天网前端标准.docx
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天网前端标准.docx
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天网前端标准
任丘市综治办
社会资源视频监控整合平台建设工程
实施方案
一、工程目标
目前,我县多家单位已安装视频监控设备,涉及到党政机关、金融部门、重点要害场所、娱乐营业场所、宾馆酒店、各类企业、小区以及乡镇基层单位等。
随着社会治安状况的日益复杂和平安建设的不断推进和深入,目前的监控系统多而散,不成体系不成网、系统品牌各一,互不通讯、各自为战,且均未与公安机关进行联网,大量社会视频资源无法实现资源共享。
按照河北省“十二五”时期的科技防范规划要求,要加大科技防范投资力度。
实施社会资源视频监控整合平台建设工程的目的在于,将这些大大小小的分散系统通过技术手段与公安机关“天网工程”控制中心连接起来,整合成统一的资源共享平台,目前,公安局在“天网”工程中建成的控制中心平台设备,是由河北省公安厅指定的北京先进视讯公司提供的视频服务器核心设备。
为做到视频监控平台各项设备软硬件兼容和避免重复投资建设新平台,控制中心在原有平台基础上并能实现监控视频资源从独立分散的小系统到集成大系统的转变,把所有的前期投入和资源保护利用起来,避免造成资源浪费和重复建设。
二、工程应用
1、全天候实时监控全县各大型聚集场所、治安复杂区域等监控区域的治安情况,实时控制社会治安动态,及时发现现场违法犯罪活动。
2、综合应用全网范围内存储的监控图像资料、监控图像信息及其他信息,为查证违法犯罪提供线索和信息主导警务服务。
3、充分整合当前各类图像信息,实现监控图像信息的跨区域联网和共享应用。
三、系统标准
下文的条款通过GA/T669的本部分的引用而成为本部分的条款。
GA/T647-2006视频安防监控系统前端设备控制协议V1.0
GA/T669.1-2008城市监控报警联网系统技术标准第1部分:
通用技术要求
GA/T669.2-2008城市监控报警联网系统技术标准第2部分:
安全技术要求
GA/T669.4-2008城市监控报警联网系统技术标准第4部分:
视音频编、解码技术要求
GA/T669.6-2008城市监控报警联网系统技术标准第6部分:
视音频显示、存储、播放技术要求
GA/T669.7-2008城市监控报警联网系统技术标准第7部分:
管理平台技术要求
YD/T1171-2001IP网络技术要求网络性能参数与指标(neqITUTY.1540,neqITU-TY.1541,neqIETFRFC2330)
RFC2030简单网络时间协议(SNTP)第四版
RFC2326RTSP:
实时流协议
RFC2976SIPINFO方法
RFC3261SIP:
会话初始协议
RFC3263会话初始协议(SIP):
定位SIP服务器
RFC3428会话初始协议(SIP)即时消息扩展
RFC3550实时传输协议
RFC3725会话初始协议(SIP)中第三方呼叫控制(3PCC)的当前最佳实现
RFC4566SDP:
会话描述协议
四、联网系统设计原则
4.1互通性
联网系统内各级监控中心之间、监控中心与前端资源/用户终端之间能够有效地进行通信和共享数据,能够实现不同厂商、不同规格的设备或系统间的兼容和互操作。
4.2实用性
根据环境条件、监视对象、投资规模、维护保养以及监控方式等因素统筹考虑。
技防、物防、人防相结合,探测、延迟、反应相协调,按照配套原则,设备选型适当,功能设置合理,具有较高的性价比,能有效地提高工作效率,满足业务工作需求。
4.3扩展性
采用模块化设计,系统规模和功能易于扩充,配套软件具有升级能力。
4.4规范性
系统设计符合有关风险等级划分和防护的有关规定,符合有关设计规范及建设方的管理和使用要求。
控制协议、视频编解码、接口协议、视频文件格式、传输协议等应遵循本系列标准中的相关规定。
4.5易操作性
提供清晰、简洁、友好的中文人机交互界面,操控简便、灵活,易学易用,便于管理和维护。
4.6安全性对系统采取必要的安全保护措施,防止非法接入、非法攻击和病毒感染,防雷击、过载、断电、电磁干扰和人为破坏等,从多角度多层次进行综合安全防护。
4.7可靠性
采用成熟、稳定和通用的技术和设备,关键部分应有备份、冗余措施,系统软件应有备份和维护保障能力,能够保证系统长期稳定运行,有较强的容错和系统恢复能力。
4.8可维护性
系统应具备自检、故障诊断及故障弱化功能,在出现故障时,应能快速地确定故障点,并及时恢复。
4.9可管理性
系统内的设备、网络、用户、性能和安全应能够并便于管理和配置。
4.10经济性
系统在保证符合规范、满足使用要求的前提下,需充分考虑设备的性价比指标,综合优化一次性购置安装成本和长期运行维护成本。
五、联网系统结构
5.1总体结构
5.1.1应用结构
系统是覆盖整个城市公共区域和重要区域的集成式、多功能、综合性网络系统。
系统构成主体可分成监控资源、传输网络、监控中心和用户终端四个部分,监控资源是系统监控信息的来源,传输网络是连接监控资源、监控中心和用户终端的媒介,监控中心是系统的信息管理和共享平台,用户终端是系统的信息服务对象。
从传统区域视频监控概念上分,系统可由前端、传输/变换、控制/管理、显示/存储/处理四个部分组成。
5.1.1.1监控资源
监控资源是指信息采集前端,分为前端设备和区域性网络。
监控资源信息包括图像、声音、报警信号、业务数据等。
5.1.1.2传输网络
传输网络可分为公安专网、公共通信网络和专为联网系统建设的独立网络等,其网络结构分为IP网络或/和非IP网络;传输方式由有线传输或/和无线传输构成。
应根据实际情况选择传输方案,无论采用何种网络、何种传输方式,均应保证接入公安专网的安全。
5.1.1.3监控中心
监控中心可分为公安监控中心和社会监控中心。
公安监控中心指公安部门管理和使用的、具有接处警能力的监控中心。
公安监控中心应分级设置:
市局设置一级监控中心,分局和交警、消防等业务部门设置二级监控中心,派出所设置三级监控中心。
各城市根据本地情况选择公安监控中心的分级和数量,监控中心的建设重点宜在派出所监控中心。
社会监控中心指非公安性质的其他社会单位建设和管理的监控中心。
根据规定和需要,社会监控中心应能提供相应接口,向公安监控中心提供本区域的特定的报警及图像、声音信息。
5.1.1.4用户终端
用户终端包括公安用户终端和社会用户终端,可分为固定终端和移动终端。
用户通过用户终端实现对监控资源的访问和控制,用户终端的行为受到监控中心的管理和授权。
省(自治区)公安厅、公安部可作为特殊权限及功能的用户调取、控制相关的各城市视频、音频、数据信息。
5.1.2互联结构
联网系统内的设备、系统(包括监控中心之间、监控中心与前端设备/用户设备之间)通过IP网络互连的结构。
SIP网络:
支持本标准系列中规定的SIP协议并能提供SIP服务的IP网络。
SIP设备:
支持本标准系列中规定的SIP协议的设备。
它可以是前端设备、用户终端设备、服务器等。
非SIP网络:
不支持本标准系列中规定的SIP协议的网络。
SIP代理:
能实现本标准系列中规定的SIP协议与其它协议相互转换的设备。
5.1.3区域监控系统结构
区域监控系统从构成的设备及技术上可分成前端、传输/变换、控制/管理、显示/存储/处理四个基本部分。
5.1.3.1前端
实现信息采集功能,是监控资源的具体体现,前端可由图像采集设备、声音采集设备、入侵探测设备、区域性视频监控报警系统的输出端口等组成。
图像采集设备主要由各种摄像机及其附属配套设备、前置传输设备等组成;声音采集设备主要由拾音器、扬声器及其配套前置传输设备等组成,可根据需求情况(如有现场广播、现场监听、双向对讲等需求)选用;入侵报警设备主要由现场设置的各类探测器、报警控制器等组成;区域性网络的输出端口包括单位、社区设置的监控报警系统向各级监控中心传递信息的输出端口。
5.1.3.2传输/变换
实现视频、音频、报警、数据等信息在传输网络上的按需传递和变换。
传输/变换设备主要由传输设备、视频编/解码设备等组成。
5.1.3.3控制/管理
实现在监控中心对监控资源的集中控制、管理和监视等功能。
通过授权可在用户终端对监控资源进行访问和控制。
控制/管理设备主要由控制器(可包括视频切换器、音频控制设备、报警控制器等)、服务器、监控管理系统软件平台等软硬件组成。
5.1.3.4显示/存储/处理
显示/存储/处理是联网系统对图像、声音、报警、数据等采集信息的最终应用。
具体方式包括:
通过显示设备、用户终端将信息直接反馈到用户;将信息进行记录留待用户日后查阅;对信息进行智能化加工分析、触发其它相关系统联动等。
显示/存储/处理设备主要由视频编/解码设备、存储设备、显示设备、用户终端等组成。
5.2组网模式
根据联网系统的功能需求,结合现有区域视频监控与报警系统的结构模式和联网要求,并考虑新建系统与原有系统的兼容,本标准推荐五种基本组网模式供参考。
根据现场实际情况,可选择一种或综合其中几种模式进行实现。
5.3软件结构
5.3.1参考模型
监控报警管理平台是联网系统的核心系统软件,结构上包括业务层、应用层、服务层、系统管理层和系统协议层。
5.3.2监控报警管理平台
5.3.2.1业务层
监控报警管理平台的业务层可根据各地实际情况有选择地实现,一般可包括报警、现场指挥、视频资料的快速查找、报警信息处理和公安综合研判等。
5.3.2.2应用层
监控报警管理平台的应用层是监控中心完成各种系统功能和图像调度管理的核心控制软件。
可完成实时图像点播、历史图像检索和回放、设备控制、存储和备份、报警联动等功能。
5.3.2.3服务层
监控报警管理平台的服务层由不同功能的软件模块组成,为应用层和业务层提供服务。
服务层可分为数据库服务、存储服务、视频转发服务、Web服务等。
a)数据库服务:
应采用分布式数据库,存储设备和图像的索引和属性信息、报警信息、用户资料和权限、系统运行日志等,为设备管理、数据和图像检索、身份认证和权限管理提供服务。
b)存储服务:
主要完成图像数据的存储、备份、管理。
存储服务宜采用分布式存储和集中存储相结合的策略;按照应用需求,选择适当的存储容量、存储带宽和响应时间的存储设备;按照数据的重要程度制定相应的备份策略。
c)视频分发服务:
在多用户并发访问同一个图像资源时,提供视频分发服务。
设定启动视频分发服务的触发条件(如并发连接数),当满足触发条件时,视频分发模块与视频编码设备建立单路连接接收图像,然后视频分发模块将图像分发给请求服务的设备。
d)报警转发服务:
当报警发生时,报警转发服务模块接收来自报警设备的报警请求,并根据定制的处警策略将报警信息发送给具有处警能力的用户终端或相关系统。
e)Web服务:
远程用户以B/S方式登录系统、访问图像资源、控制前端设备等操作。
5.3.2.4系统管理层
系统管理层负责对联网系统的用户和设备进行管理,应实现如下功能:
a)用户和权限管理:
设定管辖范围内用户、组的权限。
用户管理可包括用户注册、用户查询、用户增加和删除、用户访问权限管理、用户锁定和解锁、用户分组管理、用户访问记录查看等功能;对系统的管理、视频浏览、前端设备控制、历史图像资料的删除、复制、浏览等操作行为可设定权限,权限可被收回。
b)设备管理:
软硬件资源的配置及查询;系统性能的实时监视;系统设备的故障报警监视、故障诊断、及定位分析,报警日志的创建及维护等。
c)安全认证:
验证用户的访问权限和优先级,监测和记录用户进行的访问和操作等;验证接入设备的合法性,并注册合法设备。
5.3.2.5系统协议层
系统协议层包括数据定义、通信协议和视音频编解码协议.
六、联网系统功能及性能要求
6.1功能要求
联网系统应能实现不同设备及系统的互联、互通、互控,实现视音频及报警信息的采集、传输/转换、显示/存储、控制;进行身份认证和权限管理,保证信息的安全;应能与报警系统联动,宜提供与其他业务系统的数据接口。
6.1.1实时图像点播
应能按照指定设备、指定通道进行图像的实时点播,支持点播图像的显示、缩放、抓拍和录像,支持多用户对同一图像资源的同时点播。
6.1.2远程控制
应能通过手动或自动操作,对前端设备的各种动作进行遥控;应能设定控制优先级,对级别高的用户请求应有相应措施保证优先响应。
6.1.3存储和备份
宜采用前端记录和监控中心记录相结合的分布式存储策略。
在监控中心的数据库中同时记录录像资料相关的检索信息,如设备、通道、时间、报警信息等。
系统应能存储下列信息并保持一定时间,可配置专用存储设备备份需要长期保存的信息。
a)报警发生前后一段时间内的视音频信息。
b)监控中心操作员人工指定或通过编程定时指定的现场视音频信息。
6.1.4历史图像的检索和回放
应能按照指定设备、通道、时间、报警信息等要素检索历史图像资料并回放和下载;回放应支持正常播放、快速播放、慢速播放、逐帧进退、画面暂停、图像抓拍等;支持回放图像的缩放显示。
6.1.5报警管理
a)报警的接收和分发
应能接收报警源发送过来的报警信息,根据报警处置策略将报警信息分发给相应的系统、设备进行处理。
报警源包括前端报警(探测)设备/报警子系统、监控设备的视频移动侦测输出和现有公共网络
报警系统的联动输出。
b)报警联动
若报警位置存在监控设备,报警发生时应能通过预设方式自动调用视频或声音信息进行报警复核,并触发录音录像。
系统宜支持与其它警用业务系统进行报警联动。
c)报警记录
当发生报警时,监控中心应记录报警的详细信息,如报警地址、报警所属组织、报警级别、报警类型、报警时间、处警时间、处警结果等。
6.1.6与其它系统的数据接口
系统可提供与其它信息系统的互联接口。
宜能与“三台合一”接处警系统、应急指挥系统、GIS地理信息系统、卡口监控管理、交通监控管理等各警用业务工作相互集成。
6.1.7语音双向对讲
根据应用需要(如声音复核、通信指挥等),宜能支持在监控点和监控中心以及各监控中心之间实
现语音双向对讲功能。
6.1.8系统的人机交互
a)应具有直观、友好、简洁的人机交互界面。
b)应具有视频画面分割显示、信息提示等处理功能。
c)应能反映自身的运行情况,对正常、报警、故障等状态给出指示。
6.1.9用户与权限管理
监控中心应具有对接入的用户进行授权和认证的功能。
用户及权限管理可由各级监控中心独立执行,也可集中执行。
用户及权限管理模块应定义用户对设备的操作权限、访问数据的权限和使用程序的权限。
监控中心的用户应有权限获取所辖范围内的历史图像和实时监视图像,当需要获取非管辖范围内的
历史图像和实时图像时,应取得有效授权。
系统可提供对前端设备进行独占性控制的锁定及解锁功能,锁定和解锁方式可设定。
6.1.10网络与设备管理
应能在监控管理平台范围内对系统设备、网络进行管理,收集、监测网络内的监控设备、相关服务器的运行情况;对有权限调用访问本级监控中心的用户应能进行监控;在联网系统内部应能实现实时工作时钟同步。
6.1.11网络信息安全管理
联网系统应具备保证信息安全的各项措施,包括身份认证、设备认证、前端设备和社会监控中心的接入安全、移动监控系统的接入和传输安全、图像信息的防篡改等。
6.1.12日志管理
日志包括运行日志和操作日志两种,运行日志应能记录系统内设备启动、自检、异常、故障、恢复、关闭等状态及发生时间;操作日志应能记录操作人员进入、退出系统的时间和主要操作情况。
支持日志信息的查询和报表制作等功能。
6.1.13监控智能化
宜在联网系统中尽可能多地采用智能化视频处理等技术,如运动目标检测、轨迹跟踪、行为分析、目标识别、快速图像检索等。
6.1.14移动/无线(3G)监控
宜能支持前端设备的移动/无线接入和移动用户终端的使用。
6.2性能要求
6.2.1网络带宽
监控中心网络带宽规划设计应主要考虑前端设备接入监控中心、监控中心互联、用户终端接入监控中心和预留的网络带宽。
网络带宽的估算方法如下:
a)前端设备接入监控中心的网络带宽不小于允许并发接入的视频路数×单路视频码率。
b)监控中心互联的网络带宽不小于并发联接视频路数×单路视频码率。
c)用户终端接入监控中心的网络带宽不小于并发显示视频路数×单路视频码率。
d)预留的网络带宽应根据联网系统的应用情况确定,一般包括其它业务数据传输带宽、业务扩展预留带宽和网络正常运行需要的冗余带宽。
对于固定网络,CIF分辨率的单路视频码率可采用512kbps估算,4CIF分辨率的单路视频码率可采用1536kbps估算。
6.2.2监控中心内部及监控中心间互联的IP网络性能指标
监控中心内部及监控中心间互联的网络性能指标应符合通信行业标准YD/T1171-2001中所规定的1级(交互式)或1级以上服务质量(QoS)等级。
具体指标如下:
a)网络时延上限值为400ms。
b)时延抖动上限值为50ms。
c)丢包率上限值为1×10-3。
6.2.3端到端的信息延迟时间
当信息(可包括媒体信息、控制信息及报警信息等)经由IP网络传输时,端到端的信息延迟时间包括发送端信息采集、编码、网络传输、信息接收端解码、显示等过程所经历的时间。
6.2.3.1前端设备与监控中心间端到端的信息延迟时间
前端设备与信号直接接入的监控中心相应设备间端到端的信息延迟时间应不大于2秒。
6.2.3.2前端设备与用户终端间端到端的信息延迟时间
前端设备与用户终端设备间端到端的信息延迟时间应不大于4秒。
6.2.4视频报警联动响应时间
报警信号到达监控中心后,在本监控中心的IP网络内与视频显示的直接联动响应时间应不大于4s。
6.2.5系统图像质量
应保证图像信息的原始完整性,即在色彩还原性、图像轮廓还原性(灰度级)、事件后继性等方面均与现场场景保持最大相似性(主观评价)。
系统的最终显示图像(主观评价)应达到四级(含四级)以上图像质量等级,对于电磁环境特别恶劣的现场,图像质量应不低于三级。
图像质量分级标准参见GA/T367-2001的附录A。
高风险对象的图像存储、回放的图像分辨率应与其相对应的风险等级划分规定的要求相一致,保证目标图像质量的有效性。
至少满足GA/T367-2001中4.4.7系统分级规定的一级(甲级)要求。
系统分级可参考GA/T367-2001的附录B。
经智能化处理的图像,其质量不受上述等级划分要求的限制,但对指定目标的处理,其处理前后的保留信息应保持一致。
七、联网系统设备要求
联网系统设备主要由前端采集设备、视频编/解码设备、传输设备、视频切换设备、显示设备、存储设备、网络服务器设备、用户终端等组成。
7.1前端采集设备
7.1.1信号采集的范围包括图像、声音、报警信号,根据应用的需要选用相应的设备。
7.1.2图像采集设备应能清晰有效地采集到现场的图像。
7.1.3图像采集设备应能适应现场的照明条件。
环境照度不满足视频监控要求时,应配置辅助照明,或者采用微光/红外类摄像设备。
7.1.4声音采集设备的性能应与监测范围相适应。
7.1.5报警设备应能提供对特定现象的探测和报警响应。
7.1.6前端设备应具有抗易损防护措施和防破坏措施,安装应与现场环境相协调,并满足相应的设备防护等级要求。
7.1.7前端采集设备应提供开放的控制接口。
7.2传输设备
7.2.1模拟视频传输通道应适合PAL制视频信号传输;数字视频传输通道应采用IP方式,传输协议见本标准第8章。
7.2.2信号传输可采用有线和/或无线传输方式,传输媒介可选用公安专用网络、自建视频监控网络或公共通信网络。
采用无线或公共通信网络传输时传输设备应有防泄密措施。
具体传输方式的选择详见GB50348-2004中3.11.1要求。
传输设备的选型详见GB50348-2004中3.11.3要求。
7.2.3应优先保证报警信号和控制信号的传输。
7.3视频编/解码设备
7.3.1视频编码设备
a)应采用本系列标准所引用的H.264或MPEG-4视频编码标准,图像分辨率应支持CIF(352×288)和4CIF(704×576)并可调。
应能根据需要扩展支持G.711/G.723.1/G.729音频编解码标准。
在AVS系列标准成熟并被证明适用于监控领域后,宜优先考虑采用AVS标准。
推荐使用和公安部有图像传输和做过的厂家单位,先进视讯等相关编码设备。
b)具有以太网接口,支持TCP/IP协议,宜扩展支持SIP、RTSP、RTP、RTCP等网络协议。
c)应具有RS-232或RS-485数据通道,可用于支持常用控制协议并可控多款机型设备。
d)宜支持IP组播技术及复码流传输技术。
e)应具有可设定的点对点、点对多点传输能力;多通道设备应支持多点对一点或多点对多点的切换控制功能。
f)宜具有视频移动侦测能力,可根据设置策略实现相应的编码、传输、存储或视频报警。
g)在重要场所或特殊应用时,应具有设备认证功能、防篡改功能及加密传输能力。
h)应提供二次开发的软件接口。
7.3.2视频解码设备
a)应支持符合本系列标准规定的各种视频编码格式。
宜根据需要扩展支持.711/G.723.1/G.729音频编解码标准。
b)解码通道可单路或多路,模拟视频输出应为符合PAL制视频标准的复合视频信号(1.0Vp-p,75Ω)。
c)具有以太网接口,支持TCP/IP协议,宜扩展支持SIP、RTSP、RTP、RTCP等网络协议。
d)可具有报警联动功能,多路传输的视频解码设备,在收到报警联动信息时能自动切换到对应的视频通道。
e)在重要场所或特殊应用时,应具有设备认证功能及数字加密图像的解码能力。
7.4存储设备
7.4.1图像存储设备应满足如下要求:
a)应采用本系列标准所引用的H.264或MPEG-4视频编码格式和本系列标准所规定文件格式进行图像存储。
宜根据需要扩展支持G.711/G.723.1/G.729等音频编解码标准实现音频同步存储。
在AVS系列标准成熟并被证明适用于监控领域后,宜优先考虑采用AVS标准。
b)具有足够的存储空间,存储的图像数据应保证具有CIF格式的图像分辨率,重要目标和报警图像宜具有4CIF(704×576)的图像分辨率。
存储时可结合视频移动侦测等技术做帧率调整。
监控图像存储时间宜不小于15天,经过复核后的报警图像应按相应的报警处置规范作长期保存。
在重要应用场合,应考虑对录像文件采取防篡改或完整性检查措施。
c)应支持按图像的来源、记录时间、报警事件类别等多种方式对存储的图像数据进行检索,支持多用户同时访问同一数据资源。
d)应支持图像记录、网络回放的双工、双码流或多码流模式。
e)具有以太网接口,支持TCP/IP协议,宜扩展支持SIP、RTSP、RTP、RTCP等网络协议。
f)宜提供二次开发的软件接口。
7.4.2各级监控中心应根据安全管理的要求和存储策略合理配置存储设备。
配置的专用存储设备(如磁盘阵列、网络存储系统、光盘刻录机等)应能备份需要长期保留的信息。
7.5视频切换设备监控中心视频切换设备应满足如下要求:
a)图像切换应能通过手动或编程实现,图像信号应能在指定的显示设备上进行固定显示或时序显示。
b)宜采用模块式结构,容量应按系统规模确定,并留有冗余。
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