长沙天网工程视频传输解决方案.doc

长沙天网工程视频传输解决方案北京欧迈特数字技术有限责任公司二○一一年十一月目录一、系统概述 31.1整合改造 31.2新建内容 3二、总体架构 32.1工程架构 32.2系统描述 42.3网络架构 52.4 方案描述 62.5方案优越性 62.6数字视频网络 62.7设备列表 7三、实用案例解析 83.1 北京交管局项目 83.1.1实际拓扑： 83.1.2方案描述 93.2 江苏320项目 103.2.1 方案拓扑 103.2.2 方案描述 113.3沈阳高速项目 123.3.1方案拓扑 123.3.2方案描述 13四 产品介绍 144.1工业以太网光纤收发器 144.2工业级百兆以太网交换机 154.3工业级千兆以太网交换机 19一、系统概述1.1整合改造整合2007年来城市治安电子防控系统工程中已建成的4312个监控摄像头、正在建设的90个电子卡口以及城管、消防、卫生、园林等职能部门已建成的公共视频监控资源，实现资源共享；改造电子警察以及城市治安电子防控系统工程中已建成的95个监控平台（其中分县市局监控平台10个、派出所监控平台85个），与市应急联动指挥中心联网，实现“天网工程”一体化建设与共享应用。

1.2新建内容（1）前端监控点：在治安复杂场所新建监控摄像机26840个（套），其中芙蓉区3305个、天心区2974个、岳麓区3155个、开福区3632个、雨花区3370个、高新区2099个、长沙县3010个、望城区1168个、浏阳市1807个、宁乡县2320个2）网络：新建监控点至街道（派出所）监控室接入光纤19243条，街道（派出所）监控室至区县市（分县市公安局）监控中心单模对芯光纤91对3）存储设备：按照集中控制、分级存储模式，为新增摄像机提供15天连续存储记录设备102套，容量为26PB（102个监控中心（室）各一套，每套存储设备容量为256TB）4）管控平台：在各级监控室和监控中心新增视频控制矩阵，通过矩阵级联的方式实现模拟视频图像资源的联网另需新增流媒体服务器、资源目录服务器、视频分配器、多器复用光端机和三层数据交换机等设备以及管控平台配套软件二、总体架构2.1工程架构1.长沙市“天网工程”的建设尽可能地涵盖所有城市公共区域、小区、个体等所有可以接入的视频图像，经过授权使用，真正地形成一个范围广阔、使用方便的一个“天罗地网”，真正为包括政府、单位、个人在内的所有社会组成单元，提供综合的视频资源服务。

2.长沙市“天网工程”的建设是基于长沙市应急指挥系统工程基础之上的，为应急指挥系统提供视频图像的一个广泛的视频资源库，同时，还可以为不同政府单位之间提供视频共享，实现可视化的视频协调管理3. 长沙市“天网工程”即达到高质量、高清晰的效果，又充分考虑实际可行的投入能力，不可能无限制地采用高价高质的设备，因此，在设备选型方面，需要采用性价比最高的方案5.结合全市平安城市建设现状及用户需求，最大程度地保护已有投资，同时努力取得最好的经济和社会效应的指导思想下，对已经建立的治安视频监控工程在“天网工程”总体规划中进行整合2.2系统描述今年随着科技的日新月异，新技术新产品的不断问世，逐渐数字化走进了我们的视野，，随着数字化进程的不断提高，IP摄像机、工业以太网交换机、工业级光纤收发器逐渐成为了监控行业的主流设备，IP摄像的应用使数字化程度进一步提高，替代了早期的模拟摄像机，在前端成像端直接进行一次模数转换，为后面的数字化传输、存储、显示奠定了坚实的基础 而外界的恶劣环境对传输系统的要求也逐渐的提高了，无论是常规的电磁环境的干扰还是室外环境的高低温、风沙、氧化等一系列问题逐渐摆在了我们的面前，这就需要使用工业级的产品，来保证数据的正确传输，我司工业级产品（工业级光纤收发器、工业以太网交换机）结构采用散热片结构，无风扇散热，高达IP40防护等级有效的降低不当使用对产品的冲击，电源及模块均采用冗余技术设计，不会因为外界的因素来干扰设备的稳定性，即使在更恶劣的环境下也能保证产品长期稳定工作。

2.3网络架构 2.4 方案描述 本项目共设5000个点位监控点接入方案1：（主要路口、商业大楼政府、学校重要管制区小区联防车站、机场、码头），其中较分散点位IP摄像机图像通过OMATE1100-2E-1B(2路百兆以太网，可以接两路IP摄像机或没备用1路，1路100M光)点对点传输至所属派出所，接入当地派出所工业以太网交换机GOE200-24E-4GX,通过本地设备进行显示、存储，以及通过该交换机的千兆光口将视频数据无损上传至区县分局的GOE300-4G-24GX（4个1000M电口，24个千兆光口）供上层中心对图像远程调用、查看、控制等监控接入方案2：较集中的路口图像可以采用OMATE600-4E-1B(4路百兆以太网,1路100M光)进行图像的传输监控接入方案3：对重点路段且摄像头点位较多的点可以采用GOE200-6E-3GX（6个100M电口，3个千兆光口）对图像进行上传，通过组成千兆光纤环网，有效的对视频传输进行保护，我司采用私有成环协议JIFFY-RING，达到18MS瞬间环网自愈，有效的保护了因光缆电源等问题引起的图像丢失图像接入当地派出所工业以太网交换机GOE200-24E-4GX,通过本地设备进行显示、存储，以及通过该交换机的千兆光口将视频数据无损上传至区县分局的GOE300-4G-24GX（4个1000M电口，24个千兆光口）。

派出所完成本地数字图像存储，数字化以后的视频流传送给流媒服务模块采用流媒体服务模块一方面能减轻前端设备接入带宽的压力和设备的处理压力，另一方面能将用户与设备隔离，确保系统的安全性2.5方案优越性高安全：提供完整的安全体系结构，覆盖了系统的各个层面，采用了包括认证、授权、端口绑定、VLAN等系列的安全措施，确保网络的安全性千兆工业以太网交换机GOE210和工业以太网收发器OMATE1100P电源均为AC220V，无需外接适配器，避免了电源适配器故障所造成的网络通信异常电源接口也做了防水处理，配备有旋紧螺母高效率：提供高品质QoS保证，为不同的业务提供不同优先级服务，根据优先级确定带宽，保证了整个网络数据传送的高效率以及对相应的业务端口设置带宽限制高可靠性：支持业内领先的Jiffy Ring瞬间环网冗余技术、高品质工业产品、冗余电源设计、端到端可管理技术，满足了系统对于可靠性的要求易维护网络：除提供方便的Web方式访问外，还支持SNMP、RMON管理，方便与第三方设备实现全网统一管理2.6数字视频网络市应急指挥中心、分局指挥中心和派出所三级对本地域图像进行数据化或IP网络监控图像的格式转换，实现统一的流媒体网络应用，以适应三网融合的应用需求和各应用单位网络共享应用需求。

网络依托公安已经完成三网融合的专用三四级运营网中的视频专网，该网已经为市应用指挥中心到各分县（市）局和所队提供100M专用宽带网，完全满足“天网工程”流媒体的应用；同时通过政务网接入市政府政务网络，为政府各职能部门提供共享服务，通过市局公安网与上级公安机关互联，提供本地图像资源的网上共享实现“天网工程”数字图像在公安机关指挥网、政府应急平台和政务网上计算机桌面共享应用2.7设备列表实物图名称型号主要技术参数工业级光纤收发器Omate1100-2E-1B2个百兆电口，1个百兆单模单纤光口，传输距离20～100KM工业级百兆交换机Omate 6300-4E-1S4个百兆电口，1个百兆单模双纤光口，传输距离20～100KM工业级百兆交换机Omate 6300-8E-4S8个百兆电口，4个百兆单模双纤光口，传输距离20～100KM工业级千兆交换机GOE200-6E-3GX6个百兆电口，3个千兆单模双纤光口，传输距离20～100KM工业级千兆交换机GOE200-24E-4GX24个百电口，4个千兆单模双纤光口，传输距离20～100KM工业级千兆交换机GOE200-24GX24个千兆单模双纤光口，传输距离20～100KM。

工业级三层交换机GOE32824个千兆电口，4个千兆单模双纤光口，传输距离20～100KM三、实用案例解析以上方案在诸多项目中已经实际得到应用并且用户反馈良好，下面逐一做出说明3.1 北京交管局项目3.1.1实际拓扑3.1.2方案描述区域交通信号控制网络传输设备选用欧迈特千兆工业以太网交换机GOE210，安装于各区域路口信号机柜中并构建千兆冗余环网，启用Jiffy Ring瞬间环网冗余协议，保障了网络通信的无扰动切换，网络自愈时间小于18ms千兆工业以太网交换机构建环网的同时，利用主节点的GOE210的上联千兆光口与各区域的三层以太网交换机通过光纤连接采用GOE210的VLAN功能将信号控制、高清视频监控及综合环境监控等业务隔离，并将GOE210的各业务接入端口（交换机端口）采取相应带宽限制设置；同时禁用其他未接入业务的端口，为了防止误接入导致交换网络的中断等等安全问题选用欧迈特POE工业以太网光纤收发器OMATE1100P提供于高清视频传输和以太网供电，将路口的各方向集中传至现场工控机内作为本地存储，再将工控机中的抓拍图片、视频录像和少部分的实时视频上传监控中心GOE210和OMATE1100P采用IP40防护等级设计，便于安装于路口机柜或机箱内，能适应如强电磁干扰、尘土、高温、低温、潮湿、振动、静电等恶劣的工作环境。

3.2 江苏320项目3.2.1 方案拓扑3.2.2 方案描述本项目共设30000个点位前端设备其中较分散点位IP摄像机图像通过OMATE1100-2E-1B(2路百兆以太网，可以接两路IP摄像机或备用1路，1路100M光)点对点传输至所属派出所，接入当地派出所工业以太网交换机GOE200-24E-4GX或GOE200-6E-4GX 通过本地设备进行显示、存储，以及通过该交换机的千兆光口将视频数据无损上传至区县分局的GOE300-24E-4GX或GOE300-24GX（24个千兆光口）供上层中心对图像远程调用、查看、控制等监控接入方案2：部分路口图像可以采用MATE1100-2E-1B进行图像的汇聚至派出所的OMATE6000-8E-4B（8个100M电口，4个百兆光口）各派出所通过GOE200-24E-4GX或GOE200-6E-3GX组成千兆光纤冗余环网，对重点区域采用环网冗余保护协议，有效的对视频传输进行保护，我司采用私有成环协议JIFFY-RING，达到18MS瞬间环网自愈，有效的保护了因光缆电源等问题引起的图像丢失图像接入当地派出所工业以太网交换机GOE200-24E-4GX,通过本地设备进行显示、存储，以及通过该交换机的千兆光口将视频数据无损上传至区县分局的GOE300-4G-24GX（4个1000M电口，24个千兆光口）。

3.3沈阳高速项目3.3.1方案拓扑。