[摘 要] 該系統(tǒng)采用高清、數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)化設(shè)備，優(yōu)秀的系統(tǒng)平臺(tái)軟件，建成鐵路公安局、處、派出所三級(jí)網(wǎng)絡(luò)。文章根據(jù)規(guī)范以及各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，從鐵路公安各部門(mén)辦公實(shí)際需求完成各項(xiàng)功能設(shè)計(jì)。

[關(guān)鍵詞] 三級(jí)聯(lián)網(wǎng)；數(shù)字化設(shè)備；光纖傳輸通道

[作者簡(jiǎn)介] 蘇建英，中鐵四院集團(tuán)南寧勘察設(shè)計(jì)院有限公司，研究方向：鐵路通信，廣西 南寧，530003

[中圖分類(lèi)號(hào)] TP277.2 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1007-7723（2012）10-0022-0004

鐵路公安視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)工程為南寧鐵路局2012年重點(diǎn)工程項(xiàng)目。目前廣西鐵路公安局、處、派出所各個(gè)區(qū)域既有視頻監(jiān)控系統(tǒng)均各自獨(dú)立，沒(méi)有進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，而且部分車(chē)站既有視頻監(jiān)控設(shè)施陳舊、落后，使用年限已久。隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)向高清化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，該工程將對(duì)既有模擬視頻監(jiān)控設(shè)施進(jìn)行高清化升級(jí)改造，并將整個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)。工程建成以后，各級(jí)主管部門(mén)可按照權(quán)限對(duì)所轄區(qū)域內(nèi)的監(jiān)控圖像進(jìn)行調(diào)閱、錄像查找。

一、視頻監(jiān)控系統(tǒng)需求分析

基于專(zhuān)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，采用“二級(jí)平臺(tái)、三級(jí)部署”模式，即建立公安局視頻監(jiān)控指揮中心和公安處視頻監(jiān)控指揮中心兩級(jí)平臺(tái)，公安局、公安處、派出所三級(jí)部署。

根據(jù)系統(tǒng)整體部署模式，各派出所應(yīng)急指揮室的監(jiān)控設(shè)備需集中到公安局視頻監(jiān)控指揮中心監(jiān)控平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一控制、管理和統(tǒng)一分配權(quán)限，并授權(quán)到公安處視頻監(jiān)控指揮中心平臺(tái)，通過(guò)視頻監(jiān)控指揮中心分別完成對(duì)管轄范圍內(nèi)的各派出所應(yīng)急指揮室的設(shè)備管理工作。

公安局視頻監(jiān)控指揮中心作為系統(tǒng)應(yīng)用部署的中心，負(fù)責(zé)全局監(jiān)控的集中管理，應(yīng)具備視頻應(yīng)用（包括實(shí)時(shí)監(jiān)控和點(diǎn)播回放兩種形式）、警情管理、系統(tǒng)管理（系統(tǒng)設(shè)備巡航報(bào)警、客戶(hù)端用戶(hù)權(quán)限體系、系統(tǒng)運(yùn)行性能檢測(cè)等）等應(yīng)用功能，從根本上體現(xiàn)公安局監(jiān)控平臺(tái)對(duì)公安處視頻監(jiān)控指揮中心管理和相關(guān)業(yè)務(wù)的監(jiān)督和控制功能。

各公安處視頻監(jiān)控指揮中心負(fù)責(zé)對(duì)轄區(qū)內(nèi)的派出所應(yīng)急指揮室監(jiān)控設(shè)備集中管理，如對(duì)設(shè)備的巡檢、警情上報(bào)等功能，并及時(shí)地上傳警情到公安局視頻監(jiān)控指揮中心。

二、視頻監(jiān)控系統(tǒng)配置原則

（一）系統(tǒng)主要硬件配置原則

依據(jù)系統(tǒng)技術(shù)建設(shè)方案以及相關(guān)規(guī)范要求，控制管理服務(wù)器、流媒體管理服務(wù)器、電視拼接屏管理服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)管理服務(wù)器、監(jiān)控客戶(hù)端管理工作站等設(shè)備采用符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、成熟、穩(wěn)定、先進(jìn)，并具備靈活的擴(kuò)展性和集成能力的監(jiān)控設(shè)備。

（二）系統(tǒng)軟件配置原則

1. 支持用戶(hù)分級(jí)分組管理，可以制定99級(jí)別的操作員，每個(gè)操作員的角色可詳細(xì)定義，可設(shè)立多個(gè)用戶(hù)權(quán)限組，限制用戶(hù)對(duì)于特定攝像機(jī)或者特定系統(tǒng)功能的使用權(quán)限。

2. 實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的設(shè)備資源配置管理，攝像機(jī)、高清編解碼器、視頻服務(wù)器等設(shè)備統(tǒng)一編號(hào)、統(tǒng)一配置、統(tǒng)一校時(shí)，同時(shí)提供設(shè)備分類(lèi)層級(jí)樹(shù)和設(shè)備行政層級(jí)樹(shù)兩種列表展開(kāi)方式，支持設(shè)備模糊查詢(xún)。

3. 通過(guò)對(duì)文件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的保護(hù)措施，保證各類(lèi)服務(wù)器軟硬件意外重啟后能始終保持文件系統(tǒng)的一致性，不會(huì)造成系統(tǒng)啟動(dòng)失敗。如果發(fā)生供電故障，各系統(tǒng)服務(wù)器可在供電恢復(fù)后自動(dòng)重新啟動(dòng)，并按故障前的配置狀態(tài)正常工作；同時(shí)，可提供系統(tǒng)級(jí)的掉電恢復(fù)功能，當(dāng)服務(wù)器和存儲(chǔ)陣列區(qū)域性掉電后，來(lái)電后系統(tǒng)能夠自行聯(lián)網(wǎng)并恢復(fù)正常運(yùn)行。

4. 流媒體服務(wù)器支持集群、N+M冗余備份功能，所有的視頻管理服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器支持雙機(jī)熱備，遷移服務(wù)器支持業(yè)務(wù)集群。

5. 系統(tǒng)具備可對(duì)內(nèi)對(duì)外提供良好的二次開(kāi)發(fā)接口和完整的二次開(kāi)發(fā)技術(shù)規(guī)范，滿(mǎn)足第三方應(yīng)用的資源共享和功能調(diào)用需求。第三方系統(tǒng)可通過(guò)二次開(kāi)發(fā)接口進(jìn)行控制信令和媒體數(shù)據(jù)的交換，從而達(dá)到共享監(jiān)控業(yè)務(wù)功能的目的。

6. 系統(tǒng)具備報(bào)警管理功能：能處理接入IP攝像機(jī)的開(kāi)關(guān)量報(bào)警信號(hào)及報(bào)警主機(jī)報(bào)警信號(hào)，并能根據(jù)不同的報(bào)警做出后續(xù)的聯(lián)動(dòng)策略，包括GIS報(bào)警地點(diǎn)展現(xiàn)、報(bào)警錄像/抓幀、PTZ聯(lián)動(dòng)、報(bào)警輸出、電視墻關(guān)聯(lián)操作、監(jiān)控端關(guān)聯(lián)操作、E-mail通知、短信通知等。

7. 具有報(bào)警日志報(bào)表功能，報(bào)表能導(dǎo)出、打印，并可以根據(jù)日志類(lèi)型、組織結(jié)構(gòu)、全文檢索關(guān)鍵字、日期時(shí)間等方式查詢(xún)。

三、視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案

（一）網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架

根據(jù)公安局目前的實(shí)際情況以及建設(shè)視頻監(jiān)控的要求，各派出所監(jiān)控指揮室與公安處視頻監(jiān)控指揮中心進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，公安處視頻監(jiān)控指揮中心與公安局視頻監(jiān)控指揮中心聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)視頻圖像的實(shí)時(shí)監(jiān)視、提供遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)圖像監(jiān)控功能、系統(tǒng)間的互聯(lián)和聯(lián)動(dòng)、多級(jí)管理等功能，為各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)決策、指揮調(diào)度提供條件。整個(gè)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)按公安局、公安處、派出所（含看守所）三級(jí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架組建，每級(jí)采用千兆交換機(jī)組網(wǎng)，采用光纖傳輸通道，各級(jí)間傳輸帶寬大于100M。

（二）系統(tǒng)構(gòu)成

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖1所示：

監(jiān)控系統(tǒng)由管理服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、IPSAN存儲(chǔ)設(shè)備、電視墻服務(wù)器（解碼器）、網(wǎng)關(guān)服務(wù)器、管理控制客戶(hù)端、交換機(jī)組成。核心設(shè)備均安裝在監(jiān)控中心設(shè)備機(jī)柜里。各設(shè)備主要功能如下：

1. 視頻管理服務(wù)器

（1）系統(tǒng)管理服務(wù)：用戶(hù)認(rèn)證、任務(wù)調(diào)度、信息服務(wù)、軟件升級(jí)、日志服務(wù)；

（2）報(bào)警服務(wù)：報(bào)警信號(hào)接入、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、布防撤防、報(bào)警日志等服務(wù)；

（3）電子地圖服務(wù)：地圖維護(hù)、地圖同步、下載推送服務(wù)；

（4）熱備服務(wù)：2臺(tái)服務(wù)器1主1備，當(dāng)主服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，備服務(wù)器會(huì)自動(dòng)接管主服務(wù)器的服務(wù)，使系統(tǒng)繼續(xù)正常運(yùn)行。

2. 流媒體服務(wù)器（集群）

每一臺(tái)流媒體服務(wù)器可支持600路圖像接入，等量轉(zhuǎn)發(fā)100路D1，2M碼流（或80路720P，4M碼流或50路1080P，6M碼流）分辨率的實(shí)時(shí)圖像，并可通過(guò)堆疊方式進(jìn)行容量擴(kuò)充，提供如下服務(wù)：

（1）設(shè)備接入服務(wù)：設(shè)備控制、設(shè)備巡檢服務(wù)；

（2）媒體交換控制服務(wù)：流轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)、點(diǎn)播下載服務(wù)、錄像存儲(chǔ)檢索服務(wù)、語(yǔ)音對(duì)講；

（3）存儲(chǔ)管理服務(wù)：包括存儲(chǔ)設(shè)備管理、存儲(chǔ)空間管理、錄像文件管理等服務(wù)；

（4）集群管理服務(wù)：解決設(shè)備故障而導(dǎo)致系統(tǒng)不能監(jiān)控及存儲(chǔ)的問(wèn)題。

3. 存儲(chǔ)服務(wù)器（IPSAN存儲(chǔ)服務(wù)器）

集中存儲(chǔ)服務(wù)：?jiǎn)闻_(tái)提供最大32T存儲(chǔ)容量，并支持?jǐn)U展，支持RAID5。

4. 電視墻服務(wù)器（解碼器）

電視墻服務(wù)器（解碼器）提供視音頻解碼、報(bào)警呈現(xiàn)、輪巡、信息疊加服務(wù)，每臺(tái)電視墻服務(wù)器（解碼器）提供4個(gè)DVI/VGA輸出，可驅(qū)動(dòng)4面電視墻的屏幕，每路輸出最少可將4路720P精度的實(shí)時(shí)攝像機(jī)圖像解碼上墻顯示（支持高、標(biāo)清混合解碼）。

5. 控制管理客戶(hù)端

提供實(shí)時(shí)監(jiān)看、檢索回放、電子地圖、系統(tǒng)管理、電視墻控制等功能。

6. 網(wǎng)關(guān)服務(wù)器

提供與上級(jí)管理局視頻監(jiān)控中心的互聯(lián)互通。

（三）系統(tǒng)主要功能

從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，整個(gè)系統(tǒng)提供如下基本功能：

1. 視頻監(jiān)控指揮中心能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)轄區(qū)內(nèi)所有視頻圖像的實(shí)時(shí)監(jiān)視、存儲(chǔ)、回放、云鏡控制、視頻分發(fā)/轉(zhuǎn)發(fā)，系統(tǒng)間的互聯(lián)和聯(lián)動(dòng)、多級(jí)管理等功能，可提供遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)圖像監(jiān)控功能。

2. 電視墻每個(gè)屏幕畫(huà)面都可以設(shè)置循環(huán)滾動(dòng)，也可以多屏幕同時(shí)設(shè)置循環(huán)滾動(dòng)；每個(gè)屏幕畫(huà)面都可以分割成多畫(huà)面；每個(gè)屏幕畫(huà)面都可以任意切換；大屏幕支持多屏圖像拼接，可多塊屏或全屏拼接顯示一個(gè)畫(huà)面，也可每塊屏單獨(dú)顯示一個(gè)畫(huà)面。

3. 支持單畫(huà)面和多畫(huà)面模式的切換瀏覽，并根據(jù)需要進(jìn)行畫(huà)面放大、伸縮等操作；支持單通道和多通道錄像同步回放功能，回放錄像不能影響正在進(jìn)行的錄像；支持多用戶(hù)同時(shí)監(jiān)視同一路實(shí)時(shí)視頻；支持下載到本地回放歷史錄像和遠(yuǎn)程直接回放歷史錄像的方式，實(shí)現(xiàn)播放、倒放、快放、慢放、拖曳和暫停等功能，并且可以進(jìn)行逐幀回放；提供圖像放大、縮小和圖像增強(qiáng)等鋪助處理功能；屏幕上顯示監(jiān)視圖像的時(shí)間、地點(diǎn)、編號(hào)等信息。

4. 視頻監(jiān)控指揮中心可任意訪問(wèn)，任意調(diào)取轄區(qū)內(nèi)的所有視頻實(shí)時(shí)圖像資料，調(diào)?。ㄟh(yuǎn)程下載）轄區(qū)內(nèi)所有視頻圖像的錄像資料。

5. 視頻監(jiān)控指揮中心具備一定的儲(chǔ)存、備份監(jiān)控錄像的能力。對(duì)分界口信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)（上傳數(shù)據(jù)）及重要的錄像永久儲(chǔ)存。

6. 可以為每路圖像配置文字注釋和編號(hào)設(shè)置，疊加字符可在觀看圖像時(shí)任意調(diào)整位置、取消或疊加。

7. 前端應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)存儲(chǔ)錄像根據(jù)國(guó)家技防要求按30天進(jìn)行存儲(chǔ)，存儲(chǔ)圖像分辨率不低于4CIF。但安檢通道安檢門(mén)處人臉面部圖像存儲(chǔ)分辨率為1080P，其他安檢通道存儲(chǔ)分辨率為720P，要求按30天進(jìn)行存儲(chǔ)；分界口視頻監(jiān)控系統(tǒng)存儲(chǔ)分辨率為不少于720P，要求按60天進(jìn)行存儲(chǔ)。

8. 可遠(yuǎn)程指揮、處置突發(fā)事件。

9. 局監(jiān)控指揮中心控制平臺(tái)視頻接入容量為15000路，可提供50人同時(shí)登錄工作。

10. 視頻監(jiān)控指揮中心具有設(shè)備管理功能，能對(duì)系統(tǒng)內(nèi)各種設(shè)備管理，主要用于添加設(shè)備、設(shè)置設(shè)備參數(shù)，設(shè)備連接測(cè)試，以及對(duì)用戶(hù)管理功能，可以設(shè)定公安局操作人員的權(quán)限和操作人員的添加/刪除。

11. 公安局視頻監(jiān)控指揮中心要能與公安處視頻監(jiān)控指揮中心和派出所監(jiān)控指揮室聯(lián)網(wǎng)，公安局監(jiān)控指揮中心能夠訪問(wèn)公安處監(jiān)控指揮中心、派出所監(jiān)控指揮室和查看所有視頻圖象和控制前端攝像機(jī)。

12. 公安局視頻監(jiān)控指揮中心管理主機(jī)能實(shí)現(xiàn)對(duì)公安處視頻監(jiān)控指揮中心和派出所監(jiān)控指揮室視頻監(jiān)控系統(tǒng)（含警務(wù)室視頻監(jiān)控系統(tǒng)和分界口視頻監(jiān)控系統(tǒng)）的維護(hù)管理（參數(shù)設(shè)置、資料下載、本地光盤(pán)刻錄），能夠控制前端服務(wù)器群、錄像機(jī)、矩陣、電視墻服務(wù)器、電腦等主機(jī)設(shè)備的開(kāi)啟，能夠?qū)崟r(shí)檢索到前端設(shè)備的應(yīng)用故障。

13. 報(bào)警控制：在公安局、公安處視頻監(jiān)控指揮中心和派出所監(jiān)控指揮室可以接收、發(fā)送所有的報(bào)警信息、聯(lián)動(dòng)視頻圖像。對(duì)已聯(lián)網(wǎng)的任意一臺(tái)監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，同時(shí)可對(duì)報(bào)警信息進(jìn)行集中管理，根據(jù)需要轉(zhuǎn)發(fā)給相關(guān)機(jī)構(gòu)、人員。

14. 圖像抓拍：在實(shí)時(shí)瀏覽圖像時(shí)，對(duì)于重要或感興趣的圖像，可以使用抓拍功能，把抓拍到的圖片通過(guò)設(shè)置抓拍路徑指定抓拍圖片保存的位置，以及保存的格式。

15. 智能視頻分析和報(bào)警功能：重點(diǎn)監(jiān)視目標(biāo)和重點(diǎn)治安防范區(qū)域等處，視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有智能視頻分析和報(bào)警功能，通過(guò)與平臺(tái)的聯(lián)動(dòng)輸出，達(dá)到主動(dòng)式監(jiān)控系統(tǒng)的要求。系統(tǒng)具備智能安檢口、檢票口、票廳人員統(tǒng)計(jì)，等候區(qū)貴重物品和反復(fù)出現(xiàn)的可疑人員鎖定、周界非法跨越、攝像機(jī)破壞檢測(cè)等功能，滿(mǎn)足用戶(hù)智能視頻應(yīng)用要求。

16. 外部業(yè)務(wù)接口：提供豐富的外部業(yè)務(wù)接口（例如：告警聯(lián)動(dòng)接口、GIS地理信息系統(tǒng)接口，圖像智能分析接口等），可根據(jù)客戶(hù)需求進(jìn)行定制開(kāi)發(fā)。

17. 預(yù)留接入未來(lái)高鐵、道口增加的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的容量。

四、結(jié) 語(yǔ)

鐵路公安視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)工程是在鐵路公安局、公安處建監(jiān)控中心，在派出所建處置室，改造各派出所管轄區(qū)域內(nèi)車(chē)站既有視頻監(jiān)控設(shè)施。在車(chē)站改造或新設(shè)前端攝像設(shè)備以及敷設(shè)通信光纜時(shí)對(duì)車(chē)站公務(wù)、電務(wù)、供電等部門(mén)既有設(shè)施會(huì)產(chǎn)生一定的影響，要求設(shè)計(jì)者應(yīng)詳細(xì)勘察現(xiàn)場(chǎng)，認(rèn)真學(xué)習(xí)相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，做到在不影響車(chē)站調(diào)車(chē)作業(yè)及行車(chē)安全的條件下，優(yōu)化設(shè)計(jì)減少投資。

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