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摘要:社会治安监控系统就是完全基于IP网络的图像远程监控、传输、存储、管理系统,是一个跨地域、跨行业监控业务的全面解决方案。通过网络化视频监控系统,实现对监控目标进行监视、控制、安全防范及智能管理的宽带应用类业务。为各行业的管理决策者提供了一种全新的、直观的,扩大视觉和听觉范围的管理工具,可以满足其提高工作效率、增加安全防范的需求。同时可通过二次应用开发,为各行各业的资源整合提供新的手段。
关键词:监控系统 计算机网络 多级控制
一、概述
近年来,随着网络在我国的不断普及和深化发展,信息化建设不断深入,政府各级行政管理部门加快了信息网络平台的建设。网络除数据应用外,也为先进的新兴应用提供了一个良好的平台。网络上的视频监控系统正是近来蓬勃发展的一种新的网络多媒体典型应用。它是指利用计算机网络平台,将监控范围内所需的视频、音频、数据以数字形式通过网络进行传输、存储和共享,使单位领导和相关部门及时获得关于监控现场实时、准确、具体、直观的图像信息。
二、设计原则
1、可靠性:系统最重要的就是可靠性,系统一旦瘫痪的后果将是难以想象的,因此系统必须可靠地、能连续地运行,系统设计时在成本接受的条件下,从系统结构、设备选择、产品供应商的技术服务及维修响应能力等各方面均应严格要求,使得故障发生的可能性尽可能少。即便是出现故障时,影响面也要尽可能小。
2、安全性:对于一个系统来说,其内外部的安全性也非常重要,应具有密码、多级控制级别、撤设防级别;操作人权限可划分为系统设置、超级用户、值班员等,各种系统控制、报警时间应具有记录及共享功能。
3、可扩充性:系统设计时应充分考虑今后的发展需要,系统应具有预备容量的扩充与升级换代的可能。
三、系统总体架构
本系统整体架构由前端监控点、分局监控控制中心、市局监控控制中心、网络视频监控平台和传输网络等部分组成。
监控控制中心平台的建设,主要是将系统中的视频图像显示在指挥中心的大屏幕上,用户可通过计算机上的客户端软件,实现图像浏览、云台控制、录像控制、录像回放等功能;
通过计算机可直接控制视频解码器,实现完全独立的图像解码,可对任意监控点图像进行任意切换并解压输出图像到大屏幕电视墙,也可以按分组轮循的方式解码输出到电视墙,实现数字网络矩阵和电视墙功能。
本系统整体架构由系统中心监控平台、二级监控平台、三级监控平台、监控点(前端设备)、监控控制中心、承载网络六部分组成。
同时,监控系统的建设主要考虑二个方面,一是接入线路的安全和稳定性,必须使用独占的物理链路进行连接;二是接入速率,依照目前的网络发展速度、社会治安监控系统的使用情况,接入速率可达到10M/100M/1000Mbps。
四、GPON组网思路
城区部分采用GPON(Gigabit-Capable PON) 技术,GPON是基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入标准,具有高带宽,高效率,大覆盖范围,用户接口丰富等众多优点。连接前两种设备由单模光纤(SM fiber)和无源分光器(Splitter)组成的 ODN(光分配网络)以及网管系统组成。
1、OLT建设思路
OLT一般设置在汇聚层面机房内或者用户量比较大且集中的附近传输机房内,OLT节点的部署需尽量利用位于接入网主干光缆(环)上现有骨干/汇接机房。随着后期用户量的增加,也可能下沉至基站。
2、光分配点建设思路
组网可根据光缆路由、管道、 楼内弱点间、用户的分布等实际情况,以线路的隐蔽性、安全性、可行性和成本因素为原则,根据用户群分布的地理环境、管线路由和有效覆盖用户数量、充分利用分路器和设备端口资源等因素对用户进行分片划区,确定每一个光分配点的具体选址和光分配设备的类型。
3、接入点建设思路
选择位置应尽可能靠近用户,以节省入户光缆。根据不同的接入场景,用户接入点可设置在室内或室外。
ONU 原则上采用本地供电方式,尽量不采用远端供电方式。FTTC模式,ONU独立引接市电电源或配置直流供电系统供电;FTTB模式,ONU供电采用单元楼物业电源供电;FTTH模式,ONU由用户供电。
4、传输距离建议
PON系统的传输距离受功率限制,从OLT-用户终端一般不超过29个dB。链路光衰减可据此计算:
光通道损耗=L×a+n1×b+n2×c+n3×d+e+f(dB)
a表示光纤每公里平均损耗(0.25或0.35dB/km),L为光纤总长度,单位Km。工程中使用的光纤跳线,尾纤等,一般长度较短,可以忽略。
b表示光纤熔接点损耗(0.1dB),n1表示熔接点的数目。
c表示光纤机械接续点损耗(0.2dB),n2表示机械接续点的数目。
d表示连接器损耗(0.3dB),n3表示连接器数目。
e表示光分路器损耗(XXdB),这里只考虑一级分光。如果是二级分光,则要分别考虑二个光分路器造成的损耗。
f表示工程余量,一般取3dB。
建设中应对网络中最远用户的光通道衰减进行核算,采用最坏值法进行GPON 光通道衰减核算,检查全网的光通道损耗是否满足要求,并根据需要对网络设计方案做适当调整。
五、建设方案
1、核心层
核心层为监控管理中心,由服务器、处理终端、网络交换机、图片打印机等硬件设备及监控系统软件组成,完成监控点图像的保存、处理、查询、图片打印、监控设备故障报告等功能。
2、汇聚层
汇聚层主要负责业务汇聚和流量汇聚,汇聚层节点设置在市区2.G机房,现分别配置有1台OLT设备,负责各自辖区业务的接入。同时在其中一个机房配置1台汇聚交换机负责其他机房OLT设备的接入,该交换机与监控中心核心交换机设备通过1条1000M光纤相连。
3、接入层
接入层主要为各监控点或派出所提供以太网接入端口,接入层节点通过GPON网络进行覆盖,各监控点或派出所终端通过以太网口接入ONU,ONU通过光纤在基站或光交内的分光器汇聚,分光器通过1条光纤上联至汇聚层设备OLT。
在较偏僻的乡镇节点,每个节点配置 1对光纤收发器,通过光收+以太网板方式就近接入乡镇基站,通过本地网接入到汇聚交换机。
六、总结
社会治安监控系统利用有线网络结合手机应用,为政府开发的综合信息化应用,提高了城市管理的效率,实现了市民与政府的良性互动,取得了良好的经济效益和社会效应。
参考文献
[1] 中华人民共和国建设部《视频安防监控系统工程设计规范》 中国计划出版社出版,2007年。GB 50395—2007
[2] 中国信息协会 《信息化参考》 中国经济出版社,2006年
[3] 郎为民 郭东生 《EPON/GPON从原理到实践》 人民邮电出版社,2010年
[4] 西刹子 《智能网络视频监控技术详解与实践》 清华大学出版社,2010年
关键词:监控系统 计算机网络 多级控制
一、概述
近年来,随着网络在我国的不断普及和深化发展,信息化建设不断深入,政府各级行政管理部门加快了信息网络平台的建设。网络除数据应用外,也为先进的新兴应用提供了一个良好的平台。网络上的视频监控系统正是近来蓬勃发展的一种新的网络多媒体典型应用。它是指利用计算机网络平台,将监控范围内所需的视频、音频、数据以数字形式通过网络进行传输、存储和共享,使单位领导和相关部门及时获得关于监控现场实时、准确、具体、直观的图像信息。
二、设计原则
1、可靠性:系统最重要的就是可靠性,系统一旦瘫痪的后果将是难以想象的,因此系统必须可靠地、能连续地运行,系统设计时在成本接受的条件下,从系统结构、设备选择、产品供应商的技术服务及维修响应能力等各方面均应严格要求,使得故障发生的可能性尽可能少。即便是出现故障时,影响面也要尽可能小。
2、安全性:对于一个系统来说,其内外部的安全性也非常重要,应具有密码、多级控制级别、撤设防级别;操作人权限可划分为系统设置、超级用户、值班员等,各种系统控制、报警时间应具有记录及共享功能。
3、可扩充性:系统设计时应充分考虑今后的发展需要,系统应具有预备容量的扩充与升级换代的可能。
三、系统总体架构
本系统整体架构由前端监控点、分局监控控制中心、市局监控控制中心、网络视频监控平台和传输网络等部分组成。
监控控制中心平台的建设,主要是将系统中的视频图像显示在指挥中心的大屏幕上,用户可通过计算机上的客户端软件,实现图像浏览、云台控制、录像控制、录像回放等功能;
通过计算机可直接控制视频解码器,实现完全独立的图像解码,可对任意监控点图像进行任意切换并解压输出图像到大屏幕电视墙,也可以按分组轮循的方式解码输出到电视墙,实现数字网络矩阵和电视墙功能。
本系统整体架构由系统中心监控平台、二级监控平台、三级监控平台、监控点(前端设备)、监控控制中心、承载网络六部分组成。
同时,监控系统的建设主要考虑二个方面,一是接入线路的安全和稳定性,必须使用独占的物理链路进行连接;二是接入速率,依照目前的网络发展速度、社会治安监控系统的使用情况,接入速率可达到10M/100M/1000Mbps。
四、GPON组网思路
城区部分采用GPON(Gigabit-Capable PON) 技术,GPON是基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入标准,具有高带宽,高效率,大覆盖范围,用户接口丰富等众多优点。连接前两种设备由单模光纤(SM fiber)和无源分光器(Splitter)组成的 ODN(光分配网络)以及网管系统组成。
1、OLT建设思路
OLT一般设置在汇聚层面机房内或者用户量比较大且集中的附近传输机房内,OLT节点的部署需尽量利用位于接入网主干光缆(环)上现有骨干/汇接机房。随着后期用户量的增加,也可能下沉至基站。
2、光分配点建设思路
组网可根据光缆路由、管道、 楼内弱点间、用户的分布等实际情况,以线路的隐蔽性、安全性、可行性和成本因素为原则,根据用户群分布的地理环境、管线路由和有效覆盖用户数量、充分利用分路器和设备端口资源等因素对用户进行分片划区,确定每一个光分配点的具体选址和光分配设备的类型。
3、接入点建设思路
选择位置应尽可能靠近用户,以节省入户光缆。根据不同的接入场景,用户接入点可设置在室内或室外。
ONU 原则上采用本地供电方式,尽量不采用远端供电方式。FTTC模式,ONU独立引接市电电源或配置直流供电系统供电;FTTB模式,ONU供电采用单元楼物业电源供电;FTTH模式,ONU由用户供电。
4、传输距离建议
PON系统的传输距离受功率限制,从OLT-用户终端一般不超过29个dB。链路光衰减可据此计算:
光通道损耗=L×a+n1×b+n2×c+n3×d+e+f(dB)
a表示光纤每公里平均损耗(0.25或0.35dB/km),L为光纤总长度,单位Km。工程中使用的光纤跳线,尾纤等,一般长度较短,可以忽略。
b表示光纤熔接点损耗(0.1dB),n1表示熔接点的数目。
c表示光纤机械接续点损耗(0.2dB),n2表示机械接续点的数目。
d表示连接器损耗(0.3dB),n3表示连接器数目。
e表示光分路器损耗(XXdB),这里只考虑一级分光。如果是二级分光,则要分别考虑二个光分路器造成的损耗。
f表示工程余量,一般取3dB。
建设中应对网络中最远用户的光通道衰减进行核算,采用最坏值法进行GPON 光通道衰减核算,检查全网的光通道损耗是否满足要求,并根据需要对网络设计方案做适当调整。
五、建设方案
1、核心层
核心层为监控管理中心,由服务器、处理终端、网络交换机、图片打印机等硬件设备及监控系统软件组成,完成监控点图像的保存、处理、查询、图片打印、监控设备故障报告等功能。
2、汇聚层
汇聚层主要负责业务汇聚和流量汇聚,汇聚层节点设置在市区2.G机房,现分别配置有1台OLT设备,负责各自辖区业务的接入。同时在其中一个机房配置1台汇聚交换机负责其他机房OLT设备的接入,该交换机与监控中心核心交换机设备通过1条1000M光纤相连。
3、接入层
接入层主要为各监控点或派出所提供以太网接入端口,接入层节点通过GPON网络进行覆盖,各监控点或派出所终端通过以太网口接入ONU,ONU通过光纤在基站或光交内的分光器汇聚,分光器通过1条光纤上联至汇聚层设备OLT。
在较偏僻的乡镇节点,每个节点配置 1对光纤收发器,通过光收+以太网板方式就近接入乡镇基站,通过本地网接入到汇聚交换机。
六、总结
社会治安监控系统利用有线网络结合手机应用,为政府开发的综合信息化应用,提高了城市管理的效率,实现了市民与政府的良性互动,取得了良好的经济效益和社会效应。
参考文献
[1] 中华人民共和国建设部《视频安防监控系统工程设计规范》 中国计划出版社出版,2007年。GB 50395—2007
[2] 中国信息协会 《信息化参考》 中国经济出版社,2006年
[3] 郎为民 郭东生 《EPON/GPON从原理到实践》 人民邮电出版社,2010年
[4] 西刹子 《智能网络视频监控技术详解与实践》 清华大学出版社,2010年