在園區(qū)監(jiān)控應用中，隨著IT技術不斷發(fā)展并引入視頻監(jiān)控領域，IP網(wǎng)絡監(jiān)控已經(jīng)逐漸替代了傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控。但以往的解決方案更多是各個產(chǎn)品的簡單組合，而園區(qū)監(jiān)控在資源統(tǒng)一接入、設備統(tǒng)一管理、業(yè)務高效處理等方面越來越深入的需求，進一步要求聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的各個組成部件能夠基于統(tǒng)一基礎架構緊密配合，形成更加貼近業(yè)務需求、深度融合的整體解決方案。

　　園區(qū)監(jiān)控的定義

　　園區(qū)監(jiān)控，是指在一個固定周界內(nèi)，有一定規(guī)模的、有相關應用聯(lián)動的監(jiān)控系統(tǒng)。園區(qū)監(jiān)控的主要應用來自兩個方面：

　　安防監(jiān)控：視頻監(jiān)控作為一種技防手段，用于防范財產(chǎn)被盜、閑雜人員闖入等，對出入口、廠區(qū)、辦公樓、周界圍墻、倉庫等目標進行實時全天候視頻監(jiān)控，同時具備監(jiān)控錄像、報警聯(lián)動等功能，成為安保工作的得力助手。

　　生產(chǎn)監(jiān)控：在某些行業(yè)，為加強管理、提高工作效率，也會將監(jiān)控用于輔助生產(chǎn)系統(tǒng)，通常稱之為生產(chǎn)監(jiān)控。此時是將視頻監(jiān)控作為管理手段，如制造型企業(yè)將視頻監(jiān)控用于生產(chǎn)線的可視化管理，學校將視頻監(jiān)控作為遠程監(jiān)考的手段等。在這種情況下，監(jiān)控點的選擇更多取決于業(yè)務和管理的需求，一般多設置在主要的生產(chǎn)業(yè)務區(qū)。

　　園區(qū)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的需求發(fā)展

　　隨著近些年來視頻編解碼技術、視頻網(wǎng)絡傳送技術、視頻數(shù)字存儲技術、視頻通信調(diào)度技術等與視頻相關的IT技術不斷發(fā)展，并逐漸引入視頻監(jiān)控領域，IP網(wǎng)絡監(jiān)控也后來居上，逐漸替代了傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控，在園區(qū)監(jiān)控市場上占據(jù)了優(yōu)勢地位。這一切使得園區(qū)監(jiān)控的需求也在發(fā)生著深刻的變化。

　　1. 擴展性及資源利舊要求

　　伴隨著園區(qū)規(guī)模的擴大及企事業(yè)單位分支機構(如分校、分廠、異地廠區(qū))的不斷加入，園區(qū)的監(jiān)控規(guī)模和密度都比以往增加了許多，也使得基于IP的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控逐漸成為主流。同時，對原有監(jiān)控資源的整合、多園區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)的跨域聯(lián)網(wǎng)需求也越來越多。

　　2. 全局資源的統(tǒng)一管理要求

　　IP技術越來越多的融入視頻監(jiān)控領域后，安防監(jiān)控與生產(chǎn)監(jiān)控這兩種目的不同的業(yè)務在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中實現(xiàn)共享和融合已經(jīng)成為可能，由此也帶來監(jiān)控規(guī)模的進一步擴大。系統(tǒng)需要對大量的監(jiān)控資源統(tǒng)一管理，對大量的前端設備統(tǒng)一維護，提升故障發(fā)現(xiàn)及處理的效率。

　　3. 開放性及業(yè)務應用的整合

　　視頻技術、安防技術以及IT技術不斷發(fā)展，一方面用戶對視頻監(jiān)控系統(tǒng)本身的操控體驗要求越來越人性化，如高清畫面顯示、基于事件的錄像快速檢索精確定位、三維仿真GIS等;另一方面，用戶對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的定位也不再是孤立的視頻圖像采集再現(xiàn)系統(tǒng)，而是安防系統(tǒng)或者其他專業(yè)應用系統(tǒng)的有機組成部分，視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要與安防系統(tǒng)的其他子系統(tǒng)(如門禁、報警、消防等)，或者專業(yè)應用系統(tǒng)的其他子系統(tǒng)(如SCADA動力環(huán)境系統(tǒng)、考勤系統(tǒng)、圖像智能分析系統(tǒng)等)完成充分的整合。

　　4. 可靠性的要求

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)在安防系統(tǒng)中的地位日趨重要，系統(tǒng)的可靠性也越發(fā)受到重視。從前端設備的可靠性到網(wǎng)絡鏈路的可靠性、存儲的可靠性、管理平臺的可靠性，都需要在以往監(jiān)控系統(tǒng)的基礎上加以提升。

　　需求的發(fā)展變化要求融合的整體解決方案

　　從系統(tǒng)的可擴展到系統(tǒng)的可管理性，再到系統(tǒng)的開放及可靠性，這些需求的變化對園區(qū)視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案及各個組成部分——前端編碼、網(wǎng)絡傳輸、媒體處理、存儲檢索、視頻管理、終端顯示，都提出了更高的要求。我們將園區(qū)監(jiān)控各個部件按照下面的體系層次進行分析，看看各個層次都有哪些新的需求變化。

　　

　　

　　圖1 園區(qū)監(jiān)控體系層次

　　1. 多媒體終端

　　在園區(qū)監(jiān)控方案中，前端的編碼設備和后端的解碼設備都可以認為是多媒體終端。

　　在最前端的編碼器部分，為了滿足園區(qū)監(jiān)控的高品質(zhì)要求，前端采集編碼設備一方面需要提供高清的圖像品質(zhì)，另一方面需要融合更多的網(wǎng)絡、存儲技術來完成視頻的高效、高可靠處理和傳輸。

　　在接入網(wǎng)絡的過程中，編碼設備需要融入更多網(wǎng)絡接入特性，要求對園區(qū)監(jiān)控點的不同環(huán)境，采用相對應的接入技術：如針對園區(qū)道路使用EPON接入方式實現(xiàn)一根光纖接入多個監(jiān)控點;針對園區(qū)周界采用基于編碼器的環(huán)網(wǎng)接入方式;對于重要監(jiān)控點，還可以使用雙網(wǎng)口鏈路上行，提供網(wǎng)絡鏈路的高可靠冗余;針對有線無法覆蓋的區(qū)域，采用WLAN的方式進行無線接入。

　　在視頻流的處理中，為了滿足實況視頻流的低延時、存儲數(shù)據(jù)流的高可靠傳送要求，編碼設備可以使用基于網(wǎng)絡的組播技術來發(fā)送實況流，采用基于iSCSI直存的方式向存儲設備發(fā)送存儲流。同時在生成視頻數(shù)字信號時，需要在視頻流中設置QoS標記，以便網(wǎng)絡設備根據(jù)優(yōu)先級進行針對性轉(zhuǎn)發(fā)。

　　2. 傳輸網(wǎng)絡

　　傳輸網(wǎng)絡作為監(jiān)控業(yè)務的承載，要求實現(xiàn)視頻流的高可靠、低延時轉(zhuǎn)發(fā)，針對信令、實況圖像、回放業(yè)務不同的QoS優(yōu)先級，進行相應的轉(zhuǎn)發(fā)。同時，對于前端監(jiān)控點使用的多種接入技術，如EPON、環(huán)網(wǎng)、無線的接入，均需要在網(wǎng)絡端完成相應的傳送處理。

　　3. 媒體處理與存儲

　　面對大容量的監(jiān)控點信息，系統(tǒng)需要提供控制與業(yè)務相分離的機制，控制信令由獨立的管理平臺負責，媒體業(yè)務流則由網(wǎng)絡或媒體服務器轉(zhuǎn)發(fā)。

　　為了滿足實況流與存儲錄像的不同品質(zhì)需要，應采用雙流的工作機制將實時監(jiān)控流和存儲流獨立編碼，單獨分配實時流和存儲流的碼流格式、碼率等參數(shù)。實時流要求低延時，可以通過網(wǎng)絡組播的方式轉(zhuǎn)發(fā)，存儲流要求高可靠性，則可以通過iSCSI數(shù)據(jù)流端到端傳輸?shù)酱鎯υO備，免除中間媒體服務器的轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)存，提升系統(tǒng)傳輸?shù)目煽啃浴?/P>

　　為滿足海量可靠存儲的需求，應使用專業(yè)IPSAN存儲設備，在園區(qū)監(jiān)控中取代傳統(tǒng)的DVR分散部署，進行集中錄像存儲。

　　4. 基礎管理

　　在園區(qū)監(jiān)控建設中，原有獨立建設的安防監(jiān)控、生產(chǎn)監(jiān)控統(tǒng)一共享后，規(guī)模隨之擴大，由此帶來全局管理的要求。園區(qū)原有的監(jiān)控資源在后續(xù)的建設中也需要盡可能兼容接入。

　　傳統(tǒng)的園區(qū)監(jiān)控設備大量是基于模擬或本地數(shù)字DVR，可管理性很弱。當網(wǎng)絡監(jiān)控逐漸成為主流時，大量的前端編碼設備和網(wǎng)絡傳輸、存儲設備及服務器均基于IP協(xié)議構建，使得這些設備的統(tǒng)一管理維護、配置升級成為可能，而類似的管理手段在網(wǎng)絡領域早已成為標準技術，這就要求編解碼設備、存儲設備、網(wǎng)絡傳輸設備和業(yè)務服務器均能夠支持標準的SNMP網(wǎng)管協(xié)議。

　　5. 業(yè)務與增值應用

　　園區(qū)監(jiān)控應用中，要面臨和大量業(yè)務系統(tǒng)的對接和聯(lián)動，比如刷門禁卡時，可自動和監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動，使相應攝像頭轉(zhuǎn)動到計劃的預置位，以便能夠看清并記錄刷卡人的面貌，類似的還有與專業(yè)報警系統(tǒng)的整合聯(lián)動。同時，企業(yè)的GIS系統(tǒng)、OA系統(tǒng)等也可能需要隨時通過SDK接口調(diào)用監(jiān)控系統(tǒng)的圖像，完成統(tǒng)一界面整合。這些都要求監(jiān)控系統(tǒng)能夠提供基于平臺的、高效、易于開發(fā)的開放接口，來完成與多種業(yè)務應用的聯(lián)動整合。

　　以上的業(yè)務需求在不同層面上體現(xiàn)了園區(qū)業(yè)務發(fā)展對于監(jiān)控方案和產(chǎn)品的要求，其中可以看到很多技術要求是需要多個層面的不同部件相互緊密配合來完成的。比如：

　　1) 實現(xiàn)視頻存儲流從前端編碼器到后端存儲設備的端到端高可靠直存，需要將iSCSI流存儲技術融入到前端編碼設備，打通前后端的通道;

　　2) 全網(wǎng)的統(tǒng)一網(wǎng)管，需要將網(wǎng)絡通信領域成熟的SNMP網(wǎng)管協(xié)議在前端編碼設備、后端解碼設備、服務器、存儲設備統(tǒng)一實現(xiàn)，從而通過管理軟件能夠方便地進行設備狀態(tài)、參數(shù)配置的管理;

　　3) 業(yè)務管理方面，資源管理、用戶管理、數(shù)據(jù)管理、已有監(jiān)控資源的兼容管理等相互關聯(lián)又各自獨立，需要一個統(tǒng)一的集成管理框架來作為技術上的實現(xiàn)基礎;

　　4) 利用組播技術實現(xiàn)視頻圖像實況流的低延時、高可靠傳送，需要將組播技術融入到編碼設備、傳輸網(wǎng)絡、解碼設備、客戶端軟件;

　　這些技術需求，一方面需要各個產(chǎn)品部件的深度耦合，另一方面，相同的技術在不同部件的實現(xiàn)也需要一個統(tǒng)一的架構體系作支撐，以達到無縫配合的應用效果。也就是說，未來的園區(qū)監(jiān)控要求各組成部件緊密融合而非簡單地組合在一起，形成融合的整體解決方案。只有這樣，才能最大程度達到統(tǒng)一資源接入、業(yè)務流高效處理、統(tǒng)一設備管理等園區(qū)監(jiān)控的應用要求。

文章作者：國脈電子政務網(wǎng)