数字林草天空地人一体化监测系统技术规范

数字林草天空地人一体化监测系统技术规范范围本文件规定了XX省林草天空地人一体化监测系统（以下简称“一体化监测系统”）的技术要求，用于规范森林草原防火、人车卡口管控、野生动物保护监测、林草资源管理等业务场景的监测系统建设。本文件适用于XX省内森林草原防火、人车卡口安防管控、野生动物保护监测、林草资源管理等业务的新建、扩建或改建项目，适用于项目的设计、实施、验收，项目验收后应接入到统一的林草视频监控数字平台。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。LY/T2581-2016森林防火视频监控系统技术规范LY/T2582-2016森林防火视频监控图像联网技术规范LY/T2665-2016森林火险因子采集站建设及采集技术规范LY/T1662.3-2008数字林业标准与规范.第3部分:卫星遥感影像数据标准GB_4208外壳防护等级（IP代码）GB_6829剩余电流动作保护电器的一般要求GB/T_10125—2012人造气氛腐蚀试验盐雾试验GB_13955剩余电流动作保护装置安装和运行GB/T_17626.5电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验GB/T_28181公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求GB_50057建筑物防雷设计规范GB_50343建筑物电子信息系统防雷技术规范GB_50348安全防范工程技术规范GB_50394入侵报警系统工程设计规范QX/T_105防雷装置施工质量监督与验收规范GB_20815视频安防监控数字录像设备GB_50395视频安防监控系统工程设计规范GA_308安全防范系统验收规则GA/T669.1城市监控报警联网系统技术标准GBT22239-2019信息安全技术网络安全等级保护基本要求GBT25070-2019信息安全技术网络安全等级保护安全设计技术要求GBT28448-2019信息安全技术网络安全等级保护测评要求

术语和定义《LY/T2581-2016森林防火视频监控系统技术规范》和《LY/T2582-2016森林防火视频监控图像联网技术规范》界定的术语和定义适用于本文件。新增术语见如下说明：推理：视频/图片AI解析算法的运行过程系统设计基本原则互联性一体化监测系统内上下级监控指挥中心之间、监控指挥中心与前端设备之间应能有效地进行通信和数据传输，应能够实现不同厂商、不同规格的设备或系统之间的兼容和互联互通。实用性一体化监测系统应当能满足当地林区环境条件、监控区域、监控方式、维护保养、投资规模等因素，合理设置系统功能、正确进行系统配置和设备选型，保证性价比，满足林草综合监测管理需求。先进性一体化监测系统应遵循相关国家标准和行业标准中的对应技术要求；同时，鉴于部分国家标准和行业标准发布以来，信息化技术一直在不断演进，应在兼顾实用性和经济性的基础上，基于当前技术水平提出适当高于国家标准和行业标准的技术要求。扩展性一体化监测系统应采用模块化设计，以适应系统规模扩展、功能扩充、配套软件升级等需求。规范性一体化监测系统设计应符合各地不同林草环境、气候以及防护级别的要求。控制协议、传输协议、接口协议、视音频编/解码、文件格式等应符合本标准及其他相关视频监控联网国家标准、行业标准的规定。安全性一体化监测系统应采用有效的安全保护措施，做好防盗、防潮工作，防止系统被非法接入、非法入侵攻击和病毒感染，系统应具备防雷、过载、断电、电磁干扰、抗极端气候和人为破坏等安全防护措施。针对后端管理平台，为保障信息数据的安全性，宜采用国产自主可控的软硬件设备。可靠性一体化监测系统应采用成熟可靠的技术和设备，关键设备应具有备份和冗余措施，系统软件应有备份和维护保障能力，并具有较强的容错和系统恢复能力。

总体建设要求系统建设目标充分利用云计算、物联网、人工智能、遥感卫星、无人机、5G微波、单兵宽带通信系统等先进技术构建全省林草天空地人一体化监测系统，统一全省林草资源管理系统、防灭火指挥系统、动物监测保护系统等数字林草项目的监测技术要求，规范项目设计、项目建设和项目验收技术标准，重点提高全省林草资源信息化管理和林草防灭火预警监测应急处置能力，形成生态立体感知、管理协同高效、价值精细凸显、服务内外一体的林草信息化发展新模式，直接提升林草生态效益和经济价值。总体功能要求对林草火险进行天空地人一体化监测，支持视频信息实时回传、林火图像识别、火点定位、扑救指挥、视频会商、灾后评估等功能，发现火情及时向防火主管部门进行预警，从而降低森林火灾发生率，提升24小时火灾扑灭率，实现“打早打小打了”。针对林草生活的野生动物进行监测，特别是大熊猫、扭角羚、金丝猴等珍稀动物。从而提升珍稀动物的保护能力，保护整个林草的生态环境。针对林草资源进行监测、调查和分析管理，利用卫星、无人机等监测手段，对林草资源的分布和数量进行调查、查询、比对分析、可视化展示。对林草重点卡口设置视频监控系统，实现人员和车辆识别，支持人数统计、车流量统计、入侵监测、语音播报等功能，提高火源管控和防火宣传能力。系统总体架构系统逻辑架构系统逻辑架构图如图1所示，一体化监测系统整体逻辑架构分为六层，从下往上依次是：感知层：包括卫星、无人机、摄像机、移动巡护终端、气象监测站、可燃物传感器以及配套建设的野外基础设施（如野外供电设施、野外监控塔等）。网络层：包括运营商网络和林草传输网。基础设施层：包括省级云基地和分数据中心，其中省级云基地提供的是云化的计算、存储、网络资源，分数据中心可根据当地情况选择物理或者云化的计算、存储、网络资源。平台层：包含AI平台、视频联网平台、卫星遥感服务、无人机服务、数据服务、应用与数据集成平台。其中数据服务包含数据接入、数据处理、数据组织、数据治理、数据开放服务等全流程的林草数据治理服务。数据层：包括GIS引擎、地理空间数据、基础数据、专题数据、遥感数据。应用层：包括森林防火预警监测系统、动物种群监测系统、安防监控系统、林草资源管理系统。系统物理架构系统物理架构图如图2所示，一体化监测系统整体物理架构分为三层，三层之间通过互联公网或者专网进行通信，从上往下依次是：省：省上建设统一的林草监测平台，在省级云基地建设AI平台、数据服务、省级视频联网平台，实现GIS地图展示地理空间数据、林草资源基础数据、专题数据、遥感数据，建设全省统一的森林防火监测子系统、动物种群监测子系统、林草资源管理子系统。市/州：市/州需要建设动物种群监测系统、本级林草资源管理系统、视频联网平台。视频联网平台可将下属区县/林区的重点视频进行汇聚、转发和调阅。同时，市/州可通过客户端访问省级平台的森林防火监测系统和动物种群监测系统。区县/林区：区县或林区需要建设一个小型的分数据中心，便于就近指挥和处理业务，主要建设感知端、动物种群监测系统、安防监控系统、本级林草资源管理系统、视频监控平台。感知端包括旋翼无人机（建议）、移动巡护终端、气象监测站、可燃物传感器、单兵移动终端、烟火识别摄像机、动物摄像机、人车卡口摄像机和及其对应的野外基础设施，其中烟火摄像机选址应根据视域分析、通视分析、风险区域分析，基于目前已建防火摄像机及铁塔分布图，合理选择点位，减少重复建设。分数据中心可建设动物监测摄像机和动物种群监测系统，也可建设动物识别摄像机，根据项目管理主体单位要求，将识别结果上传至省、市、县系统。分数据中心需要建设安防监控系统，以进行火源管控。分数据中心可通过客户端访问省级平台的森林防火监测系统。在无运营商网络的区域，林区可根据需要建设微波传输网。省、市/州、区县/林区建设配置可参考附录B。系统功能要求和技术指标感知层卫星可利用陆地资源卫星进行森林火灾和林草资源进行监测，运行方式包括地球同步静止卫星、太阳同步轨道卫星，利用光学和热成像遥感技术拍摄多光谱或全色遥感影像，遥感影像可应用于林草资源监测、发现火情、定位火灾区域、火情态势监控、过火面积计算等业务场景。对遥感卫星的技术要求如下：——应支持利用多光谱相机进行林草资源监测及火险预警，遥感影像分辨率优于5米，应支持常规时期1次/周的预警频率。——应支持最快10分钟/次的林草热异常点监测。——应支持调度卫星星座对火灾现场进行持续拍摄和火场势态监测，宜支持最快可在15分钟内提供亚米级卫星遥感影像。——应支持利用亚米级卫星影像进行过火面积测量。无人机无人机提供火场态势感知和监测服务。应支持实时视频画面回传，支持实时坐标回传。无人机可选用旋翼、固定翼或复合翼。旋翼无人机应满足如下指标：——应支持30分钟以上续航飞行。——应支持抗风等级5级。——应支持无风条件下，72km/h平面飞行速度。——应支持无风条件下，续航里程达到18km（50km/h匀速飞行）。——应支持4m/s上升速度，3m/s下降速度。——可支持兴趣点环绕飞行，航点定点飞行等飞行模式。——宜支持起飞海拔高度6000m。——宜支持最大可倾斜角度25°。——应支持遥控器、摄像头等配件扩展。——应支持H.264编码格式。——应支持1080p及以XX清视频拍摄。——宜支持10km1080p图传，并具备抗干扰功能。——可支持最大信号有效距离FCC:10000m，CE:6000m，SRRC:6000m，MIC:6000m。——宜支持最大控制转速（俯仰）120°/s。摄像机摄像机主要包括烟火识别摄像机、卡口摄像机、动物监测摄像机三类，具体要求如下：烟火识别摄像机对林区进行24小时不间断监测，可自动识别并发现林区烟火，应符合下列规定：——应支持可见光和热成像双光谱同时监测。——可见光应采用≥1/1.8"CMOS图像传感器。——应支持AI相机，算法加载。——应支持≥2TOPS算力。——可见光组件应支持≥400万像素的图像分辨率，≥300mm的焦距。——热成像组件应支持≥384*288图像分辨率，≥75mm的焦距。——最低照度彩色：0.001Lux，黑白：0.0001Lux。——应支持H.264、H.265、MJPEG等多种编解码。——应支持自动识别背光、运动速度、雾（雨）天、正常等场景，并能在＜1s的时间内快速自适应调整相应的图像参数。——应采用不易沾水、灰的视窗，降低运维成本。——应支持云台水平360°旋转、垂直不小于90°旋转。——应支持数字防抖，宜支持陀螺仪防抖。——应支持SDHC卡和SDXC卡，应支持最大容量256GB。——应支持可见光烟火检测并上报报警的功能，上报信息包括烟火位置信息和抓拍图片。——应采用开放架构，摄像机硬件与软件解耦，支持烟火识别算法集成，支持算法加载和升级。——应支持算法统一生命周期管理，支持算法下载、安装、启停、状态查看功能。——应支持网卡混杂模式检查、系统敏感文件检查、非法超级账户检测、僵尸网络检测、Roorkit木马检测、程序白名单、挖矿恶意进程检测并上报安全告警。——应支持视频图像雪花、偏色、画面冻结、增益失衡、抖动、条纹噪声等诊断并上报图像异常告警。卡口摄像机卡口摄像机主要分为人脸卡口摄像机以及车辆卡口摄像机人脸卡口摄像机对林区出入口的人脸、人体进行抓拍和人流统计，应符合下列要求：——应采用≥1/1.8"CMOS图像传感器。——应支持≥1TOPS算力。——应支持≥200万像素的图像分辨率，帧率≥30帧。——最低照度彩色：0.001Lux，黑白：0.0001Lux。——应支持H.264、H.265、MJPEG等多种编解码。——应支持SDHC卡和SDXC卡，应支持最大容量256GB。——应支持人脸抓拍，在同一个视频画面中，可检测、跟踪、抓拍≥60个运动人脸目标，人脸抓拍率≥99%；支持人脸最佳抓拍图片筛选去重，重复率≤1%。——应支持人体抓拍，在同一个视频画面中，可检测、跟踪、抓拍≥50个运动人体目标，人体抓拍率≥99%；支持最佳人体全貌抓拍筛选去重，重复率≤1%。——应支持人流量统计功能。——应采用开放架构，摄像机硬件与软件解耦，支持人脸识别算法集成，支持算法加载和升级。——应支持算法统一生命周期管理，支持算法下载、安装、启停、状态查看功能。——应支持视频图像雪花、偏色、画面冻结、增益失衡、抖动、条纹噪声等诊断并上报图像异常告警。车辆卡口摄像机对林区出入口车辆进行抓拍和车流统计，应符合下列要求：——可见光应采用≥1/1.8"CMOS图像传感器。——应支持≥1TOPS算力。——应支持≥200万像素的图像分辨率，帧率≥30帧。——最低照度彩色：0.001Lux，黑白：0.0001Lux。——应支持H.264、H.265、MJPEG等多种编解码。——应支持SDHC卡和SDXC卡，应支持最大容量256GB。——应支持车牌识别和车辆识别，车牌捕获率≥99%，车牌识别准确率≥99%，车型识别率≥99%，车款识别率≥99%。——应支持车流量统计功能。——应采用开放架构，摄像机硬件与软件解耦，支持车辆识别算法集成，支持算法加载和升级。——应支持算法统一生命周期管理，支持算法下载、安装、启停、状态查看功能。——应支持视频图像雪花、偏色、画面冻结、增益失衡、抖动、条纹噪声等诊断并上报图像异常告警。动物监测摄像机对林区内野生动物进行全天候监测，为野生动物保护和研究提供重要依据，针对林上和林下两种场景分别使用全景监测摄像机和红外监测摄像机。动物全景监测摄像机——应采用≥4/3"CMOS图像传感器。——应支持≥2TOPS算力，宜支持≥4TOPS算力。——应满足最大焦距≥280mm，光学变焦≥20倍，数字变焦≥16倍。——应支持≥800万像素的图像分辨率，帧率≥30帧。——最低照度要求彩色：0.001Lux，黑白：0.0001Lux。——应支持H.264、H.265、MJPEG等多种编解码。——应支持红外补光距离≥200米。——应支持水平360°旋转，垂直不小于90°旋转。——应支持光学透雾，增强雾天场景下图像清晰度。——应采用不易沾水、灰的视窗，降低运维成本。——支持自动识别背光、运动速度、雾（雨）天、正常等场景，并能在＜1s的时间内快速自适应调整相应的图像参数。——应支持SDHC卡和SDXC卡，应支持最大容量256GB。——应支持北斗或GPS定位。——应支持珍稀动物识别，应支持新增动物的识别迭代更新。——应支持动物识别优先级配置，应支持按优先级进行动物识别。——应支持动物定点抓拍，当检测到重点动物时，摄像机能定点拍摄。——应采用开放架构，摄像机硬件与软件解耦，支持动物识别算法集成，支持算法加载和升级。——应支持算法统一生命周期管理，支持算法下载、安装、启停、状态查看功能。——应支持视频图像雪花、偏色、画面冻结、增益失衡、抖动、条纹噪声等诊断并上报图像异常告警。动物红外监测摄像机——应采用≥1/2.5"CMOS图像传感器。——应支持≥200万像素的图像分辨率，帧率≥30帧。——最低照度要求：0.001Lux。——应支持H.264、H.265、MJPEG等多种编解码。——应支持白天和夜晚自动切换，夜视距离≥30米。——应支持SDHC卡和SDXC卡，应支持最大容量128GB。——应支持Wi-Fi模式现场调试。——应支持碱性干电池或者充电电池供电。——应支持图像抓拍、录像、抓拍+录像模式配置。——应支持抓拍图片张树和视频录像长度可配置，单词抓拍图片连续抓拍不少于5张，视频录制不少于5分钟。——应支持抓拍时间段和时间间隔配置。单兵移动终端背负式便携设备——集成基站、核心网、调度系统等功能，具有一体化、小型化的特点。——采用具有TD-LTE技术，支持带宽5Mhz，10Mhz，20Mhz，带宽可调。——重量≤10kg，可单人背负使用，也可车载部署。——IP67级防水防尘。——支持多种回传方式如卫星、专网、Mesh自组网、公网等。——免开通，免配置，一键启动，5分钟部署完成。——电池正常工作时间不小于4个小时。终端设备单兵移动终端设备，安装安卓系统，支持第三方应用，具备良好的扩展性。——2G/3G/4G全网通信。——内置北斗/GPS定位模块，支持定位功能。——屏幕尺寸应≥4.5英寸，宜≥5.0英寸。——宜采用自主设计的终端处理器芯片，保证连续供应。——终端支持数字脱网直通功能。——支持公网、专网双卡。——集成多种传感器。——前置摄像机800万像素以上，后置摄像机1300万以上，双MIC降噪。——视频回传分辨率可灵活设置，可设置为QCIF、CIF、D1、720P、1080P；支持根据网络质量自适应码率调整。——IP68防护等级。——支持触摸屏交互输入。卫星回传——整机导通时间不超过10分钟。——整机重量小于8公斤，适合单兵背负。——下行载波速率最高可达2Mbps。——上行载波速率最高可达2Mbps。——支持IP67防护，满足野外使用需要。——一体化集成BUC、LNB、Modem、天线面、WiFi等。——选用国产化设备，具有国内自主知识产权。——支持SCPC/DAMA/BoD通信体制。——支持BPSK、QPSK、8PSK、16APSK、32APSK调制方式。——支持BCH+LDPC或Turbo编码方式。——支持星状、网状及树状网组网，子网规模可容纳200个端站。——内置电池，最长可连续工作不小于4小时。天通终端设备——天通卫星语音电话和数据功能。——自组网功能。——一键求救功能。——2G/3G/4G全网通信。——WIFI、蓝牙功能。——内置北斗/GPS定位模块，支持定位功能。——集成多种传感器（加速度传感器、温度、气压）。——工作温度—应满足当地极端环境的高低温要求。——电池容量4000mAh。移动巡护客户端——移动巡护客户端可具备巡护员巡护打卡功能，可支持离线打卡。——移动巡护客户端可具备图片拍摄，并记录拍摄时间和坐标，实现图片和信息上传功能。——移动巡护客户端可具备巡护轨迹绘制并上报的功能，可支持断网绘制，联网上报。——移动巡护客户端应具备发送和接收平台的告警，并可对告警予以处理。——宜支持移动巡护客户端查看附近森林防火相关资源的功能。——宜支持移动巡护客户端与指挥中心、其它客户端进行视频会商的功能。——应支持移动巡护客户端火点路径规划和导航功能。——应支持移动巡护客户端二次开发能力。气象观测站气象观测站宜在重点区域配置，气象因子采集和观测站选址要求如下：——气象因子采集数据可包括风向、风速（精确至0.1m/s）、气温（精确至0.1℃）、相对湿度（精确至1%）、气压（精确至0.1hPa）、降水（精确至0.1mm）气象要素。——气象因子采集数据可包括云量、云高、云状因子。——气象观测站的选址应符合气象学、地质学要求。可燃物传感器可燃物传感器应包括林分树径测量传感器、可燃物载量传感器、可燃物含水率传感器。——通过随机、机械或其它的抽样方法，布设圆形、方形样地，在样地内实测各项调查因子并布设传感器，由此监测和推算区域林分和可燃物调查因子。——林分因子采集数据可包括树种、树径、树高、公顷蓄积、公顷株数。——可燃物采集数据可包括可燃物类型、可燃物易燃程度、可燃物含水率、可燃物载量。——数据采集周期不小于7天，传感器连续正常工作时间不小于5年。野外基础设施野外供电设施野外供电设施，首选稳定市电，在市电无法覆盖区域选择风光互补或者纯光方式作为补充，设备要求如下（其中纯光设备不需要满足风机的要求）：——野外供电设施分为风光互补或者纯光一体化杆站和风光互补或者纯光落地站；设备工作温湿度的工况要求应满足当地区域高低温以及湿度要求。对于常年光照充足的地点，也可以考虑“光伏发电+蓄电池储能”用于杆上或落地安装。——风光互补或者纯光一体化杆站应由风光互补控制器、垂直轴风力发电机、光伏发电系统、室外杆上电源柜和电池柜、电池组、电源系统和防雷接地系统构成。网络传输设备应集成并安装在电源系统中，支持以太环网保护，支持抱杆安装。——风光互补或者纯光一体化杆站设备应支持风能、太阳能、市电220VAC和锂电池多能源输入，应支持12Vdc/24Vac/PoE/PoE++多制式电压输出，并支持锂电池备电;杆站电源应支持采用一体化集成设计，电源、传输、防雷、接地系统集成于一体，免内部接线。支持热插拔，支持在线更换，单模块功率不小于0.3kVA。——风光互补或者纯光一体化杆站电源模块防尘防水等级应达到《外壳防护等级（IP代码）》（GB4208-2008）中IP65。——风光互补或者纯光一体化杆站的垂直轴风力发电机额定功率为300W。——风光互补或者纯光一体化杆站的室外杆上电源柜和电池柜应便于搬运及安装。——风光互补或者纯光落地站系统应包括风光互补或者纯光控制器、垂直轴风力发电机、光伏发电系统、室外电源柜和电池柜、电池组、电源系统和防雷接地系统构成。——风光互补或者纯光落地站所有电源模块支持在线热插拔维护，系统应支持12Vdc，24Vac，48Vdc，220Vac输出；风光互补或者纯光落地站设备机柜应支持采用热交换散热，散热能力大于1500W@10℃温升，电池机柜支持采用空调进行温控，单柜制冷散热能力不小于300W/L35L35。——风光互补或者纯光落地站电源和储能系统防尘防水等级应达到《外壳防护等级（IP代码）》（GB4208-2008）中的IP55。——风光互补落地站的垂直轴风力发电机额定功率为600W。——风光互补或者纯光落地站的室外电源柜和电池柜应便于搬运及安装。——风光互补或者纯光控制器具备2路光伏发电机和1路风力发电机的接入，具有过充、过放、过载、短路、防反接，防雷等完善的保护功能，具有太阳能防反充等功能，模块化设计，支持热插拔。——垂直轴风力发电机采用三相永磁无刷发电机组，运行振动低，启动风速≤1.5m/s，安全风速≤60m/s，风轮直径≤1.4m，风轮高度≤0.9m，输出电压24V，涡轮型风叶造型，能达到空间360度受风，在微风和台风天气下都可以正常发电。风力发电控制器具有过转速刹车、过电流刹车、过风速刹车等保护功能，异常消失后能自恢复。——光伏发电系统采用采用单晶硅光伏板，单模块输出≥180W，太阳能转换效率不小于18.4%，MPPT跟踪精度≥99%。——综合考虑电池应用寿命及应用环境，电池应采用磷酸铁锂电池或聚合物锂电池作为储能单元，单组容量不小于48V/100AH；应满足在35℃工作温度下，循环次数不低于2500次（磷酸铁锂电池）或2200次（聚合物锂电池）；系统应支持不少于连续7天的备电时间；电池组应支持远程网管，支持远程一键测试同时须具备防盗及被盗找回功能，被盗软件锁死无电压输出，内置GPS传感器，支持被盗定位寻踪功能。——电源核心部件（逆变模块、多功能电压转化模块）应采用模块化设计，支持N+1备份，并支持热插拔维护。——风光互补或者纯光落地站的交流输出应集成30kA/60kA防雷，确保站点在雷暴天气下的正常运行;输出直流防雷支持10kA/20kA。——整个系统要求能够提供第三方的认证报告：XX者泰尔认证报告；其中报告要求体现EMC，安规，环境，运输指标。——应支持站点门禁管理，支持门开告警，能监控门的开关实时状态。——应具备物理防盗设计，风光互补或者纯光落地站柜体本体无裸露可拆卸件、风光互补或者纯光一体化杆站应采用无门锁设计，支持柜门拆卸搬运到站点现场拼装。——站点可配置门磁，同时宜支持门磁与摄像机告警联动。——站点整体具有抗雷击CLASS—I的防雷，具备智能驱鸟设计，防止鸟粪污染。野外监控塔野外监控塔技术要求遵循《LY/T2581-2016森林防火视频监控系统技术规范》中对应的要求。网络层网络层包括卫星通信网、无线集群系统专网、无线通信网（5G、4G），光纤有线网等运营商网络以及林草传输网（微波等）。林草传输网在林区无运营商网络覆盖的区域，应建设微波无线传输网，传输摄像机的视频数据、WIFI接入的数据、气象观测设备数据。微波要求——设备应支持5.8GHz频段范围，应支持点对多点、点对点和长链中继组网，应支持ATPC（自动功率控制）。——应支持10/20/40/80MHz波道间隔，应支持ACM（自适应编码调制）。——应支持MCS0-MCS9（BPSK-256QAM）调制模式，并可设置选择。——应支持TDD（时分双工）模式，多终端接入TDMA（时分多址）精准管理时隙。——应支持上行和下行传输速率的比例可按照不同级别调整和设置。——应支持卫星同步技术，多设备同发同收，应支持AES256空口加密。——中心站单扇区应支持750Mbps吞吐，远端站应支持250Mbps吞吐。——应支持ACS（自动信道选择）和DFS（动态频谱选择）。——远端站应支持1个GE电口和1个GE以太供电口；中心站应支持1个GE光口（SFP），一个GE电口和一个1GE以太供电口。——设备发射功率应不小于24dBm，应提供网规工具，规划可用度99.999%。——应支持符合IEEE802.1ag或IEEE802.3ah标准以太网OAM功能。——应支持设备防护等级IP67，设备应内置防雷能力，满足IEC/EN61000-4-5规范。——应支持设备掉电自动告警，应支持免上塔设备管理，终端站应支持免配置。——应支持集中统一远程管理，中心站和远端站均应支持远程扫频。WIFI要求——应保证能够远程开关WIFI。——应支持双射频2.4GHz、5GHz同时工作。——应保证以太网接口不低于6KA/6KV防雷，IP68防水防尘等级，工作温度范围应满足当地极端环境的高低温要求。——应保证外置天线口不小于5KA天馈防雷。——应支持内置物联网芯片，支持BLE5.0/Zigbee/RFID/Thread物联网扩展。——应支持终端无线接入认证和加密，包括WEP、WPA/WPA2–PSK、WPA3-SAE、WPA/WPA2–PPSK、WPA/WPA2/WPA3–802.1X、WAPI认证/加密方式。——应支持对No-WIFI干扰源进行频谱分析，可以对干扰源进行精确定位和频谱显示。——应支持非法设备监测：支持WIDS/WIPS攻击检测，对非法设备进行监测、识别、防范、反制，精细化管理控制。——应支持AP有线接入认证和加密，包括AP接入控制、CAPWAP隧道链路保护和DTLS、IPSec加密。运营商网络——运营商网络可采用租赁模式。线路宜采用可平滑扩容技术，以确保线路带宽需求增加时，业务不中断即可实现扩容。基础设施层省级云基地省级云基地如图3所示，基础硬件是指计算、存储、网络、安全等硬件设备，是云计算平台的物理基础。云计算平台应使用安全可控、架构开放的硬件进行构建，保障安全性、可用性和可靠性。IaaS，基础设施即服务，包括但不限于云服务器、云硬盘服务、云存储服务、虚拟私有云、XX全服务。——应具备云服务器全生命周期管理功能，支持对云服务器进行创建、删除、关闭、重启、备份功能。——应支持创建自定义CPU、内存、网络、磁盘属性的云服务器。——应通过冗余副本方式实现云硬盘故障容错。PaaS，平台即服务，包括但不限于大数据服务、人工智能服务、数据库服务、地理信息服务，可包括应用与数据集成服务。——应支持海量数据存储与计算。——应支持并行计算框架，如Map/Reduce。——应支持数据融合分析，如MPPDB。——应支持云基地与分数据中心协同，云上模型训练、云上模型管理、云下或者云上算法推理。——应支持统一平台层实现应用集成，数据集成，消息集成。——应支持关系型数据库服务和非关系型数据库服务。分数据中心分数据中心应支持部署在市/州、区县/林区，便于就近指挥和处理业务。具体要求如下：——服务器应支持至少2颗CPU，单CPU主频应≥2.1GHz，≥10核，内存槽位应可扩展，单根内存容量应≥16GB。——防火墙应支持IPSecVPN隧道，宜满足电口≥9，光口≥2；支持SSLVPN；应支持IPv6协议栈、IPV6穿越技术、IPV6路由协议。 ——视频存储模块应配备至少两颗64位8核处理器，主频应不低于2.0GHz，磁盘数量≥36；单盘≥14TB企业盘。——视频存储模块应采用流直存方式。——业务存储模块应支持SAN和NAS一体化统一存储，无需配置NAS网关，操作界面应同时支持块存储和文件系统服务。——业务存储模块应支持控制器在线自动升级，应检查升级完成情况。——业务存储模块应支持RAID10、RAID50、RAID5、RAID6配置。——业务存储模块应支持控制器主机接口IO模块、磁盘、电源热插拔。——业务存储模块应支持冗余电源、风扇、控制器、缓存断电保护。——设备机柜应具备传感装置，含温湿度、烟感、柜门开关、水浸。——UPS容量应支持3KVA及以上。——设备硬件部件应具备中国质量认证中心《CCC现场检测实验室》认证证书。——管理运维软件应具有完全自主知识产权，非开源软件开发，具备《计算机软件著作权登记证书》。——管理运维软件提供分支站点远程集中管理功能，单套软件可管理站点不少于500个，通过级联方式可管理站点不少于20000个，应对交换机、路由器、防火墙、存储、服务器、UPS、虚拟化进行远程操作管理。——管理运维软件应支持应用部署、升级、纳管、监控、上下电。——管理运维软件应用部署功能应支持VM模板和应用软件包部署，支持远程批量部署，支持图形化应用编排及拖曳交互。——管理运维软件应支持机柜环境温湿度、门禁、水浸、烟感、UPS状态查看，UPS告警查看。——分数据中心应具备算法和省级云基地的协同处理能力，支持模型在线更新。平台层平台层包含AI平台、视频联网平台、卫星遥感服务、无人机服务、数据服务和应用与数据集成平台。AI平台AI平台应具备数据预处理、算法开发、模型训练、模型部署、全流程可视化管理等人工智能开发全流程能力。——平台应支持林草相关的算法的训练和推理，以满足业务场景需求。——平台应具备开放性，兼容主流的训练框架，如：TensorFlow、MXNet、MindSpore。——平台具备支持可视化和编码建模，适用于不同水平的用户进行林草模型构建。视频联网平台视频联网架构图STYLEREF1\s错误!文档中没有指定样式的文字。SEQ图\*ARABIC\s11视频联网架构图XX省林草视频监控图像联网系统应按照省级视频联网平台、市/州视频联网平台、区县/林区监控中心三级架构体系建设，区县/林区视频监控平台可直接与省级视频联网平台对接，区县/林区视频监控平台与省市视频联网平台通过视频专网连接，视频联网应符合《公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》（GB/T28181-2016）的规定。省级视频联网平台省级视频联网平台应接入全省范围的林草视频监控设备，具体要求如下：——应支持不小于10万路摄像机接入，支持摄像机目录订阅和查询。可扩展到30万摄像机接入，支持弹性扩容。——应支持不小于100路并发视频调阅，可扩展到2000路并发视频调阅。——应支持H.264、H.265、MJPEG等多种编解码。——应支持资源授权范围内实时视频调阅、录像检索、回放和下载功能。——应支持录像数据存储和备份，应支持录像压缩存储功能，视频压缩后编码格式不变，重要信息不丢失。——应提供对球机和云台摄像机控制功能：应支持方向调节、镜头变焦变倍和光圈调节、预置位配置功能；应支持按用户优先级对球机和云台摄像机控制进行抢占。——应支持多级多域组网，上下级域支持智能分析资源共享和数据共享功能。——应支持主备和集群高可靠部署，集群内不需要部署独立的管理节点。——应支持管理服务和业务服务分离，管理服务故障不影响其他业务，保证录像和业务数据恢复。——支持数据传输加密，保证数据传输过程安全。——应支持敏感数据加密，如口令、私钥、人脸特征值等加密存储，防止敏感数据泄密。——应支持视频监控软件以非root方式运行。——应支持智能分析数据订阅和推送，应采用Restful接口进行数据上报，分析数据内容包含结构化数据、图片和视频片段。——宜支持以插件方式集成多个不同厂家算法，支持同一类型多个不同厂家的算法同时部署和管理。——宜支持算法统一生命周期管理，支持算法批量安装、卸载、升级和查询等功能，支持算法插件名称、版本、类型、厂商、部署状态信息显示。——宜支持视频管理、视频分析和检索合并一台服务器部署，支持视频和图片流直存。市级视频联网平台市级视频联网平台可接入全市范围的视频监控设备，应支持视频调阅、录像备份、视频分析、控制和权限管理功能。——宜支持不小于5万路摄像机接入，支持摄像机目录订阅和查询。可扩展到10万摄像机接入，支持弹性扩容。——宜支持不小于100路并发视频调阅，可扩展到1000路并发视频调阅。其他要求参考省级视频联网平台。区县视频监控平台区县视频监控中心应实现对全县辖区内的视频监控图像资源进行整合接入，并向上级平台提供视频监控图像资源。——宜支持不小于5000路摄像机接入，支持摄像机目录订阅和查询。可扩展到5万摄像机接入，支持弹性扩容。——宜支持不小于100路并发视频调阅，可扩展到500路并发视频调阅。——应支持H.264、H.265、MJPEG等多种编解码。——应支持实时视频调阅、录像回放和下载功能。——应支持录像数据存储，视频存储周期不小于30天，按照6M码流计算存储空间。应支持录像压缩存储，视频压缩后编码格式不变，重要信息不丢失。——应支持视频数据可靠存储，支持RAID失效后可读可写。——应提供对球机和云台摄像机控制功能：应支持方向调节、镜头变焦变倍和光圈调节、预置位配

置功能；应支持按用户优先级对球机和云台控制进行抢占。——应支持视频管理、视频分析和检索合并一台服务器部署，支持视频和图片流直存。——应支持主备和集群高可靠部署，集群内不需要部署独立的管理节点。——应支持管理服务和业务服务分离，管理服务故障不影响其他业务，保证录像和业务数据恢复。——支持数据传输加密，保证数据传输过程安全。——应支持敏感数据加密，如口令、私钥、人脸特征值等加密存储，防止敏感数据泄密。——应支持视频监控软件以非root方式运行。——应支持智能分析数据订阅和推送，应采用Restful接口进行数据上报，分析数据内容包含结构化数据、图片和视频片段。——应支持人脸和车辆结构化数据汇聚和检索、人脸和车辆布控。——应支持以插件方式集成多个不同厂家算法，包括烟火、动物、人脸、车辆等算法，支持同一类型多个不同厂家的算法同时部署和管理。——应支持算法统一生命周期管理，支持算法批量安装、卸载、升级和查询等功能，支持算法插件名称、版本、类型、厂商、部署状态信息显示。卫星遥感服务卫星遥感服务利用人工智能对遥感影像进行特征提取和比对分析，辅助支撑森林资源监测、森林火灾风险等级评估、火点识别、火情监控、过火迹地分析等业务场景。卫星遥感服务的技术要求如下：——基础影像数据可根据需要每半年更新一次。——遥感影像应符合国家林草局2008年颁布的行业数据标准《LY/T1662.3-2008数字林业标准与规范.第3部分:卫星遥感影像数据标准》。——应支持基于多源遥感数据、气象数据、地面实测数据和地形数据等，综合植被干枯率、植被含水量、地表温度、生物量、植被连续度、降雨、风速、地形等因子，建立森林火灾发生风险等级评估模型，获取森林火灾发生风险等级空间分布信息。——应支持森林火灾风险等级评估与预警，每周1次；支持用户自定义算法进行森林火灾风险等级评估；评估结果可进行在线查询、数据汇总、展示和浏览。——应支持火点识别，最小识别单元为20平方米的火情火点；火点识别后可反馈给森林防火监测预警系统，通过火情火点来的输入来完善森林火险等级的评估，提高森林火险预警的准确性。——在监测到重大火灾发生时，支持紧急调动卫星星座对受灾地点进行不间断的应急拍摄，确保可以及时准确地获取火区范围、火场态势变化、火头位置移动、新火点的出现、水源分布以及扑救措施效果等方面的信息。——支持对灾后的火烧迹地进行初步的调查与评估，计算过火面积以及生态损失情况。——森林火情火点的监测结果，在严格遵守国家信息发布管理规定和发布方法的前提下，应及时通过森林防火监测预警系统发布。无人机服务无人机应支持搭载高清摄像机，满足火情图像及视频信息采集要求。应支持现场采集图像、视频实时回传，可在防灭火指挥系统展示现场画面。应支持无人机实时坐标回传，可在防灭火指挥系统展示无人机具体位置及飞行轨迹。大型固定翼无人机服务应满足如下要求：——应支持无人机运输到场服务，无人机现场运输服务。——应支持无人机按天租用服务，并满足无人机投保机身保险、第三责任险、意外伤害险等保险。——应支持无人机飞手到场操控服务。数据服务数据服务应包括数据标准管理、数据质量管理、主数据管理、元数据管理、数据开放服务、数据安全管控等功能，汇聚单位内部已建系统数据、其他部门共享数据，形成数据资源池，并依据信息资源规划，建设形成符合实际的资源库、主题库和专题库等。按照各应用系统的要求形成数据服务，对外开放给各应用系统。数据层GIS引擎——应选用国产或者开源的地图GIS引擎。——GIS引擎需支持2D、3D等地图渲染模式；——支持OpenLayers等多种接口API；——支持二次开发。——支持空间数据管理、空间分析及空间查询等功能。——支持OGC标准的地图服务接入，如WMS、WFS、WMTS等。——地图引擎Web端展示采用WebGL技术实现。——支持OGC/3DTiles大规模异构3D地理空间数据集规范。基础地理空间数据——应包括数字线划地图数据、数字栅格地图数据、数字高程地图数据。遥感数据——同等数据质量要求下，应优先使用国产遥感卫星产品。——数据更新周期不小于1年。森林资源基础数据——行政区划数据应包括省、市、县、乡、村行政边界数据和林业局、林场、作业区、林班森林经营边界数据。——森林资源小班数据应采用最新森林资源管理“一张图”成果或森林资源规划设计调查成果，并按年度更新。——基础数据库可包括道路、水系、小地名、林业基础设施分布数据。专题数据专题数据可包括机防火和动物保护相关数据。——机构防火物资数据可包括储备库名称、位置、坐标、物资储备明细，宜包括负责人、。——防火站数据可包括站点名称、位置、坐标、物资明细，宜包括人员、。——消防队数据可包括消防队伍名称、位置、坐标、物资明细，宜包括人员、。——防火资源分布数据可包括防火机构无人机设备信息，无人机所属机构、设备名称、型号、参数、接入平台。——应急指挥车的数据可包括应急指挥车名称、型号、基本信息、坐标、负责人、、指挥车物资明细。——手持终端可包括护林员姓名、、基本信息。——小气象数据应包括气象监测数据。——可燃物数据应包括可燃物类型、可燃物易燃程度、可燃物含水率、可燃物载量。——瞭望台数据可包括瞭望塔名称、位置、坐标。——防火隔离带数据可包括防火隔离带名称、位置、类别，宜包括长度、宽度、营造年度、营造单位、起点终点坐标。——无人机数据可包括型号、预设巡航轨迹、历史轨迹、实时定位、实时拍摄影像。——摄像机数据应包括摄像机型号、坐标，实时视频流数据。——火点警告数据可包括卫星告警坐标、遥感图片；摄像机火点告警点位、图片；历史火点坐标、图片。——动物种群数据包括监测到动物的摄像机型号、坐标、实时视频流数据，经过人工智能分析之后，获得动物的种类数据。——稀有动物活动、行为数据库。应用系统应用系统应包括林草资源管理系统，森林防火监测预警系统、动物种群监测系统和安防监控系统，支持对接移动巡护客户端。林草资源管理系统林草资源管理系统应用包括地图工具、资源现状、专题展示、综合查询、数据分析、历史对比。地图工具——应支持地图交互的常用操作功能。包括地图的放大、缩小、平移、小班因子展示、坐标定位、感兴趣区域标绘、长度、面积量测、图层控制等。资源现状——应支持林草资源的分布、数量按不同行政单位资源数据的对比排名情况，以不同颜色表示行政区图形，以柱状图与行政区图形互动的方式直观展示不同行政区的资源分布及数量。专题展示——应支持林草资源分布情况电子地图，可从宏观视角到精准定位山头地块的微观视角，以各种比例尺度地图展示林草资源各种专题分布情况。——各类专题可包括土地类型分布图、生态区位分布图、天然林人工林分布图、天然草原分布图、公益林商品林分布图、林地保护等级分布图、草原保护等级分布图。综合查询——应支持以树状菜单勾选、多条件组合结合自由灵活的图形交互方式，提供数据查询、浏览及统计报表功能，可包括现状查询、简单查询、高级查询、空间查询和小班查询。历史对比——应支持早期存档数据的宏观关键指标到每个小班级别的对比分析功能。可包括历年关键指标对比、小班对比分析、历史回溯和年度监测图斑对比分析。数据分析——应支持在某个范围内或与某个范围相交的小班数据因子一览表和对应的面积、蓄积汇总统计，可包括空间选择叠加分析和外部数据导入叠加分析。——应支持可燃物传感器数据的动态显示、变化轨迹和历史回放。支持树径、树高等林分因子同森林蓄积、森林碳汇、森林生态效益的模型构建、动态分析和数据可视化。森林防火预警监测系统森林防火预警监测应用包括视频信息回传、林火图像识别、火点定位、监视功能、协同监测、扑救指挥和灾后评估。视频信息回传——应支持接收回传的视频信息并转换成指定的视频流和图像以便进行林火识别。——应支持对接云台控制接口，计算并显示云台的水平旋转角度和垂直旋转角度。林火图像识别——应支持可见光烟火自动识别，通过配备的可见光烟火自动识别算法进行24h自动巡航，烟火识别算法可有效过滤雾、霾、雪、云、阴影、光线、树枝晃动因素引起的环境变化干扰，降低误报率，提升识别精准率。——应支持红外烟火自动识别，通过配备的红外烟火自动识别算法进行24h自动巡航，系统可有效过滤建筑、水体、车辆热源引起的环境变化干扰。——可支持烟雾源头估算功能，智能识别监控范围内工矿企业、居民点、农田内的烟火等常规火情，避免对上述火情的反复报警。——可支持系统对监控范围内检测区和非检测区的自动划分功能。——漏报率不大于1‰，每万公倾日误报次数不大于3。——可接入卫星遥感图像火点数据。火点定位——应支持根据前端的运行参数（云台的水平转角和垂直夹角，以及镜头焦距），结合GIS系统实现目标的精确定位。——应支持报警定位功能，发现疑似火情后能定位到准确的街道位置，并通过短信等方式推送给相应联系人。——应支持移动客户端上报火情自动定位功能。——宜支持卫星遥感图像发现火点，并接收火点坐标监视功能——应支持实时查看前端各监控点的视频信息和监控范围。——应支持对前端设备进行手动控制，包括镜头变倍、光圈、焦距控制，对前端云台进行上、下、左、右4个方位的转动控制以及自动巡航控制以及云台转速控制。——应支持雨天、非防火季时，在平台上关闭检测功能。——应支持视频回放功能，可播放实时视频。——应支持实时查看无人机的拍摄视频信息，可支持查看无人机实时和历史的轨迹信息。协同监测——视频监控发现火点，平台支持火点告警，支持短信下发火点信息，根据告警信息坐标位置，可调度卫星遥感、无人机、巡护员协同监测，及时确认火情。——卫星遥感发现火点，下发影像数据链接到平台，平台支持短信下发火点信息，根据告警信息坐标位置，可调度无人机、视频监控、巡护员协同监测。扑救指挥——扑救指挥应围绕定位火点，支持围绕不同半径的扑救力量分布查询。——可根据周边地形地貌、林种，以及前端多功能监测站返回的风速、风向、温度、湿度、光照等火灾蔓延影响因子，进行林火蔓延模拟，并在地图上模拟推演火情动态蔓延范围。——宜通过对公共道路数据和林区道路数据，实现由监测中心或移动终端前往火点的路径规划。——应支持在地图上标绘救火兵力部署、扑救路线选择、救火方向、救火人员调动、隔离带开辟位置及长度等指令。——宜支持指挥中心与移动巡护客户端、其它客户端进行视频会商的功能。灾后评估——应支持灾后评估报告关键数据统计（如：过火面积），为灾情损失分析提供依据。动物种群监测系统动物识别——摄像机视频自动回传。——应支持AI自动识别特定珍稀动物，应支持新增动物的识别迭代更新。应支持动物识别优先级配置，应支持按优先级进行动物识别。——应支持在GIS上展示各类稀有动物的活动分布等；在灾时可以更快速的确定其位置和更准确评估其行为，辅助救援工作精准和及时的开展。——应支持识别视频按照物种分类存档，对误分的种类进行模型优化。支持算法扩展——平台应支持林草相关的算法的推理构建业务模型，以满足业务场景需求。安防监控系统安防监控系统提供人员卡口、车辆卡口应用。——应支持视频实况查看和录像回放。——应支持监控设备与GIS系统融合，支持在GIS地图上查看点位分布，实况查看和告警查看功能。——宜支持人脸和车辆视频分析，应支持人脸和车辆结构化数据汇聚和检索、人脸和车辆布控。——宜支持人数统计和车流量统计。——宜支持入侵检测。安全保障体系安全保障体系包括网络安全要求和运维要求。安全要求网络安全建设分为平XX全、前端设备安全、联接安全、数据安全、应用安全和运维安全六个部分。按照等级保护2.0规范，实施等级保护二级的安全防护标准。平XX全——省级云基地应参照等级保护二级规范建设，并通过测评机构测评。承载的应用应依据受侵害的客体及对客体的侵害程度进行定级并通过测评机构测评。前端设备安全——监控摄像机配线时应尽量避免导线有接头。空在管内的导线，在任何情况下都不能有接头，必要时尽可能将接头放在接线盒探头接线柱上。联接安全——跨数据中心访问宜采用虚拟专用网络（VPN）或者云专线（DirectConnect）保障数据传输安全。数据安全——遵循数据安全生命周期管理的业界先进标准，在身份认证、权限管理、访问控制、数据隔离、传输安全、存储安全、数据删除、物理销毁方面，采用优秀技术、实践和流程，提供最切实有效的数据保护。应用安全——应具备应用防火墙实现Web应用安全保护，降低被攻击风险。阻挡诸如SQL注入或跨站脚本常见攻击，避免这些攻击影响Web应用程序的可用性、安全性或过度消耗资源，降低数据被篡改、失窃的风险。运维安全——应通过SSLVPN接入运维系统，并通过堡垒机做运维操作审计。运维要求通过建立一套完善的运维管理系统，对终端、网络、云基础设施和业务系统实现统一纳管。——应支持摄像机终端、网络设备、云基础设施的实时监控、告警展现。——应支持摄像机设备的在线率统计功能。——应支持图像质量异常报警的功能，图像质量异常：雪花、亮度异常、遮挡。——应支持森林防火核心业务系统的实时监控、告警展现。监控内容包括：主机拨测、端口监控、服务监控。——应支持配置管理功能，实现IT资源配置的自动发现、配置维护、配置消费管理。——应支持运维服务台，接收用户的各类使用问题请求，并在规定时间内为用户直接解决相关问题。——应支持但不限于对IT信息化资源总体态势专题、云资源专题、外