高清视频综合监测(公安)应用平台方案
高清视频综合监测应用平台方案目 录1总体目标32设计原则33系统架构54系统功能74.1系统基础软件74.1.1用户管理84.1.2信息管理84.1.3系统运维管理94.1.4系统展示104.1.5数据统计分析104.2业务应用软件104.2.1视频监控104.2.2交通违法管理124.2.3非机动车与行人管理124.2.4道路状况管理124.2.5突发事件管理134.2.6交通事故检测134.2.7拥堵点分布134.2.8道路拥堵预警134.2.9事件黑点分析134.2.10辅助决策功能134.2.11交通事件统计144.2.12交通事件（事故）报告144.3通信交换及接口144.4数据检索引擎155系统部署155.1系统结构155.2服务器部署165.3服务器功能176系统性能186.1实时性指标186.2信息存储186.3业务终端186.4网络安全196.5其他1921 总体目标通过高清视频综合集成应用系统平台的建设，整体推进市公安系统信息化发展，满足公安各业务部门对视频监控信息的深化需求、支撑大运安保工作，实现对辖区内运行车辆、行人进行有效管理。运用高清视频综合集成应用系统设备结合现代信息网络技术，形成高清视频监控智能化网络平台，更好地提升高清视频动态管控和满足治安、刑侦、交通管理新形势下的业务需求。2 设计原则系统设计遵循以下原则：（一）可靠性考虑系统全天候实时性需求，系统具备724小时连续不间断运行的能力，充分考虑系统的高可靠性，选用高集成设备，采用可自动检测、自动报警、自动监控、冗余配置、集群、负载均衡等技术来有效地保证系统的高可用性和可靠性。系统中核心的服务器及后台服务软件等，支持掉电恢复后设备及软件自动恢复正常连接、断网或网络风暴恢复后设备及软件自动恢复正常连接，启动过程无需人工干预。（二）先进性设备选型、技术运用等方面在实用性基础上，充分考虑一定的前瞻性。因业务、运行及技术条件等外部环境的变化，利用电子警察和交通卡口的成熟经验和技术，充分结合视频图像处理技术的跨越性发展等，实现向治安卡口的突破性发展，提高系统的综合利用效率，为治安、刑侦、交通等业务提供综合服务，避免投入即陷入技术落后，规避因业务、运行环境的变化而造成系统大范围调整的可能。（三）可扩展性考虑到以后的需求会不断增加，系统建设的数量将随之扩大，系统架构和系统平台都具备灵活且经济的扩充性，能够很好地随业务系统未来的扩充和变化进行横向或纵向的扩展，并且具备动态调整资源的能力，根据业务系统实际运行状况及时地调整和分配有限的系统资源，提高资源的利用率。（四）安全性具有防破坏和防入侵的安全性功能。整个系统、设备、中心机房和前端均考虑防雷击、断电和人为破坏，软件不受病毒感染、黑客攻击，具有高度的安全和保密性。尤其是网络安全采取包括IP地址和Mac地址绑定等准入控制机制在内的一系列安全防范措施（网络及网络安全不在本设计范围内）。系统还具有防误操作特性，同时可提供数据备份、恢复措施。提供用户等级权限保护，有效排除人为因素的干扰。（五）节能性高清视频综合集成应用系统平台中心机房的建设，设备众多。为最大程度上降低工程建设与后期运行维护成本，系统建设从以下几个方面充分体现节能与环保的要求：（1）设备节能高清视频综合集成应用系统平台设备采用集成度高、功耗小的设备，优先选用绿色节能的服务器及节能技术以节省机房空间和能源消耗。节能服务器产品采用低功耗CPU、高效率电源、2.5寸硬盘，以及散热优化设计实现节能目标。（2）系统运行和维护节能多采用网上电子信息流转方式，节约使用纸张，减少流转环节。完善节能规章制度，将所有的节能行为制定成规范。（六）延续性高清视频综合集成应用系统平台的建设、运行环境主要基于IP视频图像专网和公安网。高清视频综合集成应用系统的建设应充分结合现有条件，具备一定的承接关系，不能孤立于整体环境。同时，与运行同一网络环境的其他系统应有较为清晰的界面。（七）标准化及开放性制定通用、规范和安全的数据通讯协议和接口，保证系统的开放性和系统的功能扩展要求。参照的各种设计规范、技术指标符合国际标准和工业标准，并可供对多厂家产品的支持能力，是开放的可兼容系统，能与不同厂商的产品兼容，可以有效保护投资，实现系统间的互联、互通及系统整合。3 系统架构高清视频综合集成应用系统平台架构分为六层，包括设备层、网络层、数据层、服务层、应用层和表现层，加上标准规范和安全体系，构成了系统的整体架构，如下图所示：系统架构层次内容包括：l 设备层设备层包括高清视频监测设备。l 网络层网络层涉及到整个高清视频综合集成应用系统信息通信网络，包括图像网、公安网、政务网和互联等网络，涉及到视频链路、无线链路与公安网的连接，同时信息共享还可涉及政府各个部门应用的政务网，以及信息对外发布的互联网。l 数据层数据层包括整个多媒体数据信息库，包括视频、图片、语音、文字、结构化数据等。l 服务层服务层作为整个高清视频综合集成应用系统平台，向上对应用层提供服务。服务层不仅对高清视频综合集成应用系统平台提供数据服务，同时负责对其它业务系统提供数据接口。l 应用层应用层涉及多个应用功能，包括高清实时监控、高清视频点播、事件视频联动、交通违法管理、非机动车与行人管理、道路状况管理、突发事件管理、交通事故检测、拥堵点分布、道路拥堵预警、事件黑点分析、辅助决策功能、交通违章统计、交通事件报告等。l 表现层为交警、刑侦、治安、指挥中心提供C/S、B/S等多种方式操作和应用。4 系统功能4.1 系统基础软件l 界面与中文支持：中文的管理、安装和使用界面。系统支持中文输入、输出、搜索和全文搜索。l 垂直扩展性：具有垂直扩展性（Scale up）。当管理平台安装在一台机器上之后，随着业务的扩展可以通过扩展内容管理平台运行的机器的CPU个数、内存容量、I/O端口个数、硬盘存储容量并增加的客户端许可证数目来增强信息管理平台的处理能力，满足业务增长的需求。硬件平台有多大的规模，内容管理平台能支持相应的应用规模。l 水平扩展性：支持分布式内容资源管理，支持跨平台存储，具有平滑的水平高可扩展性（Scale out）。架构上分离元数据和对象数据，管理对象数据的资源管理器支持分布式的部署，各个资源管理器采用不同的操作系统。任何存储可以层次型的连接到任何本地或者远程的资源管理器上。随着内容数据的膨胀，准许用户通过增加服务器的方式来完成对系统容量的扩展。l 信息完整性、一致性：提供影像元数据与影像文件之间有参照完整性/数据一致性检查，有“两阶段提交（two phase commit)”的机制。l 高效存取：在架构上实现信息内容从管理信息内容的部件直接交付给用户，无需在不同的部件间中转，实现对象数据的高效存取l 分层存储管理：内置（Native）HSM机制，开箱即用，无须另行购买和安装，对最终用户透明。l 高可用性：支持集群和高可用性。系统支持在存储对象时复制多份拷贝，当数据对象的其中一个存储受到损坏时，系统会自动调用其它的备份进行处理，对上层应用没有任何影响，使得系统具有很好的容灾能力，保证系统的高可靠性和高可用性。同时系统支持集群，实现负载均衡，从而提高系统性能。l 信息检索：1.支持多层级索引结构。平台可支持多层的、树状的元数据模型，为不同应用提供服务。2.准许用户基于索引信息完成内容的搜索，可以快速准确的定位到内容对象；3.准许用户基于文本型内容（Word、HTML、Text等）进行全文搜索。l 信息安全：1. 平台支持元数据、文档级、文档部件级的各种细粒度的权限控制；2.平台提供集成LDAP的能力；3.平台所有的部件可以运行在纯Unix环境下，而无需Windows操作系统支持。l 访问方式：1. 提供API完成内容管理的全部操作。平台为它的全部功能都提供出相应的API接口供前端系统调用，不会出现操作只能使用底层平台的管理工具或界面完成；2. 提供C/S、B/S的访问方式。l 信息格式：平台支持任意格式的内容存储，准许用户自定义用户格式的文档。可以存储、处理、管理各种各样的数字信息，包括各种办公文档、图片、影像资料、HTML、XML、音频、视频多媒体数据等。l 版本控制：平台支持内容的版本控制，检入检出功能。版本控制功能能把元数据、文档级、文档部件级细粒度的变化纳入版本控制管理。l 当前软件授权：根据项目主机数量，存储容量配置相应的软件许可，满足项目需求。4.1.1 用户管理提供用户管理功能，可增加、删除、修改登录用户，用户信息至少应该包括登录帐号、口令、姓名、所属部门、账号有效期等等。4.1.2 信息管理提供对系统基础数据的管理功能，可增加、删除、修改、查询等功能。基础数据主要包括设备、区域、断面、系统日志等。4.1.3 系统运维管理1) 系统校时功能：系统具备整体对时功能，时间服务器从GPS授时设备上获取标准时间，发送给系统内的其他服务器和外场设备。2) 远程维护管理功能：用户可以在系统运行现场进行控制操作，又能通过网络进行数据传输、远程访问、远程维护管理等，并通过方便的数据搜索与浏览操作手段。3) 设备状态监测功能：系统可对每个设备进行状态监测，实时、定时或以远程检测的方式向中央系统提供设备运行状态。4) 设备防盗监测功能：前端系统需采取开门监测、断线监测以及剧烈震动监测等防盗监控设计，可在设备非法开门、设备支撑杆被锯，设备被恶意敲砸等情况下，向中央进行报警，有效解决设备全天候无人值守条件下的被盗报警问题。5) 通信状态监测功能：系统应能对通信状态进行监测，当网络故障或其他通信故障时，系统应能进行日志记录，并备份存储数据，当通信恢复时，所以临时备份数据应能及时上传。6) 设备管理功能：系统设备状态能在GIS界面上以颜色显示，同时在操作界面以数据报表的形式显示。点击GIS检测点图标能够查看设备信息和状态：设备信息包括路段交通组织及渠化情况，经纬度坐标定位信息，设备编号，设备配置文件等；设备状态包括机箱状态，控制主机状态，摄像机状态，通信状态等，对即将到达保养期，超过保养期的设备，能够通过弹出框或短信（需要手机短信接口模块支持），通知设备维护人员进行检修。7) 安全管理功能：包括前端设备安全、数据安全和后端系统安全三个部分。前端设备安全是当前端设备检测到敲砸、异常开门、非法IP接入等状态时进行中心实时报警，并调用附近CCTV摄像机到相应的预置位查看，确认情况后联系现场责任民警赶往现场处理；数据安全指的是系统支持数据加密，数据水印功能，防止电子地图被非法篡改；后端系统安全包括网络安全、数据安全、防病毒模块，可通过网闸、防火墙、杀毒软件、服务器硬件冗余、数据库备份等软硬件结合的方式实现。8) 权限管理功能：系统可按照功能模块为系统管理者、使用者、操作者、维护者进行个性化的权限设定，根据权限设定不同的登陆界面。4.1.4 系统展示系统支持GIS标准电子地图系统接口，在GIS界面上直观地快捷监视，查看、展示信息，丰富系统展示信息量。4.1.5 数据统计分析可对记录的数据进行统计与分析，生成统计报表、平面图或三维图(饼图、折线图、直方图等)。系统支持按时刻、时间段、车辆特征、非机动车辆特征等条件查询以及带通配符的模糊查询；支持B/S架构下的中央远程查询。4.2 业务应用软件4.2.1 视频监控系统提供对视频窗口模式的切换，主要
