目前，全國各地公安機關(guān)都建立了大量的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，同時存在著大量的社會面資源監(jiān)控系統(tǒng)，如何將這些資源進(jìn)行有機聯(lián)網(wǎng)、整合共享、有效管理、靈活調(diào)用，并達(dá)到對緊急事件的快速反應(yīng)、科學(xué)決策和集中處警，成為城市社會面治安監(jiān)控中的重要課題。

目前公安系統(tǒng)視頻監(jiān)控的現(xiàn)狀及特點
監(jiān)控的范圍廣、數(shù)量多
公安監(jiān)控的范圍能夠涵蓋整個城市內(nèi)部和城市之間的治安卡口、交通要道、重要單位、大型聚集場所、治安負(fù)責(zé)場所、重點要害部位等一、二類信息監(jiān)控點。相應(yīng)的，對如此眾多監(jiān)控點的集中管理也變得尤為重要。

以區(qū)域性部署為主，聯(lián)網(wǎng)程度不高
目前，國內(nèi)各個地方的社會面治安監(jiān)控還處于小系統(tǒng)的建設(shè)階段，大多以基層派出所為單位，初步實現(xiàn)了對轄區(qū)內(nèi)監(jiān)控點的像監(jiān)控，帶有明顯的區(qū)域性特征，通常功能較為簡單，聯(lián)網(wǎng)程度不高，各類監(jiān)控資源很難靈活共享，無法為上級機關(guān)的快速決策提供準(zhǔn)確依據(jù)，因此在對整個社會面的治安防控能力方面顯得比較薄弱。

接入多家不同的設(shè)備，實現(xiàn)互聯(lián)互通
由于安防行業(yè)的歷史狀況（獨立的小規(guī)模應(yīng)用為主），造成了設(shè)備的生產(chǎn)廠家非常眾多，而且各個廠家都有自己的一套編解碼和網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)淖龇?。這個現(xiàn)狀對于組成大型網(wǎng)絡(luò)非常不利。但是也是因為這個現(xiàn)狀的存在，所以就要求我們的大型監(jiān)控系統(tǒng)平臺能夠接入多家廠商的設(shè)備。一者保護(hù)用戶原有的投資；二者是用戶在新系統(tǒng)建設(shè)時減少投入提供解決辦法。

模擬和數(shù)字共存，體系不清晰
從目前各地的社會面治安監(jiān)控建設(shè)來看，主要存在矩陣聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字監(jiān)控平臺聯(lián)網(wǎng)兩種模式，相應(yīng)的技術(shù)體系也分為模擬和數(shù)字兩種。“金盾工程”的前期建設(shè)為各地公安敷設(shè)了大量的光纖，為了像的清晰度和流暢性，很多地方采用“矩陣＋光端機”模擬方式進(jìn)行像的傳輸與控制，而從便于后期調(diào)用和節(jié)約成本考慮，像的存儲大多采用數(shù)字方式。因此整個系統(tǒng)在傳輸、控制、存儲、調(diào)用等眾多環(huán)節(jié)存在數(shù)字和模擬共存的現(xiàn)象，體系不夠清晰。

IP網(wǎng)絡(luò)欠穩(wěn)定，可靠，缺乏服務(wù)質(zhì)量保障體系
IP網(wǎng)絡(luò)所提供的是一種“盡力而為”的服務(wù)，還無法保障實時多媒體業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量（QoS）。而目前建設(shè)的城市監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，主要以IP網(wǎng)絡(luò)為承載網(wǎng)絡(luò)，缺乏有效的QoS保障機制。因此針對安防系統(tǒng)可靠性、實時性高的業(yè)務(wù)特點，建立完善的服務(wù)質(zhì)量保障體系是非常重要的。

新的數(shù)字視頻監(jiān)控的規(guī)劃趨勢
針對新形勢下城市社會面治安監(jiān)控的需求特征，各地現(xiàn)有的社會面治安監(jiān)控系統(tǒng)無論在規(guī)模、功能還是應(yīng)用等方面都存在一定程度的不足。為此，在信息技術(shù)和應(yīng)用需求的雙重推動下，城市社會治安監(jiān)控建設(shè)正呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢。

數(shù)字化系統(tǒng)將越來越普及
從社會面治安監(jiān)控系統(tǒng)的需求特點和各地公安自身的網(wǎng)絡(luò)資源兩個方面考慮，數(shù)字化的視頻監(jiān)控技術(shù)將在社會面治安監(jiān)控的建設(shè)中越來越普及，數(shù)字化處理將貫穿于系統(tǒng)的傳輸、控制、存儲、調(diào)用等所有環(huán)節(jié)。[nextpage]

盡管“矩陣＋光端機”的組合能夠保證像和聲音的效果，但該方式在擴展性、組網(wǎng)靈活性、系統(tǒng)整合以及未來的智能化應(yīng)用方面都存在很大程度的不足。而基于數(shù)字化的“編解碼器＋監(jiān)控平臺”的方式在組網(wǎng)靈活性以及對公安部門未來移動、手持等智能應(yīng)用上的可擴展性方面均存在無可比擬的優(yōu)越性，而且隨著編解碼技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展以及公安網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的不斷拓寬，其像和聲音的清晰度將不再是問題。

兼容性要求將越來越高
公安已建監(jiān)控模式的不統(tǒng)一、每種模式采用的產(chǎn)品不統(tǒng)一、控制協(xié)議和編碼格式的不統(tǒng)一，都給建立統(tǒng)一的監(jiān)控系統(tǒng)綜合管理平臺以達(dá)到公安協(xié)同作戰(zhàn)制造了障礙。而在目前無權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)的情況下，加強中心平臺本身的兼容性也就成了最為可行的解決方案。比如，對各類主流矩陣和不同品牌視頻編碼器的兼容，以便于對模擬和數(shù)字多個不同系統(tǒng)實現(xiàn)遠(yuǎn)程管理和集中控制。

平臺將走向多級級聯(lián)的組網(wǎng)架構(gòu)
資源共享是建立強大監(jiān)控系統(tǒng)的必要條件，如何發(fā)揮系統(tǒng)的整體優(yōu)勢，如何利用科技實現(xiàn)治安隱情的快速發(fā)現(xiàn)、快速決策，這些問題都直接與資源共享相關(guān)。

公安以屬地化管理為主，各級公安要建立各自的管理平臺以實現(xiàn)本級的集中統(tǒng)一管理，同時平臺之間也應(yīng)能夠全面互聯(lián)，實現(xiàn)各類監(jiān)控資源的有效共享，以便實現(xiàn)所有機構(gòu)的上下級調(diào)用和協(xié)同作戰(zhàn)。因此平臺與平臺之間的聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)顯得尤為重要，它必須完成聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)下的級聯(lián)管理、權(quán)限管理、控制管理以及應(yīng)用管理等能力，同時通過分布式體系結(jié)構(gòu)，為社會面監(jiān)控提供強大的基礎(chǔ)支撐。

網(wǎng)管系統(tǒng)將日趨完善
城市社會面治安動態(tài)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)，設(shè)備眾多，線路復(fù)雜。為了保證整個系統(tǒng)音、視頻以及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的正常運行，極需要建立一套完善的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，因為它是整個系統(tǒng)得以順利運行的保證。該網(wǎng)管必須基于SNMP標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)管協(xié)議，通過它的應(yīng)，可實現(xiàn)對整個監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的形化配置和全程集中管理，同時提供全網(wǎng)故障分析、故障定位和性能綜合分析等功能。

智能化整合將成應(yīng)用核心
在社會面治安監(jiān)控系統(tǒng)中，要實現(xiàn)真正的應(yīng)用整合必須依賴于智能化的監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。智能化的監(jiān)控系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)化傳輸、數(shù)字化處理為基礎(chǔ)，以各類功能與應(yīng)用的整合與集成為核心，實現(xiàn)單純的像監(jiān)控向報警聯(lián)動、GIS、GPS、流媒體、像識別以及移動偵測等應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛拓展與延伸。

定制化開發(fā)以滿足應(yīng)用需求
由于社會面治安監(jiān)控是一項非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在整個項目的規(guī)劃和實施過程中，會有很多個性化的應(yīng)用需求，而有些需求本身并不具備標(biāo)準(zhǔn)化特征，因此，定制化開發(fā)將在今后的社會治安監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)中越來越普遍。比如，定制開發(fā)滿足特定需求的各種預(yù)案功能以及與公安各類應(yīng)用系統(tǒng)的智能整合功能等。以下是公安領(lǐng)域的數(shù)字視頻監(jiān)控設(shè)計與規(guī)劃。

監(jiān)控平臺技術(shù)設(shè)計
集中式管理
集中式管理體現(xiàn)在一個系統(tǒng)由一個中心管理控制服務(wù)器統(tǒng)一進(jìn)行管理，任何系統(tǒng)的配置變化以及新單元的加入都由這個中心管理服務(wù)器進(jìn)行統(tǒng)一認(rèn)證，分配，調(diào)度，從而保證系統(tǒng)的一致性，可用性，安全性，并使接入系統(tǒng)中的各個單元得到及時的一致性的信息與指令。系統(tǒng)中其它服務(wù)器統(tǒng)一由中心管理服務(wù)器進(jìn)行負(fù)載分配，在服務(wù)器發(fā)生變化時，由中心管理服務(wù)器及時進(jìn)行負(fù)載轉(zhuǎn)移，達(dá)到系統(tǒng)資源的合理分布與均衡。集中式管理主要還體現(xiàn)在系統(tǒng)管理員只要在自己的辦公桌前就可以管理系統(tǒng)中的所有設(shè)備，同時也可管理系統(tǒng)中的服務(wù)器和客戶單元，而無需站在任何被管對象前。集中式管理使系統(tǒng)在架構(gòu)上簡單、系統(tǒng)可靠、客戶單元接入容易、便于認(rèn)證以及權(quán)限的管理，對于具有控制爭奪的請求，可以采用統(tǒng)一的策略進(jìn)行處理，并保證信息的一致性。[nextpage]

集中式管理還體現(xiàn)在組織機構(gòu)的一個中心多級管理這樣的管理體系上，中心建立主控中心域，有一個中心控制服務(wù)器，下級建立分中心域，有一個分中心控制服務(wù)器，上級中心的指令可下發(fā)到下級中心，下級中心的信息以及請求也可提交給上級中心，進(jìn)行集中發(fā)布，并按照統(tǒng)一的組織機構(gòu)對用戶進(jìn)行管理，實現(xiàn)下級多個區(qū)域的管理，對于跨域的請求可由上級系統(tǒng)進(jìn)行仲裁，并授予兩個域的互連。

分布式服務(wù)
由于一個服務(wù)器無法承擔(dān)過多的設(shè)備訪問，要保證大量的并發(fā)訪問，可采用多服務(wù)器形式，進(jìn)行分布式服務(wù)，同時對不同的訪問類型也要進(jìn)行分服務(wù)器處理。一個域中存在多個應(yīng)用服務(wù)器，允許動態(tài)增加或減少應(yīng)用服務(wù)器，當(dāng)相應(yīng)服務(wù)器連接上中心控制服務(wù)器時，該服務(wù)器則變?yōu)榭捎?。中心控制服?wù)器按一定的策略協(xié)調(diào)服務(wù)器之間的負(fù)載（DVR的訪問分配）。系統(tǒng)允許動態(tài)增加或減少服務(wù)器。如果某服務(wù)器連接斷開，則自動將其負(fù)載分配到其他活動服務(wù)器。

在中心控制服務(wù)器發(fā)生故障的時候，應(yīng)用服務(wù)器保持工作，在故障排除后，應(yīng)用服務(wù)器連接上控制服務(wù)器時，向控制服務(wù)器匯報當(dāng)前DVR設(shè)備現(xiàn)狀，以及客戶端的訪問狀態(tài)?？蛻舳嗽谡埱笙到y(tǒng)訪問時，會得到中心控制服務(wù)器的連接信息，自動連接到要訪問的設(shè)備的管理服務(wù)器，并提交要進(jìn)行的訪問請求。

分級式存儲
由多域存儲與前端存儲組成，各域管理各自的設(shè)備，一個域中有多個存儲服務(wù)器，均衡設(shè)備的負(fù)載，并將數(shù)據(jù)資源存儲在統(tǒng)一路徑之下，這里采用的是統(tǒng)一目錄訪問協(xié)議，因此不同的存儲服務(wù)器在訪問同一資源時其路徑是一致，由此達(dá)到中心存儲的目的。其次在前端設(shè)備上也提供了本地存儲，將視頻存儲在本地，主要是實現(xiàn)斷網(wǎng)不斷存儲的目的，并可采用不同的策略在中心存儲必要的、需要長期保存的數(shù)據(jù)，而在前端設(shè)備上存儲短期的全面的視頻數(shù)據(jù)。

媒體數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)
由于視頻監(jiān)視存在著大量的重復(fù)性，對于客戶端的訪問，系統(tǒng)采用基于轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器的傳輸方式進(jìn)行 實時視頻的分發(fā)，并通過多網(wǎng)卡，隔離設(shè)備與客戶端網(wǎng)段，設(shè)備網(wǎng)段采用安全的TCP連接，這樣既可避免兩類網(wǎng)段的沖突，又確保了數(shù)據(jù)來源的完整性，同時也增加了服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)的實際帶寬。

對于DVR上的歷史錄像查看是通過流媒體點播服務(wù)器對用戶的請求進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)送，系統(tǒng)基于TCP進(jìn)行傳輸，可確保視頻數(shù)據(jù)的完整性。針對大量的錄像查看的請求，服務(wù)器還做了緩存存儲與命中策略，對于查看同段錄像的請求大大降低了對DVR的重復(fù)請求，也保證了客戶端得到數(shù)據(jù)的及時性。

系統(tǒng)的可擴展性
采用了系統(tǒng)的分布式服務(wù)，并實現(xiàn)動態(tài)服務(wù)增加與減少的處理，實現(xiàn)了系統(tǒng)的可動態(tài)延伸；其次，采用不同類型的服務(wù)分離，以及服務(wù)注冊/注銷機制，使系統(tǒng)達(dá)到了可動態(tài)的擴展能力。

設(shè)備接入技術(shù)
統(tǒng)一接入?yún)f(xié)議
要想把各個不同廠家的設(shè)備接入到大型監(jiān)控系統(tǒng)中來，設(shè)備必須將統(tǒng)一按照系統(tǒng)的設(shè)備接入?yún)f(xié)議來通信，只有整個系統(tǒng)中所有的設(shè)備講的是同一種語言，整個系統(tǒng)才能實現(xiàn)互聯(lián)互通的目的。所以定義一個通用、可擴展的設(shè)備接入?yún)f(xié)議是大型監(jiān)控系統(tǒng)的一個重要的技術(shù)工作。[nextpage]

提供視頻開發(fā)包
統(tǒng)一的通信協(xié)議，并不意味著全部解決了系統(tǒng)的互聯(lián)互通問題，由于各種各樣的原因，各個廠家的音視頻數(shù)據(jù)編碼格式上存在著諸多的不同，而要求各個廠家按照統(tǒng)一的編碼格式、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)封裝格式來輸出音視頻數(shù)據(jù)，顯然有些過于苛求。所以較好的做法是將不同廠家的設(shè)備編碼出來的數(shù)據(jù)，用該廠家提供的解碼庫（解碼設(shè)備）來解碼。因此，如果要把設(shè)備接入到大型監(jiān)控系統(tǒng)中來，設(shè)備廠家需要提供視頻開發(fā)包。

中間件技術(shù)
行業(yè)的特色各種各樣，客戶的要求千差萬別，將安防系統(tǒng)融合到其他的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)中將是今后的一個趨勢。因此，我們的大型監(jiān)控系統(tǒng)基于的管理平臺需要是一個具有很大開放性的平臺，能夠提供各種開發(fā)接口：輸入的、輸出的、中間控制的等等。

因此將安防系統(tǒng)的基礎(chǔ)平臺建設(shè)成一個中間件平臺，是一個比較好的解決方法。在這個中間件平臺上提供集中管理、設(shè)備接入、媒體轉(zhuǎn)發(fā)、集中存儲、電子地服務(wù)、報警接入等等。

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃技術(shù)
異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的互聯(lián)、互通、互控
聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)覆蓋了大量異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)（無線、有線，寬帶、窄帶），如何解決處于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中系統(tǒng)間的互聯(lián)互通是一個必須考慮的問題。在公安專網(wǎng)內(nèi)部提供支持標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的各類服務(wù)器以構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化安防業(yè)務(wù)平臺。所有監(jiān)控資源設(shè)備，監(jiān)控終端（公安監(jiān)控中心）需以標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議及標(biāo)準(zhǔn)視音頻編碼協(xié)議接入或通過網(wǎng)關(guān)代理服務(wù)器進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換后接入標(biāo)準(zhǔn)公安監(jiān)控系統(tǒng)。通信協(xié)議的統(tǒng)一能夠屏蔽底層網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的物理細(xì)節(jié)，有利于實現(xiàn)多種異構(gòu)系統(tǒng)的融合。

考慮網(wǎng)絡(luò)流量和業(yè)務(wù)內(nèi)容層次化的聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)
大型視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有海量數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)帶寬近似恒定以及前端視頻監(jiān)控點向各級監(jiān)控中心的匯聚型傳輸方式等特點，圍繞這幾個特性需考慮層次化拓?fù)涞穆?lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，該設(shè)計在一定程度上可解決異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中傳輸不可靠、數(shù)據(jù)傳輸延遲和無QoS保障等難點問題。系統(tǒng)在各級監(jiān)控中心實現(xiàn)視頻流的匯聚，采用流媒體服務(wù)器技術(shù)解耦資源接入模塊與業(yè)務(wù)處理模塊來分離視頻壓縮和分發(fā)業(yè)務(wù)，各級用戶可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量分布和業(yè)務(wù)優(yōu)先等級從所屬監(jiān)控中心的流媒體服務(wù)器上動態(tài)獲取視頻資源?；谶@種樹狀組播結(jié)構(gòu)的應(yīng)用層架構(gòu)，視頻數(shù)據(jù)傳輸就變成統(tǒng)——匯聚——離散分發(fā)的過程，基本沒有冗余的數(shù)據(jù)交換。