1、 XX县交警网络视频管理系统建设方案二XX年十一月 25 / 26目录1 项目背景概述21.1 项目背景21.2 项目介绍21.3 建设需求21.3.1 指挥中心监控管理平台建设需求21.3.2 传输承载专网建设需求31.3.3 前端道路监控抓拍设备建设需求31.4 建设需求分工41.5 设计原则41.6 设计依据52 监控管理平台建设方案72.1 系统结构图72.2 系统建设详述82.2.1 互信互通平台82.2.2 核心层组网122.2.3 互联互访132.2.4 闯红灯后台处罚管理平台132.2.5 配套设备及辅材安装142.3 系统设备连接图142.4 投资估算153 传输承载网建设方
2、案173.1 传输线路建设方案173.1.1 传输线路建设原则173.1.2 前端设备安装信息173.1.3 传输管道规模173.1.4 传输光缆规模183.1.5 传输线路材料表193.2 投资估算204 前端道路监控抓拍设备建设方案225 总述221 项目背景概述1.1 项目背景随着经济的不断发展，城市人口和机动车辆数量迅猛增长，交通事故的发生率和每年因交通事故死亡人数非常惊人，其中的重要原因之一就是机动车驾驶员在交警视线之外违法驾驶的情况非常普遍。单纯依靠人为管理，浪费人力资源，效果也不明显。因此向科技要警力，向管理要效益成为各个城市公安交通管理部门进行电子警察、智能交通监控的集中化智能
3、管理系统建设的动力。目前电子警察闯红灯系统、治安卡口系统等已经在各大中小城市逐步建设完善，电子警察为公安交通管理部门提供了大量的图片资料和有限的录像资料，而在随着监控技术的飞跃发展，平安城市建设的完成，行业解决方案的逐渐成熟，录像资料已经成为与图片资料拥有同等重要的地位，电子警察系统已经不能再作为单一的系统存在了，它需要通过视频管理系统进一步实现电子警察的视频集中管理和资源共享，从而加大保障交通安全的力度。1.2 项目介绍本次项目将建设XX州交警支队视频管理平台，接入XX所有电子警察全景抓拍摄像机的视频图像，完成中心存储。实现交警各部门及时调阅路口交通实时和历史视频。同时完成交通视频在XX州交
4、警支队、XX县交警大队以及与XX州公安局之间的图像共享，实现各部门权限内的图像指挥中心电视墙显示。1.3 建设需求本次XX交警视频网络管理系统，分为指挥中心监控管理平台、传输承载专网、前端道路监控抓拍设备建设三部分。这三部分的建设需求分别如下：1.3.1 指挥中心监控管理平台建设需求建设500路交警视频监控管理平台。平台主要完成全县电子警察系统设备、视频流路由信息的管理，处理各视频流的控制、用户的分级授权管理等功能。 网络视频监控系统采用专业级的存储阵列，将前端设备的视频信息进行存储，实现高效数据管理及视频检索回放。实现XX州交警支队、XX县交警大队以及与XX州公安局各部门之间权限范围内的视频
5、图像共享。1.3.2 传输承载专网建设需求为了保证XX县交警视频网络监控系统的正常运行和安全规范，结合XX县交警大队的建设需求搭建一套稳定、可靠的专用光纤物理网络，切实保障系统正常、安全运行。同时因视频部份在中心进行集中编码，中间采用视频光端机进行模拟信号转化为光信号进行传输，路口前端还有IP数字信号，为保证两种信号在中心能够一一还原出原始的数字式IP信号和视频模拟信号，因此要求必须使用点对点的祼光纤进行传输。光纤物理网需求：（1）以XX县交警大队指挥中心机房为核心搭建一套专用光纤物理网。（2）确保每一纤芯到达每一台视频前端设备处。1.3.3 前端道路监控抓拍设备建设需求本期工程需建设140台
6、前端道路监控抓拍设备，其中建设62台监控视频设备，16台高空瞭望视频设备，62台抓拍设备。设备安装位置如下表所示：1.4 建设需求分工XX建设需求：（1） 完成所有前端设备的采购、安装、调试。（2） 完成指挥中心监控平台的施工、集成。XX州移动公司建设需求：（1）提供指挥中心监控管理平台建设所需的全部经费。（2）为交警视频网络监控系统搭建一套专用光纤物理网络。（3）建议分公司与集成商协商维护分工界面。1.5 设计原则l 技术先进性各种设备均采用技术成熟、稳定且具备先进设计理念的产品，系统在建成后能通过平滑升级保持其先进性，延长生命周期。l 高可靠性系统软硬件均具备极高的可靠性。硬件采用高性能服
7、务器及专业存储阵列，主要部件采用冗余机制；高效的故障管理保证系统具备极高的可用性，在最短时间内即可恢复业务。软件采用模块化、分层隔离以及负载均衡的设计思想充分保证系统的高可靠性。l 高安全性解决方案从主机、数据及网络等多方面采取相应措施，确保系统的高安全性。l 高可用性系统具有高效的软硬件使用效率，关键设备均达到硬件配置最高的使用率，同时采用优化的流程设计确保系统的高效率。l 易维护性系统硬件可以很方便的实现远程管理及维护；系统软件均采用模块化的设计，并提供友好的人机接口，确保系统的易维护性。l 灵活的扩展性软件系统架构充分利用网络的扩展性强的特点，采用分散控制、集中管理的结构，使得系统可扩充
8、性很强。网络构建灵活，既可以实现平台的集中处理，又能提供全面的透过网络的分散能力，适应多种应用环境及场合。l 良好的开放性系统采用业界主流的硬件平台、操作系统平台、数据库平台以及标准的协议，保证系统的开放性。l 标准化接口系统严格遵循城市监控报警联网系统通用技术要求（GAT669-2006），确保每一子系统的性能、安全可靠性及系统的标准化、开放性，并且也给客户在每一个子系统上提供更多的选择，带来长远的投资保护。l 高的性价比以满足用户实际的需求和品质要求为标准，为用户提供最优化的、具有最佳性价比的方案1.6 设计依据（1） 闯红灯自动记录系统通用技术条件(公安部GA/T 496-2004)（2
9、） 公路车辆智能监测记录系统通用技术条件（GA/T497-2004）（3） 公路交通安全设施设计技术规范（JTJ 074-2003）（4） 安防视频监控系统技术要求GA/T 367-2001（5） 中华人民共和国公共安全行业标准GA38-92（6） 中国电气装置安装工程施工及验收规范GBJ232-90.92 （7） 质量体系设计、开发、生产、安装和服务的质量保证模式(中华人民共和国国家标准 GB/T 19001-1994)（8） 中国移动通信集团云南有限公司XX分司提供的相关资料。（9） 中国移动通信集团云南有限公司XX分公司相关人员、四川通信科研规划设计有限责任公司设计人员现场勘查并共同确定
10、的路由，收集的勘察资料。（10） 中国移动通信集团云南有限公司以及XX分公司提供的相关报价单。（11） 中国移动通信集团云南有限公司下发的传输网设计具体要求。（12） 信部规2006141号文发布的（编号:YD5137-2005） 本地通信线路工程设计规范。（13） 建设单位提供的相关基础资料。（14） 设计单位现场勘查取得的有关数据和资料。2 监控管理平台建设方案本次工程在XX州交警支队指挥中心采用互信互通平台系统建设一套道路视频监控管理平台系统；在XX县交警大队指挥建设一套闯红灯后台处罚管理平台；州公安局指挥中心、交警支队指挥中心、交警大队之间通过光缆实现三者互连。以下将分别介绍本次监控管
11、理平台的功能及建设方案。2.1 系统结构图本次XX交警视频监控网络系统，网络结构图如下所示：2.2 系统建设详述2.2.1 互信互通平台平台管理服务器安装视频管理系统是整个监控系统的核心部分，汇集了各前端监控点的监控资源，负责视频监控系统的系统管理、认证授权、信令控制和与其他系统的互联互通，为管理部门和各级领导的决策、指挥调度、取证提供及时、可靠的监控和报警信息，实现统一的监控管理和资源共享。视频管理系统主要由中心管理服务模块、接入服务模块、分发服务模块3个服务模块和客户端组成，各个服务模块相对独立，任一服务模块升级更新都不会导致其他服务模块服务中断，且每个服务模块的服务进程都采用双进程保护以
12、保证系统的可靠运行。中心管理服务模块采用J2EE架构，负责完成设备管理、用户管理、权限认证、报警信息管理、信息查询、业务管理、日志管理等事务性处理功能，是业务系统的核心。中心管理服务模块提供的服务主要包括：(1).强大的设备管理可以把网络视频监控系统的所有硬件设备纳入中心管理平台进行管理和参数设置。(2).方便的企业管理提供企业级用户强大的管理功能，包括部门用户管理（用户信息管理，用户账户禁/启用等），部门设备管理（设备分配等），部门用户授权（企业内部可以对用户进行很细致的授权操作），用户当前操作查询，用户日志查询。(3).强大的查询功能根据客户的需要，在客户端提供数据查询功能，包括在线用户和
13、在线视频的查询。(4).智能故障提示系统会自动进行网络故障提示；用户可以自由选择设备故障处理方式等。(5).日志管理提供灵活的日志查询功能和日志导出功能。(6).视频服务器远程管理提供视频服务器或IP视频服务器的远程管理功能，包括远程软件升级、查看版本信息、远程重启、远程设置网络参数等。(7).灵活的授权机制系统管理员账号同时具有设备维护、业务开通和机构管理的权限，并且，用户可见的系统资源是严格按照权限配置的：一个区域的设备维护人员只能查看本区域的设备，其他区域的设备是不可见的；某个企业机构内的企业用户只能查看本机构的资源，其他机构的资源（如摄像机）是不可见的。(8).具有排序、分组和过滤功能
14、利用排序、分组和过滤功能操纵数据列表，有效的提高了工作效率。(9).强大的报表输出故障日志、用户操作日志，系统重要的数据都可以MS Excel报表的格式输出。(10).灵活的视频分发策略提供灵活的视频分发策略设定，可以支持摄像机视频分发指定。(11).管理/操作客户端自动升级客户端可以自动访问中心管理平台下载最新版本升级。(12).统计信息的功能提供了企业设备、摄像机等信息的统计，用户可以查看相应企业下的设备数目，可以查看具体某摄像机用到分发和接入的详细信息。中心管理模块(含认证服务模块)接入服务模块是系统的中心通信枢纽，连接所有的终端设备和网络设备，主要起到注册和定位的作用。所有的终端设备在
15、接入服务模块注册，成为在线设备，在线设备之间在接入服务模块的协助下进行通讯。接入服务模块提供的服务主要包括：(1).设备注册和定位服务 前端采集设备，如视频服务器，通过注册服务进行注册，实现系统对前端设备的访问，一个前端采集设备使用一个注册服务。定位服务用来查找在线设备，根据设备URI定位物理地址。(2).消息转发服务 实现设备之间的消息转发，通常的消息转发是无状态的。接入服务模块 分发服务模块主要是针对热点视频被大量用户并发访问时，减少视频传输带宽瓶颈点的并发访问量，节约瓶颈点的网络带宽。客户端访问的合法图像，可以直接来自于前端视频服务器，以便保证现场图像的实时性。但是在大量用户同时访问某个
16、热点前端图像的情况下，前端服务器压力非常大，且网络带宽也有一定限制，这样可能无法保证所有用户的正常连接、观看图像。分发服务模块事先设定启动触发条件，如前端的并发连接个数，当触发条件满足时，分发服务模块从前端接收视频图像并转发给用户，满足大量用户并发访问前端图像的需求，缓解网络带宽压力。分发服务模块客户端客户端程序使用不同类型的接口与中心服务平台相联接，可以根据实际需要配置安装，包括业务管理客户端、操作管理客户端，客户端软件可以实现在线自动从中心平台升级及补丁更新。(1).业务管理客户端业务管理客户端主要由业务管理、设备运维人员使用,具有业务开通、设备管理、权限管理等功能。 业务管理界面进行网络
17、视频监控业务授理、用户开通、查询、计费、帐号初始化的工作。设备维护界面对全网设备进行管理，包括设备配置、设备状态察看、设备维护和软件升级、设备日志察看等功能。系统通过设置“机构”来组织“用户”，通过设置“角色”来分配权限。各级业务部门只对自己所属机构的设备具有管辖权限；各部门用户根据所属角色不同对属于自己机构的设备具有不同的管理权限。系统支持用户级的角色定义。业务管理客户端界面(2).操作管理客户端操作管理客户端主要由监控操作人员使用, 是视频监控系统的操作界面，具有图像操作功能、远程控制功能、报警处理功能，用户通过操作管理客户端实现系统管理和图像管理，可以完成用户管理、数字显示终端控制、实时
18、图像显示、历史图像播放、远程云台镜头控制。操作管理客户端界面互信互通平台分为视频编码单元、接入管理认证分发服务器单元、显示服务单元、视频管理客户单元、阵列存储服务器单元以及软件部分。各单元的功能及建设方案如下。1、 视频编码单元视频编码单元是由嵌入式网络硬盘录像机组成。嵌入式网络硬盘录像机是专为安防领域设计的一款优秀的数字监控产品。它结合了IT领域各项最新技术，如视音频压缩/解压缩 、大容量硬盘记录、TCP/IP网络等技术，代码固化在FLASH中，使得系统运行更稳定。它同时具备数字视音频录像机（DVR）和数字视音频服务器（DVS）的特性，既可本地独立工作，也可连网组成一个强大的安全监控网。主要
19、功能是将前端设备采集传输回来的模拟信号通过编码压缩为数字信号，每路的视频分辨率最高支持4CIF，也可以选择DCIF，2CIF，CIF，QCIF。本次在指挥中心采用8路硬盘录像机，本期前端视频设备共建设78个，其中监控视频设备62台，高空瞭望视频设备16台，共需要这种盘录像机78/8=10台。经分公司与XX交警支队协商后，建议选用互信互通EYE-08CCIS-VA-FS八路硬盘录像机。配置如下：硬盘录像机EYE-08CCIS-VA-FS8个视频输入通道最高支持4CIF分辨率编码，报警16进4出，8个SATA接口，8路音频输入互信互通2、 接入管理认证分发服务器单元接入管理认证分发服务器单元是由2
20、台高性能服务器组成。分别负责接入服务和分发、认证服务。接入服务负责前端设备注册并将注册信息写入数据库，负责客户端登录请求调度视频；分发服务负责视频流的复制转发，针对热点视频被大量用户并发访问时，解决带宽瓶颈问题的，使用分发服务模块能够减少视频传输带宽瓶颈点的并发访问量，节约瓶颈点的网络带宽；认证服务负责是否允许用户登录以及用户具有访问权限。本次工程在指挥中心新装2台服务器，其中1台用于安装认证服务器模块和分发服务器模块，1台用于安装接入管理服务器模块以及数据库服务器模块。经分公司与XX交警支队协商后，建议选用DELL R710。DELL R710服务器的配置如下：CPU：Xeon E5520
21、2260MHz，主板：Intel 5520,内存DDR3 8GB,硬盘5*300G,RAID 6。3、 显示服务单元显示服务单元是由电视墙和显示服务器两部分组成。电视墙负责多画面显示图像，显示服务器负责将数字信号解码还原为模拟信号并投放到监视器上本次工程在州交警支队指挥中心新建1幕8+1定制电视墙，其中安装8台25寸专业监视器和1台52寸液晶显示器。采用1台4路显示服务器和1台8路显示服务器在电视墙上实现实时监控和历史调阅的显示。本次工程在XX县交警大队指挥中心新建1幕8+1定制电视墙，其中安装8台25寸专业监视器和1台52寸液晶显示器。采用1台4路显示服务器和1台8路显示服务器在电视墙上实现
22、实时监控和历史调阅的显示。经分公司与XX交警支队协商后，建议选用TCL的监视器和液晶显示器、互信互通CCW-04MD和CCW-08MD显示服务器。4路显示服务器CCW-04MDWINDOWS XP Embedded操作系统，输出接口：4个(qcif/cif/2cif/4cif)，不相同的最大视频数: 4路(qcif/cif/2cif/4cif)互信互通8路显示服务器CCW-08MDWINDOWS XP Embedded操作系统，输出接口：8个(qcif/cif/2cif/4cif)，不相同的最大视频数: 8路(qcif/cif/2cif/5cif)互信互通 4、 视频管理客户端单元视频管理客户
23、端单元是由4台操作PC，并安装相关的客户端软件，负责实时显示与历史调阅图像操作、云台控制与查询图像投放到电视墙上等日常操作。主要功能如下：l 对图像进行实时监控、历史调阅、播放控制、图像报警处理；在操作人员在权限范围内任意调用显示方式。l 完善的云台镜头控制功能。l 图像显示方式顺序切换和分组切换、报警自动显示设置；图像放大、缩小，定格抓拍。l 历史图像的查询、调阅功能。l 对报警参数进行设置，实现任一故障点的报警提示。本次工程在指挥中心新装4台控制PC，实现操作人员的日常管理。经分公司与XX交警支队协商后，建议选用DELL 220S。DELL 220S控制PC的配置如下：CPU:酷睿2双核
24、E7500,内存：DDRII 800 2GB,500GB硬盘，个15针VGA视频连接器、6个USB端口。5、 阵列存储服务器单元阵列存储服务器单元是由磁盘阵列设备和硬盘组成。主要负责集中存储历史视频数据，定期删除过期历史数据，检索回放历史视频等功能。主要功能如下：1)实时音视频存储方案录制。2)历史音视频点播。3)历史音视频下载。4)视频关键帧预览。5)存储磁盘、性能查询。6)录像文件、图片过期清除。7)磁盘空间不足自动清除。8)录像文件、图片FTP查询、下载。为了保证监控数据的集中存储，以便历史查询调阅，在指挥中心采用存储阵列设备。视频信号采用MPEG4/H.264图像格式压缩即每小时、每路
25、产生750M的数据容量。本次工程按照350路的监控点数据容量建设，每天将产生350*750*24=6.3T的存储容量；数据按30天为存储期限即存储容量为6.3T*30=189T。本次工程采用IPSAN方式，RAID5磁盘阵列技术集中存储350个监控点30天的数据，磁盘总容量189T/88%/70%=307T。经分公司与XX交警支队协商后，建议选用互信互通EYE-S1024B存储阵列设备，按照每1块硬盘1T计算，此设备最大容量24T，共需要互信互通EYE-S1024B磁盘阵列设备307T/24T=13台，307块1T容量的SATA希捷硬盘。配置如下：存储阵列 EYE-S1024B标配64位双核C
26、PU,标配4G内存，支持最大8G,两个Intel 10/100/1000千兆位以太网接口，可选支持万兆网卡,独立硬盘支架，支持硬盘热插拔，防震结构设计，SATA/SATAII/SAS硬盘(24) 最大支持容量24TB.互信互通存储硬盘SATA 1T三代硬盘，定制希捷6、 软件部分l 操作系统：本次工程将在交警支队指挥中心的2台服务器安装Redhat linux as4 update5操作系统。l 管理服务模块：主要完成设备管理、用户管理、权限认证、报警信息管理、信息查询、业务管理、日志管理等事务性处理功能。l 接入、数据服务模块：本次工程将在交警支队指挥中心其中1台服务器安装互信互通MEGA-
27、301接入服务模块和Orcale 9I for Linux数据库软件。接入服务模块负责响应客户端和设备提交的系统请求服务，并进行视频分发和存储的调度管理。数据库服务模块负责监控管理平台核心运行数据和业务数据的读写与保存，存储的主要信息有设备信息，日志信息，用户信息，故障信息，报警信息，平台信息和临时的会话信息等。l 分发、认证服务模块：本次工程将在交警支队指挥中心其中1台服务器安装互信互通MEGA-302分发服务模块和MEGA-303认证服务模块。l 软件授权：本次工程完成交警支队指挥中心500个软件视频授权用户接入允可。2.2.2 核心层组网1、 核心层本次工程在指挥中心采用1台高性能的交换
28、机作为核心部件，将前端设备与平台连接起来。经分公司与XX交警支队协商后，建议选用华为9312。华为9312配置如下：华为S 9312交换机LE0ZB12ACSQuidway S9312基本引擎交流组合配置(含S9312一体化总装机箱,主控板2块,交流电源2块)LE0MG48TA48端口百兆/千兆以太网电接口板(EA,RJ45)LE0MG48SA48端口百兆/千兆以太网光接口板(EA,SFP)SFP-GE-LX-SM1310光模块-SFP-GE-单模模块(1310nm,10km,LC)LE0SMS129300Quidway S9300基本软件,V100R002LE0I000DOC00Quidwa
29、y S9300 T比特路由交换机 产品文档2、 安全接入本次工程采用2台边界接入网关设备，实现对前端设备的身份证以及数据信号的安全接入；实现对访问公安网的认证、控制、权限、审计等功能，实现公安专网与非公安网的数据交换。其中1台用于电子抓拍设备的身份认证，1台用于视频设备的身份认证。经分公司与XX交警支队协商后，建议选用联想网御SAG-1206设备。3、 前端设备接入本次在指挥中心采用视频光端机对前端视频设备和抓拍设备采集信号进行传输转换，采用专用视频光端机对前端高空瞭望视频设备采集信号进行传输转换。本期前端建设62台监控视频设备，62台抓拍设备，16台高空瞭望设备，经分公司与XX交警支队协商后
30、，建议选用英飞拓N3731TA-IP-M/RA-IP-R和N3730TAM/RA-IP-R，即需要62对英飞拓N3731TA-IP-M/RA-IP-R视频光端机，需要16对英飞拓N3730TAM/RA-IP-R视频光端机。指挥中心的78个视频光端机采用78/18=5台英飞拓N3910-18S2光端机集中供电箱集中放置视频光端机，并采用5台英飞拓N3910-000X集中供电机箱风扇对供电箱散热。本期工程每种视频光端机各增加20%的备件。设备配置如下：视频光端机N3731TA-IP-M/RA-IP-R一路视频加一路RJ45网络接口infinova视频光端机N3730TAM/RA-IP-R一路视频加一路反向数据接口infinova光端机集中供电机箱N3910-18S2放置78对视频光端机，实现集中管理、集中供电infinova集中供电机箱风扇N3910-000X光端机集中供电散热风扇infinova2.2.3 互联互访州公安局指挥中心、交警支队指挥中心、交警大队三者之间通过2条千兆光纤进行连接，交警支队指挥中心的道路监控实时视频信号，经互信互通中心系统平台软件进行认证、分发，供州公安局指挥中心、交警大队指挥中心的授权用户进行调用。本次工程在指挥中心采用1台高性能的交换机，分别与县交警大队互联，与州公安局平安城市监控平台对接，实现三方资源共享。经分公司
