网络高清视频监控系统方案
一、监控系统架构及组网
网络高清方案由前端子系统和监控中心两大部分组成，其中前端子系统在各个点位部署高清网络摄像机及相应配套设备，监控中心主要部署存储设备、显示大屏、视频综合管理一体机、核心交换机、客户端PC 等设备。此外，传输网络为前端子系统与监控中心的信息传输提供通道，主要包括光纤收发器、EPON 设备和接入交换机等。
监控中心网络高清方案物理拓扑如下图所示：
显示主机
ONU
高清网络半球高清网络球机高清网络枪机ONU
高清网络枪机
核心交换机
显示大屏
控制键盘客户端接入交换机
高清网络球机
高清网络枪机存储设备
二、监控系统的需求
1） 系统需要有中心平台进行统一管理，涵盖全方位的系统管理功能；
2）实现高清视频解码、拼接控制、大屏显示、平台管理等功能的一体化，监控中心设备组网结构清晰简单，便于维护；
3）系统需全IP网络化，从而实现灵活组网，便捷管理；
4）系统具备智能化属性，能对事件作出及时响应，事后检索效率高。
5）系统应满足高清视频的采集、传输、存储及显示，实现端到端的高清；
6）降低视频码率，提高视频预览的效果，降低存储成本。
三、设计原则
本系统以先进性、可靠性、实用性、经济性、扩展性为基本原则，具体如下：先进性：采用成熟、主流的设备构建系统，系统建设充分利用当前最新的视音频、数据、网络等技术，充分兼顾需求和技术的不断变化，建设业内领先的高清视频监控系统。
可靠性：系统硬件采用电信级专业设备，对关键设备采取冗余备份措施，软件采用模块化、分层隔离的设计思想，确保整个系统长期稳定运行。
实用性：系统的设计突出应用，以现实需求为导向，以有效应用为核心，以技术建设与工作机制的同步协调为保障，确保系统能有效服务于用户的工作需要。
经济性：系统整体配置性能高，价格合理，建设成本和投入较低，同时方案考虑原有监控系统的利旧。
扩展性：系统采用业界主流的硬件设备，提供标准协议，具有良好的兼容性和通用的软硬件接口，可以全面兼容主流厂商的设备，并能为其他系统提供接口。
四、设计依据
1）《以太网100BASE-T/1000 BASE-T标准》IEEE802.3
2）《GB/T 13993.2-2002 通信光缆系统》
3）《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》（GB/T 28181-2011）
4）《安全防范工程技术规范》（GB50348-2004）
5）《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）
6）《安全防范系统验收规则》（GA308/2001）
7）《安全防范系统通用图形符号》（GA/T75-2000）
8）《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367-2001）
9）《工业电视系统工程设计规范》（GB 50115-2009）
五、前端子系统设计
前端子系统根据不同场景的不同需求，选择超低照度、强光抑制、高清透雾、防红外过曝、3D数字降噪、超宽动态等功能的摄像机，保证在各种特定场景及环境下采集清晰的图像。
不同场景摄像机的选择：
1）室内场景
?楼梯/走廊/电梯/出入口等室内通道采用高清红外半球型摄像机。
?室内大型区域采用高清红外球机或高清枪式摄像机。
?室内小型区域采用高清红外半球型摄像机。
2）室外场景
?停车场、广场等室外大场景采用高清红外球机或高清枪式摄像机。
?路面监控采用超低照度或红外高清枪机或球机。
?制高点监控采用具有透雾功能的一体化云台或红外高清球机。
前端配套设施：
1）支架及立杆
监控点根据现场实际情况，可采用立杆安装、抱箍安装、壁挂安装以及吊杆安装等方式。其中抱箍、壁挂支架以及吊杆支架有成套产品，根据现场选择符合要求的产品即可。
2）室外机箱
室外摄像机的供电，信号等需要在室外进行采集，需用专用的防水箱进行端接。端接箱内部安装架的设计充分考虑设备的安装位置，同时具有防雨、防尘、防高温、防盗等功能。
六、传输网络设计
传输网络主要作用是接入各类监控资源，为中心管理平台的各项应用提供基础保障。
1）网线直接接入：当前端IPC距离交换机小于100m时，可采用以太网线直接将前端设备接入交换机。
2）光纤接入：当前端设备距离交换机大于100m时，可采用一对光纤收发器实现点对点接入或者采用EPON实现点对多点接入。
考虑到网络传输过程及其他应用的开销，链路的可用带宽理论上为链路带宽的80%左右，为保障视频图像的高质量传输，带宽使用时建议采用轻载设计，轻载带宽上限控制在链路带宽的50%以内。
1）核心交换机到接入交换机的网络采用光纤传输，带宽建议达到千兆；
2） OLT到交核心换机之间的带宽需达到千兆；
3）一对光纤收发器之间，光纤收发器到接入交换机之间的带宽建议达到百兆。
七、监控中心设计
监控中心是整个视频监控系统的核心，部署存储设备、显示大屏、视频综合管理一体机、核心交换机、客户端等设备，可以实现视频存储、解码拼控、大屏显示、平台管理等功能。
1、存储设备
存储子系统采取的存储策略为：在竞赛指挥中心机房部署存储设备进行集中存储，实时存储前端采集的信息，存储周期为30天。存储设备集录像管理、存储和转发功能于一体，整体建设成本低、系统可靠性高、数据可靠性高。此外，存储设备集成了流媒体转发功能，支持从前端采集设备直接取流录像，平台和客户端可以直接从存储设备中取流实现预览和回放。视频存储子系统结构设计及视频流向如下图所示：
显示主机
控制键盘客户端
核心交换机
显示大屏
高清网络球机
高清网络枪机高清网络半球
高清网络一体机
子系统
存储设备
2、显示拼接屏
监控中心可采用46英寸LCD 拼接屏组成2行×2列的拼接大屏作为显示幕墙，不仅可以显示前端设备采集的画面、GIS 系统图形、报警信息，其他应用软件界面等，还能接入本地的VGA 信号、DVD 信号以及有线电视信号，满足用户各种信号类型的接入需求。大屏显示结构示意图：
高清网络球机
高清网络枪机
高清网络半球
显示主机显控制键盘
客户端存储设备
其他输入源
控制中心
前端子系统
显示大屏支持BNC 、VGA 、DVI 、HDMI 等多种接口，通过控制软件对需要上
墙显示的信号进行显示，通过视频综合管理一体机可实现信号的实时预览、视频拼接显示、任意分割、开窗漫游、图像叠加、图像拉伸缩放等一系列功能。
1）单屏实时预览
通过先进的硬件技术及先进的图像处理算法，使画面有更好的色彩表现力。同时，严格控制不同屏的机芯部件性能，确保不同屏幕亮度、色彩的一致性，使得输入视频信号可以真实、高质量的显示。
2）视频拼接显示
将系统中多个或者全部屏幕作为一个整体进行画面显示。
3）画面分割显示
在大屏系统中选择任意选择一个屏幕单元进行4、9、16分割窗口，分别显示视频图像。
4）开窗漫游叠加显示
在系统中任意选择一个区域作为一个新的窗口，显示视频图像，可以任意拖动变换该窗口位置，并可以拉伸该窗口缩放图像大小。
3、解码拼控管理
采用视频综合管理一体机实现解码拼控及平台管理功能，视频综合管理一体机为软硬件一体化设计，在硬件层面上包含解码、大屏拼接控制功能，在软件层面上可实现一步到位的全方位系统管理功能，具体包括设备接入管理、报警处理、存储管理、流媒体转发、电视墙管理、用户接入、用户管理等功能模块。
八、设备整体报价