某政务办公中心的视频安防监控系统设计

　　摘要：本文介绍了某政务办公中心的视频安防监控系统设计方案，本方案基于全IP数字平台，IPSAN的集中存储模式，系统具有良好的扩展性、能提供高清晰视频信号的显示和回放、支持智能化应用定制开发，具有集中管理、远程多用户访问等优势。

　　关键词：政务办公中心 数字监控 设计

　　中图分类号：TP277 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2014）04-0161-02

　　1 引言

　　政务办公中心属于关系国家安全的治安保卫重点单位，它与普通办公楼相比，面临的安全风险更高，因此政务办公中心的视频安防监控系统设计，除了满足GB50348-2004、GB50395-2007、 GA/T367-2001等国家和地方标准外，还要紧密结合内部管理制度，选择技术先进、扩展灵活、经济、可靠的方案。随着计算机网络技术、数字化视频监控技术的飞速发展和普及应用，IP监控系统必将成为政务办公中心监控的首选。

　　2 项目概况

　　本项目为某管委会新建办公中心，基地总体呈三角形，两面沿路，一面沿湖。总用地面积51929平方米，总建筑面积68174平方米，地上建筑面积16364平方米。建筑层数地上最高5层，地下1层（含人防工程）。建筑高度最高23.7米。主要包括办公、会议及接待用房、展览用房、休闲活动功能用房、餐饮用房和其它各类辅助用房。

　　3 需求分析

　　本项目与普通的商务办公不同，其视频安防监控需求分为2个方面，一是公共区域的监控，包括地块周边、各出入口、室外和室内公共区域，此部分为物业管理的区域。二是工作监控，包括行政中心对外服务窗口、信访室、审评标室等区域的监控，此部分监控内容作为内部资料进行记录，按权限调取。两部分监控内容相对独立，系统管理部门不同，后端管理机房不同，因此可以作为2套独立的系统予以考虑。

　　其次，本地区正在建设“平安城市”综合监控系统，此政务办公中心作为治安重点监控区域，其中部分图像需要能够灵活地切换上传到公安监控网络。在一些突发性的事件和特殊政务活动中，上级监控中心需要在远程进行实时地进行高清监控，及时了解现场的车流、人流及异常情况，为远程调度指挥提供技术保障。

　　第三，本工程一面环湖，环湖周界距离长达250多米，且为滨水平台形式，没有实体围墙，不具备采用常规的主动红外线对射联动摄像机的方案。这时需考虑其它技术来加强防范，以形成封闭管理。

　　4 系统设计

　　由于公共区域监控系统和工作监控系统系统采用相同的技术和架构，仅在于系统规模的区别，因此，下面我们仅以公共区域监控系统为例进行介绍。

　　4.1 布点原则及点位情况

　　同一个建筑物内不同的部位或区域，由于使用目的、所处位置不同，其安全风险也不同。我们根据规范要求和建筑特点确定布点位置，并根据风险情况分为“相对重要”和“一般”两类。

　　（1）对地块和楼栋出入口采取重点监控。此部分点位包括地块周边主干道、办公中心与外界相通的出入口、地块周界、内部各办公楼出入口、办公楼前厅、电梯厅、传达登记处、门卫处。

　　（2）对其他安全风险大的部位实行重点监控。此部分点位包括仪式广场、办公中心制高点、城市展厅、电梯轿厢、信访区入口、机动车库和非机动车库入口、安防中心控制室。

　　（3）其他一般区域。包括室外主干道、办公楼内各层走廊、餐厅、机动车库和非机动车库内主要通道。

　　前端监控点位总计219路，摄像机则根据监控场所的室内＼外环境、建筑形式、照度条件、监控要求等合理选择。在本工程中，我们在重要的监控点设置720P高清网络摄像机，对于其他的点位（除电梯轿厢），从经济性考虑，则采用SVGA标清网络摄像机。

　　4.2 传输系统设计

　　本系统基于智能化专网，此网络与政务办公网独立建设，主要承载数字监控系统、一卡通系统和信息发布系统。由于各楼的网络点不多，因此系统采用核心-接入二层拓扑结构，接入层采用千兆光口上行，下行百兆的交换机，核心层采用千兆交换。对于分散于室外的21个摄像机，则采用光纤收发器+单模光纤直接连接到监控中心。

　　网络布线严格按照《综合布线系统工程设计规范》GB50311-2007设计，并通过对前端和监控中心两级的带宽计算，所有传输节点实用带宽≤传输带宽的45%，能满足当前需求，并留有合理余量。

　　对于11个电梯摄像机，由于目前数字监控无法做到楼层信号在监控画面上的叠加显示，因此仍采用模拟摄像机和视频线传输，在控制中心再通过视频编码器连到数字监控网络内。

　　4.3 监控中心设计

　　本系统在监控中心内进行统一调度、管理，并有安保人员进行24小时值班管理。监控中心内配置的设备有：

　　客户端工作站7台，客户端工作站运行系统客户端软件，提供配置与管理界面，实现系统图像显示回放及统一管理与集中控制，每台工作站连接一个液晶显示器，在操作台上可对监控图像进行多画面轮巡显示。

　　视频服务器3台并安装视频管理软件，实现图像存储、转发及高级视频分析所需的算法计算，每台服务器配置2块千兆网卡，一个网口用于接入显示工作站，另外一个网口用于接入至存储设备，保证数据不互相影响。

　　电视墙显示工作站2台，支持8块42寸液晶监视器的大屏显示，实现实时及录像显示、大屏分割、报警显示与管理、智能分析轨迹及策略显示等功能。

　　数模系统转换模块1个，实现报警信号与视频画面的联动。同时实现报警管理，做到由被动监控变主动监控。

　　中心机房内还配置了UPS电池及电视柜，专门为本系统前端和机房内重要设备供电，后备时间4小时。

　　4.4 网络存储设计

　　图像录像要求采用4CIF清晰度及以上，根据存储容量和视频数据特点，本工程的存储采用IP-SAN存储结构，满足实时存储和备份： 　　本系统中一共219路摄像机，网络摄像机按主码流存储，模拟电梯摄像机按4CIF保存。视频带宽平均码流按如下计算：720p：2.5Mbps，SVGA：1.5Mbps；4CIF：1Mbps本系统中视频图像的存储时间为15天，同时要求图像质量清晰可见。

　　219路视频图像中，174路720P每路按2Mbps存储，其他34路SVGA按每路按1.5Mbps存储，11个电梯摄像机按4CIF：1Mbps，并计入10%的冗余。则计算存储容量为69.7TB。

　　由于系统自身的录像回滚机制（可用存储空间不足时自动将最旧的录像删除）及存储系统不建议将可用存储空间100%写满，因此预留8%的存储空间及10%带宽余量。实际可用存储量需求为：69.71TB ×118%=82.3TB

　　由于磁盘厂商空间计算方式不同，单块2TB SATA盘的实际可用容量为：1.8626TB。计算得可用2TB SATA磁盘数量为45块。

　　工程中采用16盘位IP-SAN存储设备，单柜配置1组RAID5对数据进行保护，所需16盘位存储柜3台。

　　5 总结

　　（1）目前本地区的综合监控网络已采用数字化、网络化平台，本工程采用的基于IP网络的数字化平台则可无缝连接到现有的数字传输网络，轻松实现多级监管和信息共享。

　　（2）提供高质量视频图像。模拟摄像机由于技术局限在清晰度提升方面已达到极限，最高理论画质只有40万像素左右，真实清晰度则只有二三十万像素，而本工程在重点部位均设置了720P（1280X720）高清网络摄像机，为用户带来更多的细节和更大的视野，并通过后端的大屏显示体现良好的监控效果。

　　（3）网络性能优化。在本工程中，我们将视频监控系统建立在智能化专网上，带宽设计以满足目前及今后系统扩展和升级的需要来考虑。其次，我们选用前端设备支持双码流的产品，分辨率高的码流用作录像存储，分辨率小的码流用作实时浏览。这样可以充分降低远程浏览所占的网络带宽的压力，避免多路解码带来的性能瓶颈。

　　（4）支持智能化应用：系统支持虚拟围墙、移动侦测、人脸识别、事件处理、以及其他内置功能，监控过程中大量、枯燥的视频图像分析工作就能交给计算机处理，提高监控和处警效率。在本工程中，针对沿湖周界的摄像机机启用了内置的虚拟围墙视频分析技术，能针对越线情况及时报警，有效地堵塞了周界的漏洞。

　　（5）POE供电。本工程对于室内摄像机（除电梯摄像机外）均采用POE供电，摄像机和交换机之间只需要采用一条双绞线缆连接，简单且节省空间，部署灵活、扩展方便，已可以作为成熟技术采用。

　　6 结语

　　本工程建立在全IP平台上，采用开放性的平台，IPSAN的集中存储模式，系统具有良好的扩展性，能提供高清晰视频信号的显示和回放、支持智能化应用定制开发，具有集中管理、远程多用户访问等优势。

　　随着视频监控技术的快速发展，数字网络视频监控已经成为视频监控技术的主流，高清IP视频监控系统在政务办公项目中有着良好的应用前景。

　　参考文献

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　　[2]孙丰明.基于校园网的IP视频监控系统的设计[J].计算机与现代化，2012（4）：110-115.

　　[3]林青.关于视频监控新技术发展趋势的探讨[J].中国安防，2012（8）：92-95.

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