道路交通遠程監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

1、道路交通遠程監(jiān)控系統(tǒng)解決方案XXX科技有限公司2008. 8目 錄第一章 需求分析2一應用背景2二用戶需求2第二章 解決方案32.1系統(tǒng)結構32.1.1 前端攝像部分42.1.2 數(shù)據(jù)采集部分42.1.3 網(wǎng)絡傳輸部分52.1.4 中心控制部分 網(wǎng)絡主控集群服務器 管理存儲服務器82.1.5 圖像顯示部分92.1.6 網(wǎng)絡分控部分10第三章 系統(tǒng)功能和特點113.1系統(tǒng)功能11圖像功能11控制功能12管理功能12網(wǎng)絡功能13報警功能13其他功能133.2系統(tǒng)特點14第四章 設備清單及報價15第一章 需求分析一應用背景道路監(jiān)控系統(tǒng)主要是對高速公路干線、互通立交、隧

2、道等高速公路重點路段進行監(jiān)視，掌握高速公路交通狀況，及時發(fā)現(xiàn)交通阻塞路段、違章車輛，及時給予引導，保證高速公路的安全通暢。二用戶需求用戶要求對前端某道路交通情況進行遠程視頻監(jiān)控。設置60個監(jiān)控點，每個監(jiān)控點配置12臺的攝像機，進行視頻源采集。視音頻數(shù)據(jù)暫時不要求本地存儲。中控室要求能對前方全部60個監(jiān)控點進行靈活的控制和管理。該監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡傳輸鏈路為光纖網(wǎng)。第二章 解決方案2.1系統(tǒng)結構根據(jù)用戶的實際需求，建議系統(tǒng)設計為兩級遠程監(jiān)控體系結構，如上圖所示。在用戶要求的60個監(jiān)控點內分別設置一臺創(chuàng)視通AUSEK(奧賽克)系列網(wǎng)絡視頻編碼器的CST-6B04HC，將前端攝像機獲取的視頻信號通過視頻

3、線接入創(chuàng)視通AUSEK(奧賽克)系列網(wǎng)絡視頻編碼器CST-6B04HC，該網(wǎng)絡視頻編碼器可以將模擬視音頻信號數(shù)字化，數(shù)字化后的視音頻信號采用MPEG4視頻壓縮算法和G.729音頻壓縮算法進行壓縮編碼，壓縮后的數(shù)據(jù)可以通過6M光纖傳送到交管局中控中心的管理存儲監(jiān)控服務器上。AUSEK(奧賽克)網(wǎng)絡視頻編碼器采用高速嵌入式處理器和嵌入式實時操作系統(tǒng)，使該系統(tǒng)比其他產品具有更好的穩(wěn)定性、可靠性和易維護性，可以有效防止病毒。系統(tǒng)采用標準的互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP協(xié)議，不僅能在本地局域網(wǎng)傳送實時圖像，還可以在網(wǎng)絡帶寬受限的ISDN,PSTN,xDSL路由器、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、INTERNET和無線網(wǎng)絡上方便的實

4、現(xiàn)視音頻的同步傳播。在交管局中控中心設置一臺監(jiān)控服務器，監(jiān)控服務器采用創(chuàng)視通AUSEK(奧賽克)系列的AUSEKServer-50，它提供了對前端網(wǎng)絡視頻編碼器的管理，對整個系統(tǒng)內所有用戶的管理和分級權限控制；用戶可以通過WEB方式登錄服務器，實時監(jiān)看對他授權的監(jiān)控點，同時用戶可以根據(jù)需要將音視頻數(shù)據(jù)實時存儲在中心服務器上；服務器數(shù)據(jù)庫記錄了所有視頻資料信息、報警信息、監(jiān)控點信息、其它數(shù)據(jù)信息，一般用戶通過WEB登陸服務器，可以在統(tǒng)一的界面查詢任何對他授權的信息，并可以以流媒體方式點播歷史資料；對于前端和中心之間不支持多播的網(wǎng)絡環(huán)境，服務器提供了單播到多播的數(shù)據(jù)轉發(fā)，這樣中心的多個人員查看前端

5、的實時流大量節(jié)省帶寬。避免中心多人同時觀看同一監(jiān)控點引起的網(wǎng)絡擁塞甚至系統(tǒng)崩潰。在交管局中心設置一臺總控工作站，總控工作站采用創(chuàng)視通AUSEK(奧賽克)系列AUSEK Controller，它可以實時觀看任意監(jiān)控工作站的任意攝像頭，支持同屏16路實時監(jiān)看，可全屏模式顯示接等離子或DLP大屏幕顯示系統(tǒng)；用戶還可以設定多個輪巡組對前端監(jiān)控點進行輪巡監(jiān)看；可遠程設定前端監(jiān)控工作站的各項參數(shù)；AUSEK Controller可獨立地針對不同的信道進行遠程控制；領導在總部還可以和各監(jiān)控點工作人員進行音頻交互。2.1.1 前端攝像部分（略）2.1.2 數(shù)據(jù)采集部分前端信號采集設備采用創(chuàng)視通AUSEK(奧賽

6、克)系列網(wǎng)絡視頻編碼器1） 簡介AUSEK(奧賽克)系列網(wǎng)絡視頻編碼器(Network Video Encoder)是采用通信,計算機,互聯(lián)網(wǎng)技術和標準,基于最先進的H.264視頻壓縮技術開發(fā)的最新一代嵌入式網(wǎng)絡視頻編碼器,它主要完成模擬視音頻信號的數(shù)字化,數(shù)字化后的視音頻信號采用H.264視頻壓縮算法和G.711音頻壓縮算法進行壓縮編碼,然后通過IP網(wǎng)絡將編碼后的音視頻數(shù)據(jù)以IP包的形式傳送給監(jiān)控服務器或遠端用戶,實現(xiàn)視音頻信號的網(wǎng)絡傳輸,網(wǎng)絡監(jiān)控和網(wǎng)絡存儲,同時可以支持遠程的云鏡控制和遠程報警管理.AUSEK(奧賽克)網(wǎng)絡視頻編碼器采用高速嵌入式處理器和嵌入式實時操作系統(tǒng),使該系統(tǒng)比其他產

7、品具有更好的穩(wěn)定性,可靠性和易維護性,可以有效的防止病毒.系統(tǒng)采用標準的互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP協(xié)議,不僅能在本地局域網(wǎng)傳送實時圖像,還可以在網(wǎng)絡帶寬受限的ISDN,PSTN,xDSL路由器,局域網(wǎng),廣域網(wǎng),INTERNET和無線網(wǎng)絡上方便地實時視音頻同步傳播.2)設備說明視頻壓縮標準H.264視頻分辨率FULL- D1（PAL:704*576, NTSC:704*480）、CIF（PAL:352*288, NTSC:352*240）、QCIF（PAL:176*144, NTSC:176*120）、HALF-D1（PAL:704*288, NTSC:704*240）視頻輸入4路（NTSC，PAL制式

8、）BNC（電平：1.0Vp-p，阻抗：75）視頻幀率PAL：25幀/秒，NTSC：30幀/秒碼流類型可選擇視頻流或復合流，自定義視頻壓縮碼率16K4M、無限制。也可以自定義。（單位：bps）音頻輸入4路BNC（線性輸入，阻抗：600）音頻輸出耳機插孔/BNC接口音頻壓縮標準G.711音頻壓縮碼率16Kbps語音對講輸入麥克風插孔存儲接口支持USB、SD卡通訊接口1個RJ45 10M/100M自適應以太網(wǎng)口，1個RS232口，1個RS485口報警輸入4路開關量觸發(fā)報警輸入報警輸出4路電源DC 12V功耗小于3W工作溫度-10-50工作濕度10-902.1.3 網(wǎng)絡傳輸部分設計每個監(jiān)控點的圖像都實

9、時上傳中心24小時存儲，每個監(jiān)控點攝像頭的圖像都是CIF格式（512kbps），60個監(jiān)控點均通過6M光纖與中控中心進行數(shù)據(jù)交互。2.1.4 中心控制部分在監(jiān)控中心設置監(jiān)控管理存儲服務器，監(jiān)控管理存儲服務器提供了對前端網(wǎng)絡視頻編碼器的分層次管理，對用戶的分級權限管理；該服務器可選用業(yè)內標準的海量存儲計算機服務器，安裝專用的AUSEK Server軟件，用戶可以根據(jù)需要通過網(wǎng)絡將前端音視頻數(shù)據(jù)實時存儲在中心服務器上；服務器數(shù)據(jù)庫記錄了所有視頻資料信息、報警信息、監(jiān)控點信息、其它數(shù)據(jù)信息，一般用戶通過WEB登陸服務器，可以在統(tǒng)一的界面查詢任何對他授權的信息；對于前端和中心之間不支持多播的網(wǎng)絡環(huán)境，

10、服務器提供了單播到多播的數(shù)據(jù)轉發(fā)，這樣中心的多個人員查看前端的實時流大量節(jié)省帶寬。在監(jiān)控中心配置網(wǎng)絡主控集群服務器，包含24臺分控工作站，在中心配置一臺總括工作站，總控/分控工作站可以同屏16路監(jiān)控前端任意網(wǎng)絡視頻編碼器發(fā)送的任何多路的視音頻，通過授權可以控制前端云臺和鏡頭；報警系統(tǒng)發(fā)生的報警會實時傳送到相應的總控工作站，總控工作站會以聲光的方式通知管理人員；總控工作站還可以和多個前端交互點進行音視頻交互，領導可以向前端工作人員下達命令。 網(wǎng)絡主控集群服務器1）簡介網(wǎng)絡主控集群服務器是由14臺控制工作站形成一個集群，每臺控制工作站可以同屏16路監(jiān)控前端任意網(wǎng)絡視頻編碼器的任何多路

11、的視音頻，通過授權可以控制前端云臺和鏡頭。控制工作站可以接DLP、等離子、背投等大屏幕顯示設備，以全屏方式顯示視頻圖像。網(wǎng)絡主控集群服務器通過外接網(wǎng)絡主控終端來進行管理和控制。下圖是控制工作站的主導航界面和電子地圖導航界面：2）硬件規(guī)格網(wǎng)絡主控集群服務器是由多個機架式控制工作站模塊組成，每個控制工作站硬件規(guī)格如下：CPU：2.8GC(800MHz FSB)內存：512MB DDR333硬盤：120GB 7200RPM顯卡：Nvdia QUADRO NVS280 64M,(支持雙顯)光驅: 48X CD-ROM網(wǎng)卡：10M/100M自適應網(wǎng)卡鍵盤鼠標：羅技套裝3）軟件功能實時監(jiān)控：每臺控制工作站

12、同時接收網(wǎng)絡中任何16個監(jiān)控點的音視頻數(shù)據(jù)并解碼顯示，可實現(xiàn)1、4、9、16畫面分割多畫面監(jiān)看；可以對監(jiān)控點編組自動輪巡查看；監(jiān)控工作站和總控工作站可以是一對一、一對多、多對一、多對多；遠程控制：經過權限認證能控制任何一個被授權的監(jiān)控點的云臺及鏡頭。支持異構網(wǎng)絡：支持能夠承載IP數(shù)據(jù)的各種網(wǎng)絡（電信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)專線、衛(wèi)星、無線），支持跨路由器的遠程實時監(jiān)看、遠程檢索查看歷史資料、遠程控制；支持組播功能。多種顯示模式：1、4、9、16畫面分割多畫面監(jiān)看，可以所有路或單路全屏顯示，可以接大屏幕投影或背投。節(jié)點樹狀導航：采用樹形結構組織各監(jiān)控點，操作方便；具有良好的可擴放性，不受監(jiān)控點數(shù)目的限制

13、。電子地圖導航：用戶可以通過電子地圖方便檢索監(jiān)控的視頻和告警。狀態(tài)監(jiān)測：能夠實時檢測下屬監(jiān)控工作站的在線情況，動態(tài)檢測連接通道的網(wǎng)絡帶寬。手動存儲：對于實時監(jiān)控的任意多路音視頻數(shù)據(jù)可以手動存儲在服務器。 管理存儲服務器1）簡介經過多年多級遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設計和實施實踐，我們認識到對于構建大規(guī)模的網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)，僅靠視頻編碼器難于靈活地搭建整個體系，我們研發(fā)了“管理存儲服務器(AUSEK Server，以下簡稱MS)”。MS是AUSEK多級遠程監(jiān)控體系的基本組件之一，完成用戶管理、權限管理、視頻流單播/組播轉發(fā)、集中存儲、資料查詢等工作。2）硬件規(guī)格采用機架式專業(yè)視頻服務器DELL P

14、owerEdge2650，提供高性價比的大容量存儲和IO吞吐能力。主要配置如下：CPU：XEON2.4GRAM：1GB DDR硬盤：36GB SCSI顯卡：集成主板：INTEL芯片組光驅: 48X CD-ROM顯示器：15”CRT集成GE網(wǎng)卡，軟驅，鍵盤鼠標，機架安裝3）軟件功能用戶管理：提供了用戶帳號的開戶、修改、刪除、密碼修改等維護操作；對于每個用戶可以指定他有權進行操作（包括瀏覽/控制/管理）的監(jiān)控點集合。用戶只需要登陸服務器即可以對給予他授權的所有設備進行操作。設備管理：提供了對監(jiān)控工作站及其下屬通道監(jiān)控點的添加、刪除、修改等維護操作；對監(jiān)控工作站按區(qū)域進行層次化樹狀管理；當監(jiān)控工作站

15、啟動和服務器連接成功后，服務器將自動獲取監(jiān)控工作站及其下屬通道的連接信息，存儲在動態(tài)數(shù)據(jù)庫中，用戶登陸后可以瀏覽到被授權的在線監(jiān)控點。權限控制：采用多級交叉的權限控制機制，用戶權限分8級，每個用戶對于每個監(jiān)控工作站具備的權限可以獨立設置。權限沖突檢測機制：高優(yōu)先權用戶奪取低優(yōu)先權用戶的控制權；同一優(yōu)先權用戶控制權沖突時，保持一定的鎖定時間后大家再次競爭控制權；如果較高級優(yōu)先權用戶設定鎖定后，低優(yōu)先權用戶無法控制。實時監(jiān)控：提供WWW服務，使授權用戶在網(wǎng)絡的任何地方都可以通過WWW方式實時察看監(jiān)控點情況；服務器可以進行單播或多播數(shù)據(jù)轉發(fā)，也可以授權用戶直接從監(jiān)控工作站接收多播數(shù)據(jù)。集中存儲：可以

16、將前端監(jiān)控點的音視頻數(shù)據(jù)存儲在服務器上，提供網(wǎng)絡同步存儲、網(wǎng)絡異步轉儲、手動轉儲。資料查詢：整個系統(tǒng)中包含的所有視音頻數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)和其它用戶數(shù)據(jù)在服務器的數(shù)據(jù)庫均記錄有它們的索引信息，用戶在服務器上可以查詢到所有對他授權的數(shù)據(jù)信息，并且服務器會自動將用戶的請求重定向到物理存放數(shù)據(jù)文件設備進行流方式點播。LINUX平臺：LINUX平臺系統(tǒng)穩(wěn)定性、網(wǎng)絡處理性能、抗病毒能力明顯由于WINDOWS平臺；系統(tǒng)采用了目前非常成熟的LAMP（LINUX+APACHE+MYSQL+PHP）結構向用戶提供服務。2.1.5 圖像顯示部分型號：PDP402產品特點大屏幕顯示 純平面圖象無扭曲 超薄設計、超寬視角

17、齊全的輸入接口 防電磁干擾 環(huán)保低輻射 P-CUBE功能 新型動態(tài)子場驅動方式 高自然色階 純平面寬屏幕 ISM工作模式 雙重掃描方式 非對稱單元結構顯示屏產品簡介原裝進口40英吋高亮度彩色PDP顯示模塊采用TCL王牌開發(fā)的新一代40英吋等離子顯示系統(tǒng)，尖端等離子顯像技術，準確的數(shù)字化處理讓畫面更加完美。數(shù)碼點陣顯像技術，真正純平無扭曲，畫質清晰更逼真從隔行到逐行，再到幾近顯像技術的終結者-數(shù)碼點陣顯現(xiàn)技術，這是時代的顯像飛躍。與普通的顯像電視比，數(shù)碼點陣顯像技術令TCL等離子顯示器擁有超清晰度，精準確顯像，真實重現(xiàn)畫面的相對位置，使得PDP的圖像無扭曲、無變形、無失真，從而顯現(xiàn)最純正的畫面影

18、像。 2.1.6 網(wǎng)絡分控部分交管局領導在交管局的任何一個網(wǎng)絡終端或者出差在外通過互聯(lián)網(wǎng)連接到管理存儲服務器，通過瀏覽器登錄管理存儲服務器，由管理存儲服務器完成用戶認證后，即可以監(jiān)看對他授權的監(jiān)控點和歷史資料。第三章 系統(tǒng)功能和特點3.1系統(tǒng)功能此網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)由深圳市創(chuàng)視通電子技術有限公司完全自主開發(fā)的代表目前國內最高水平的多級遠程監(jiān)控系統(tǒng)，國內首家通過公安部MPEG4網(wǎng)絡多媒體監(jiān)控系統(tǒng)認定產品，也是整合圖像監(jiān)控、安防監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、設備監(jiān)控等集成監(jiān)控系統(tǒng)平臺。該系列產品目前已經在網(wǎng)絡化、智能化、集成化要求最高的軍隊、銀行、水利、公安、鋼鐵等部門領域有大量的應用。圖像功能1. 每臺主機4/8/

19、12/16路全實時(延遲不超過0.2秒)同步視音頻采集、壓縮、存儲、網(wǎng)絡傳輸、播放；2. 每路25幀/秒,標準分辯率352*288,單路最大分辨率可達720*576；可多畫面活單畫面顯示，并可發(fā)大到全屏；3. 采用MPEG-4壓縮技術，最大壓縮比可達1：500；網(wǎng)絡傳輸帶寬從64K2M可調；4. 并采用多播發(fā)送技術，全面滿足交管局聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)實時同步、高畫質、高保真的要求；5. 1、4、9、16畫面分割多畫面監(jiān)看，可以所有路或單路全屏顯示，可以接大屏幕投影或背投；6. 系統(tǒng)提供本地播放，單播和組播等多種播放模式；根據(jù)交管局內部用戶的網(wǎng)絡物理位置選擇適當?shù)牟シ拍Ｊ剑?. 系統(tǒng)服務器可以提供單播或

20、組播的數(shù)據(jù)轉發(fā)，也可以授權用戶直接從監(jiān)控工作站接收多播信息；8. 手工錄制、定時錄制、報警錄制、移動偵測錄制等多種錄像模式?？刂乒δ?. 具有傳統(tǒng)監(jiān)控矩陣控制主機的全部功能，音視頻切換、云臺鏡頭控制。 2. 本地和遠程皆可進行鏡頭的變焦,聚焦和光圈控制,支持云臺的全方位控制；3. 實現(xiàn)遠程現(xiàn)場輔助開關燈光、雨刮等的開閉控制。 4. 實現(xiàn)報警信息聯(lián)動控制。 管理功能1. 提供了用戶帳號的開戶、修改、刪除、密碼修改等維護操作；2. 對于每個用戶可以指定他有權進行操作（包括瀏覽/控制/管理）的監(jiān)控點集合，用戶只需要登陸服務器即可以對給予他授權的所有設備進行操作。3. 樹型設備管理結構，不受監(jiān)控點數(shù)目

21、的限制，充分滿足了交管局對監(jiān)控系統(tǒng)較高可擴放性的要求。4. 可對監(jiān)控工作站及其下屬通道監(jiān)控點進行添加、刪除、修改等維護操作；5. 對監(jiān)控工作站按區(qū)域進行層次化樹狀管理；6. 當監(jiān)控工作站啟動和服務器連接成功后，服務器將自動獲取監(jiān)控工作站及其下屬通道的連接信息，存儲在動態(tài)數(shù)據(jù)庫中，用戶登陸后可以瀏覽到被授權的在線監(jiān)控點。7. 系統(tǒng)可以將所需監(jiān)控點的監(jiān)控信息存儲在服務器上，提供網(wǎng)絡同步存儲、網(wǎng)絡異步轉儲、手動轉儲等多種存儲模式。8. 采用多級交叉的權限控制機制，用戶權限分8級，每個用戶對于每個監(jiān)控工作站具備的權限可以獨立設置。避免了傳統(tǒng)權限管理方式造成的一級權限可訪問多個子系統(tǒng)的情況，保證監(jiān)控信息

22、安全。9. 合理的權限沖突檢測機制。用戶僅可進行有權限系統(tǒng)操作，避免惡意刪除和修改監(jiān)控信息，最大程度保障系統(tǒng)信息的安全。10. 整個系統(tǒng)中包含的所有視音頻數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)和其它用戶數(shù)據(jù)在服務器的數(shù)據(jù)庫均記錄有它們的索引信息，用戶在服務器上可以查詢到所有對他授權的數(shù)據(jù)信息，并且服務器會自動將用戶的請求重定向到物理存放數(shù)據(jù)文件設備進行流方式點播。為日后協(xié)助公安機關破案和道路交通情況分析提供幫助。11. 存儲的信息可以刻盤存儲備用。網(wǎng)絡功能1. 支持多用戶網(wǎng)絡監(jiān)控，支持多播、TCP、UDP數(shù)據(jù)流輸出，可穿透網(wǎng)絡層代理。2. 支持能夠承載IP數(shù)據(jù)的各種網(wǎng)絡，支持跨路由器的遠程實時監(jiān)看、遠程檢索查看歷史資料、遠程控制。3. 自適應網(wǎng)絡帶寬，實時高效的傳遞監(jiān)控信息。4. 隨著系統(tǒng)的逐步擴展，會出現(xiàn)許多新的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)一旦出現(xiàn)，就可與現(xiàn)在系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，從而可以共享視音頻及其系統(tǒng)信息資源。系統(tǒng)之間通過IP網(wǎng)絡相連。報警功能1. 可外接直接報警輸出設備如警燈、警號等；2. 完成報警信息聯(lián)動控制，即當其中一個報警器出現(xiàn)警情時，其設置為聯(lián)動的繼電器開關動作，并在設為聯(lián)動的圖像上疊加相關文字信息； 3. 可進行報警聯(lián)動功能設置，如報警聯(lián)動圖像、報警聯(lián)動開關、報警聯(lián)動字符4. 一旦有報警觸發(fā)