监控系统升级 设计存在缺陷

    某市一分局管辖区域有18个派出所一个分局，前期由于本市对公安视频监控系统的建设进行了规划，按照数模结合多级联网的方式已实现了行业范围内的大联网。本文即是基于此级联城市治安视频监控建设方案详细介绍。

　　前期该分局和派出所都是使用的模拟矩阵直接进行切换上电视墙的用的是是MAX1000矩阵，在矩阵联网时，以模拟视频矩阵构成的视频监控系统为节点；通过一对一的光纤传输系统进行联网。公安内部图像资源要三级联网，两级管理，统一整合的要求。由于全部采用模拟视频矩阵和光纤传输视频图像信息，因此图像质量比较高；网络内的任意节点上的操作员均可方便自如地控制快球实时捕捉快速移动目标，控制命令延时不易察觉。但是原有的模拟联网系统结果多年的实际应用和需求的升级由于其自身的设计的问题亟待解决：

　　1、前期建立的视频监控点大部分是标清的模拟视频点，本区域的在后期的局部的补点过程中还增加了少数的网络标清摄像机和网络高清摄像机，网络摄像机的品牌是国内三个主流的品牌；这些网络的标清、高清视频在各派出所通过各自的客户端来分别管理，与前期建立的模拟系统没有实现统一的管理；根据市局的统一部署确定后期本市所有新增的视频监控点为HD-SDI高清视频，选用高清的HD-SDI标准的1080P@25P的高清摄像机或者球机。

　　2、市局的颁布的建设标准中一项基本的要求是需要沿用数模结合，多级联网的构架，利用SDI高清相关的设备将系统中的设备逐步从标清升级到高清；在此构架基础上将原有标清模拟系统视频和已有的标清高清网络视频整合到统一的平台上进行综合管理，在充分发挥SDI高清实时性的优点的同时将所有各种类型的视频统一上拼接大屏电视墙进行任意调看和应急指挥。

　　3、有效实现图像资源的共享为应急指挥系统提供视频图像的一个广泛的视频资源库，同时，还可以为不同政府单位之间提供视频共享，实现可视化的视频协调管理；并解决传统的多级联网所带来干线管理和用户级别权限管理等问题，实现全网内的统一权限管理。

　　4、充分利用模拟视频和SDI视频图像优点，包括信息高保真、方便互联等，视频图像的传递将主要采用非压缩视频传输的方式，在需要进行数字化的时候，再将其数字化，实现既有模拟，又有数字的混合组网。

　　5、结合全市平安城市建设现状及用户需求，最大程度地保护已有投资，同时努力取得最好的经济和社会效应的指导思想下，对已经建立的治安视频监控工程在平安城市建设总体规划中进行整合，解决现有联网无法兼容或没有考虑其它厂家的模拟和高清SDI进入和多品牌多协议网络摄像机解码显示的问题。

视频监控部分的SDI高清视频三级构架
    视频监控部分的SDI高清视频三级构架

　　市局指挥中心、分局指挥中心和派出所三级指挥图像通过SDI高清混合矩阵进行控制级联，实现全网图像资源的调用和资源统一管理，以适应指挥调度对图像资源的特殊应用需求。

　　前端监控点的实时图像通过光纤上传至各自所属的派出所，汇聚后接入到派出所的本地模拟矩阵和SDI高清混合矩阵中，派出所的SDI高清混合矩阵控制系统通过协议转换器跟原有的max1000的模拟矩阵实现互联互控，将原有的模拟矩阵的所有模拟视频可以通过SDI高清混合矩阵实现上电视墙进行切换和图像浏览；再通过SDI高清混合矩阵的SDI高清输出通道，利用SDI光端机经光纤传4~8路图像至分局监控中心，分局由于要全部兼容所有派出所的SDI的高清视频所以将分局指挥中心的MAX的模拟矩阵弃用，直接使用高清混合矩阵，矩阵的输入端接入18个派出所的SDI矩阵输出通道干线的4~8路SDI高清视频信号再在输出端给4~8路SDI高清视频给每个派出所，实现任一派出所可以调看和切换其他派出所的SDI混合矩阵的视频信号。

　　同样的市局指挥中心再直接使用高清混合矩阵，矩阵的输入端接入10个分局的SDI矩阵输出通道干线的4~8路SDI高清视频信号再在输出端给4~8路SDI高清视频给每个分局，实现任一分局可以调看和切换其他分局和派出所的SDI混合矩阵的视频信号。

　　标清模拟、网络视频和SDI高清视频的兼容性问题

　　针对模拟视频：各派出所前期建设的标清视频和矩阵控制系统可以在后期增加的派出所的SDI混合矩阵中增加标清输入板来解决，将原有的MAX的模拟矩阵的输出16路模拟视频接入SDI混合矩阵的标清输入板中，再在红苹果SDI混合矩阵和MAX模拟标清矩阵中间增加协议转换器来实现SDI混合矩阵对MAX模拟矩阵的所有视频的调控；同样在分局和市局的上级SDI混合矩阵都可以通过4~8路SDI高清视频干线来实现对各个派出所所有模拟视频的调控；

　　针对后期新增的标清/高清网络视频信号：在PE90SDI混合矩阵中选配高清多协议解码输出板，这块输出板同时带有网络视频多协议的解码能力，可以将三个主流品牌的网络摄像机进行直接解码在派出所本地或者通过视频综合管理平台的流媒体服务器对网络视频流进行转发和复制，在授权的任意一个派出所或者分局、市局的高清矩阵上予以解码上墙显示；

　　针对后期确定大量增加的SDI高清视频信号：通过增加PE90高清数字矩阵的SDI高清输入板可以解决，PE90高清视频矩阵通过扩容板可以实现单系统的大路数的全交叉扩容，每块SDI高清输入板还带有对应的环通输出通道将每路的SDI高清视频进行视频分配输出至派出所配置的的SDI高清编码器中进行数字编码，利用阵列来实现对SDI高清视频的数字化存储。

　　视频的存储和图像资源共享以及权限分配的问题

　　原有的模拟视频是利用的硬盘录像机来实现分布式的存储的，在此解决方案上我们可以充分利用已有的设备，最大程度地保护已有投资，不做更多的改变；针对后期新增的标清/高清网络摄像机，我们需要利用红苹果PE5060视频综合管理平台的存储单元的功能，将这三家主流品牌的网络摄像机接入到平台中予以综合存储；同样我们将编码好的SDI视频数据也接入平台中通过存储单元和阵列实现综合存储；

　　通过综合管理平台将原有的硬盘录像机、后期新增的三个品牌的网络摄像机和通过SDI编码器进行编码的高清视频信号进行统一的接入和综合管理，在同一个数字专网平台中实现对网内的所有视频的综合管理统一调度。

三级联网指挥图像上墙管理
    三级联网中的市局指挥中心、分局指挥中心和派出所三级对本地域图像进行数据化或IP网络监控图像，实现统一的流媒体网络应用，适应三网融合的应用需求和各应用单位网络共享应用需求。网络依托公安已经完成三网融合的专用三四级运营网中的视频专网，该网已经为市应用指挥中心到各分县(市)局和所队提供1000M专用宽带网，完全满足“平安城市建设”流媒体的应用；同时通过政务网接入市政府政务网络，为政府各职能部门提供共享服务，通过市局公安网与上级公安机关互联，提供本地图像资源的网上共享。实现“平安城市建设”数字图像在公安机关指挥网、政府应急平台和政务网上计算机桌面共享应用。

　　而且后期还可以通过授权和网闸隔离的方式将街道或社会面的网络视频接入到专网中实现更大规模的视频资源共享和应用。

　　通过注册和授权的方式，综合管理平台可以实现对网内的所有用户对网内所有前端的调看权限。

　　至于通过SDI高清混合矩阵在市局指挥中心、分局指挥中心和派出所实现三级级联控制系统可以既可以通过SDI高清混合矩阵自带的CS构架的客户端管理系统对系统内的用户予以用户优先级的设置也可以通过控制键盘对整个系统进行全交叉用户优先级控制，本系统设立64个用户和不同的口令，可以限制无关人员操作。并可以通过控制键盘实时指示当前系统工作状态。由于本系统是个多级联网的控制系统用户可以通过注册成功的用户名在系统内部任意一个客户端或者是主控键盘上登录，并可以获得既定授权的等级实现对全系统视频的管控。这在应急指挥的实际应用中具有极大的实战意义。在突发事件出现的情况下，市局领导可以选择任意的派出所或者是分局作为指挥作战中心并可以实现全网图像资源的调用和资源统一管理，适应指挥调度对图像资源的特殊应用需求。

　　系统内的所有图像的上墙管理：

　　本系统不仅能实现大容量高清SDI监控视频接入上墙显示的需要，还能满足高清、标清、数字、模拟等各类型前端监控点的统一接入，实施更简单，维护更简单，简化了监控中心设备种类，成本更低。

　　由于高清数字矩阵兼容VGA、DVI或者SDI等多种不同接口的视频和图像输入，可以将派出所的实战平台PC的图像和高清视频会议等信号直接接入到显示墙中综合显示控制，并可以对前端所有的视频图像实现上墙切换、拼接、漫游等灵活处理(不需要大屏拼接处理器)。

　　结语

　　本系统实现了SDI高清系统的完整接入，满足公安实战的需要，提供更丰富的图像信息资源和线索，本系统设计中最大限度的保留了原有的投资和已有的设备，整体的方案构架除了增设的高清设备外未做其他大的改动，在系统高清改造过程中完全对现有的系统不构成影响；

　　本系统沿用了原有的数模结合三级联网的总体构架，模拟和数字双视频网络各自取长补短互为补充，达到高清视频监控的完美体验；由于沿用原有的三级联网的构架，操作和使用人员完全沿用原有的操作习惯，系统改造后不仅能实现大容量高清解码上墙显示的需要，还能满足高清、标清、数字、模拟等各种前端监控的统一接入，实施更简单，维护更简单，简化了监控中心设备种类，成本更低。

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