一、情况概述

（一）项目简介

本方案根据部队的实际需求和特点编制。该系统采用国际先进的视音频数字化技术、网络通信技术和控制技术，对现场采集的视频、音频、开关量和模拟量信号进行实时数字化处理、分析、保存和网络传输。在远程多媒体系统平台上可建立远程多媒体监控系统、远程多媒体会议系统、远程多媒体教学系统等。

（二）应用环境

部队与下属营站和连队主要通过SDH 线路连接，每个连队都有独立的宽带线路（2M带宽以上），可以为多媒体数据流传输起到很好的保证。但每个网络接点的网络环境又有不同，决定了我们设计的远程多媒体系统前端信号（视频、音频、报警信号、模拟量等）采集设备的系列性、核心多媒体处理设备的系列性、信号质量的多样性、信号传输的不同优先级、接警终端软硬件的系列性。这也与我们对目标用户的定义密切相关。

（三）性能要求

部队远程多媒体系统作为一个军队的准业务系统，其系统可靠性、稳定性、可用性、易用性、可管理性、安全性非常重要。

系统的核心多媒体处理设备，具有视频、音频、报警等信号采集、数字化处理、保存等功能外，而且要求可远程管理、配置、故障诊断、网络带宽自适应等功能，同时可将原有的模拟监控系统的视频信号直接接入，保护用户以前的投资。

对于控制中心，需要有监控网络管理、系统安全和计费等功能。

二、系统设计原则

针对特定的需求，系统设计应当遵循的原则：

◆ 集成统一性

RNSS部队多媒体系统音视频采集压缩、模拟量采集、开关量采集、交换设备、监控网络管理系统、计费和安全管理系统、接警终端等统一规划设计，并统一纳入集成系统。

◆ 系统可靠性

系统（包括系统节点和系统传输网络平台）应该充分保证7天*24小时的无间断运行，并提供一定的备份措施（包括系统节点和系统传输网络平台）。并考虑在一定的外部条件恶化（譬如网络条件）的情况下，系统可以自动切入当前最优的运行姿态。

◆ 系统安全性

针对系统节点和系统的传输网络，应该提供安全措施，包括物理网络节点（网元）访问安全，系统信息传输的安全，以及系统业务层面的安全。

◆ 系统经济性

由于系统使用的范围广泛、用户数众多，因此无论是前端信号采集终端还是监控中心投资都要非常经济，否则系统的总体建设成本会成几何级上升。

◆ 操作维护简易性

整个系统（包括信号采集前端、核心处理设备、监控网络管理、计费系统、接警设备等）要求操作简单、易于维护，设备可以远程管理和维护。

◆ 系统可扩展性

系统设计应留有充分的余地，以便日后方便进行系统扩容、升级及集成。尤其是要便于系统的网络化集成，这样可以将整个监控系统通过数字网络集成为一个统一的多媒体应用系统，便于系统的统一管理和部署。

三、系统结构

（一）系统拓扑

      系统总拓扑图

根据系统构造和系统元素的功能不同，大体分为五个部分：

◆ 前端设备：

包括摄象机、拾音器、云台、解码器、报警传感器，负责采集图像、声音、环境变化和执行各种指令。

◆ 网络视音频服务器（NVR）：

负责对采集的视频、音频的数字化处理（H264）、保存、传输等。

◆ 网络视音频终端（NVC）：

多媒体信息的最终出口，承载信息的还原（解码，解密），实现最终的信息消费功能。

◆ 网络监控管理服务器（RNSS）：

主要负责数据存储、用户验证、任务调度、消息转发等。

◆ 传输网络：

提供监控和其他系统增值业务的接入和承载平台。

（三）系统各元素功能

网络视音频服务器（NVR） 

• 自动采集视频/音频信号，并进行实时的数字化处理，以H264格式保存、传输。

• 四种录像工作模式：监视、录像、动态侦测和报警录像。

• 以一周为周期预设系统工作时间安排，可实现系统自动运行，避免人工操作的差错，并可实现系统无人值守运行。

• 可用多种传输协议进行传输，如TCP，UDP，组播等。

• 多网络传输，可用PSTN、ISDN、DDN、LAN、WAN等网络传输。

• 可进行点对点、一点对多点和多点对多点的监控。

• 报警触发后系统自动向预设的受警点报警、录像、开启警灯警号等报警联动设备，将报警点的图像发送到预设的受警点。

• 录像资料检索方便快捷，可用多种方式对录像资料进行检索，如：摄像机、录像方式、时间等。

• 完整的系统日志，记录系统运行时发生的各种事件、和操作人员对系统的操作和各种设置的修改。

• 海量存储技术。根据客户要求对存储量进行增扩。

• 录像资料备份方式多样，可用活动硬盘、CD-R、磁带、网络硬盘等进行备份。

• 多任务工作方式，录像、检索、回放、传输和备份可以同时进行工作。

• 用户分级管理，分系统管理员、管理员、普通用户，不同的用户有不同的权限。

• 系统非正常退出/关机发生时可保存系统的设置，系统重新启动后可自动进入到系统非正常退出/关机前的状态。

网络视音频终端（NVC）

远程多媒体监控（监控模式）：

根据用户的权限连接相应的网络视音频服务器（NVR），监控该用户所能监控的图像和/或声音，控制云镜的动作，检索网络视音频服务器（NVR）录象资料并对录象资料回放和/或下载，对监控的图像单画面和/或多画面切换、轮巡、抓拍。

网络监控管理服务器（RNSS）

1、管理服务器

• 数据存储：

总站管理服务器的数据库中保存所有用户的基本信息、音视频终端的配置、操作日志、报警消息、机房环境、录像文件的创建删除等。

• 用户验证：

系统的登录、注销，对云台镜头的控制等都要由总站管理服务器进行验证。

• 任务调度：

根据操作员的级别及请求的先后顺序，决定访问的先后顺序。当有高优先级的网络请求，则暂时停止低优先级用户的控制权或切断低优先级用户的网络连接。

• 负荷平衡：

举例来说：当有多个机房或摄像头同时出现异常情况时（电压异常，湿度太高、视频丢失），系统会把报警消息发送到较空闲的主控客户端中

• 消息转发：

操作员对远程主机进行访问时，系统把控制命令先发送到总站管理服务器上，总站管理服务器根据操作员权限及目标机器的工作状态决定是否允许访问。

• 网络带宽自适应：

在网络繁忙时，为保证系统的稳定运行声音传输的连续性，系统会可根据带宽使用情况，自动降低部分远端用户的视频帧数，当可用带宽增加时，再逐步提高视频帧数。

• 音视频数据转发：

当多个用户同时访问一台音视频服务器时，音视频数据会先发送到总站管理服务器中，然后再由管理服务器进行转发，可以避免带宽瓶颈避并且能降低视频服务器工作负荷，提高整个系统的稳定性。

2、主控终端

• 系统用户管理：

包括用户可登录的网络视音频终端（NVC）、可访问的网络视音频服务器（NVR）、预览的画面和声音、录象资料的检索和下载、云镜控制权及级别。

• 监控和管理系统内设备：

对系统内的网络视音频服务器（NVR）和网络视音频终端（NVC）软件远程升级，远程关闭和启动网络视音频服务器（NVR），监控系统内网络视音频服务器（NVR）和网络视音频终端（NVC）的工作状态。包括网络视音频服务器（NVR）正在录象的通道、图像质量、布防状态、正在访问的用户名、用户数量和通道；网络视音频终端（NVC）登陆用户和访问的网络视音频服务器（NVR）及通道。浏览网络视音频服务器（NVR）和网络视音频终端（NVC）的日志。

• 配置网络视音频服务器（NVR）：

对系统内的网络视音频服务器（NVR）进行配置，包括OSC、每通道的图像质量、录象时间、录象方式、移动侦测区域、报警布防和撤防时间、预设报警点。

特别提示：

根据用户的需求和特点，系统采用集中管理机制，对系统内所有设备都可以进行远程设置、远程升级、远程维护。整个系统的管理、维护工作集中到网络监控管理中心（RNSS）。对于网络中每一台网络视音频终端设备，管理员不必到达设备现场，就可修改设备的各项参数，既提高了设备维护效率，节省了人力与时间，也便于整个系统的管理。

系统权限管理

操作员分为三种：系统管理员、管理员、普通用户

◆ 系统管理员

有权访问系统内所有的音视频终端，允许接收系统内所有的报警消息，能对系统内所有的音视频终端进行远程设置，可以给系统内所有客户端发送消息，可以检索系统内所有音视频终端的录像文件，可以检索系统内所有操作员的操作日志。

◆ 管理员

只能访问本部门（如营部）的音视频终端，只能接收本部门内音视频终端的报警消息，只能对本部门内的音视频终端进行设置，可以给上级部门发送消息，可以给兄弟部门发送消息，可以检索本部门内所有音视频终端的录像文件，可以检索本系统内所有操作员的操作日志。

◆ 普通用户

包括总站领导、部门领导和普通工作人员，根据他们的级别、部门、权限决定他们可以执行的操作。如部门内高层领导，可以查看任何一个点的现声图像，可以调看所有音视频终端的录像文件，可以随时给其它人员发送指令性信息。

注：当营部需要调看同级部门的资料时，必须先向总站提交申请，需总站同意后，才能在总站允许的权限内对同级部门进行访问

系统功能和特点

监控子系统

在平常情况下，位于连队机房和营站会议室内的各网络视音频服务器（NVR）作为硬盘录像机使用，能够实现：

• 进行多路画面音视频实时录像，具有1-16路画面音视频实时录像功能，具有三种录像触发模式：手动录像、实时录像、报警录像、定时录像时间段可以设置；

• 多路画面实时显示。具有1-16路画面实时显示功能，具有多种显示方式：1路显示、4路、或9路或16路同时显示，实时显示滞后时间不大于02秒，应满足前端控制要求；

• 报警录像可外接或内置1个报警控制器（该控制器可接16路防盗报警探头和8路报警输出信号），录像机具有报警联动录像功能；

• 字符、时钟叠加。每路视频都可迭加日期、时间、摄像机标题字幕，字幕位置可调；

• 查询、回放。可按日期、时间迅速找到欲查对象，查询手段方便、简单，在查询回放时，录像机操作能快进、快退、单帧进、单帧图像存储及打印功能；

• 云台、镜头控制。当配置前端解码器时，可以云台、摄像机镜头等前端设备进行实时控制；

• 视频参数设置。可对每路视频的亮度、对比度、饱和度和色调进行设置；

• 用户密码权限管理，安全性能好，具有用户安全密码保护，能防止无关人员操作；

• 各级首长根据各自的授权情况在网络的任意结点上对相关的监控点进行查询和浏览，并可控制下属连队的主机配置参数；

• 对在营房门口的出入车辆以运动检测的方式进行录像，并以关键照片的形式在指定服务器上建立查询数据库以备查询。

总控中心由网络监控管理中心（RNSS）、电视墙和音响系统构成。总控中心根据需要，能够直接控制营或连队监控系统，进行音视频预览、历史资料检索回放和镜头云台控制等。也可以对现场全程录像，并能够事后查询。

营部：

在营部机房放置一台网络视音频服务器（NVR），所有的音视频信号和报警信号都需要接入此监控主机。平时这台主机起到监控的作用。在会议室放置一台网络视音频终端（NVC）、大屏幕监视器和音响设备，可以控制所属连队的监控系统，进行音视频预览、历史资料检索回放和镜头云台控制等。可以对现场情况全程录像，并能够事后查询。

连部：

在连部机房放置一台网络视音频服务器（NVR），所有的音视频信号和报警信号都需要接入此监控主机。在平时这台主机起到监控的作用。在会议室放置一台网络视音频终端（NVC）、大屏幕监视器和音响设备，可以控制机房的监控系统，进行音视频预览、历史资料检索回放和镜头云台控制等。可以对现场情况全程录像，并能够事后查询。

四、系统安全保障

本系统的安全性由到以下两个方面提供保证：

（一）系统内的保证

• 系统内用户分级管理，用户集中由网络监控管理中心（RNSS）管理。同时网络监控管理中心（RNSS）操作员也分级管理。由系统管理员来定义不同的操作员和用户的权限。

• 有关网络视音频服务器（NVR）的重要数据集中在网络监控管理中心（RNSS）保存，在作为多媒体信息出口处网络视音频终端（NVC）不保存。

• 用户在在登陆系统时，系统除对用户验证外，系统还需对用户使用的网络视音频终端（NVC）硬件特征验证，如MAC码。

（二）计算机网络的保证

• RNSS网络数字音视频系统是运行在TCP/IP网络平台上，对网络数字音视频监控系统管理IP非常重要，为防止发生IP盗用，需将IP与系统内设备的MAC绑定。

• 为隔断RNSS网络数字音视频监控系统外的主机与网络数字音视频监控系统内的设备通信，用VLAN技术将RNSS网络数字音视频系统内的设备单独组成一个逻辑子网，这样对于计算机网络上的其他主机，本系统的设备是不可见。

系统详细设计

（一）闭路电视系统前端配置

• 每个连队的机房配置彩色摄像机，采用(      )1/3”480线彩色摄像机，加配(    )自动光圈镜头（6/8/12MM可选），使其在室内光线比较差的情况下保证图像的质量。

• 营站周界配置1台内置云台的球型摄像机，由于所监视的范围比较特殊，所以采用三可变一体化低照度彩色摄像机，加配(     )室外全球型云台护罩，能通过云台的转动监视到每一个角落，使盲区不存在。

• 总站办公楼会议室和营站会议室配置1台彩色摄像机，采用(      )室内型高速智能球。

（二）监控中心设备配置

• 各连队的机房内安装一台网络视音频服务器（NVR），对机房内和营区内的闭路电视信号及音频信号进行24小时录像，能连续录像7天。可联动报警探头，当报警被触发时，主机马上报警，硬盘录像机相对应的图像出现报警提示并生成报警日志。

（三）分控

 在分控点的普通PC机安装音视频终端软件，只要键入远方控制主机的IP地址，通过TCP/IP协议可做到任意画面音视频实时传输显示，可以检索录像和调动历史资料，对前端云台进行控制等。就可以同现场网络视音频服务器（NVR）一样操作系统。

（四）信号传输

 为保证图像质量指标，彩色摄像机选用水平清晰度480线，长距离传输中确保电视信号强度，从发送端到接收端传输净衰减不大于3 dB。图像视频信号采用线芯较大的视频线SYV-75-5传输，设计中考虑对于大于这一指标的线路加视频信号放大器以补偿线路损失，经验中超过300米需加一个视频放大器可达1200米。报警信号线采用双绞线，两芯对绞可以抵消信号自我干扰，电源线采用10mm2 。

（五）布线

视频信号传输线尽可能采用单根完整电缆，线管采用Φ50mm，壁厚2mm的PVC管，直埋时用密封胶对接头进行防水密封处理。在线路的接头处设置专用接线盒并做密封防水处理。

（六）系统供电及接地

为了便于管理，本系统从监控中心集中供电，线路之间没有干扰。同时接入现有系统的UPS不间断电源，保障系统在断电情况下运行3小时。系统供电及保护接地系统的供电及接地措施直接影响系统的抗干扰能力，为了保证系统能正常运行，防止干扰信号对系统串扰，引起误报，必须充分重视系统的接地。总的思路是消除或减弱干扰，切断干扰的传输途径，提高传输途径对干扰的衰减作用，具体措施：视频线采用112网高密度屏蔽，并将屏蔽层接地。防盗报警控制器及监控设备的接地采取环状界的系统，采用单点接地方式接入原有监控系统的接地极。供电系统设置漏电保护开关及过载保护开关。