項目概述

　　本項目的城市定位為 “世界著名、亞洲一流的國際性海濱風景旅游城市，中國生態(tài)文明建設的示范基地和宜居城市。按照這種定位，城市居住人口、外來旅游人員將大幅增加。由于外來流動人口的增多，城區(qū)范圍的擴大，以及黑車黑導、摩托車非法營運、“二搶一盜”等等行為，城市治安管理將面臨嚴峻的考驗。而通過實現以信息化科技手段改善交通和社會治安管理狀況，視頻監(jiān)控系統(tǒng)無疑是最有效的信息化手段之一。

　　整體設計原則和理念

　　系統(tǒng)整體設計遵循簡單、易擴容、易升級、易維護的原則, 以黨政網絡為依托，以數字視頻的壓縮、傳輸、存儲和播放為核心，集中整合市屬各機關、單位、部門、行業(yè)的視頻監(jiān)控資源，重點整合各個行業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，并結合聯動指揮平臺，為各種突發(fā)事件及重大事件的統(tǒng)一指揮、統(tǒng)一調度提供可視化、實時的視頻數據。

　　項目需求

　　根據城市監(jiān)控系統(tǒng)項目總體建設要求，按照“急用先行、購買服務”的建設模式，高標準、高起點、中遠期的要求進行總體規(guī)劃，數字化城市監(jiān)控系統(tǒng)項目將分三期完成。主要涉及以下幾個方面的建設內容：

　　一期工程：依托視頻監(jiān)控光環(huán)網的基礎設施完成市直機關、重點單位、重點街道、重點地標、標志景點、學校、特保路線的監(jiān)控部署，目前的監(jiān)控點位約為2千多個。

　　二期工程：依托視頻監(jiān)控光環(huán)網擴大接入鏈路規(guī)模，使之形成一個封閉環(huán)網以承載大數據對流，監(jiān)控范圍擴大到社區(qū)、街道、酒店、旅游景點等。

　　三期工程：依托視頻監(jiān)控光環(huán)網的優(yōu)勢，集中整合市內各職能單位的監(jiān)控資源。整合范圍包括：市公安局、國家安全局、旅游發(fā)展委、園林環(huán)衛(wèi)、交通局、綜合行政執(zhí)法局、學校、電力、通信等多家單位。

　　系統(tǒng)架構

　　系統(tǒng)采用先進的電信級高可靠性架構，關鍵部件平臺、存儲、網絡、前端有冗余設計，采用平安城市工程主流的非流媒體網絡化視頻系統(tǒng)。采取二級平臺架構模式，實現統(tǒng)一集中聯網管理，對于特殊情況下應急指揮等需求，可以傳輸至省級監(jiān)控中心或者是其他相關部門。

　　一級監(jiān)控中心——總監(jiān)控中心

　　負責對城市的所有視頻信息進行統(tǒng)一的管理和調度?？偙O(jiān)控中心設立在城市的應急指揮中心，通過運營商機房匯聚中心傳輸來的信號進行應用與管理，對系統(tǒng)進行全程、全方面的配置與管理，包括網絡視頻接入與存儲、用戶訪問控制管理、視頻調度管理、控制網絡視頻在指揮中心大屏幕的顯示。數字城管或應急指揮等應用系統(tǒng)中根據設立的權限可直接調用所有視頻信號，同時可根據視頻信號進行進一步擴展與深度應用。原公安、交通等共享的模擬視頻資源可通過編解碼設備傳輸到監(jiān)控中心，高清視頻信號直接采用高清解碼器上墻顯示與切換。

　　二級監(jiān)控中心——運營商機房匯聚中心

　　負責將轄區(qū)內所有的視頻進行統(tǒng)一匯總與集中。根據具體情況部署視頻存儲磁盤陣列、視頻管理服務器、數據管理服務器、智能分析服務器、GIS服務器、監(jiān)控主機等等。視頻管理服務器是用于集中認證、注冊、配置、控制、報警轉發(fā)控制的專用信令服務器，可以實現完善的視頻編解碼設備網絡管理功能，支持多臺信令管理服務器相互協(xié)同工作組建多級多域的管理平臺。數據管理服務器主要功能為管理存儲設備、存儲資源和視頻數據，支持對系統(tǒng)所有存儲資源進行全方位的監(jiān)控和管理，支持不間斷的視頻檢索、回放等業(yè)務。客戶端可以提供友好方便的人機界面功能，包括監(jiān)控對象的實時監(jiān)視監(jiān)聽、查詢、云臺控制、接警處理。[nextpage]

　　系統(tǒng)后期建設要求將城市各部門所有視頻資源進行集中整合，建立整套系統(tǒng)的管理級別與權限體系，最終形成一套統(tǒng)一聯動、共建共享的城市綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)。

　　總指揮中心系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的核心，包括分中心聯網、中心顯示控制、視頻存儲、移動監(jiān)控及已建視頻資源整合和整個系統(tǒng)視頻圖像網絡管理共享平臺的建設。

　　運營商機房匯聚中心監(jiān)控系統(tǒng)，是系統(tǒng)的基礎，主要包括前端監(jiān)控點、視頻傳輸、視頻存儲、監(jiān)控機房和外單位接入部分等。

　　各業(yè)務單位的分控中心通過租用2芯(1芯備用)裸光纖引到視頻光環(huán)網上，通過網絡方式截取視頻信號，通過解碼設備將數字信號轉換為模擬信號投放到顯示設備，或直接用安裝客戶端電腦瀏覽視頻。

　　系統(tǒng)組成

　　本項目主要涉及以下幾個系統(tǒng)：視頻監(jiān)控系統(tǒng)、系統(tǒng)運行監(jiān)測系統(tǒng)、城市監(jiān)控資源聯網整合系統(tǒng)、移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)、視頻管理平臺系統(tǒng)、網絡及安全系統(tǒng)、分控以及總控中心系統(tǒng)等內容。

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)

　　高清視頻監(jiān)控前端

　　每個前端點都由以前端高清網絡攝像機為主，附帶鏡頭、云臺、防護罩、傳輸設備、立桿、室外機箱、專用電源和防雷接地等組成。

　　攝像機選型要求：本系統(tǒng)根據現場情況要求靈活部署高清網絡攝像機，全面覆蓋城市重點區(qū)域，對關鍵部位可快速定位，實現遠距離、大范圍、高清晰的視頻圖像監(jiān)控。

　　前端攝像機要求：

　　· 提供1080P/30fps全實時高清視頻圖像;

　　· 配備百萬像素以上長焦鏡頭，由室外防護罩，室外全方位云臺、室外解碼器、支架等組成，用于城市制高點的實時監(jiān)控，要求覆蓋范圍廣，可以在各種如濃霧、臺風、暴雨等惡劣氣候下正常工作;

　　· 實現各種突發(fā)事件的細節(jié)拍攝與回放。要求能清晰識別300米外卡片上的1號黑體加粗字，能夠辨識以時速50公里運動的人物面部特征，在變焦過程中視頻畫面保持清晰，夜間要求增加補光設備;

　　· 支持攝像機本地存儲功能，防止因前端網絡線路故障導致數據丟失;

　　·在景區(qū)和十字路口部分點位采用360度全景攝像機，具有360°全景拍攝，提供寬視野環(huán)景圖像，可向全球直播城市景區(qū)影像;

　　·圖像可平緩無級數字縮放，虛擬云臺控制功能,無機械活動部件，結實耐用，免維護;

　　·可在四分割畫面中同時顯示四個方位的情景，只需一臺攝影機就可監(jiān)控整個空間。

　　高清圖像傳輸與存儲

　　因為前端選用高清網絡攝像機，指揮中心大屏幕實時預覽圖像存儲采用高清圖像，碼流需求至少為每路4M~8M。故要求前端設備直接通過光纖網絡來傳輸視頻信息。采用高清監(jiān)控圖像存儲估算：

　　每路視頻按4Mbps碼流計算，存放1天的數據總量：4Mbps÷8 × 3600秒 × 24小時 ×(1天)÷1024=42.19GB;30天需要的容量：∑(GB)=42.19GB×30天=1265.63GB。

　　每路視頻按8Mbps碼流計算，存放1天的數據總量：8Mbps÷8 × 3600秒 × 24小時 ×(1天)÷1024=84.38GB;30天需要的容量：∑(GB)=84.38GB×30天=2531.4GB。

　　數字化城市監(jiān)控系統(tǒng)項目涉及到監(jiān)控點規(guī)模龐大，同時也考慮到后期的擴張，若采用集中存儲方式，將面臨指揮中心機房空間不夠、網絡交換壓力大、單點故障的后果嚴重等問題。因此在運營商匯聚中心機房作為前端視頻數據存儲與轉發(fā)的匯聚節(jié)點，符合大規(guī)模高清監(jiān)控系統(tǒng)建設思路，即采用分布式集中存儲。[nextpage]

　　圖像顯示系統(tǒng)

　　指揮中心顯示系統(tǒng)主要采用高清解碼器，其他包括高清大屏幕控制器、大屏幕顯示器、服務器和應用軟件平臺組成。實現高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的切換、顯示和控制。

　　指揮中心大屏系統(tǒng)是用來顯示前端高清攝像機圖像和計算機圖形信息，在中心共設計32塊67英寸DLP顯示屏，一臺大屏拼接控制器，一臺RGB矩陣等設備。其中大屏拼接控制器用來控制大屏圖像顯示，可實現圖像拼接，任意漫游，任意縮放等功能，具有主流的高清HDMI接口，可與城市監(jiān)控高清解碼器輸出端連接。RGB矩陣用來切換指揮中心的計算機圖像上墻顯示。

　　城市監(jiān)控資源聯網整合

　　在首期主要對3方面的資源進行整合：公安視頻監(jiān)控資源、社會面視頻監(jiān)控、原無監(jiān)控平臺系統(tǒng)資源。

　　在一期建設項目的基礎平臺上逐步開始整合市屬各機關、單位、部門、行業(yè)的已有監(jiān)控系統(tǒng)，整合范圍包括：市公安局、國家安全局、旅游發(fā)展委、園林環(huán)衛(wèi)、交通局、綜合行政執(zhí)法局、學校教育、電力、通信等多家單位。充分利用現已建成的市屬各機關、單位、部門、行業(yè)的現有視頻圖像資源和社會單位視頻圖像資源，以及政府和公共信息通信基礎設施，實現視頻管理系統(tǒng)的互聯互通和信息共享。

　　移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)

　　移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以面對被監(jiān)控對像不固定(如公安應急指揮任務、巡邏等)以及突發(fā)事件的發(fā)生時，不受時間、地點、場合的約束，能通過無線移動視頻監(jiān)控將社會面實時場景傳送到指揮中心，便于快速遠程調度指揮，增強城市治安管理的靈活性和機動性。

　　整個系統(tǒng)分為前端車載監(jiān)控系統(tǒng)、通訊線路、監(jiān)控平臺三部分，前端車載監(jiān)控系統(tǒng)又包括單兵監(jiān)控系統(tǒng)、車載硬盤錄像機、監(jiān)控攝像機、監(jiān)聽頭、液晶顯示屏、GPS等，通訊線路包含前端移動傳輸(3G/ EDGE)和后臺指揮中心以太網網絡，監(jiān)控平臺包含監(jiān)控軟件及GIS、流媒體、數據庫、應用服務器等一系列服務群，可以根據需要監(jiān)控中心建設多極監(jiān)控平臺，級別的邏輯關系根據需求可靈活配置。

　　城市監(jiān)控運維管理系統(tǒng)

　　城市監(jiān)控系統(tǒng)設備繁多，對技術人員要求高，需要技術人員對Unix、linux、Weblogic、Oracle、網絡設備都有所了解，為解決上述管理中的難點，提高工作效率，規(guī)劃建設一套運維管理系統(tǒng)。這套系統(tǒng)的核心設計思想是通過模擬系統(tǒng)管理人員的日常操作，對所有重要的信息系統(tǒng)服務器和數據庫的運行狀況進行7×24的實時監(jiān)測和管理。運維管理系統(tǒng)采用輪循方式采集整個系統(tǒng)前端設備、機房中心設備、信息平臺、及其應用的關鍵數據，通過監(jiān)測主機控制中心實時對數據進行處理，并通過友好的Web界面將服務器和數據庫的運行狀況一目了然的顯示出來。

　　城市監(jiān)控運維管理系統(tǒng)主要包括：前端設備監(jiān)測模塊，鏈路及網絡設備監(jiān)測模塊，服務器管理模塊，數據庫管理模塊，性能管理模塊、拓撲管理模塊、運維管理模塊等。

　　效益分析

　　平安城市建設工程系公益性項目，沒有直接的財務收益和額外收入。但該項目的實施，可以有效提高城市管理，預防、控制、打擊各類違法犯罪的綜合能力，提高各種突發(fā)性事件的快速反應、處置能力，通過加大技防力度，最大限度擠壓犯罪空間，維護社會治安穩(wěn)定，促進城市區(qū)經濟的持續(xù)繁榮發(fā)展，為爭創(chuàng)國際旅游城市品牌，帶來良好的社會效益和經濟效益提供安全保障。

　　經濟效益分析

　　數字化城市監(jiān)控系統(tǒng)項目建成后的經濟效益將體現在數據、系統(tǒng)、服務、應用等幾個方面如下：

　　· 數據方面：將在全市范圍內實現城市監(jiān)控數據資源的統(tǒng)一規(guī)劃、共建共享，有利于提高政府和職能部門的決策科學性，減少決策失誤，有利于節(jié)約大量的財力、物力、人力;

　　· 系統(tǒng)方面：通過數字化城市監(jiān)控系統(tǒng)項目的建設，采取“財政統(tǒng)一撥付、數據共享使用”的機制，可以最大限度地避免由各部門獨自開展項目建設工作帶來的弊端，真正實現“統(tǒng)一規(guī)劃、一次投資、重復使用、多方受益”的目標;

　　· 應用方面：數字化城市監(jiān)控系統(tǒng)項目的建設模式和機制將不僅在公安、交通、教育、市政、城管部門進行推廣，隨著應用的不斷延伸，后期將為實現全市范圍內推廣奠定基礎，屆時全市各職能部門也將利用這種模式建設類似的系統(tǒng);

　　· 社會效益分析：通過數字化城市監(jiān)控系統(tǒng)項目及其標準規(guī)范的建立和完善，不僅有利于改變目前該市普遍存在的“信息孤島”、“數據割據”現狀，有助于實現全市監(jiān)控資源的統(tǒng)一，實現各部門之間高效率的數據信息共享和業(yè)務協(xié)同。

　　此外，通過監(jiān)控點位的建設，將重點與次重點的監(jiān)控范圍擴大至街道社區(qū)、重點地標、酒店、旅游景點、托兒所、幼兒園、部分郊區(qū)，為該市各職能部門提供更為高效、靈活、輻射范圍更為廣闊的視頻監(jiān)控資源，并為公共設施、單位、家庭和個人提供更為現代化的安全監(jiān)測服務，增加城市的安定因素，增強城市管理辦法，減少刑事犯罪率以及惡性安全事件、火災、財產損失，同時，為消防、環(huán)境保護、城市公共事業(yè)、娛樂場所等部門提供現代化的監(jiān)測、監(jiān)控服務。

　　結語

　　數字化城市監(jiān)控系統(tǒng)具備可擴展、擴充的功能。在系統(tǒng)建設中，采用標準的接口，公開的協(xié)議，支持二次開發(fā)，與現有公安監(jiān)控系統(tǒng)、聯網報警、接處警、車牌和人像識別等系統(tǒng)能夠完善的兼容與對接，并預留了車聯網等接入發(fā)展需要。

　　構建“平安城市”智能化的技防手段是重要基礎，通過安防監(jiān)控等方法，可以有效解決城市交通、治安、管理等問題。隨著時間的推移，“電子眼”將扮演越來越重要的角色，為我們的“平安城市”保駕護航。