平安城市监控系统方案设计说明书dvs.docVIP

平安城市监控系统方案设计方案 一、系统结构 1.1 系统结构组成 城市监控系统结构组成可分为前端设备、线路、通信设施、后端设备、服务器等组成。 前端设备又由前端数据采集设备、数据压缩设备、中继传输设备等组成。其中前端数据采集设备一般为球机、云台、普通摄像机、枪机、探头等设备组成，而数据压缩设备一般由网络视频服务器、数字硬盘录像机、PC式嵌入式硬盘录像机等设备组成，中继传输设备包括路由器、交换机等等网络传输设备。 由综合设备合理搭建的城市监控系统结构图描述如下： 图1 监控系统网络拓扑图 由网络视频服务器群组组成的前端设备，能够充分满足现代网络的要求，由于网络的发展越来越健全，网络音视频传输较传统的本地存储的设备更具备众多优势。 由上图可以看出，整个监控系统分为数据采集层、数据交换处理层、数据应用层等三个层次，每个层次独立完成相应的功能。每个层次技术上完全独立，并具相互关联，完成由下至上的数据服务，可以简单的理解为下一层次为上一层次提供数据服务，上一层次控制或者受控于下一层次。 本系统可以采用分布式管理（根据不同的片区，设立分控中心），也可以采用集中管理（只建立一个中心），由于采用模块化设计，不管是哪一种方式，管理和操作都是一样，没有本质的区别，唯一的区别是：前者把设备分区域摆放，可以充分利用网络资源；后者对监控中心的网络资源要求较高。 3G网络视频服务器采集实时现场模拟视频进行编码后，通过3G网络进行传输到公网上，通过监控管理中心的流媒体服务器接受对应的 1.1.1 数据采集层 数据采集层是收集现场数据的唯一设备组，其核心设备是网络视频服务器（Network Digital Video Server，简称：DVS，本文以后简称DVS）。主要负责现场音视频数据的采集，并可以通过输出开关信号，对现场外围设备进行控制，达到收集现场数据并实时解决危情的目的。从下图中可以看出数据采集层的主要功能： 图2 数据采集层 从上图中可以看出DVS的主要功能： 现场的视频（摄像机）、音频（拾音器、麦克风）进行高质量音视频压缩； 采集报警（报警传感器）等模拟或开关量信号进行采集处理； 按照国际标准将上述信号转化为数字信号并进行数字化压缩、传输； 如发生报警，按照用户的设置将必要的控制信号输出控制灯光、警号等设备； 如用户需要，提供高清晰现场抓怕功能； 如果需要，可以和监控中心或者其它远程现场进行语音对讲。 1.1.2 数据交换处理层 数据交换处理层是整个监控系统的核心，核心设备是若干台大型数字视频网络管理服务器（中心服务器）、数据库服务器、数据存储和转发服务器、报警服务器等多台服务器。下图中简单的描述了数据交换处理层的主要设备，本文后续会专门讲述各个设备的用途及相互关系。 图3 数据交换处理层 从上图中可以看出，数据交换处理层主要负责整个系统的数据处理。主要功能是对现场的数据收集层收集回来的数据进行存储、转发以及报警信息的处理。主要设备包含中心服务器、数据库服务器、转发/存储服务器、显示服务器及报警服务器等。 它的主要任务是： 通过网络把现场所有音视频数据进行集中存储，采用专门的数据存储服务器和磁盘阵列进行数据保存，确保数据的可靠性。 把所有音视频信息进行数据转发，需要现场音视频信息的用户在经过授权后可以远程查看现场情况以及远程下载/回放已经录制好的音视频数据。一般来说，转发服务器可以和存储服务器使用同样的服务器，以便充分利用网络资源和计算机资源。 通过大型电视墙预览现场视频。可以对现场所有视频进行分组，然后在电视墙上循环切换显示，对于重要的场景可以使用单独的电视墙进行独立输出显示。 对于现场的报警信息使用专门的报警服务器进行输出和处理，通过大屏电子地图直观的显示即时报警信息。 采用专门的数据服务器对本监控系统的所有信息进行集中存储。主要包括：设备信息、设备状态信息、用户信息及权限信息、视频分组信息、报警联动信息、报警处理信息、音视频数据保存信息（索引）等各种系统信息。 数字视频网络管理服务器是整个系统中最核心的设备，担负着承上启下、数据交换处理的责任。 对数据采集层而言，数据交换处理层是后台处理系统，前端收集的所有数据必须经过数据交换处理层后才能转向其他层次。 对于数据交换处理层，主要由中心服务器进行管理，通过对数据服务器进行交互，实现对整个系统进行管理，其中，主要包括： 对系统、用户、网络等系统资源及安全进行管理； 对前端数据的存储与管理，特别是对前端报警数据将实现自动存储； 负责协调、管理数据应用层与数据采集层之间的数据交换； 对于数据应用层，数据交换处理层主要负责为数据应用层提供授权和数据服务。 注：严格来说，电视墙和报警信息处理应该属于数据应用层，本文把他归为数据交换处理层的目的是能让我们更加容易理解本系统。