一、前言

1.1 項目背景

   隨著社會經濟發展、城鎮建設速度加快，導致城市中人口密集、流動人口增加，給城市治安監管帶來很大的壓力。引入技術安全防范和技術偵察是解決目前狀況有效且經濟的手段，因此公安部啟動了“科技強警”戰略，采用現有高清網絡技術的視頻監控系統，以科技手段提高執法監督效率，推進“和諧社會”的構建。

1.2、項目建設意義

  在進行電子防控工程系統設計的時候，依照xx市公安局技術方案書的基本要求，以架構合理、安全可靠、產品主流、高性能價格比作為出發點，并依此為XX市電子防控工程提供先進、安全、可靠、高效的系統解決方案。

  本系統以建立科學的路面防控機制、指揮機制和運行管理體制為核心，以先進的技術為手段，以提高警隊的路面防控能力、快速反應能力和協同作戰為目的，以群眾滿意為標準，打造xx品牌，構建高清網絡視頻監控系統的路面防控體系。以積極預防、控制和打擊犯罪為目標，建設整合社會監控信息資源，建立有效的城市監控體系和機制，以全市社會面動態治安控制為重點，運用計算機網絡、圖像處理等現代技術，依法有組織地整體建設全市社會治安監控體系，努力實現全方位、全時空的防范監控，大幅提升治安防控體系的科技含量，提高全市公安機關在動態、復雜環境下，駕馭、控制社會治安局勢的能力以及為民服務水平。建設城市治安網絡高清圖像監控系統，實現城市中各派出所、公安分局、市局、省廳高清圖像監控系統的多級聯網，并與城市110、119、122指揮中心聯動，保證事件發生時、公安機關相應部門能第一時間把握現場畫面情況、并協助上級指揮現場，提高管理者的管理效率和對突發事件的應急處理能力。這對于保障人民生命財產安全，建設平安城市，構建和諧社會具有重要意義。

1.3、項目設計原則

  結合實際使用需要，以及國內技術發展的現狀和方向，參考國內其他省市數字網絡高清監控技術建設的經驗，借鑒其部分建設經驗，在方案中我們遵循以下幾項總體原則：

先進與實用結合: 在本系統的設計中，采用技術成熟、先進的數字網絡高清監控技術和設備及通信技術，同時要考慮對現有設備和資源的充分利用，保護原有的投資。考慮系統的實用性,能很好地滿足公安部門的要求。所采用的產品和技術經過了市場的考驗，能滿足目前電子防控工程系統的需要，而無華而不實之嫌。

模塊化結構，配置靈活：設計時盡量采用模塊化產品，由其組成的系統應是模塊化的。這樣，能靈活對需要實現的功能進行合理的配置，并且這種配置是可以被改變的，甚至在工程實成后，這種配置的改變也是可能和方便的。同時也便于系統的維護和升級。

架構合理具有可擴展性：就是要采用先進合理的技術來架構系統，使整個系統安全平穩的運行，并具備未來良好的擴展條件。

穩定性和安全性：只有穩定運行的系統，才能確保電子防控工程系統平穩運行。系統的技術先進性是系統高性能的保證和基礎，同時可有效地減少使用人員和系統維護人員的麻煩。良好的可擴展性則是為了用戶的發展考慮。隨著電子防控工程系統應用時間的增長，未來對電子防控工程系統的要求會更高。可擴展性保證當用戶有更多的要求時，引入的新設備可以順利地與本次配備的設備共同工作，進一步擴展與提高系統的性能。

產品主流：系統是否采用當今主流產品，關系到系統的整體質量和未來能否得到良好技術支持以及完整的技術文檔資料。在設備選型時，我們將主要依據xx市公安局提出的具體需求，同時考慮產品廠家的技術先進性，產品是否為主流產品，原廠商的產品技術資料的完整性，原廠商的技術支持力量和產品制造公司的發展前景。所有這些是保證用戶得到良好技術支持的條件，也是保障投資的基本條件。

高性能、高質量：力爭有較高的性能價格比，所采用的產品應是簡單，易操作，易維護，高可靠度的。系統是否具有優良的性能價格比是判斷一個系統優劣條件的重要依據。系統的易操作和易維護性是保證非專業人員使用好一個系統的條件。高可靠度是保障系統運行的基本要求，也是易維護性的保障。

智能化：在本高清網絡監控系統中采用的產品和系統必須具有智能特征，前端設計與系統必須有良好而且可靠的通訊能力和故障自動檢測、報警功能。

多媒體化：采用的產品和系統，還必須應用計算機多媒體技術，具有良好的人機界面，使操作員能方便地學習和操作系統完成監控任務。

成功應用：系統設計時采用的產品和系統，都是經過了一定時間市場考驗的成熟產品，特別是在中國有成功的應用案例。

系統易于操作：系統的前端產品和系統軟件均有良好的學習性和操作性。特別是操作性，應使一般缺少專業監控知識的民警，在略通電腦操作的情況下通過培訓熟練掌握系統的操作要領，達到能完成值班任務的操作水平。

保存和恢復設置方便：在實際運行中，即使系統的故障率非常底，也會因為各種意想不到的原因而出現問題。所以在系統設計時，要考慮到設置數據的方便保存和快速恢復。

系統升級維護——即使是最先進的系統，也有隨時間的推移而落后的可能。在系統設計中，我們選取用產品和系統時，應充分考慮系統軟、硬件的升級和維護問題。系統的軟件是最有可能升級的，選用的系統管理軟件都應有廠家的免費升級承諾。

   上述系統設計的原則必須自始自終貫穿整個系統的設計和實現。

二、數字化遠程巡查監督管理系統平臺

2.1、總體規劃

 社會治安網絡高清視頻監控系統方案的設計依據需求分析和設計要求，著重考慮如下因素：

  1、根據當今行業中安全防范裝備的技術水平，確定系統組成和設備配置，以滿足功能要求；

  2、根據xx市城市布局和實地勘察，確定攝像機和其他設備的設置位置；

  3、根據監視目標和周圍環境條件，確定攝像機型式及防護措施；

  4、根據攝像機分布和環境特征，確定傳輸電(光)纜的敷設方式；

  5、數字高清顯示控制的視頻矩陣聯網，設備可擴展方面要考慮分局與派出所之間的連網；

  6、IP網絡的足夠帶寬能力要滿足視頻流存儲和分局的視頻查看回放；

  7、圖像分辨率高，采用數字視頻壓縮技術，壓縮標準為H.264，圖像分辨支持720P、1080i、1080P，720P即是1280×720分辨率，1080i與1080P是1920×1080分辨率，以滿足案件、事故調查對圖像的要求。

  8、存儲系統空間滿足要滿足網絡高清攝像頭，24小時，30天的720P以上格式，每秒25幀的圖像存儲量；

  9、整個網絡高清視頻監控系統將數字信號為主要架構，可整合傳統CCTV閉路監視系統組件，在分局監控控制中心采取集中式管理，相關管理人員可通過分局計算機網絡系統獲得相關授權進行分級輔控；

2.2、系統功能要求

  本系統具有如下功能要求：

可實時監看廣場、道路、路口、重點區域等現場狀況，能于事件發生時，采取相關預防措施來阻止事故發生，提高城市治安安全管理水平。

可于治安事故或治安案件發生時，在接到現場報警后，迅速啟動案發現場/事故現場附近區域的攝像機，輔助警力追蹤、監視嫌疑人的行蹤。

能將現場影像儲存于中心存儲網絡，并具備高清720P的錄像質量，以便事后分析追察。

系統應能通過網絡分級監控，以便有關人員有效掌握轄區內狀況。

方便實現和操作視頻監控高清圖像的切換。

人機接口優先考量，運用圖控及群組選擇，以簡化選取視頻操作手續。

2.3、設計標準

《安全防范技術規范》GB50348-2004，建設部

《安全防范工程程序與要求》GA/T75-94，公安部公共安全行業標準

《安全防范系統通用圖形符號》GA/T 74-94

《民用建筑電氣設計規范》GJ/T16-92

《建筑安裝工程質量檢驗評定統一保證》GBJ300-88

《建筑電氣安裝工程質量檢驗評定保證》GB303-88

《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95

《建筑物防雷設計規范》GB50057-94

《計算機機房防雷設計規范》GB50174-93

中華人民共和國技術監督局和公安部聯合發布的GB50198-94《民用閉路電視系統工程技術規范》

中華人民共和國公安部發布的GA/75-94《安全防范工程程序與要求》

中華人民共和國公安部發布的GA/T70-94《安全防范工程費用概預算編制辦法》

公路車輛智能監測記錄系統通用技術條件》

社會公共安全標準匯編》

公安部交通指揮中心建設與發展的若干意見》

《全國城市交通管理暢通工程總體方案》

道路交通科技發展九五計劃和2010年規劃》

《電子計算機機房設計規范》GB 50174－93

GB2887-89：計算機場地技術條件

GB9361-88：計算站場地安全要求

《城市報警與監控系統建設“3111”試點工程實施方案》

2.4、多樣化組網

   在保證網絡的安全性、可靠性的前提下，考慮組網方式和具體接入技術的選擇。

   在組網方式上：充分利用現有資源，針對不同種類的監控區域，利用光纖專線組網的方式。

   在接入技術上：針對固定監控區域，網絡采用光纖進行傳輸的模式。有線光纖傳輸采用的是數字寬帶技術，包括運營商數字電路方或是自建光纖網絡方式，從而保證了數據傳輸過程中的安全性與穩定性。

2.5、一體化服務

   本系統建設網絡高清數字化遠程視頻監控系統提供全面的視頻解決方案，一體化服務內容包括：

   視頻終端的建設（多方位、固定式、防爆或非防爆攝像槍的建設）

   電信級的接入傳輸服務（包括各種有線、光纖、專線方式）

   強大的系統集成服務（集成服務器，高清信號編碼、高清解編碼設備，建設集中式、前端存儲系統、大屏顯示系統）

網絡高清視頻監控系統架構

   依照公安的要求和鎮區、社區的現實情況等設計依據因素，整社會治安視頻監控系統結構主要擬定由主要的五個部分組成，包括前端部分、信號傳輸部分、中央控制顯示部分，數字圖像檢索回放部分及數據存儲、IP承載網。見下圖：

軟件登錄界面

控制及查看界面

 監控中心大屏顯示&控制系統

手機瀏覽界面（支持Iphone，Android, WM智能手機系統）

 高清圖像效果對比

高清現場實物圖

四、網絡安全性

   通過在網絡高清視頻監控和光纖專線網絡之間部署網絡防火墻，可有效地控制經過其它網絡對視頻監控網絡內部資源的各種訪問，保證監控網絡的安全。部署網絡防火墻，可以實現如下功能：

4.1、網絡安全的屏障

   防火墻可通過過濾不安全的服務而減低風險，極大地提高內部網絡的安全性。由于只有經過選擇并授權允許的應用協議才能通過防火墻，所以網絡環境變得更安全。防火墻可以禁止諸如不安全的NFS協議進出受保護的網絡，使攻擊者不可能利用這些脆弱的協議來攻擊內部網絡。防火墻同時可以保護網絡免受基于路由的攻擊，如IP選項中的源路由攻擊和ICMP重定向路徑。防火墻能夠拒絕所有以上類型攻擊的報文，并將情況及時通知防火墻管理員。

4.2、強化網絡安全策略

   通過以防火墻為中心的安全方案配置。能將所有安全軟件(如口令、加密、身份認證等)配置在防火墻上。

五、與將網絡安全問題分散到各個主機上相比，防火墻的集中安全管理更經濟。

4.3、對網絡存取和訪問進行監控審計

   由于所有的訪問都必須經過防火墻，所以防火墻不僅能夠制作完整的日志記錄，而且還能夠提供網絡使用的情況的統計數據。當發生可疑動作時，防火墻能進行適當的報警，并提供網絡是否受到監測和攻擊的詳細信息。另外，收集一個網絡的使用和誤用情況也是一項非常重要的工作。這不僅有助于了解防火墻的控制是否能夠抵擋攻擊者的探測和攻擊，了解防火墻的控制是否充分有效，而且有助于作出網絡需求分析和威脅分析。

4.4、防止內部信息的外泄

   通過利用防火墻對內部網絡的劃分，可實現內部網中重點網段的隔離，限制內部網絡中不同部門之間互相訪問，從而保障了網絡內部敏感數據的安全。另外，隱私是內部網絡非常關心的問題，一個內部網絡中不引人注意的細節，可能包含了有關安全的線索而引起外部攻擊者的興趣，甚至由此而暴露了內部網絡的某些安全漏洞。使用防火墻就可以隱藏那些透露內部細節的服務。

五、監控平臺拓撲圖

   本方案使用數字圖像語音采集，系統將前端采集到的數字化圖像及音頻通過光纖專網傳輸至后端監控中心。經過監控中心系統集中編碼處理數字圖像視頻信息，再將各路信號分布輸入監控中心矩陣控制系統，可實時對前端進行監看與控制，并在出現在大屏幕顯示系統。在突發事件時，可實時將前端的數字音視頻信號主動推送至相關管理者的手機，及時的了解前端發生的情況。  

六、系統維護及售后服務

   視頻監控系統的維護工作由單位負責總體指揮和領導，我司負責職責范圍內的具體維護工作。我司負責全網的運行、維護和管理。網維中心是本地網網絡和通信設備監控、維護及管理的執行部門。網維中心下設傳輸維護部門（負責傳輸光纜和傳輸設備代維）和視頻設備維護部門（負責視頻設備代維）。網管監控中心實行24小時現場連續值班制度。值班人員對本地傳送網資源管理系統、網管系統進行24小時值班，并保證及時解決問題。值班人員按崗位責任制要求，熟練使用網管、儀表等各種維護手段，監視網絡和設備的運行情況。值班記錄詳細記錄每一天網絡運行情況。當發生告警、故障、障礙等事件時，網管維護部門根據故障類別，分別調用對應的維護隊伍（例如光纜問題調用光纜代維隊伍；監控設備問題，調用視頻設備代維隊伍），做到及時處理，還應通知有關部門。重大問題應及時報告上級領導部門。

   8.1、維護承諾

   保證8小時工作時間留守，24小時電話響應；

   故障發生后保證（市區內）1小時內到達，（鎮區）2小時內解決非線路類的軟硬件故障，8小時內解決線路故障。市區停電、無備件、無廠家支持情況下解決時間適當延長。

   8.2、前端設備故障處理：

   前端設備遭受人為破壞或者被偷盜時，由我司更換前端設備，需要的備件由需求方負責承擔費用。

   維護單位每日根據設備使用部門的故障派單，在受障后（市區內）1小時內到達故障現場，在受障后（鎮區）2-4小時內完成設備故障搶修；光纜和電力類故障8小時以內解決，停電、無備件等特殊情況適當延時。發現嚴重事件（如火災、水災、盜竊或其它客觀原因影響設備正常運行的）需及時上報主管部門。在故障處理好前，應留人值守設備點，直到故障處理完畢，并協調各項工作的進行。

   在雷雨、臺風天氣、地區性大面積停電等特殊情況，經主管人員同意，處理時間可酌情延長。

   維護單位注意保管好各種測試儀表和維護配件，并指定專人負責管理，將壞件及時送修（設備送修后要附帶廠家的報價單），如有遺失照價賠償。

   維護單位對工程搬遷后的視頻監控設備進行驗收，做好變更登記。

   維護單位按要求安排好節假日的值班維護及設備位置調整等臨時性工作。

   維護單位需按要求填寫維護記錄，做好各項登記。

   8.3、傳輸設備故障處理：

   對于維護界面以內視頻監控專網涉及到的傳輸設備（不含前端設備）出現的故障（掉電、死機、雷擊），由移動公司負責維修，

   移動公司每日根據故障管理系統的故障派單進行故障處理，發生緊急故障時監控室馬上電話通知傳輸24小時緊急電話，并馬上組織力量進行故障搶修，在規定時限內處理完畢并回復工單。

      8.4、傳輸線路故障處理：

   由于鼠患、外力損壞、人為損壞造成通信線路發生故障時，通信故障由移動公司負責維修，如需更系統設備由需求方承擔費用。

   光纜線路故障是指由于線路原因而造成通信阻斷的故障，整體故障處理時限為8小時。

   按照“先搶通、后修復”的原則，不分白天黑夜、不分天氣好壞、不分維護界限，用最快的方法臨時搶通高速率的傳輸系統，然后再盡快修復。線路障礙未排除之前，查修不得中止。

   光纜線路發生故障，臨時搶通后系統恢復正常，至最終按要求完全恢復。在臨時搶通到正式恢復的倒換中，應不影響正常業務。否則，將視為又一次中斷。

   按照重要區域實時監控點來維護，前端監控設備每2個周遠程巡查一次；傳輸設備、傳輸線路每1個月巡查一次；前端監控設備每1-2個月巡查、清洗一次。