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安防知識：平安城市監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計要點分析

        建設(shè)背景
        從2005年10月開始到2008年，公安部將在全國開展城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)“3111”試點工程（即在省、市、縣三級開展報警與監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)試點工程），提出了全面加快推進城市報警與監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)試點工作的要求，并且進行了全面細致的工作布置。作為監(jiān)控報警系統(tǒng)應(yīng)用的全新領(lǐng)域，如何作好城市監(jiān)控與聯(lián)網(wǎng)報警系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計，在建設(shè)中都應(yīng)考慮哪些因素才能讓系統(tǒng)運行的更加高效，切實做到“科技強警”，本文嘗試結(jié)合系統(tǒng)的構(gòu)架，提出一些關(guān)于平安城市系統(tǒng)建設(shè)的認識。
        系統(tǒng)設(shè)計要點綜述
        城市監(jiān)控與聯(lián)網(wǎng)報警系統(tǒng)是一個覆蓋整個城市的大型綜合監(jiān)控系統(tǒng)，這就要求系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)從以下幾點考慮：
        第一：必須具有強大的接入能力，以實現(xiàn)大規(guī)模、大范圍的監(jiān)控點覆蓋；
        第二：必須支持靈活的接入方式，以適應(yīng)各個監(jiān)控點網(wǎng)絡(luò)傳輸條件的差異性；
        第三：必須能夠整合已有的、分散的各個監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，以保證最大程度的利用現(xiàn)有資源，避免重復(fù)投資；
        第四：必須具有集中管控功能，以保證整個系統(tǒng)可控制、易管理。
        因此，系統(tǒng)的整體設(shè)計目標(biāo)應(yīng)該是一個數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、集成化的“四化”平臺。
        所謂數(shù)字化，指利用高效視頻編解碼壓縮技術(shù)（如MPEG-4、H.264），可以在已有的各類數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)上以非常低的帶寬占用實現(xiàn)遠距離圖像傳輸，而且可通過與計算機技術(shù)的結(jié)合實現(xiàn)靈活、豐富、廣泛的多媒體應(yīng)用，對圖像的觀看可以利用計算機、監(jiān)視器等各種手段。
        所謂網(wǎng)絡(luò)化指以網(wǎng)絡(luò)化的信號傳輸與控制為依托，以數(shù)字化的視頻壓縮、傳輸、存儲和播放為核心，通過設(shè)立中心監(jiān)控平臺實現(xiàn)對系統(tǒng)內(nèi)所有視頻編解碼器、DVR、矩陣等設(shè)備的集中管理與控制，用戶僅需通過IE瀏覽器登錄中心監(jiān)控平臺，即可實現(xiàn)全網(wǎng)中各個監(jiān)控點的控制和圖像的調(diào)用與瀏覽。
        所謂智能化指監(jiān)控平臺以網(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)單純的圖像監(jiān)控向報警聯(lián)動、GIS、GPS、流媒體、圖像識別以及移動偵測等應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛拓展與延伸。
        所謂集成化指在市局指揮中心應(yīng)該是一個多系統(tǒng)的無縫集成，即監(jiān)控報警系統(tǒng)、警務(wù)信息系統(tǒng)、GIS/GPS系統(tǒng)、指揮系統(tǒng)的高度整合，充分發(fā)揮科技力量，提高警務(wù)效能。
        前端監(jiān)控資源
        社會面治安監(jiān)控系統(tǒng)是一個跨地域、跨行業(yè)、跨應(yīng)用的綜合性治安防控網(wǎng)絡(luò)，所以，前端監(jiān)控資源建設(shè)應(yīng)全盤考慮，分步驟實施，系統(tǒng)需要涵蓋社會眾多場景和領(lǐng)域，主要包括：1）各類政府、黨政機關(guān)；2）金融、文博、涉搶防爆和劇毒化學(xué)等重點單位；3）關(guān)系國計民生的水、電、氣、核電站等重點部位；4）主要交通樞紐、重要交通干線、重要警衛(wèi)路線；5）各級治安卡口、城市出入口；6）公共復(fù)雜場所、治安復(fù)雜區(qū)域、大型廣場、民用街區(qū)、居民住宅小區(qū)；7）大型活動的現(xiàn)場；8）各類學(xué)校、幼兒園；9）流動人員、機動車輛、警務(wù)人員、移動物體、船只、河道等。
        傳輸系統(tǒng)選擇
        對于傳輸系統(tǒng)，可以采用有線或無線方式，一般情況下，采用有線方式，當(dāng)條件不允許設(shè)有線鏈路時，才考慮無線鏈路傳輸方式，如寬帶無線接入技術(shù)等。對于有線鏈路，應(yīng)采用光纖或?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò)，當(dāng)采用光纜傳輸時，光端機可分為模擬和數(shù)字兩類光端機，數(shù)字光端機采用全數(shù)字傳輸技術(shù)，信號無壓縮、無損傷。目前數(shù)字光端機在技術(shù)上也較成熟，因此建議采用數(shù)字光端機。當(dāng)采用城市寬帶網(wǎng)絡(luò)傳輸時，租賃電信運營商的寬帶城域網(wǎng)，其接入方式靈活多樣，帶寬流量控制有保障。
        各級監(jiān)控中心建設(shè)
        監(jiān)控中心一般分為基層監(jiān)控中心（派出所或區(qū)縣公安分局）和市局指揮中心（市公安局），監(jiān)控中心主要負責(zé)前端攝像機圖像采集、切換調(diào)用等。在各級監(jiān)控中心建設(shè)時，需要考慮系統(tǒng)的綜合接入能力以及今后的擴容、升級能力。
        首先，基層監(jiān)控中心作為整個系統(tǒng)的信息資源的中樞站，起著承上啟下的重要作用，需要考慮大容量接入、大容量存儲、實時切換控制、資源管理、圖像上傳等幾方面的問題。
        其次，市局指揮中心既作為下屬多個基層監(jiān)控中心的管理中心，又是整個城市的應(yīng)急聯(lián)動指揮中心，更需要考慮統(tǒng)一平臺的建設(shè)、多系統(tǒng)資源的整合、數(shù)據(jù)資源的積累、挖掘分析。
        最后，各級監(jiān)控中心（派出所、分局、市局、省廳）之間的圖像上傳和多級系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通，是城市監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計需要著重考慮的，根據(jù)我們的經(jīng)驗，各級監(jiān)控中心的級聯(lián)應(yīng)采取模擬、數(shù)字雙級聯(lián)互備份的模式，即模擬切換設(shè)備（矩陣）通過光纖多級級聯(lián)，統(tǒng)一切換控制，數(shù)字設(shè)備（編碼器、DVR）通過網(wǎng)絡(luò)多級聯(lián)網(wǎng)，統(tǒng)一管理、共享、控制。
        多種建設(shè)模式解析
        對于不同的城市，其路網(wǎng)結(jié)構(gòu)是不一樣的，對于優(yōu)秀的監(jiān)控系統(tǒng)來說，需要整體來考慮系統(tǒng)架構(gòu)，以一定的拓撲結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)監(jiān)控點之間的聯(lián)動。根據(jù)我們的經(jīng)驗，推薦以下5種系統(tǒng)建設(shè)模式，供各地用戶根據(jù)實際情況選擇。
        模擬接入方式的模數(shù)混合型
        模式特點
        1、監(jiān)控前端到基層派出所/分局，采用有線光纜，圖像無損傳輸，圖像質(zhì)量高清。
        2、基層派出所/分局模擬（矩陣）、數(shù)字（DVS、DVR）設(shè)備高度集成，既能切換控制，又能數(shù)字化存儲記錄，電子地圖雙屏顯示，報警聯(lián)動多路視頻，有效布控追蹤。
        3、基層派出所/分局到市局雙備份聯(lián)網(wǎng)控制：模擬矩陣級聯(lián)和公安網(wǎng)內(nèi)數(shù)字設(shè)備多級聯(lián)網(wǎng)。
        模擬接入方式的全數(shù)字型
        模式特點
        1、 監(jiān)控前端到基層派出所/分局，采用有線光纜，圖像無損傳輸，圖像質(zhì)量高清。
        2、 基層派出所/分局通過數(shù)字化設(shè)備（DVS、DVR）將模擬信號全部數(shù)字化，在派出所分局市局省廳各級系統(tǒng)間，數(shù)字化傳輸、共享、控制。
        3、系統(tǒng)完全支持分層組網(wǎng)架構(gòu)，且具有靈活的用戶管理能力。
        數(shù)字接入方式的模數(shù)混合型
        模式特點
        1、前端采用網(wǎng)絡(luò)攝像機、網(wǎng)絡(luò)一體球、網(wǎng)絡(luò)快球等，或使用攝像機加網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，通過城市寬帶網(wǎng)絡(luò)將數(shù)字化的信息傳輸至基層監(jiān)控中心。
        2、基層派出所/分局模擬（矩陣）、數(shù)字（DVS、DVR）設(shè)備高度集成，既能切換控制，又能數(shù)字化存儲記錄，電子地圖雙屏顯示，報警聯(lián)動多路視頻，有效布控追蹤。
        3、基層派出所/分局到市局雙備份聯(lián)網(wǎng)控制：模擬矩陣級聯(lián)和公安網(wǎng)內(nèi)數(shù)字設(shè)備多級聯(lián)網(wǎng)。
        數(shù)字接入方式的全數(shù)字型
        模式特點
        1、整個系統(tǒng)全部基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)進行傳輸，在各級系統(tǒng)間傳輸全部為數(shù)字化信號。
        2、前端采用網(wǎng)絡(luò)攝像機、網(wǎng)絡(luò)一體球、網(wǎng)絡(luò)快球等，或使用攝像機加網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器。
        3、各級監(jiān)控中心可統(tǒng)一布署錄像服務(wù)器、視頻管理服務(wù)器、監(jiān)控主機、網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器等。其中錄像服務(wù)器完成集中錄像，視頻管理服務(wù)器負責(zé)視頻的管理、共享和控制等，監(jiān)控主機主要用來實時監(jiān)控，網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器則將數(shù)字視頻信號解碼為模擬視頻信號上屏幕墻。
        4、系統(tǒng)完全支持分層組網(wǎng)架構(gòu)，且具有靈活的用戶管理能力。
        綜合接入方式的模數(shù)混合型
        模式特點
        1、一類是監(jiān)控前端到基層派出所/分局，圖像無損傳輸，圖像質(zhì)量高清。
        2、一類是前端采用網(wǎng)絡(luò)攝像機、網(wǎng)絡(luò)一體球、網(wǎng)絡(luò)快球等，或使用攝像機加網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器。
        3、基層派出所/分局模擬（矩陣）、數(shù)字（DVS、DVR）設(shè)備高度集成，既能切換控制，又能數(shù)字化存儲記錄，電子地圖雙屏顯示，報警聯(lián)動多路視頻，有效布控追蹤。
        4、基層派出所/分局到市局雙備份聯(lián)網(wǎng)控制：模擬矩陣級聯(lián)和公安網(wǎng)內(nèi)數(shù)字設(shè)備多級聯(lián)網(wǎng)。
        其他設(shè)計要點
        首先需要考慮圖像的存儲、管理問題，目前有兩類模式可供借鑒，一類是集中存儲，分布（級）管理應(yīng)用，一類是分布（級）存儲，集中統(tǒng)一管理。隨著城市監(jiān)控報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的不斷深入建設(shè)，未來城市的監(jiān)控點會達到數(shù)以千計、萬計，所以，存儲管理模式推薦分布式存儲，集中管理模式。
        其次，還要考慮系統(tǒng)自身的安全性和長期的可維護性，由于監(jiān)控報警系統(tǒng)隸屬于公安信息化，系統(tǒng)與公安專網(wǎng)無縫連接，一定要考慮任何外來的信息是否會對公安內(nèi)網(wǎng)造成隱患，如所有的數(shù)字視頻不能直接接入，應(yīng)采用轉(zhuǎn)化為模擬信號等措施來接入。系統(tǒng)的維護也很重要，要隨時確保系統(tǒng)處在正常的運行狀態(tài)中，需要建立專門的管理機構(gòu)，要有專門的系統(tǒng)管理員，記錄運行日志，只有這樣，系統(tǒng)才能長期體現(xiàn)其價值。
        結(jié)束語
        “平安城市”的建設(shè)給了安防業(yè)足夠的發(fā)展機會，雅典奧運會上十多億歐元安全費用的支出，更說明了社會安全已進入一個高科技、新產(chǎn)品的應(yīng)用時期。采用高科技手段增加警力，已成為城市管理者和公安部門的一項重點工作。隨著全國各地科技強警示范城市建設(shè)工作的開展，必將對國內(nèi)甚至國外安防企業(yè)產(chǎn)生深遠的影響，主要體現(xiàn)在兩點，其一：提供比較單一功能設(shè)備和綜合能力相對簡單的管理系統(tǒng)的安防企業(yè)將難以完成目前不斷擴大及日益復(fù)雜的功能需求，所以，要求參與“平安城市”建設(shè)的企業(yè)必須具有軟硬件自主研發(fā)的能力、豐富的系統(tǒng)集成經(jīng)驗和規(guī)模組網(wǎng)方面的能力。其二：有實力的安防企業(yè)應(yīng)有計劃的掌握和開發(fā)諸如圖像對比、分析和自動識別領(lǐng)域的新技術(shù)、新功能。
        總之，建設(shè)平安城市監(jiān)控體系已經(jīng)進入了實施期，伴隨著經(jīng)濟發(fā)展和社會防控體系的建立，將給安防產(chǎn)業(yè)帶來巨大的機遇。提高產(chǎn)品質(zhì)量，完善服務(wù)質(zhì)量，加大技術(shù)含量，提升人員素質(zhì)，才是安防行業(yè)抓住商機、有所收獲、與時俱進的根本。