道路交通远程监控系统解决方案

1、道路交通远程监控系统解决方案XXX 科技有限公司2008. 8目录第一章需求分析 2一.应用背景 2二用户需求2第二章解决方案32.1系统结构32.1.1 前端摄像部分 42.1.2数据采集部分 42.1.3网络传输部分52.1.4中心控制部分网络主控集群服务器 管理存储服务器 82.1.5图像显示部分92.1.6网络分控部分10第三章系统功能和特点113.1系统功能11图像功能11控制功能12管理功能12网络功能13报警功能13其他功能133.2系统特点14第四章 设备清单及报价 15第一章 需求分析一应用背景道路监控系统主要是对高速公路干线、互通立交、隧道等

2、高速公路重点路段进行监视，掌握高速公路交通状况， 及时发现交通阻塞路段、 违章车辆， 及时给予引导，保证高速公路 的安全通畅。二用户需求用户要求对前端某道路交通情况进行远程视频监控。设置 60 个监控点，每个监控点配置 12 台的摄像机，进行视频源采集。视音频数据暂时不要求本地存储。 中控室要求能对前方全部 60 个监控点进行灵活的控制和管理。 该监控系统的网络传输链路为光纤网。2.1系统结构于*气L 吐揑管理中心控工拝细Hit' i-i i-p<*<« 勺啊 *阳K:内円用户絶絹時33tM.人送恂片片 *T5 J3M第二章解决方案ISDN,PSTN,xDSL路由

3、器、局域网、广域网、INTERNET和无线网络上方便的实现视音频的同公蹄交逋応秤朕M监押證境结枸图根据用户的实际需求，建议系统设计为两级远程监控体系结构，如上图所示。在用户要求的60个监控点内分别设置一台创视通AUSEK（奥赛克）系列网络视频编码器的CST-6B04HC，将前端摄像机获取的视频信号通过视频线接入创视通AUSEK（奥赛克）系列网络视频编码器 CST-6B04HC，该网络视频编码器可以将模拟视音频信号数字化，数字化后的视音频信号采用 MPEG4视频压缩算法和G.729音频压缩算法进行压缩编码，压缩后的 数据可以通过6M光纤传送到交管局中控中心的管理存储监控服务器上。AUSEK奥赛克

4、）网络视频编码器采用高速嵌入式处理器和嵌入式实时操作系统，使该系统比其他产品具有更好的稳定性、 可靠性和易维护性，可以有效防止病毒。系统采用标准的互 联网TCP/IP协议，不仅能在本地局域网传送实时图像，还可以在网络带宽受限的在交管局中控中心设置一台监控服务器,监控服务器采用创视通 AUSEK（奥赛克）系列的步传播。AUSEKServer-50 ，它提供了对前端网络视频编码器的管理， 对整个系统内所有用户的管理和分级权限控制；用户可以通过 WE昉式登录服务器，实时监看对他授权的监控点，同时用户可以根据需要将音视频数据实时存储在中心服务器上； 服务器数据库记录了所有视频资料信 息、报警信息、监控

5、点信息、其它数据信息，一般用户通过WE蹬陆服务器，可以在统一的界面查询任何对他授权的信息， 并可以以流媒体方式点播历史资料； 对于前端和中心之间不 支持多播的网络环境， 服务器提供了单播到多播的数据转发， 这样中心的多个人员查看前端 的实时流大量节省带宽。避免中心多人同时观看同一监控点引起的网络拥塞甚至系统崩溃。在交管局中心设置一台总控工作站，总控工作站采用创视通 AUSEK（奥赛克）系列AUSEKController ，它可以实时观看任意监控工作站的任意摄像头，支持同屏16 路实时监看，可全屏模式显示接等离子或 DLP大屏幕显示系统；用户还可以设定多个轮巡组对前端监控点进 行轮巡监看；可远程

6、设定前端监控工作站的各项参数；AUSEK Controller 可独立地针对不同的信道进行远程控制；领导在总部还可以和各监控点工作人员进行音频交互。2.1.1 前端摄像部分（略）2.1.2 数据采集部分前端信号采集设备采用创视通 AUSEK（ 奥赛克 ）系列网络视频编码器1）简介AUSEK（奥赛克）系列网络视频编码器（Network Video Encoder）是采用通信，计算机，互联网技术和标准 ,基于最先进的 H.264 视频压缩技术开发的最新一代嵌入式网络视频编码器 ,它 主要完成模拟视音频信号的数字化，数字化后的视音频信号采用 H.264 视频压缩算法和 G.711音频压缩算法进行压缩

7、编码 ，然后通过IP网络将编码后的音视频数据以IP包的形式传送给监控服务器或远端用户 ，实现视音频信号的网络传输 ，网络监控和网络存储 ，同时可以支持远程 的云镜控制和远程报警管理 .AUSEK（ 奥赛克 ）网络视频编码器采用高速嵌入式处理器和嵌入式实时操作系统，使该系统比其他产品具有更好的稳定性 ，可靠性和易维护性 ，可以有效的防止病毒 .系统采用标准的 互联网 TCP/IP 协议 ，不仅能 在本地局 域网传送实时 图像 ，还可以 在网络带宽 受限 的 ISDN，PSTN，xDSL 路由器 ，局域网 ，广域网 ，INTERNET 和无线网络上方便地实时视音频同步 传播 .2）设备说明视频压缩

8、标准H.264视频分辨率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)视频输入4 路（ NTSC，PAL 制式）BNC （电平：1.0Vp-p，阻抗：75 Q）视频帧率PAL : 25 帧/秒，NTSC : 30 帧 /秒码流类型可选择视频流或复合流，自定义视频压缩码率16K4M、无限制。也可以自定义。（单位：bps）音频输入4路BNC （线性输入，阻抗：60

9、0Q）音频输出耳机插孔/BNC接口音频压缩标准G.711音频压缩码率16Kbps语音对讲输入麦克风插孔存储接口支持USB、SD卡通讯接口1 个 RJ45 10M/100M 自适应以太网口，1 个 RS232 口，1 个 RS485 口报警输入4路开关量触发报警输入报警输出4路电源DC 12V功耗小于3W工作温度-10C - + 50C工作湿度10% -90 %2.1.3网络传输部分设计每个监控点的图像都实时上传中心24小时存储，每个监控点摄像头的图像都是CIF格式（512kbps）, 60个监控点均通过 6M光纤与中控中心进行数据交互。2.1.4中心控制部分在监控中心设置监控管理存储服务器，监

10、控管理存储服务器提供了对前端网络视频编码器的分层次管理，对用户的分级权限管理；该服务器可选用业内标准的海量存储计算机服务 器，安装专用的AUSEK Server软件，用户可以根据需要通过网络将前端音视频数据实时存储 在中心服务器上；服务器数据库记录了所有视频资料信息、报警信息、监控点信息、其它数据信息，一般用户通过 WEB登陆服务器，可以在统一的界面查询任何对他授权的信息；对 于前端和中心之间不支持多播的网络环境，服务器提供了单播到多播的数据转发，这样中心的多个人员查看前端的实时流大量节省带宽。在监控中心配置网络主控集群服务器，包含24台分控工作站，在中心配置一台总括工作站，总控/分控工作站可

11、以同屏 16路监控前端任意网络视频编码器发送的任何多路的视音 频，通过授权可以控制前端云台和镜头；报警系统发生的报警会实时传送到相应的总控工作站，总控工作站会以声光的方式通知管理人员；总控工作站还可以和多个前端交互点进行音视频交互，领导可以向前端工作人员下达命令。2.141网络主控集群服务器1）简介网络主控集群服务器是由 14台控制工作站形成一个集群，每台控制工作站可以同屏 16路监控前端任意网络视频编码器的任何多路的视音频，通过授权可以控制前端云台和镜 头。控制工作站可以接 DLP、等离子、背投等大屏幕显示设备，以全屏方式显示视频图像。 网络主控集群服务器通过外接网络主控终端来进行管理和控制

12、。下图是控制工作站的主导航界面和电子地图导航界面：IIIF眸野 独® 晝cv曲 xftct? ms Qu0络视频监控系统ana Q :凰国I -Wtreti-v用才市-*贞应<+ aw*c*喘唏<f Hflf3二叩E二 Hi士二甲就-三憧站. fl)L I严Khx F-b-. h 三 j N宁KIn* 增害陽 & 畑晅曲：w戾ay 參世醴;匕 黑期0COT-11-S9 吧 12 通匚LU佢L3匣窿01臣3F«lhK W>- h H j.ffi|网络祝频誥控系统立胖里社込® £lI豪1MU 辛苗上iQ滞结趾坝监星京比1厂箱/ l

13、-.rrP頁3市-总 ftiOtZ 唏*沖I.d*二WE二it i£CL SF«.-二il£ 關w «t；F ffl)3XJT-1：-2ft 15 12 C?2）硬件规格网络主控集群服务器是由多个机架式控制工作站模块组成，每个控制工作站硬件规格如下：CPU:2.8GC(800MHz FSB)内存:512MB DDR333硬盘:120GB 7200RPM显卡:Nvdia QUADRO NVS280 64M,支持双显)光驱:48X CD-ROM网卡:10M/100M自适应网卡键盘鼠标：罗技套装3）软件功能实时监控：每台控制工作站同时接收网络中任何16个监控点

14、的音视频数据并解码显示,可实现1、4、9、16画面分割多画面监看；可以对监控点编组自动轮巡查看；监控工作站和 总控工作站可以是一对一、一对多、多对一、多对多；远程控制：经过权限认证能控制任何一个被授权的监控点的云台及镜头。支持异构网络：支持能够承载 IP数据的各种网络（电信网、互联网、数据专线、卫星、无线），支持跨路由器的远程实时监看、远程检索查看历史资料、远程控制；支持组播功能。多种显示模式：1、4、9、16画面分割多画面监看，可以所有路或单路全屏显示，可以 接大屏幕投影或背投。节点树状导航：采用树形结构组织各监控点，操作方便；具有良好的可扩放性，不受监控点数目的限制。电子地图导航：用户可以

15、通过电子地图方便检索监控的视频和告警。状态监测：能够实时检测下属监控工作站的在线情况，动态检测连接通道的网络带宽。手动存储：对于实时监控的任意多路音视频数据可以手动存储在服务器。2.142管理存储服务器1）简介经过多年多级远程监控系统的设计和实施实践，我们认识到对于构建大规模的网络监控系统，仅靠视频编码器难于灵活地搭建整个体系，我们研发了“管理存储服务器（AUSEKServer，以下简称MS）”。MS是AUSEK多级远程监控体系的基本组件之一，完成用户管理、权限管理、视频流单播/组播转发、集中存储、资料查询等工作。2）硬件规格采用机架式专业视频服务器DELLPowerEdge2650，提供高性

16、价比的大容量存储和10吞吐能力。主要配置如下：CPU: XEON2.4GRAM： 1GB DDR硬盘：36GB SCSI显卡：集成主板：INTEL芯片组光驱：48X CD-ROM显示器：15”CRT集成GE网卡，软驱，键盘鼠标，机架安装3）软件功能 用户管理：提供了用户帐号的开户、修改、删除、密码修改等维护操作；对于每个用户 可以指定他有权进行操作（包括浏览 /控制 /管理）的监控点集合。用户只需要登陆服务器即 可以对给予他授权的所有设备进行操作。设备管理：提供了对监控工作站及其下属通道监控点的添加、删除、修改等维护操作； 对监控工作站按区域进行层次化树状管理； 当监控工作站启动和服务器连接成

17、功后， 服务器 将自动获取监控工作站及其下属通道的连接信息， 存储在动态数据库中， 用户登陆后可以浏 览到被授权的在线监控点。权限控制： 采用多级交叉的权限控制机制， 用户权限分 8 级，每个用户对于每个监控工 作站具备的权限可以独立设置。权限冲突检测机制： 高优先权用户夺取低优先权用户的控制权； 同一优先权用户控制权 冲突时，保持一定的锁定时间后大家再次竞争控制权；如果较高级优先权用户设定锁定后， 低优先权用户无法控制。实时监控：提供 WWW 服务，使授权用户在网络的任何地方都可以通过 WWW 方式实 时察看监控点情况； 服务器可以进行单播或多播数据转发， 也可以授权用户直接从监控工作 站接

18、收多播数据。集中存储： 可以将前端监控点的音视频数据存储在服务器上， 提供网络同步存储、 网络 异步转储、手动转储。资料查询： 整个系统中包含的所有视音频数据、 报警数据和其它用户数据在服务器的数 据库均记录有它们的索引信息， 用户在服务器上可以查询到所有对他授权的数据信息， 并且 服务器会自动将用户的请求重定向到物理存放数据文件设备进行流方式点播。LINUX平台：LINUX平台系统稳定性、网络处理性能、抗病毒能力明显由于 WINDOWS 平台；系统采用了目前非常成熟的 LAMP （ LINUX+APACHE+MYSQL+PHP ）结构向用户 提供服务。2.1.5 图像显示部分型号： PDP4

19、02产品特点大屏幕显示纯平面图象无扭曲超薄设计、超宽视角齐全的输入接口防电磁干扰环保低辐射P-CUBE 功能 新型动态子场驱动方式高自然色阶纯平面宽屏幕ISM 工作模式双重扫描方式 非对称单元结构显示屏产品简介原装进口 40 英吋高亮度彩色 PDP 显示模块采用 TCL 王牌开发的新一代 40 英吋等离子显示系统， 尖端等离子显像技术， 准确的数字化 处理让画面更加完美。数码点阵显像技术，真正纯平无扭曲，画质清晰更逼真从隔行到逐行，再到几近显像技术的终结者-数码点阵显现技术，这是时代的显像飞跃。与普通的显像电视比，数码点阵显像技术令 TCL 等离子显示器拥有超清晰度，精准确显像， 真实重现画面

20、的相对位置，使得 PDP 的图像无扭曲、无变形、无失真，从而显现最纯正的 画面影像。2.1.6 网络分控部分交管局领导在交管局的任何一个网络终端或者出差在外通过互联网连接到管理存储服务器， 通过浏览器登录管理存储服务器， 由管理存储服务器完成用户认证后， 即可以监看对 他授权的监控点和历史资料。第三章 系统功能和特点3.1 系统功能此网络监控系统由深圳市创视通电子技术有限公司完全自主开发的代表目前国内最高 水平的多级远程监控系统，国内首家通过公安部 MPEG4 网络多媒体监控系统认定产品，也 是整合图像监控、安防监控、环境监控、设备监控等集成监控系统平台。该系列产品目前已经在网络化、智能化、集

21、成化要求最高的军队、银行、水利、公安、 钢铁等部门领域有大量的应用。图像功能1. 每台主机 4/8/12/16 路全实时 （ 延迟不超过 0.2 秒） 同步视音频采集、压缩、存储、 网络传输、播放；2. 每路 25 帧/ 秒, 标准分辩率 352*288, 单路最大分辨率可达 720*576 ；可多画面活单 画面显示，并可发大到全屏；3. 采用MPEG-4压缩技术，最大压缩比可达1 : 500;网络传输带宽从 64K2M可调;4. 并采用多播发送技术，全面满足交管局联网监控系统实时同步、高画质、高保真的 要求;5. 1、4、9、16画面分割多画面监看，可以所有路或单路全屏显示，可以接大屏幕投

22、影或背投;6. 系统提供本地播放，单播和组播等多种播放模式;根据交管局内部用户的网络物理 位置选择适当的播放模式;7. 系统服务器可以提供单播或组播的数据转发， 也可以授权用户直接从监控工作站接 收多播信息;8. 手工录制、定时录制、报警录制、移动侦测录制等多种录像模式。控制功能1. 具有传统监控矩阵控制主机的全部功能，音视频切换、云台镜头控制。2. 本地和远程皆可进行镜头的变焦 , 聚焦和光圈控制 ,支持云台的全方位控制；3. 实现远程现场辅助开关灯光、雨刮等的开闭控制。4. 实现报警信息联动控制。管理功能1. 提供了用户帐号的开户、修改、删除、密码修改等维护操作；2. 对于每个用户可以指定

23、他有权进行操作（包括浏览/ 控制 / 管理）的监控点集合，用户只需要登陆服务器即可以对给予他授权的所有设备进行操作。3. 树型设备管理结构 ，不受监控点数目的限制 ，充分满足了交管局对监控系统较高可扩放 性的要求。4. 可对监控工作站及其下属通道监控点进行添加、删除、修改等维护操作；5. 对监控工作站按区域进行层次化树状管理；6. 当监控工作站启动和服务器连接成功后， 服务器将自动获取监控工作站及其下属通道的 连接信息，存储在动态数据库中，用户登陆后可以浏览到被授权的在线监控点。7. 系统可以将所需监控点的监控信息存储在服务器上， 提供网络同步存储、 网络异步转储、 手动转储等多种存储模式。8

24、. 采用多级交叉的权限控制机制，用户权限分 8 级，每个用户对于每个监控工作站具备的 权限可以独立设置。避免了传统权限管理方式造成的一级权限可访问多个子系统的情 况，保证监控信息安全。9. 合理的权限冲突检测机制。用户仅可进行有权限系统操作，避免恶意删除和修改监控信 息，最大程度保障系统信息的安全。10. 整个系统中包含的所有视音频数据、 报警数据和其它用户数据在服务器的数据库均记录 有它们的索引信息，用户在服务器上可以查询到所有对他授权的数据信息，并且服务器 会自动将用户的请求重定向到物理存放数据文件设备进行流方式点播。 为日后协助公安机关破案和道路交通情况分析提供帮助。11. 存储的信息可以刻盘存储备用。网络功能1. 支持多用户网络监控，支持多播、 TCP 、 UDP 数据流输出，可穿透网络层代理。2. 支持能够承载 IP 数据的各种网络，支持跨路由器的远程实时监看、远程检索查看历史 资料、远程控制。3. 自适应网络带宽，实时高效的传递监控信息。4. 随着系统的逐步扩展， 会出现许多新的系统。 这些系统一旦出现， 就可与现在系统联网， 从而可以共享视音频及其系统信息资源。系统之间通过 IP 网络相连。报警功能1. 可外接直接报警输出设备如警灯、警号等；2. 完成报警信息联动控制，即当其中一个报警器出现警情时，其设置为联动的继电器 开关动