公安二级数字视频共享平台建设

公安二级数字视频共享平台建设7.1公安二级数字视频共享系统平台总体技术说明 7.2系统平台软件功能 7.2.1系统管理服务软件 7.2.2视频主控客户端软件 7.2.3WEB远程管理软件 7.2.4视频流媒体转发服务软件 7.2.5视频流媒体集中存储服务软件 7.2.6网关服务软件 7.3系统平台性能 7.4数字视频共享平台软件与其他系统的集成设计 7.5数字视频共享平台软件互联接口设计 7.6公安视频监控专网接入公安网技术规范 7.7系统平台软件特点 7.1公安二级数字视频共享系统平台总体技术说明采用成熟、主流的技术构建公安二级数字视频共享平台，充分兼顾公安业务需求和技术的发展，充分考虑与公安其他信息系统的连接，建设可扩展的开放平台。1、系统平台软件采用模块化（插件）开发技术，实现快速设备接入，保证系统稳定性。任何插件的修改升级不能影响已经完成的功能模块；2、系统平台软件具备三层架构模式而开发，确保新需求的增加不涉及到软件核心的改变；3、系统平台软件采用B/S或B/S和C/S相结合的架构；4、系统平台软件采用数据库代理、数据库中间件等数据库访问技术，不能直接对外开放数据库通讯端口，保证数据库系统安全可靠；5、系统平台软件支持SOA面向服务体系架构的设计思想，WEB服务应基于Web2.0技术和XML协议标准，使监控软件能方便被上层B/S架构业务系统集成；6、系统平台软件支持SSL协议等加密方式进行传输，并支持公安部统一使用的USB密钥PKI认证方式，保证身份认证的安全性；7、系统平台能够提供有效防止黑客DOS攻击的手段，具备可以有效防止DOS攻击的能力；8、系统平台各服务系统要求支持分布式部署方式，可以根据业务发展要求分批部署，灵活扩充；系统各服务模块要求可部署在通用服务器硬件设备上；9、系统平台兼容主流的嵌入式DVR、DVS，IP摄像机等数字编解码设备以及磁盘阵列等集中存储设备；10、系统平台符合DB33/T629-2007多级互联要求，实现县（市）公安局、公安分局、市公安局和省公安厅不同层级平台间的级联和远程调用；11、系统平台提供警用GIS平台接口，并提供接口调用的具体技术细节和相关协议。满足市局警用GIS平台通过一级数字视频共享平台调用监控图像和对视频监控设备进行控制；满足各县（市）公安局、公安分局警用GIS平台通过二级数字视频共享平台调用监控图像和对视频监控设备进行控制；12、系统平台各服务系统宜支持热备或互备部署方式，防止单点故障，提升系统可靠性。系统平台支持平滑的扩容升级，扩容升级不影响现有业务。7.2系统平台软件功能7.2.1系统管理服务软件系统管理服务软件达到能完成所有管辖范围内组织机构的建立，DVR/DVS、磁盘阵列的参数属性设定，用户（组）、角色的权限设定，日常LOG文件的管理，以及数据备份、还原处理。中心端、控制端应实现多用户管理。具备完备的网络用户管理系统，不同的用户（组）对不同通道（组）拥有不同的权限，可以灵活设置，充分满足用户的各种应用需要，满足做到可以更改设备的IP地址，实现统一身份认证和权限控制、组织与角色管理维护、设备集中配置与维护管理、结合任务计划执行和调度、报警处理规则管理、报警获取与分发管理、设备巡检和日志管理等功能。具体功能要求如下：（1）实时视频图像点播按指定设备、指定通道进行视频图像的实时点播，支持点播图像的显示、缩放、抓拍和录像，支持多用户对同一图像资源的同时点播。应支持基于警用GIS的图像点播。（2）远程控制通过手动或自动操作，对前端设备的各种动作进行遥控操作；应能设定控制优先级，对级别高的用户请求应有相应措施保证优先响应。（3）存储和备份配置专用存储备份设备以长期保存与视频图像相关信息，对重要的数据宜做异地备份。（4）历史图像的检索和回放按照指定设备、通道、时间、警报信息等要素检索历史图像资料并回放和下载；回放应支持正常播放、快速播放、慢速播放、逐帧进退、画面暂停、图像抓拍等；应能支持回放图像的缩放显示。（5）报警管理实时接收报警源发送来的报警信息，根据报警处置预案将报警信息及时分发给相应的用户终端或系统、设备。报警信号的信息格式和传输协议可参考GA/T379－2002中的相关要求。若报警位置存在监控设备，当报警发生时系统应能通过预设方式自动触发图像复核和/或声音复核设备进行报警复核，并同时触发录像录音设备进行记录或存储。（6）语音功能根据应用需要（如声音复核、通信指挥等），宜能支持语音双向对讲和/或语音广播功能。（7）人机交互应能反映自身的运行情况，对正常、报警、故障等状态给出指示。（8）用户与权限管理具有对接入用户进行授权和认证的功能。用户及权限管理可由各二级数字视频共享平台独立执行。用户及权限管理模块应定义用户对设备的操作权限、访问数据的权限和实用程序的权限。接入用户应有权限获取所辖范围内的历史图像和实时监视图像，当需要获取非管辖范围内的历史图像和实时图像时，应取得有效授权。应提供对前端设备进行独占性控制的锁定及解锁功能，锁定和解锁方式可设定。（9）网络与设备管理能在应用管理系统管理范围内对系统设备、网络进行管理，收集、监测网络内的监控设备、报警设备、相关服务器的运行情况；对有权限调用访问的用户应能进行监控。应符合DB33/T629.4-2007对于用户及设备管理的要求，满足对象编码、设备地址编码、用户编码、联网单元地址编码、功能单元编码的需要，并应按照规则进行编码。（10）网络信息安全管理按照GB/T20271－2006中的安全性要求，对物理安全、运行安全、信息安全、网络安全进行设计和设置，具备保证平台和网络安全的功能，包括身份认证、设备认证、前端设备和社会监控中心的接入安全、移动监控系统的接入和传输安全、图像信息的防篡改等。按照GB/T20271－2006中的安全探测机制的要求，设置探测器，实时监控网络数据流，监视和记录用户出入网络的相关操作。宜采用防火墙、入侵防护系统、漏洞扫描工具来提高网络通信的安全性。（11）日志管理包括运行日志和操作日志。运行日志应能记录系统内设备启动、自检、异常、故障、回复、关闭等状态信息及发生时间；操作日志应能记录接入用户进入、退出系统的时间和主要操作情况。应具有支持日志信息查询和报表制作等功能。（12）平台互联符合DB33/T629-2007的多级平台互联要求，实现不同层级平台之间的级联和远程调用。（13）警号PKI认证平台软件支持SSL协议等加密方式进行传输，并支持公安部统一使用的USB密钥PKI认证方式，保证身份认证的安全性；（14）警用GIS平台接口系统平台提供警用GIS平台接口，并提供接口调用的具体技术细节和相关协议。满足市局警用GIS平台通过一级数字视频共享平台调用监控图像和对视频监控设备进行控制，满足区公安局警用GIS平台通过二级数字视频共享平台调用监控图像和对视频监控设备进行控制。（15）防止黑客攻击系统能够提供有效防止黑客DOS攻击的手段，具备可以有效防止DOS攻击的能力；（16）与其他业务系统的数据接口可提供与其他信息系统的互联接口。能与110接处警系统、应急指挥系统、警用GIS、卡口监控管理、交通监控管理等各警务技术系统互联，实现更大规模的系统集成。为实现与公安机关各信息系统相互集成，双方应采用WEBSERVICE标准接口规范通讯格式，实现双方按照国际标准的XML语言进行访问；在应用逻辑层应提供标准协议或控件。7.2.2视频主控客户端软件视频主控客户端软件达到能实现同时监看多路不同的图像，实现远程监控主机进行控制和设置，远程回放、警视联动和警用GIS联动等功能。视频主控客户端软件要求分别在B/S或C/S架构的应用软件上实现如下功能：（1）图像功能支持单画面、四画面、九画面、十六画面、三十二画面等任意多画面组合模式的监控；可对图像进行实时浏览及控制；具有完善的图像切换功能，操作人员在权限范围内任意调用显示方式或手工设定，将指定实时摄像机图像显示在指定的显示器上；具有完善的云台镜头控制功能。能控制相应的云台转动以及镜头的变倍、光圈和聚焦；历史图像检索。可以根据日期、时间、摄像机编号、名称、报警等多种方式查询相关历史记录，更高级的可以按照某个取样图像进行查询；可进行图像参数传输帧率、图像分辨率的设置；历史图像回放功能。系统可按日期、时间、摄像机编号、IP地址、报警信息等多种方式回放录像，可逐帧、高速率快慢回放，图像和声音同步回放；可对图像进行放大、缩小操作并可调整图像色度、对比度和亮度；可实时抓拍和录像功能；可根据授权进行重要数据文件的对外备份，将选定的声像资料转存到移动硬盘或光盘刻录；远程副控台可根据授权操作图像；支持云台预置位保存，以便快速切换到相应监控位置；支持操纵杆，满足用户使用习惯。（2）警视联动功能支持开关量报警、图像丢失报警、图像遮挡报警、移动侦测报警、前端设备连线、断线报警信息的采集；根据报警级别，提供不同的报警通告，如屏幕、声音、闪光、短信等方式通知；报警信息联动控制功能，即当其中一个报警器出现警情时，其设置为联动的继电器立即开关动作；可进行报警联动功能设置，如报警联动图像、报警联动开关、报警联动电子地图等；支持开关量报警及报警主机系统报警接入，并对报警主机上的报警信息能够有效管理；支持警告处理日志记录；更高级的应采用智能检测。（3）控制功能具有传统监控矩阵控制主机的全部功能，音视频切换、云台镜头控制等；实现远程现场辅助开关灯光、雨刷等的开、关控制；实现报警信息联动控制。（4）警用GIS联动功能编码和名称的唯一性；支持警用GIS地图点击图像功能、预先路径设置功能和智能防御圈等功能；支持根据警用GIS用户权限，对图像进行调用及对视频监控设备进行控制；提供相应警用GIS平台接口，接收警用GIS平台的控制请求并将图像及控制信息传回警用GIS；系统响应时间应≤0.5s。（5）系统设置管理功能对数字显示终端的初始化设定，如分组切换、顺序切换显示方式的设置，报警信息的自动显示和报警状态的自动切换设置。7.2.3WEB远程管理软件WEB远程管理软件达到能够对系统认证管理、流媒体服务、警视联动服务、警用GIS电子地图、集中存储检索服务等所有应用服务器提供统一WEB访问配置界面，为前端监控设备提供统一远程监视查询WEB访问界面；所有管理人员都可以通过WEB客户端在自身权限范围对所辖地区设备、人员、机构进行监控查询和配置管理；图像查询支持多画面查询和回放速度控制等功能，同时应支持回放剪辑，便于取证管理。WEB网络浏览能通过网页的形式，访问实时的图像画面和历史图像资料，并具有注册、登陆、认证等功能，根据权限控制、安全策略、流量平衡，系统将分配相应的画面给登陆者实施点播和控制，以及对于历史图像文件的点播。通过B/S实现视频分控客户端软件的功能，用户可以采用IE浏览器方式，通过各级流媒体服务器访问和控制公安视频监控专网上的DVS/DVR、磁盘阵列等设备，客户端不需要安装任何C/S应用程序，满足用户可以在公安网的任何位置都可以访问视频网络浏览软件,不受C/S结构的固定计算机上安装运行的限制。具体功能要求如下：用户注册；个人注册信息修改；权限认证；模糊查询方式点播图像；ActiveX图像控制；历史记录的点播。7.2.4视频流媒体转发服务软件视频流媒体转发服务软件达到能够对多客户端复用相同现场图像的流媒体转发管理和现场流媒体带宽限制管理，保证有限带宽下的多路同时访问和降低现场存储设备的网络负荷。视频流媒体转发服务器支持音视频流的转发，支持网内多用户对一个音视频流的访问，实现有多个网络客户端同时访问同一远程画面时，可以通过视频流媒体转发服务器进行转发，从而在网络上只占用一个通道的资源。市局需要查看下级图像时，通过一级数字视频共享平台——网闸――二级数字视频共享平台访问视频流媒体转发服务器；各县（市）公安局、公安分局访问本辖区监控图像时，应通过网闸――二级数字视频共享平台访问视频流媒体转发服务器；各县（市）公安局、公安分局需要查看跨区域其他同级单位监控图像时，授权用户应通过一级数字视频共享平台——网闸——其他同级单位二级数字视频共享平台访问视频流媒体转发服务器。各县（市）公安局、公安分局监控中心访问本辖区派出所前端监控图像应避免通过公安网。具体功能要求如下：流媒体转发管理和现场流媒体带宽限制管理，管理路数不限，单机支持并发转发≥200路D1图像，流媒体服务器应支持音视频流的转发；支持分布式部署流媒体转发设备，可以对客户端IP段和流媒体带宽进行有效的管理；支持动态IP变更自动捕捉、修正相关设置参数；流媒体服务应支持CLUSTER技术，并且具有网络自适应能力，能适应大并发量的视频流传输与存储。7.2.5视频流媒体集中存储服务软件视频流媒体集中存储服务软件到能够实现在监控中心集中录像功能，包括中心存储管理、录像备份管理和删除管理等，能够适用不同厂商的产品，用于解决动态视频监控系统中前端设备远程数字监控中心数据的存储问题。存储服务系统应支持：中心存储、分中心本地存储（派出所存储）等多种存储方式；应支持自动存储、周期存储、计划存储、手动存储等多种存储策略和存储策略的配置功能。具体功能要求如下：（1）软件可以对全网的设备进行计划存储、报警存储配置；（3）集中存储（备份）管理前端设备的实时图像和历史录像，并提供集中检索服务，管理路数不限，单机支持并发存储≥200路图像（D1格式）；（3）中心集中录像库设置，可设置需要备份的录像时间段和备份盘符，同时可以查看某路图像指定日期的录像内容；（4）录像备份完整性检查，具有断线告警功能；（5）系统维护服务器将定时检查磁盘的情况，进行清盘任务、自动导出等功能；（6）提供分散集中相结合的存储方式时，采用统一的检索服务，实现对全局范围所有信息的集中检索，检索的条件可以自行定义。7.2.6网关服务软件网关服务软件能实现平台之间传输与控制协议、设备地址编码和用户地址编码的双向转换，以及平台之间访问的权限控制。软件功能具体要求如下：（1）软件采用DB33/T629-2007中定义的方法与一级数字视频共享平台进行通讯，实现注册与发现、心跳握手、云台控制、实时监控、录像调阅、报警事件预定和通知等传输与控制协议的双向转换；（2）软件可配置二级数字视频共享平台中设备用户地址编码与标准的十八位地址编码之间的映射关系，并对传输与控制协议中出现的设备用户地址编码进行双向转换；（3）软件提供一级数字视频共享平台访问二级数字视频共享平台的权限配置功能，设置一级数字视频共享平台用户拥有二级数字视频共享平台所属监控点的权限范围，以及操作权限；4、软件具有向一级数字视频共享平台提供二级数字视频共享平台运行状态、日志查询和审计、流量控制等功能。7.3系统平台性能根据监控系统建设规模，达到二级数字视频共享系统平台性能要求如下:管理前端设备总数：无限制；管理后端用户总数:无限制；最大视频并发接收路数：25秒/帧CIF格式图像200路；最大视频并发发送路数：25秒/帧CIF格式图像200路；最大网络吞吐能力：无限制，与网络环境相关；最大视频路由设置：自动最佳路由，无需设置；系统注册各种类型设备用户总数：100000个；远程监控客户端并发接入总数：256个；远程监控客户端在线接入总数：1024；远程前端设备并发接入总数：无限制；远程前端设备在线接入总数：无限制；临时权限分配总数：无限制；级联联网单元/SIP网关数：无限制；决策时延：100ms；流丢包率采集频率：1次/秒--1次/5秒；连接决策时延：300ms；可接入Web用户访问总数：1024个；并发在线Web用户总数:512个；需加载功能模块管理数：无限制；视频接入通道总数：25秒/帧CIF格式图像200路；视频转发通道总数：25秒/帧CIF格式图像200路；视频转发时延：200－400ms；可配置设备节点总数：无限制；并发在线设备节点总数:无限制；设备节点信息采集频率：1次/秒--1次/5秒；事件保存时间：无限制。7.4数字视频共享平台软件与其他系统的集成设计数字视频共享平台具备与公安机关其他信息系统互联的接口，提供符合国际标准的B/S集成接口，如WEBSERVICE接口，实现与区域联网报警系统、通信指挥系统、消防视频监控系统、110综合接处警系统、警用GIS电子地图系统等互联，发生警情能实现集成联动，对警情进行复核，确认警情；报警和处警流程与流程图见公安部《城市报警与监控系统建设技术指南》。为实现与公安各信息系统相互集成，平台采用WEBSERVICE的接口标准，实现各系统相互之间按照国际标准的XML语言访问；通过双方采用WEBSERVICE的标准接口规范彼此通讯的格式，方便相互之间无缝的集成。在应用逻辑层应提供标准的协议（如访问认证＆设置）或控件（如不同厂商的视频浏览、回放查询DLL控件），便于其他系统对共享平台的访问。数字视频共享平台提供与三类点视频监控系统互联互控的接口，以做到资源共享、协同调度指挥。7.5数字视频共享平台软件互联接口设计公安分局所采用的二级数字视频共享平台符合市公安局一级数字视频共享平台接入技术要求。具体要求如下：1.视音频媒体格式要求视频压缩编解码宜采用H.264、MPEG-4和AVS标准；音频编解码宜采用G.711/G.721/G.723.1/G.729。2.传输与控制协议要求市局与各县（市）公安局、公安分局进行视频/音频/数据等信息传输时，其中接口部分的传输过程应遵循统一的通信协议，通信协议的结构如下图所示。接口部分在进行音视频传输及控制时应建立两个传输通道：信令/控制通道和音视频流通道。信令和控制通道用于在联网单元之间建立会话并传输控制命令，采用RFC3261SIP：会话初始协议；音视频流通道用于传输音视频数据，经过压缩编码的音视频流采用RTP/RTCP/RTSP协议传输。连山公安分局二级数字视频共享平台在系统建设时配置与市局联网的网关服务器，联网协议符合DB33/T629-2007的规定。7.6公安视频监控专网接入公安网技术规范1.视频千兆隔离网闸技术（1）公安视频监控专网接入公安网通过视频千兆隔离网闸。视频千兆隔离网闸具体技术参数如下：硬件架构：采用2+1架构和专用硬件隔离技术；电子开关切换周期：按需切换(0.5-10ms)；系统延时≤：35ms；安全隔离交换卡数据吞吐率：双向>450Mbps；系统吞吐率(1000M接口)：>350Mbps；平均无故障时间：>45000小时；网络接口：≥4个10/100/1000BASE-TX接口；（2）视频千兆隔离网闸具体技术性能如下：视频千兆隔离网闸支持数字共享平台视频接入，可根据当地情况定制开发；视频千兆隔离网闸对视频控制信息和视频流信息单独处理，视频千兆网闸上的UPD/TCP端口做到按需开放，如果开放动态UPD/TCP端口则要求做到协议绑定，按需开放，非法协议请求和过期请求将被自动丢弃，禁止开放一段静态UPD/TCP端口，尤其是不出现一机两用现象，同时提供完善的安全措施及审计手段；视频千兆隔离网闸采用专有芯片技术实现硬件加速，能够达到D1画质（1.5M/s）图像100路同时摆渡；视频千兆隔离网闸具有负载均衡功能，当视频访问量超出网闸的响应能力时，只需增加网闸数目就可实现平滑升级；2.视频接入公安网对数字共享平台的技术说明（1）二级数字视频共享平台可通过视频千兆隔离网闸实现与一级数字视频共享平台的级联，实现音视频信号的互联互通互控；（2）公安网授权用户可通过视频千兆隔离网闸调用并控制外部音视频信息，二级数字视频共享平台提供客户端与服务器端及流媒体服务器交互的协议及其他相关内容，并配合完成接入测试及开发工作；（3）二级数字视频共享平台向一级数字视频共享平台提供用户认证和访问权限管理、流量控制及审计（包括本地流量控制和出县市区流量控制及审计）、访问优先级等接口协议；（4）二级数字视频共享平台设有安全手段，流媒体服务软件和视频控制软件针对视频千兆隔离网闸进行开发优化，在使用视频千兆隔离网闸情况下并发视频路数≥100路，并且二级数字视频共享平台能够控制经过视频千兆隔离网闸的最大流量；（5）考虑到今后的扩充性，二级数字视频共享平台能够支持两个或两个以上的网闸同时使用，可以通过技术手段成倍提高视频接入网络的带宽。7.7系统平台软件特点1、面向公安警务管理：综合利用视频、音频、报警和各类图文信息，紧密结合公安的治安管理、案件管理、人口管理、接处警管理、审讯管理等警务工作流程，形成适合公安各项业务的警务工作流管理子系统。2、可靠性高：不仅能够支持WINDOWS操作系统，还支持专业的UNIX/LINUX平台，避免了WINDOWS平台本身所具有的不稳定性。而目前对数的平台产品只能支持WINDOWS操作系统，可靠性无法得到保障。在项目实施时，初期规模较小时，可以用WINDOWS系统，规模扩大后，可以平滑迁移到UNIX/LINUX平台上3、兼容性好：兼容性表现在三个方面：1）对前端接入设备的兼容性：平台软件是国内兼容设备类型最多的软件，目前已经全面兼容海康、大华、大立、诚丰、恒亿、汉邦、金鹏、德加拉、AXIS全系列嵌入式和PC架构的DVR、