机场网络视频监控系统的结构组成及技术特点分析

1、 需求分析

随着科学技术的发展，社会不断的进步，机场网络数字监控系统主要是对自来水厂、水井、配电室、供热站、办公楼等重要生产设施单位设置摄像机，进行实施突袭那个监控，及时发现可以目标活不正常现象行为，及时记录作为侦破罪证使用。机场地域广，设施多，出入人员复杂，为了保证机场乘客及机场设施的安全，为机场建立一套智能数字监控系统是必不可少的.鉴于机场提出的监控系统的相关技术规格及要求，我们提出本解决方案。为机场的保安监控提供先进的技术手段，以保障重点区域的安全。

本方案设计宗旨是对进出自来水厂、竖井、配电室、供热站、办公楼等的人员进行实时观察录像或在以后的时间方便调出图象取证;对非法入侵的行为及时报警制止;对重要场所严密监视;防止事故发生。更重要的是建立有效的安防体系，消除"摆设"现象，对不规范的行为"看得见""抓得住"。系统主要设备都采用通过公安部检测合格，采用可靠性高透明度强的知名品牌。具有防破坏的功能，断路、短路、拆装均可报警。保持完好的一致性品牌也可兼容其它可选设备。具有先进性同时造价也十分合理。

2、 系统组成

本系统旨在为机场建立一个集图像、控制为一体，中心综合处理的多媒体监控系统，实现监控中心对前端若干个监控点的监控。本系统的设计与实施可以实现如下目标：

1. 建设一套技术先进、运行成熟、操作简单、扩展性好、容易维护和使用方便的视频传输与监控系统。

2. 通过本系统实现对整个机场内的重要部位进行全面监视。

3. 在收到异常信息时，监控中心能及时进行应急处理和控制。

4. 系统具有良好的实时性、连续性、可控性、安全性、可扩展性。

5. 录像系统能够对所有摄像机进行实时录像或动态检测感知录像，同时可以进行本地实时回放。

6. 系统监控点具有可移动性，便于安装调测，开通维护方便。

机场网络监控系统集成了预防、监视、控制取证和管理等功能，从逻辑上可分为：前端、传输、后端三大部分。监控系统是双向的多路传输系统，既要向接收端传输视频信号，又要向摄像机传送控制信号和电源。

机场网络视频监控系统拓扑结构示意图：

2.1监控系统的前端设备

前端设备主要负责信号的采集，监控系统的前端设备通常由摄像机、手动或电动镜头、云台、防护罩、监听器、红外灯、报警探测器和多功能解码器等部件组成，它们各司其职，并通过有线、无线或光纤传输媒介与中心控制系统的各种设备建立相应的联系(传输视/音频信号及控制、报警信号)。在实际的电视监控系统中，这些前端设备不一定同时使用，但实现监控现场图像采集的摄像机和镜头是必不可少的。

前端视频的接入，可直接选用网络摄像机，也可选型模拟摄像机，采用“模拟摄像机+网络视频服务器”的方式，将视频模拟信号转换为数字信号，通过网络视频服务器将图像实时传输至监控中心。

室外选用的设备：室外红外一体化夜视摄像机

(主要安装于公共场所和周界)

室内选用的设备：室内红外一体化夜视摄像机

(主要安装于是食堂、楼道内)

2.2网络传输

由于机场施工环境及应用多业务的需求，建议采用无线移动通信系统作为主要传输部分，在具体监控点采用由视频同轴电缆、电源线、控制线和五类双绞线等组成，用于将前端信号传至后端，并为前端摄像机和解码器提供电源和控制信号。最后与网络控制中心管理平台进行对接，中心管理平台与所要访问的客户端可通过有线或无线的方式建立连接，进行对前端图像的实时监控。总之，无论采用何种网络、何种传输方式，均要保证整个系统接入的安全性问题。

2.3后端管理平台

建设机场网络视频监控统一管理平台，实现对全区监控图像资源及其相关信息的调用、操控、存储、转发等功能。并可实现与现有其它智能化系统的充分融合和统一管理预留相关接口

统一的管理平台建设好后，各相关负责人员可以通过办公室的计算机可在分配的权限内切换/调用、察看/控制任一前端设备的云台/摄像机图像。

设计时统一考虑统一的用户管理、权限管理、设备管理、网络管理、安全管理、报警联动和统一的数据库管理，考虑与现有系统的整合、周边系统和将来的扩容做预留。

后端设备的作用是对前端已经采集到的信号进行处理。它主要对前端传送的视频信号进行分割、处理、记录和控制以及查询，完成监视、控制、记录等防范和管理功能。设备主要包括：电视墙、计算机和控制软件等。所有控制设备及显示记录等后端设备的均放在中心控制室内。

监控中心管理平台包括中心服务器、媒体服务器，网络安全防火墙、千兆交换机，解码控制系统等组成，整个监控平台系统是通过管理平台软件进行访问和可视化查询、管理的。

3、 系统实现的功能

本系统利用了图像压缩和传输技术、图像控制技术等先进技术，是一个功能强大的多媒体实时监控系统。综合起来，具有如下主要功能：

1. 系统具有防破坏报警功能。

2. 解码器带防盗报警头，可通过主机对其进行布撤防，设防状态下发生盗警时，系统能自动将主监视器切换到报警画面，并自动启动录像机进行实时了录像。

3. 任意调用、轮巡分组切换。

4. 既可根据需要定时记录监视目标的图像，又可通过配置的长延时录像机对各监控点进行24小时不间断录像。系统还设有时标装置，可在录像带上打上相应的时标。

5. 录像系统具有快录慢放、慢录快放、停电时储存、自动恢复录像、播放画面督停及慢动作重放功能。

6. 报警联动，快速定位及录像，方便浏览各重点部位的图像。

7. 主控室操作人员都可以控制整个系统，包括调用图像、改变显示、自动切换等。

8. 本地存储与远程传输兼顾

由于网络视频服务器使用了具有超强快速处理能力的处理器以及超性能图像芯片，所以在监控前端对视频图像的采集、压缩、分析、IP化处理、存储与传输等可以一步到位。现场图像既可以通过网络实时、快速、准确传输。

9. 现场监控与远程监控同步

凭借超强的数字信息抗干扰能力，能够将图像在不稳定的各种网络条件下，实时传输到数千公里之外的监控中心。同时，现场监控人员亦可以在不占用传输线路的情况下，实现本地监控。

10. 本地、客户端与中心分布存储

在传统的监控系统与概念中，不是强调本地存储，就是将远程存储奉为唯一，这极大限制与影响了用户采证、取证的多级备份要求。KESV系列系列开发人员凭借多年的工程与研发经验，洞悉用户真正需求，创造性的推出多级备份存储理念，将分布式存储推向极限。前端监控图像完全按照用户自主意愿选择性地分别或同时存储于监控现场、监控中心、监控客户端以及系统网络中的任意节点。

11. 图像的质量与监控效率并举

依托于先进的嵌入处理技术，以及自主知识产权的图像编解码算法而建立的网络视频监控管理平台，可以对不清晰的图像进行去噪、锐化、过滤等处理，可以实时调整图像分辨率、传输速率、帧率等参数，全面满足各种条件下各行各业的不同监控需求。

12. 强大的系统管理

KE2008视频监控管理平台主要由网络多媒体视频服务器(编码器)、中心服务器、媒体服务器、管理平台、客户端等组成，具有模块化结构、体积小、集成度高、易于安装、使用和维护的特点。KE2008网络多媒体视频监控管理平台可以令视频图像以每秒25帧的速度通过有线或无线、宽带或窄带等任何网络进行安全、及时地传输，并得到集中、有效的管理。

根据以上需求分析，我们建议采用电信四所视通网络多媒体视频监控管理平台。电信四所视通网络多媒体视频监控管理平台基于增强型H.264的图像编码技术、网络传输技术以及信息处理技术而建立，它充分吸收第三代传统硬盘录像监控技术和第四代网络视频监控技术之所长，集本地安防监控与远程网络监控特点于一身。由网络视频服务器、监控管理软件组成的是安装在网络上传送影像及监视的一体型网络服务器，不需要另外的电脑，在因特网上利用标准网络浏览器实时可以看到高画质影像的最新概念的网络监视装备，较之以本地安防为主要目的而建立的硬盘监控系统以及以纯远程监控目的而建立的第四代网络视频监控系统，具有许多优点。

4、 系统技术特点

4.1先进性

Ø 无论是有线监控的场合还是有线监控有困难的场合(例如野外)或需要移动的视频监控应用(例如车载)，都可以方便的接入我们的监控系统。

Ø 实现了真正的视频、数据合二为一，解决了网络重复建设问题。

Ø 跨区域远程监控成为可能，图像监控已经没有距离限制，不但可通过电脑还可通过手机观看实时图像，而且图像清晰，稳定可靠。

Ø 图像的存储、检索安全、方便，可异地存储，多机备份存储以及快速非线性查找等。

Ø 视频信号图像采用H.264压缩算法，传输图像稳定，压缩比高，占用系统资源少(在相同的重建图像质量下，H.264能够比H.263节约50%左右的码率，比目前根据MPEG4实现的视频格式在性能方面提高33%左右)。

Ø 采用流媒体技术，解决了多用户访问同一监控点出现在的网络堵塞问题，可远程检索、回放、下载历史录像文件。

Ø 在ADSL宽带网络环境下，前端无须配备电脑即可实现自动拨号接入公网，节省用户投入。

Ø 无线网络视频服务器集成功能强大的网络协议栈，支持多种网络协议，其特有的可靠连接技术，克服了无线网络带宽窄、信道不稳定等不足，保证了视频图像清晰流畅的传输。

Ø 可设置记录报警触发录像前一段时间录像(0-6S)，有效加强了用户对报警事件的事后追踪判断的效果。

Ø 点名访问模式，无客户观看及媒体录像的时候不发送视频数据流，可大大提高网络的资源利用率。

4.2可靠性

此系统的主要设备KE系列网络视频转发设备采用嵌入式实时操作系统，高速、稳定、可靠工业级模块化结构设计，通过恶劣条件模拟测试。

设备功能强大，而图像的传输是通过综合布线网络实现的，系统的可靠性是相当高的。

4.3性能价格比

此系统所需设备简单明了，系统的控制全由监控系统的综合管理平台实现，省去了传统模拟监控系统中的大量设备，如昂贵的矩阵、切换器等。由于图像的传输通过综合布线网络，省去了大量的视频同轴电缆，降低了费用。

4.4安全性

系统设置了不同等级的操作者权限，仅有最高级权限的用户才可对整个系统进行设置或更改，没有权限的用户是接收不到图像的。图像数据的存储通过加密处理，必须采用专用的软件才能播放。

4.5实时远程语音对讲

前端设备可外接拾音器和广播音响，除可以观看图像，还可以同步监听现场同步声音，可进行双向语音对讲。

4.6用户分级管理

系统有完善的权限管理功能，用户登录时，根据用户名和密码实行分级管理，区分授权权限，对于不同的帐号可以访问指定的图像。做到权责分明。

4.7使用及维护性

系统的安装极其简单，软件系统的安装及使用也非常易懂。在维护性方面，系统的接线十分简洁，而主要设备的可靠性很高，维护性能好，而且可实现远程维护。

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