数字方案监控系统方案(市教育局)2008-范本

目录方案设计的指导原则...........................................................2方案设计的技术规范与接口标准.................................................2系统核心平台内部接口规范.................................................3安防应用系统与核心平台的接口.............................................4教学应用与核心平台的接口.................................................4教学管理与核心平台的接口.................................................5系统构成.....................................................................6核心平台.................................................................6安防应用系统.............................................................7教学应用系统.............................................................8教学管理应用系统.........................................................9系统功能描述................................................................10核心平台系统............................................................10安防应用系统功能........................................................13教学应用系统............................................................15教学管理应用系统........................................................18其他功能................................................................19系统配置....................................................................20核心平台系统............................................................20安防应用系统系统........................................................23市教育局监控系统方案(范本)(以实际方案配置为准)方案设计的指导原则以数字化校园规范作前提，实现教学、安防、管理一体化。整个系统的设计以音视频信号、控制信号、数据信息传输和管理及应用为主要目的。依托现有的教育专网，建设一个音视频应用及控制及报警信号管理的基础管理及应用平台。在该平台上衍生出安防管理应用系统，教学应用系统，及教学管理应用系统等。使这个平台在具备传统意义的安防功能的基础上，可以更好地利用这个平台作为以教学为目的的音视频的资源的管理平台及资源库，为教学应用及教学管理提供素材。系统采用的设计思想可以概括为如下的说法：在校园里实现音视频信息资源数字化，音视频信息传输网络化，用户终端智能化。方案设计的技术规范与接口标准方案设计中要考虑音视频信息数字化的设计原则。采用流媒体技术作为音视频信息数字化的基本技术。将音视频信息以流媒体的方式在网络中传输，管理，应用。方案设计中尤其要考虑安防系统中针对视频控制信号的网络化传输，考虑报警事件的网络化传输及处理。考虑到这样的设计要求，音视频信息数字化的设备必须能对模拟的音视频信号进行压缩、编码及做网络传输，将压缩编码后的音视频信息按流的方式在网络中传输、存储、应用。作为安防的前端产品，音视频信息数字化设备需要具备视频控制接口（一般是RS485/422），同时应具备报警接收及输出接口。针对这个要求，整个系统平台必须考虑如下几个问题。1、前端将音视频信息数字化的设备必须以主流发展的流媒体技术为基准，采用目前流行的流媒体编码标准对音视频信息进行编码压缩。2、数据传输网络必须按照流媒体传输的要求进行设计及规划。3、数据管理平台必须能按照流媒体的存储要求设计。4、数据流媒体的存储格式必须是标准化的文件格式。5、对前端视频信号的控制网络化6、对安防报警系统处理的网络化7、终端应用软件支持当前主流的流媒体的解码及显示。按照上面的描述，对系统做如下接口规范设计系统核心平台内部接口规范音视频编码接口规范：1、音视频数字化设备支持MPEG4或者H264音视频压缩编码标准2、视频编码及压缩后的分辨率支持CIF格式（352288），或者D1格式（704576）。网络传输接口规范1、视频信号数字化以后的网络传输占用带宽在600K—2000K之间可动态调整。2、网络传输能力的设计要考虑传输实时视频数据的条件。带宽估算不能用网络传输文件的方式进行测算。3、音视频信息数字化设备必须能支持UDP或者TCP的网络传输方式。建议采用UDP的方式传输。数据存储接口规范1、音视频数据的存储格式需要按照标准流媒体格式存储，或者可以转化为标准的流媒体文件格式。建议至少支持AVI文件格式。报警采集及视频控制接口规范1、视频控制信号传输按照网络传输方式进行。所有的控制信号通过网络传输到视频数字化设备，由该设备将控制信号传输到控制设备。2、报警信号采集以网络方式传输，需要考虑两种接口：一种是以平台为基础的系统内产生的报警，该报警由音视频数字化设备的报警接收端口接收。另一种是系统外产生的报警，该类报警不是由音视频数字化设备采集的，是由别的报警系统产生的，传输给该平台统一处理。安防应用系统与核心平台的接口视频监控接口规范1、安防应用系统需实现视频监控。安防应用系统从核心平台通过网络获得视频数据。进行解码及显示。2、提供视频显示切换的接口3、提供视频显示抓拍的接口4、提供视频显示在分控端录像的接口。5、提供录像文件检索及回放控制的接口音频处理接口规范1、提供音频监听接口2、提供音频对讲接口视频控制接口规范主要提供云台及镜头控制的接口。报警处理接口1、提供从核心平台获得报警信息的接口2、提供报警联动输出的接口教学应用与核心平台的接口课件制作接口将课室的音视频录像文件提供解码接口，为课件制作提供素材。远程教学接口提供广域网访问系统的能力，可以将课室的音视频数据通过INTERNET向外发布。互动教学接口建立类似于视频会议的机制，可以多课室互动教学教学直播接口可以将某教室的上课情况通过网络在其他教室播放。通过专用系统，将教师上课的场景及教师的课件同时在直播系统中播放。教学管理与核心平台的接口考场管理接口1、考场监控，提供传统的视频监控，可监控每个考场的现场视频2、电子拍照，可针对每个考生进行电子拍照，并记录备查3、考生统计，进行实地考生统计。课室管理接口1、多媒体使用人电子拍照2、与门禁系统联动系统构成核心平台系统拓扑如下图：如上图所示，核心系统由以下分系统构成前端音视频采集及编码传输子系统该系统由视频输入设备、音频输入输出设备、音视频信息数字化编码及传输设备组成。该子系统的功能是将前端的模拟音视频信号经过压缩编码向数据中心传输。同时将中心传输来的音频数据进行解码播放。将报警信号向数据中心传输，同时将中心传输来的视频控制信号转发去控制视频。网络支撑平台网络传输平台由以太网交换机及以太网组成。网络传输平台是整个系统的基础平台，系统中的视频数据及控制数据都通过网络传输平台进行传输。数据管理中心数据管理中心主要由PC服务器及存储设备构成。数据中心的服务器组成包括系统的总的目录服务器及系统中管理数据的应用服务器。数据管理中心有两个主要功能。一是管理功能，主要完成视频编码设备的管理及用户管理。二是数据保存及处理功能，网络中传输的视频数据全部在该中心进行存储，网络中的视频数据全部由该中心做转发，网络中的控制信号也由该中心进行转发。安防应用系统安防应用系统拓扑如下图：由图中可看出，安防系统是一套建立在核心平台上的结合了安防辅助系统的应用系统。该系统由以下几个子系统构成：安防报警输入辅助子系统该系统的安防报警输入子系统我们考虑两种情况，一种是报警完全由前端的音视频信号编码设备采集。另一种报警是由其他现存的报警系统产生。监控中心应用子系统监控中心主要由解码计算机及解码计算机控制主机组成的网络解码系统构成。由解码计算机组成监视器墙，由解码计算机控制主机控制所有的解码计算机对网络中的视频进行解码及显示。监控中心的监视器墙的计算机可以接收网络中的报警信号，并做相应的视频及音频联动。分控应用子系统分控主要由专用的客户端软件程序组成。主要是完成临时对系统的视频进行访问的应用软件。教学应用系统说明：教学应用系统为系统的选项配置，需要根据市教育局的具体需求进行二次开发。需要相应的开发周期和费用。教学应用系统拓扑如下图：由图中可看出，教学应用系统是建立在核心平台的音视频数据资源基础上的为教学服务的软硬件系统。核心是应用软件系统。主要包括如下几个子应用系统。课件制作子系统由核心平台提供实时的或者是录像的教师授课音视频素材，由专门的录播软件通过特定的接口调用，制作成网络课件。远程教学子系统由核心平台提供教师授课的实时或录像音视频资源，通过INTERNET向广域网发布。互动教学子系统由专门的互动教学软件，利用核心平台提供的课室音视频资源，达到课室之间互动教学的目的。教学直播子系统该系统由两套软件构成。一套软件是基于核心平台提供的音视频数据，将教师授课的现场状况（音视频）做直播，另一套软件是讲授课教师的计算机屏幕做直播，这样教师授课的现场状况和教师授课用的课件都可以在网络中任意位置做直播。教学管理应用系统说明：教学管理应用系统为系统的选项配置，需要根据市教育局的具体需求进行二次开发。需要相应的开发周期和费用。教学管理辅助应用系统拓扑如下：由上面的拓扑图可以看出，教学管理应用系统是建立在核心平台基础上的一套为教学管理服务的应用软件系统。该系统由以下子系统构成。考场管理子系统1）考试场监控，提供传统的视频监控，可监控每个考场的现场视频2）电子拍照，可针对每个考生进行电子拍照，并记录备查3）考生统计，进行实地考生统计。课室管理子系统1）多媒体设备使用人电子拍照2）与门禁系统联动系统功能描述核心平台系统设备管理功能设备管理功能主要实现对网络中的数字视频编码设备的管理。详细功能包括对网络中的设备的搜索、对设备的参数进行设置、对设备的内核程序进行升级。用户权限管理及目录服务功能系统提供目录服务。目录服务主要提供系统内所有的用户权限管理及对系统内的设备和数据做索引。用户权限管理主要包括用户对系统的访问权限，用户对视频的控制权限，用户对录像的查询权限等。录像功能录像功能主要由系统中的应用服务器完成。数据存储在应用服务器管理的存储设备中。录像方式主要包括定时录像、报警录像及移动检测录像等。其中，报警录像有两种报警触发方式，一种是报警系统的硬件触发方式，另外一种是报警系统通过网络软件对视频监控系统的软件触发方式。当视频监控系统设置了报警录像的录像方式后，系统接收到这两种报警信号后都会作为系统报警录像的触发信号联动系统的报警录像功能开始录像工作。数据转发功能数据转发功能主要提供四种数据的转发工作。一种是实时视频的转发，分控端或者监视器墙的显示终端将视频请求