城市治安监控报警系统的发展趋势

　　一、创建平安城市对治安监控报警系统的要求

　　创建平安城市是落实“科学发展观”和建设社会主义和谐社会的重要举措，而平安社区是平安城市的基本单元。城市监控报警系统建设是公安机关处置各类突发事件、打击各种刑事暴力犯罪恐怖袭击等，维护社会治安，保护人民生命财产安全的重要手段，因此，在城市社区开展以数字化社会治安监控报警系统为核心的技防系统建设是平安城市建设的客观需要。

　　说到平安城市建设，不能不说“3111”工程。2005年9月，公安部在北京、苏州、杭州、济南4个城市公安机关先期试点开展报警与监控网络化建设的基础上，决定在全国范围内确定广西玉林、湖南衡阳、内蒙古包头、江西新余、新疆石河子、天津大港、河北廊坊、山西大同等22个城市公安局作为城市报警与监控系统建设部级试点单位。

　　2005年10月12日，为贯彻落实《关于开展城市报警与监控系统建设的意见》，总结全国城市报警与监控系统建设试点工作，充分发挥技防工作在打、防、控、管和服务平安社会的作用，公安部科技局在杭州组织召开了全国城市报警与监控系统建设现场会。会议部署了“3111”试点工程（即在省、市、县三级开展报警与监控系统建设试点工程，每个省确定一个市，有条件的地方确定一个县，有条件的县确定一个社区或街区为报警与监控系统建设的试点市、县、社区或街区），提出了全面加快推进城市报警与监控系统建设试点工作的要求，并且进行了全面细致的工作部署。之后，按照会议精神，全国各省、市、自治区先后确定“3111”工程试点县、市、区达470多个，有条件的省市则已经全面开展。

　　2006年12月14日，由全国安全防范报警系统标准化技术委员会（SAC/TC100）组织编制的《GA/669-2006城市监控报警联网系统通用技术要求》正式对外发布，对城市治安监控报警系统建设提出了明确的要求。

　　城市监控报警网络系统从建设类型上主要分为：道路监控、治安监控、交通管理监控和重点单位的社会监控系统等几部分。道路监控主要是为交管部门服务，通过实时监控干道车流量，控制并及时调配通勤情况，以缓解交通拥堵，提高行车安全等；治安监控主要涉及到重点路段、场所的监控，如繁华商业区、商务区、派出所、居民社区、公安局周边、主要干道等，用于跟踪可疑目标，对突发紧急事件的取证、调查等。交通管理电子监控主要包括车牌识别和电子警察，主要用于治安卡口的闯红灯抓拍、记录，黑牌照的跟踪、处理，车辆违章的记录等。社会监控系统是指银行、商业、大楼、娱乐、网吧、加油站等重点单位自主投资建设的监控报警系统。

　　城市监控报警网络系统是能覆盖整个城市的集成式、多功能、综合性网络系统。从系统构成上可分成前端信息、网络传输、监控中心三个组成部分（也有提出包括客户端在内的四部分观点）。前端信息是各个监控点的信号采集，网络传输是将前端信息传送到监控中心的通讯系统，传输网络主要有公安专网、社区光纤专网、电信公共网络等形式，监控中心是监控报警系统图像监看和控制的核心。

　　根据《GA/669-2006城市监控报警联网系统通用技术要求》，城市社会治安监控报警系统除了能够实现录像、浏览、回放、备份、远程传输等等基本功能以外，系统要求能够实现对不同设备及系统的互联、互通、互控，实现视音频及报警信息的采集、传输转换、显示存储、控制，进行身份认证和权限管理，保证信息的安全，能够与报警系统联动，提供与其他业务系统的数据接口等等。

　　总之，城市监控报警系统建设的任务是通过对重点路段、场所等安装数字化监控报警系统，并且将这些系统信息接入城市公安三级监控网络体系，为社会治安管理部门及公安机关及时掌握社区治安动态信息，快速处置突发事件，调查取证，防范和打击犯罪提供有效的技术支持。因此，要求监控报警系统能够24小时全实时监控与录像，对监视范围内的物体和运动目标能够清晰记录，并且具有远程报警联动等功能。

　　二、社区社会治安监控报警系统的技术现状

　　1、社区治安监控报警系统的建设模式

　　社区治安技防系统按照投资和管理主体不同主要分为：公安部门投资的监控网络和社区投资的监控网络两部分（社会重点单位不在此述）。以潍坊社区为例，从2006年开始，社区综治办根据市区两级社会治安综治和公安部门的要求，按照党工委“全覆盖”的目标，实行“总体设计，分步实施”的策略，开展了为期三年的平安社区和技防系统建设行动计划，主要包括：

 
　　一是街面技防，主要是在治安复杂路面、地段，案件多发地域、地点等增设技防系统。二是小区技防，主要是在老式居民小区增设技防系统设施。三是商务楼宇，主要是对一些涉外酒店、高档写字楼、中央驻沪企业、商业购物中心、大型公众活动场所等重点单位进行技防系统改造。仅仅是对96广场外围公共部位（除了业主投资的物业技防系统以外），潍坊社区就投入了数百万元的监控报警系统，作为对人流量密集区域的重点控制手段。辖区内所有治安监控系统图像信息都传输到派出所的24小时监控中心的监控网络平台上面，以便公安部门及时处置案件和警情。

　　前端信号采集主要采用云台摄像机、高速球、枪式摄像机等模拟摄像机。云台和高速球主要用于一些重点场所和路段，如刑事案件高发区，用于对正在实施的盗窃、抢劫、犯罪嫌疑人的跟踪等，具有快速跟踪、准确捕捉的特点。具有预置位和快速巡航功能，使得治安监控人员能够及时准确地发现并跟踪警情，提高响应速度。枪机主要用于固定位置的监控，可以准确记录道路交通和人流情况等。

　　传输部分是整个监控系统的中枢神经。传输网络的设计和选择决定了监控系统的可靠性和可扩展性。潍坊社区社会治安监控系统的传输采用了光纤专网的传输网络，通过光纤和光端机传输视频和报警信号具有无损传输、抗干扰性能好、传输质量高、信号稳定等优点。

　　监控中心采用屏幕墙、矩阵系统和硬盘录像机等协同工作。硬盘录像机采用MPEG4，H.264的图像压缩格式，系统除了具有存储、备份和历史图像检索和回放功能以外，还具有远程控制和远程传输的功能，以便实行多级联网集中管理和指挥。系统具有语音双向对讲。作为系统的扩展，可在监控点和监控中心以及与上级监控中心之间实现语音的双向对讲功能，为声音复核和通信指挥提供手段。

　　系统的用户权限管理功能。用户及权限管理可由派出所监控中心独立执行，也可集中执行。监控中心用户应有权限获取所辖范围内的历史图像和实时监视图像，当需要获取非管辖范围内的历史图像和实时图像时，需要获得有效授权。用户可提供对前端设备进行独占性控制的锁定及解锁功能，锁定和解锁方式可设定。

　　2、社区治安监控报警系统的技术现状

　　流媒体和网关转码技术。基于多种组网方式，运用流媒体技术可以方便地实现音视频复合数据流的上传、汇集、存储、分类、检索、转发等，可以同时实现多用户、多任务、多通道同时对信息的调用和处理，而避免网络堵塞，提高视频的流畅性。多个用户并发访问同一个图像资源的情况下，可以有效减轻视频编码设备的压力和节约网络带宽，通过视频转发模块与视频编码设备建立单路连接，然后采用组播或广播的方式将图像转发给用户。

　　基于网络隧道的VPN技术。VPN（Virtual Private Network虚拟专用网）是指通过一个公用网络如公共分组交换网、帧中继网或Internet等建立的一个临时的、安全的连接，形成逻辑上的专用网络，从而达到在共享或者公共网络上安全地传输私有数据的目的。VPN通过公网传输的信息以加密的方式传送，保证了信息的机密性，即使被他人截获也不会泄露信息完整性，保证信息的完整性。

　　电子地图和电子巡逻技术。可在电子地图上设置摄像机、报警点、门禁、巡更点、联动开关等，可以通过地图直观地显示出各种设备的状态，并对其进行直接控制。通过多级分层的电子地图导航、点播的方式可直接调看各网点的图像，实现电子地图、主机、报警的互动。可以实现一点对多点、多点对多点的监控管理。同一台管理主机连接远端的无数台DVR主机，通过菜单方式可以方便灵活地选择对网络可以到达的无数台DVR主机进行监看等操作。报警发生时可以联动任意的摄像机在电子地图上显示并弹出实时监看画面，通过热点识别便于快速查找报警点并进行相应处理，通过报警点闪烁可以辅助查找报警详细地点。

　　报警联动接口技术。当监控点存在报警设备时系统具有与报警设备联动的接口，报警发生时能切换出相应部位的视音频及报警信息，并进行记录。系统支持与其它警用业务系统进行报警互联，作为系统扩展考虑，联网系统能与三台合一应急指挥系统、GIS地理信息系统、卡口监控管理、交通监控管理等各警用业务工作相互集成。

　　数字水印技术。数字水印（Digital Watermark）技术是指用信号处理的方法在数字化的多媒体数据中嵌入隐蔽的标记，这种标记通常是不可见的，只有通过专用的检测器或阅读器才能提取。采用数字水印技术对监控图像信息进行加密，以防止防篡改，以及对用户身份认证、设备认证等信息安全保护措施。

 
　　3、监控中心管理平台系统

　　监控中心管理平台是指监控中心软件系统中建立在系统协议层之上的，实现信息资源管理、设备管理、用户管理、网络管理、安全管理等功能的软件平台。由于城市监控报警系统涉及的监控信息点成千上万，汇集的子系统多种多样（既有监控系统，也有报警系统，还有对讲系统），设备千差万别（包括工控式DVR、嵌入式DVR、视频服务器、网络摄像机、报警主机、门禁主机等），组网方式参差不齐（既有公安活社区自建光纤网络，也有电信公共通信网络，还有运营商提供的自建网络等等），因此，要管理如此庞大复杂的系统必须要借助强大的中心管理平台系统。可以说，监控中心管理平台系统是整个城市监控报警系统的核心。

　　在潍坊社区的治安监控报警系统建设中，采用了上海博超自主开发的SCMS8000中心管理平台系统，它采取分布式信息资源管理架构，基于各种错综复杂的网络组网方式，它具备SIP网关转码功能，采用多模块、一体化的集成手段，把整个网络中的各子系统、所有设备、系统功能和信息集成为一个相互关联、完整和协调的综合网络管理系统，在跨网络、多系统设备的情况下，能够对前端任何设备的图像调阅、多路监看、在线备份、流媒体转发、集中控制、远程指挥等等，并具有局域网网络分控功能。通过该平台把这些分散、复杂而庞大的各类设备和系统进行充分的信息资源共享，从而在统一界面上实现对各子系统的监视、控制和管理。该平台系统由若干个模块管理软件或者说由若干个服务器群组成，包括电子地图管理软件、主控模块软件、分控模块软件、流媒体转发模块软件、报警转发模块软件、报警服务模块软件、嵌入式等设备代理模块软件、信息转发模块软件、会议管理模块软件等等。

　　监控中心管理平台系统，从结构上分成业务层、应用层和服务层等模块软件。

　　业务层可根据各地实际情况有选择地实现，业务层包括报警、电子巡逻、现场指挥、视频资料的快速检索、报警信息处理等方面业务。

　　应用层是监控中心完成各种系统功能和图像调度管理的核心控制软件，可以分为图像管理子层和系统管理子层。图像管理子层可完成实时图像点播、历史图像检索和回放、设备控制、存储和备份、报警联动等功能。

　　系统管理子层负责对联网系统的用户和设备进行管理。包括用户权限管理。设定管辖范围内用户、组、角色的权限。用户管理可包括用户注册、用户查询、用户增加和删除、用户访问权限管理、用户锁定和解锁、用户分组管理、用户访问记录查看等功能；对系统的管理、视频浏览、前端设备控制、历史图像资料的删除、复制、浏览等操作行为可设定权限，权限可被收回。设备管理。软硬件资源的配置及查询；系统性能的实时监视；系统设备的故障告警监视、故障诊断、及定位分析，告警日志的创建及维护等。安全认证。验证用户的访问权限和优先级，监测和记录用户进行的访问和操作等；验证接入设备的合法性，并注册合法设备。

　　服务层是由不同功能的软件模块组成，为应用层和业务层提供服务。服务层可分为数据库服务、存储服务、流媒体转发服务、Web服务等。

　　三、社区治安监控报警系统建设中不容忽视的问题

　　1、系统兼容性问题

　　从监控报警系统技术发展来看，各种厂家和设备在标准化、兼容性方面还存在一定的局限性，由于各种设备（工控式DVR、嵌入式DVR、视频服务器、IP网络摄像机、报警主机等）其厂家所采用的底层技术开发包千差万别，技术层级参差不齐，通讯接口协议不一致，有些厂家（特别是国外产品）通讯协议不公开，因此要对多种不同设备、不同系统的兼容，各开发商所采取的方法和手段也不一致。

　　另外，不同投资主体建设、不同时期建设、不同技术规格标准的监控网络如何进行互联互通、统一管理等。随着新技术、新标准的出现，新系统如何兼容旧设备，新老设备、不同厂家产品之间的无缝接入问题值得思考，比如按照《GB20815-2006视频安防监控数字录像设备》标准，新建设的视频监控设备要达到D1的技术指标，而之前的设备大多数是CIF的图像格式。

　　2、系统扩容和升级问题

　　随着城市发展的需要，城市监控报警系统管理平台，如何适应社会治安监控信息点（摄像头和报警探头）不断增加的需要；同时，由于技术进步推动使得技术防范系统正在由事中、事后管理为主，逐步走向事前管理、预警预防管理，也就是说需求扩大和技术进步考验着现有监控报警系统（包括网络）的承载力、可扩展性和升级能力。根据《GA/669-2006城市监控报警联网系统通用技术要求》，监控系统要提供与其它信息系统互联接口，系统要能与三台合一（110、122、119）的应急指挥系统、GIS地理信息系统、卡口监控管理、交通监控管理等各警用业务工作相互集成。

 
　　3、监控图像运用和管理问题

　　社区监控报警中心主要依靠保安人员进行人工监看和分析，由于人工监看同一时间最多只能看几路图像信息，大量的监控信息仍然处于没有实时有效监看的状态，况且即使保安人员看到了有情况发生，事件已经发生了，系统不能起到智能分析识别和预警的作用。有研究表明：人工监看图像的有效性只有20分钟，20分钟以后，监控中心保安人员对监控图像画面的变化95％都没有感知。对监控图像的运用方面，基本上满足于事后查阅和回放录像，对事前预防预警功能使用不足。

　　另外，社会治安监控系统涉及到公权力和私权利问题，由于图像管理法规不健全，管理措施不到位，往往难免不会出现类似于上海地铁监控图像外泄到互联网上面的事情发生。监控图像信息的安全性、保密性和规范使用、管理等问题越来越成为社会舆论关注的焦点。

　　4、监控系统维护保养问题

　　城市监控系统普遍存在着缺乏维护保养配套的问题应当引起重视。监控报警系统处于长时间24小时通电工作，且大部分处于室外露天，受到日晒雨淋，系统的维护保养显得十分重要。城市监控报警系统建设主要靠政府投资、政府管理和政府维护，但是，随着城市监控网络系统的不断扩容，系统的后期维护费用将不断上升，将会给政府带来不小的经济负担。如果能够借鉴国外经验，引入报警服务运营商，由报警服务运营商对监控报警系统提供维护保养和接警处理服务，不仅可以有效解决监控报警系统维护保养问题，而且还可以提高监控系统监看效果和出警效率，为公安部门节省大量的警务资源。

　　四、社区治安监控报警系统的发展趋势

　　1、对现有的系统进行系统整合和集成创新

　　全国各地的社会面治安监控系统，大多停留在系统的基础建设上，通过摄像机的安装，监控室的建立，实现图像的远程监控，虽然系统具有了实时监视，实时录像的功能，能够实现系统接入前端的实时图像，能通过电视墙实时地显示前端的监控图像，通过DVR实现所有前端图像的实时录像，但从公安业务实战角度来看，还远远不够。

　　公安部门对“科技强警”的规划涉及的系统内容复杂，规模巨大，今后平安城市报警监控系统的建设要从系统应用、信息共享、服务实战的角度来进一步进行系统整合和系统集成创新。根据《GA/669-2006城市监控报警联网系统通用技术要求》，系统整合的重点在于提高城市监控报警系统的：互通性、扩展性、安全性、可靠性。通过系统整合进一步实现如下功能：

　　1．方便快捷的查询功能，可查询发生警情点的人员、地址、就近警力、周边状况信息；

　　2．智能警情采集、分析，巡逻重点的偏移，防范布控方案的制定，方便的数据录入，预案编制；

　　3．智能跟踪（特定移动人、物体）、测速，跨摄像机、区域跟踪；

　　4．智能、直观、联动、组合显示，发生警情及时组合显示重要信息，智能分析动向，根据不同警情调出不同处置预案；

　　5．系统信息资源共享，可以横向提供社会联结（政府、医疗、抢险、应急机构），也可以接收其他信息资源（GIS、GPS卫星定位系统），逐步实现“三台合一”（110、119、122），做好向城市综合应急中心过渡措施；

　　6．完善的中心、分中心信息，设备状态维护功能，智能发现故障，替补切换功能，完备的数据备份和海量网络存储。

 
　　2、智能预警和视频分析技术的运用

　　目前的视频监控系统基本上属于被动监控系统，只能满足事后取证调阅录像，不能实现事前预防和制止犯罪的功能。智能视频分析系统则是借助计算机强大的运算和数据处理性能，对视频画面中的海量数据进行高速分析，过滤掉用户不关心的信息，只为监控者提供有用的关键信息，通过定性分析比如人脸识别、车牌识别、运动轨迹分析等实现预警和处理的功能。

　　图像识别：实时图像识别是对视频的图像压缩序列进行实时处理，来达到不同应用环境的要求。目标类型识别用于识别目标的类型、位置，进一步可以实现人像匹配、车辆分析（颜色、车型、车牌）；目标自动跟踪技术是通过对移动目标的识别，自动控制摄像机来跟踪目标的移动，监视目标的整个移动过程。这些智能化工作方式在多种应用环境下都很有价值。

　　图像分析：移动目标的分析技术是通过对画面中移动目标的识别，分析统计目标的类型、流量、运动方向、速度等信息，可以用于交通道路指挥自动化以及重要场合自动检测分析，也可以用于环境监控中的自动化监测报警。

　　3、视频图像高清晰化和图像存储网络化

　　普通的CIF图形将难以进一步发挥其在案件侦破和城市视频监控管理中的作用，随着图形压缩技术快速发展、硬盘存储容量进一步加大等， DVR将能更从容地处理更多路数的监控图像。按照《GB20815-2006视频安防监控数字录像设备》标准，今后的视频监控设备图像画质高清晰度要达到D1、 Full D1的技术指标，而且存储的时间更加长。由于图像画质的提高和存储时间延长，使得基于TCP/IP网络的存储技术将在安防监控技术中发挥越来越重要的作用。DVR和DVS趋于融合，DVS具有强大的网络管理功能和组网方便，不需要单独布线，而DVR则有着强大的图形存储和备份管理功能。

　　4、面向3G时代的手机网络监控技术的运用

　　随着平安城市和城市网格化管理的深入开展，用户对移动监控和手机无线监控的需求越来越迫切。同时，随着城市居民对住宅和家庭安全意识的提高，随着宽带无线网络技术的发展，特别是三大运营商对3G通信网络的推出以后，将会有越来越多的居民采用3G视频手机或无线视频监控系统来保障家庭住宅安全。3G移动网络的带宽理论上可以达到384kb，可以保证视频图像在手机上面的传输流畅清晰，人们不仅可以运用手机轻松自由地实现宽带上网、视频通话、手机电视、无线搜索、手机音乐、手机网游等通讯和娱乐功能，而且还可以使用3G手机随时随地通过监控网络平台系统或监控设备查看任何监控目标。

　　由于三大运营商分别采取TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000等3G通信技术标准，因此，对监控系统的开发商来说还需要对现有的监控系统平台进一步进行技术创新和系统改进设计，开发出一系列满足手机用户需求的手机视频监控产品。包括：3G网络视频服务器、IP摄像机、3G流媒体管理软件、基站软件和硬件系统、配套的调试和测量设备等等。(晋胜国)

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