類型（如攝像機資源、監視(shì)器(qì)資源、告警源資源、存儲資源、地圖資源等）進行(xíng)分類，結合基于角色的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資源劃歸，屏蔽資源的物理(lǐ)地域差異，方便業務開(kāi)展。通(tōng)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。

4.3 創新的存儲技(jì)術(shù)

IP園區(qū)監控方案基于存儲虛拟化技(jì)術(shù)，采用标準IPSAN存儲設備，實現大(dà)量視(shì)頻存儲設備的分布式部署和集中管理(lǐ)，以及存儲空(kōng)間(jiān)的動态分配及調整。将iSCSI塊存儲的存儲方式引入監控中，通(tōng)過端到端直存的方式，取消了服務器(qì)轉發，提高(gāo)了存儲可(kě)靠性，實現了對于媒體(tǐ)流這種非結構化數(shù)據的結構化存儲，使得(de)監控錄像可(kě)以秒(miǎo)級精确檢索和即時(shí)回放。

4.4 網絡與監控的融合

IP視(shì)頻監控系統将IP組播技(jì)術(shù)、網絡Qos技(jì)術(shù)、IP網管技(jì)術(shù)引入監控。針對園區(qū)監控點的不同環境，采用相對應的接入技(jì)術(shù)。前端編碼器(qì)可(kě)以通(tōng)過LAN、SFP、EPON、RRPP環網、WLAN等方式靈活地接入承載網絡。

4.5 業務應用整合能力

系統采用SOA框架，對外提供全方位的平台級中間(jiān)件接口，包含了監控平台完整的管理(lǐ)接口與業務接口，可(kě)以将視(shì)頻資源開(kāi)放給更多(duō)的行(xíng)業應用處理(lǐ)使用，如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SDK上(shàng)進行(xíng)各種層次的開(kāi)發。同時(shí)，基于統一的底層操作系統，IP視(shì)頻監控系統可(kě)以直接與其他多(duō)媒體(tǐ)系統通(tōng)信，如視(shì)頻會(huì)議系統，将視(shì)頻監控系統中的現場(chǎng)圖像和曆史錄像，以數(shù)字方式發送到各個(gè)視(shì)頻會(huì)場(chǎng)，實現監控系統與 視(shì)頻會(huì)議系統的融合。

4.6 高(gāo)可(kě)靠的系統保證

為(wèi)了滿足室外環境的要求，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(tōng)過雙網口鏈路上(shàng)行(xíng)、環網等接入方式，實現網絡鏈路的高(gāo)可(kě)靠冗餘系統通(tōng)過視(shì)頻管理(lǐ)軟件平台的熱備份及媒體(tǐ)服務器(qì)的集群管理(lǐ)，提升了核心系統軟件的可(kě)靠性。