“平安东莞”项目概况
“平安东莞”社会治安
视频监控平台于2006年开始建设，首期共建设1个市局监控中心，26个镇区分局监控中心，2000多个道路监控点。系统于2007年2月正式运行。“平安东莞”社会治安视频监控平台在建设模式上进行了创新，采用企业投资建设、维护，政府租用的模式，有利于政府将有限资金最大限度地扩展社会治安
监控系统的覆盖范围，为各地平安城市建设打开了新的思路。“平安东莞”社会治安
视频监控系统由广东电信东莞分公司承建，电信丰富的网络资源、建设经验及规范的监控、维护、管理和运营支撑保障了平台的长期稳定运行。
“平安东莞”社会治安视频监控平台的建设及使用对东莞市打击各类犯罪，维护社会稳定起到了关键作用。东莞市在全市范围内安装了社会治安视频监控系统后，充分发挥视频监控的“预警、监控、取证、震慑、打击、疏导”六大功能，路面涉车“两抢”案件基本灭绝，盗窃案件大幅下降，社会治安明显好转，群众安全感明显增强。以莞城区为例，刑事案件同比下降了34%，“两抢”案件下降了36%，盗窃机动车案件下降了41.5%。
“平安东莞”平台架构设计及技术需求
按照国家3111工程建设指引规范，监控管理平台能集成不同前端设备(录像主机、
云台控制设备等)，实现统一视频流管理、统一存储、统一数据分发与调用等管理目的。系统主要由四大部分组成，分别为前端部分、传输部分、中央控制显示部分及数字图像存储检索回放部分(如图1)。前端部分采用点位设计;传输部分采用电信光纤网络进行数据传输;中央控制显示部分的设计采用数字化监控中心管理系统+大容量模块化矩阵切换设备作为核心设备，以数模结合方式，实现对快球的远程控制、权限管理;采用外置存储方式进行统一的视频流数据存储，提供远程的录像检索和回访。
“平安东莞”作为大规模城市联网视频监控的典型应用实例，对数字化平台提出了较高的要求：
兼容性
同全国其它城市一样，在启动项目建设之前，东莞已有六个镇先行进行了视频监控系统建设，拥有大量的视频资源。由于未进行统一规划，采用的设备、平台、网络及技术各不相同。新平台需整合大量的异构视频资源，完全兼容传统模拟视频监控网络及数字视频监控网络，减少原有监控网络改造费用和项目投资，即解决设备兼容的问题。
支持大规模设备接入及大量用户并发访问
“平安东莞”社会治安视频监控平台计划建设监控点在10000个以上，二级监控中心32个，一级监控中心一个，并将接入省/国家的更上一级中心。受前端设备以及主干网络带宽的限制，海量用户并发访问视频资源时，极易产生网络拥塞。需解决大量用户对大量资源并发访问时网络的瓶颈问题。
海量视频数据的网络化存储
平安东莞监控平台视频录像数据采用后台统一存储的模式，方便信息的分析与利用。按一期2200个监控接入点计，所需存储容量超过600T。海量数据的存储、检索及备份策略至关重要。
容量及功能的扩展性
平台采用分期建设方式，要求管理系统能够根据城市治安管理需求进行容量的扩容。同时应具有良好的外部扩展能力，以实现与上级管理系统、其他应用以及各行业监控系统的整合。
安全性及可靠性
监控平台中视频数据的传输、存储必须实时、可靠。编码设备及服务进程的抗误码能力及容错能力及备份策略是保证数字存储视频质量的关键。系统还应具有负载均衡、热备份等系统安全措施及权限分配及认证、痕迹保留等应用安全措施。
可维护性
平台中设备种类及数量众多，每个设备的故障都将影响系统运行的质量，要求系统具有强大的网管功能，对前端监控设备和平台服务器等设备的运行状况和系统各服务的状态进行实时记录，能自动进行故障检测、修复及报告。
数字化管理平台及其特点
“平安东莞”数字化视频监控管理平台主要解决录像及存储问题，采用二级管理的模式，按10000路容量设计。平台选用广东天讯电信科技公司与武汉大学国家多媒体软件工程技术研究中心共同为大规模城市联网需求而开发的“e安讯”(e-Touch)城市安全联网视频监控管理系统构建。该系统综合运用先进的现代通信技术、计算机网络技术、地理信息技术、遥感技术、卫星定位技术，为新时期城市安全防范音视频联网综合监控服务提供全面解决方案。
另外，该系统基于公安部等国家
安防建设标准，构建一体化的城市安防综合管理平台，不仅可实现异构系统、异构设备的互联、互通，同时还解决了各系统之间的实时大容量数据交换存储、安全传输、授权认证、业务监管、多网融合等多方面问题，具有统一接警、迅速定位、快速反应、业务联动、集中监管、科学指挥、扩充性好的特点。兼容不同系统和不同厂商的前端设备，其中互联互通、海量存储、无线传输和异构设备兼容等方面在当前都处于较为先进的水平。该平台具有以下主要特点。
1.统一的客户端功能，操作简便
平台提供客户端软件进行实时多路视频浏览、云镜控制、轮巡、图片抓拍、语音监听、语音对讲、录像检索及回放、录像下载、报警触发录像、报警预录制、电子地图等功能。录像检索提供前端、本地、存储服务器三级录像检索功能;录像回放支持同时四画面录像回放，支持速度控制、抓图、单帧步进回放，为公安机关提供了强大的取证管理支持(如图2)。
图2 客户端管理软件
2.统一的视频接入网关，实现平台兼容性
平台采用视频接入网关对非标准的视频流进行转码处理，统一视频压缩格式及传输模式，并对接入设备的控制命令(如矩阵切换、云台控制等)和传输协议进行统一转换;客户端通过插件实现对不同视频压缩协议的支持，可以在不改动流媒体服务器和传输方式的情况下，实现对前端设备的兼容。平台设备之间、平台设备与客户端之间信息的通信采用中间件，平台内部采用统一的控制信息格式及音视频编码格式，兼容目前市面上主流的
视频监控设备及传输设备，最大程度提高设备选用范围。
3.流媒体分发技术支持大量用户的并发访问
平台采用流媒体分发技术，通过在系统中分布部署的流媒体服务器集群实现音视频流的分层转发，有效节省
视频服务器的接入带宽，可在提高视频传输质量的同时降低线路带宽要求，从根本上避免了大规模并发流量产生的网络瓶颈。当多用户请求同一视频时，前端设备只需发送一份数据到流媒体服务器上，再由流媒体服务器进行缓冲转发，客户端则统一连接到流媒体服务器获取视频数据，以实现多路用户的并发访问。流媒体服务器的负载均衡技术可以将并发压力均衡地分配到不同的流媒体服务器上，平衡网络流量，极大地提高系统效率。
4.基于网格的分布式存储技术，实现大规模视频网络化存储
平台采用基于网格的存储策略，可以在网络的多个节点上部署存储设备，可融NAS、SAN等多种不同的技术。网格存储使存储简单化，兼容不同的网络协议，支持不同的系统平台，在各个分布系统上运行而且同步。平台支持对视频服务器、平台、客户端三点同时存储及检索。
5.积木式的配置策略易于扩容
平台结构设计采用集中管理、分布式部署模式，前端设备、客户端、存储容量可以线性扩展，通过简单地服务器扩容就能实现系统容量的平滑升级，支持小到几十路、大到十万级的各种规模的联网监控管理，可通过配置流媒体服务策略进行积木方式地扩展系统的最大容量。应用服务软件功能模块化，便于快速和高效地进行系统部署和使用，便于针对用户定制符合不同需求的系统解决方案。集中的系统管理方式，更利于视频切换和调用。
6.丰富的功能扩展接口
平台提供丰富的业务扩展接口，可轻松实现与其它GPS系统、矩阵系统、图像识别系统、车牌识别系统、智能周边防卫系统、智能
门禁系统、
公共安全应急指挥系统的连接;系统预留兼容其他视频监控系统的数据接口，以实现与上级或其它城市监控平台的互联及各行业监控系统的整合。
7.可靠性及安全性
平台所有服务器设备及服务均采用集群管理模式，实现负载均衡及主从热备份，确保系统不间断运行。分布集群方式可以减轻单台服务器的负荷，提高整体的效率。另外，平台采用统一的机构和用户权限管理，对前端设备、平台设备和用户实现分区、分级、分权的管理。所有的监控终端对视频的访问均需中心管理服务器的授权认证。系统采用先进的加密措施，支持SSL网络传输加密协议，保证用户认证的安全。
8.电信级的网管系统保证平台稳定运行
平台通过网管系统进行设备管理和状态监控，包括设备配置管理、故障管理、报警管理、机构及权限管理、日志管理等功能，对平台内所有软硬件设备及网络的运行状况进行实时监控、故障检测、完好率统计及信息报告。
可实现远程设备的启停控制、参数配置及修改、预警设置及处理、自动校时、主动布防、任务定制、故障诊断与定位、设备及链路性能逾限告警、日志跟踪等功能。告警信息可通过触发声光、短信、电话呼叫等方式传送到监控人员，通过制定运行计划进行定期维护。除具有以上常用视频监控管理系统软件功能以外，该平台还具有以下特点：
·高性能的中间件通讯模式为系统平台提供了集中式部署和分布式部署能力，完全兼容传统模拟视频监控网络及数字视频监控网络;
·异构网络下视频自适应网络传输机制，通过基于传输速率调节和基于动态多码率调节机制灵活地适应视频监控系统中多种异构网络带宽要求，支持专线、ADSL、无线城域网、CDMA/GPRS、3G等网络传输;
·通用解码技术可以极大降低解码设备的投资和操作管理的复杂程度;
·支持手机流媒体分发服务将监控台扩展到移动终端上;
·丰富的扩展功能，使其轻松实现与其他系统完美结合，为未来系统升级提供无缝接口;
·客户端自动版本检查及升级功能;
·客户端纵深管理，提供客户端封杀和临时授权功能，方便高权限用户对低权限用户的控制。
管理平台实际使用效果及特点
通过平台的使用，东莞市城市治安视频监控采用模拟+数字相合的技术，实现市镇二级联网视频监控。模拟信号为镇区公安分局主要的实时监控方式，通过授权管理，市公安局监控中心和其它镇区分局可以通过联网系统实时监控。各镇区分局中心分别与市公安局中心之间的8路上行和2路下行实现模拟信号网络互连，同时，各镇区分局监控中心与市公安局中心之间还通过计算机网络系统以及流媒体服务器的统一管理实现数字信号联网。
视频监控管理平台对系统进行统一管理授权，市公安局与各镇区公安分局等相关管理人员通过“模拟”网络或“数字”网络连接而对摄像头等资源进行访问和控制。镇区公安分局与市公安局中心通过千兆光纤联网，可以实时调看所有监控图像中的任一路图像，实现公安网上任何授权接入点(接入电脑)都可以通过监控平台对监控镜头进行控制和视频资料调取及录像回放。在市公安局及各镇区公安分局监控中心配置了电视墙用于轮巡监控和重点监控。分布式部署，集中式管理的模式大大提高了系统的应用效率、安全可靠性和数据管理效率。
视频监控联网平台的其他应用
“E-安讯”系统通过灵活的模块构建方式，可广泛适用于公安、电信、银行、公交等行业的需要，除在平安东莞社会治安监控平台中使用外，还在深圳/东莞公交视频监控、珠海边防视频监控等大型联网视频监控系统中得到广泛应用。
应用一：跨越无线异构网络的城市公交联网监控解决方案
本系统采用数字
视频监控技术，以市公安局公交分局监控中心作为整个系统的中心，整个系统分为车载信息系统、监控调度管理平台等部分。车载信息系统实现音视频信号的采集、压缩、存储和传输，以及车辆行驶信息、GPS信号和报警信号的采集和发送。车辆的这些相关信息通过无线传输网络发送到监控调度管理平台。监控调度管理平台管理车载设备，保存和转发音视频码流、存储和处理相关车辆行驶信息，处理车辆报警，并提供GIS服务。客户端接受和显示视频信号，在GIS地图上实时监控策划的行驶轨迹、车辆工况、以及车辆的实时图像。
系统跨越CDMA、EDGE等多种无线异构网络，可以适应公交业务的移动监控需求;前端采用自适应的视频编码策略，使视频传输可以适应窄带的无线网络;同时采用接入网关技术、VPN技术，可兼容多种无线网络信道。该系统已成功应用深圳市、东莞市公交视频监控项目(见图3)。
图3 监控管理平台在公交视频监控系统中的应用
应用二：兼容各类模拟及数字视频系统的出入境通道监控联网方案
该方案采用数字视频监控技术，把目前珠海边防总局下面的各个分部的视频监控信息，通过高速的通讯网络汇聚到总站的指挥中心，起到中心监控与调度的作用，使各个部门工作人员可通过网络调入对应的监控点视频，进行现场的实时监控及分析监管。
珠海出入境边防站下设一个总站和八个分站，各个分站已先后建设视频监控系统，这些系统各自独立，各自为政，互不相连，互不访问，在总站无法对所有分站的视频进行全面或重点地调入与检测。各分站系统采用的模式和设备也各不相同，有模拟方式、模拟矩阵加数字
硬盘录像机的混合实现方式、采用PC DVR的数字方式及DVR全网络数字化方式等。
通过“E安讯”联网视频监控管理系统在总站建设一个数字网络视频监控指挥中心，把各个分站的监控系统都通过内部网络连接，在总站监控中心实现对各个分站的监控点进行实时监控和录像调看，总站指挥中心不进行视频存储。系统提供各分站出入境通道的平面电子地图进行监控点的标注及管理，更直观、方便。
