安防知识：平安城市监控系统设计要点分析

        建设背景
        从2005年10月开始到2008年，公安部将在全国开展城市报警与监控系统建设“3111”试点工程（即在省、市、县三级开展报警与监控系统建设试点工程），提出了全面加快推进城市报警与监控系统建设试点工作的要求，并且进行了全面细致的工作布置。作为监控报警系统应用的全新领域，如何作好城市监控与联网报警系统的规划和设计，在建设中都应考虑哪些因素才能让系统运行的更加高效，切实做到“科技强警”，本文尝试结合系统的构架，提出一些关于平安城市系统建设的认识。
        系统设计要点综述
        城市监控与联网报警系统是一个覆盖整个城市的大型综合监控系统，这就要求系统设计应从以下几点考虑：
        第一：必须具有强大的接入能力，以实现大规模、大范围的监控点覆盖；
        第二：必须支持灵活的接入方式，以适应各个监控点网络传输条件的差异性；
        第三：必须能够整合已有的、分散的各个监控网络，以保证最大程度的利用现有资源，避免重复投资；
        第四：必须具有集中管控功能，以保证整个系统可控制、易管理。
        因此，系统的整体设计目标应该是一个数字化、网络化、智能化、集成化的“四化”平台。
        所谓数字化，指利用高效视频编解码压缩技术（如MPEG-4、H.264），可以在已有的各类数字传输网络上以非常低的带宽占用实现远距离图像传输，而且可通过与计算机技术的结合实现灵活、丰富、广泛的多媒体应用，对图像的观看可以利用计算机、监视器等各种手段。
        所谓网络化指以网络化的信号传输与控制为依托，以数字化的视频压缩、传输、存储和播放为核心，通过设立中心监控平台实现对系统内所有视频编解码器、DVR、矩阵等设备的集中管理与控制，用户仅需通过IE浏览器登录中心监控平台，即可实现全网中各个监控点的控制和图像的调用与浏览。
        所谓智能化指监控平台以网络化传输、数字化处理为基础，以各类功能与应用的整合与集成为核心，实现单纯的图像监控向报警联动、GIS、GPS、流媒体、图像识别以及移动侦测等应用领域的广泛拓展与延伸。
        所谓集成化指在市局指挥中心应该是一个多系统的无缝集成，即监控报警系统、警务信息系统、GIS/GPS系统、指挥系统的高度整合，充分发挥科技力量，提高警务效能。
        前端监控资源
        社会面治安监控系统是一个跨地域、跨行业、跨应用的综合性治安防控网络，所以，前端监控资源建设应全盘考虑，分步骤实施，系统需要涵盖社会众多场景和领域，主要包括：1）各类政府、党政机关；2）金融、文博、涉抢防爆和剧毒化学等重点单位；3）关系国计民生的水、电、气、核电站等重点部位；4）主要交通枢纽、重要交通干线、重要警卫路线；5）各级治安卡口、城市出入口；6）公共复杂场所、治安复杂区域、大型广场、民用街区、居民住宅小区；7）大型活动的现场；8）各类学校、幼儿园；9）流动人员、机动车辆、警务人员、移动物体、船只、河道等。
        传输系统选择
        对于传输系统，可以采用有线或无线方式，一般情况下，采用有线方式，当条件不允许设有线链路时，才考虑无线链路传输方式，如宽带无线接入技术等。对于有线链路，应采用光纤或宽带网络，当采用光缆传输时，光端机可分为模拟和数字两类光端机，数字光端机采用全数字传输技术，信号无压缩、无损伤。目前数字光端机在技术上也较成熟，因此建议采用数字光端机。当采用城市宽带网络传输时，租赁电信运营商的宽带城域网，其接入方式灵活多样，带宽流量控制有保障。
        各级监控中心建设
        监控中心一般分为基层监控中心（派出所或区县公安分局）和市局指挥中心（市公安局），监控中心主要负责前端摄像机图像采集、切换调用等。在各级监控中心建设时，需要考虑系统的综合接入能力以及今后的扩容、升级能力。
        首先，基层监控中心作为整个系统的信息资源的中枢站，起着承上启下的重要作用，需要考虑大容量接入、大容量存储、实时切换控制、资源管理、图像上传等几方面的问题。
        其次，市局指挥中心既作为下属多个基层监控中心的管理中心，又是整个城市的应急联动指挥中心，更需要考虑统一平台的建设、多系统资源的整合、数据资源的积累、挖掘分析。
        最后，各级监控中心（派出所、分局、市局、省厅）之间的图像上传和多级系统之间的互联互通，是城市监控报警联网系统设计需要着重考虑的，根据我们的经验，各级监控中心的级联应采取模拟、数字双级联互备份的模式，即模拟切换设备（矩阵）通过光纤多级级联，统一切换控制，数字设备（编码器、DVR）通过网络多级联网，统一管理、共享、控制。
        多种建设模式解析
        对于不同的城市，其路网结构是不一样的，对于优秀的监控系统来说，需要整体来考虑系统架构，以一定的拓扑结构，实现监控点之间的联动。根据我们的经验，推荐以下5种系统建设模式，供各地用户根据实际情况选择。
        模拟接入方式的模数混合型
        模式特点
        1、监控前端到基层派出所/分局，采用有线光缆，图像无损传输，图像质量高清。
        2、基层派出所/分局模拟（矩阵）、数字（DVS、DVR）设备高度集成，既能切换控制，又能数字化存储记录，电子地图双屏显示，报警联动多路视频，有效布控追踪。
        3、基层派出所/分局到市局双备份联网控制：模拟矩阵级联和公安网内数字设备多级联网。
        模拟接入方式的全数字型
        模式特点
        1、 监控前端到基层派出所/分局，采用有线光缆，图像无损传输，图像质量高清。
        2、 基层派出所/分局通过数字化设备（DVS、DVR）将模拟信号全部数字化，在派出所分局市局省厅各级系统间，数字化传输、共享、控制。
        3、系统完全支持分层组网架构，且具有灵活的用户管理能力。
        数字接入方式的模数混合型
        模式特点
        1、前端采用网络摄像机、网络一体球、网络快球等，或使用摄像机加网络视频服务器，通过城市宽带网络将数字化的信息传输至基层监控中心。
        2、基层派出所/分局模拟（矩阵）、数字（DVS、DVR）设备高度集成，既能切换控制，又能数字化存储记录，电子地图双屏显示，报警联动多路视频，有效布控追踪。
        3、基层派出所/分局到市局双备份联网控制：模拟矩阵级联和公安网内数字设备多级联网。
        数字接入方式的全数字型
        模式特点
        1、整个系统全部基于TCP/IP网络进行传输，在各级系统间传输全部为数字化信号。
        2、前端采用网络摄像机、网络一体球、网络快球等，或使用摄像机加网络视频服务器。
        3、各级监控中心可统一布署录像服务器、视频管理服务器、监控主机、网络视频解码器等。其中录像服务器完成集中录像，视频管理服务器负责视频的管理、共享和控制等，监控主机主要用来实时监控，网络视频解码器则将数字视频信号解码为模拟视频信号上屏幕墙。
        4、系统完全支持分层组网架构，且具有灵活的用户管理能力。
        综合接入方式的模数混合型
        模式特点
        1、一类是监控前端到基层派出所/分局，图像无损传输，图像质量高清。
        2、一类是前端采用网络摄像机、网络一体球、网络快球等，或使用摄像机加网络视频服务器。
        3、基层派出所/分局模拟（矩阵）、数字（DVS、DVR）设备高度集成，既能切换控制，又能数字化存储记录，电子地图双屏显示，报警联动多路视频，有效布控追踪。
        4、基层派出所/分局到市局双备份联网控制：模拟矩阵级联和公安网内数字设备多级联网。
        其他设计要点
        首先需要考虑图像的存储、管理问题，目前有两类模式可供借鉴，一类是集中存储，分布（级）管理应用，一类是分布（级）存储，集中统一管理。随着城市监控报警联网系统的不断深入建设，未来城市的监控点会达到数以千计、万计，所以，存储管理模式推荐分布式存储，集中管理模式。
        其次，还要考虑系统自身的安全性和长期的可维护性，由于监控报警系统隶属于公安信息化，系统与公安专网无缝连接，一定要考虑任何外来的信息是否会对公安内网造成隐患，如所有的数字视频不能直接接入，应采用转化为模拟信号等措施来接入。系统的维护也很重要，要随时确保系统处在正常的运行状态中，需要建立专门的管理机构，要有专门的系统管理员，记录运行日志，只有这样，系统才能长期体现其价值。
        结束语
        “平安城市”的建设给了安防业足够的发展机会，雅典奥运会上十多亿欧元安全费用的支出，更说明了社会安全已进入一个高科技、新产品的应用时期。采用高科技手段增加警力，已成为城市管理者和公安部门的一项重点工作。随着全国各地科技强警示范城市建设工作的开展，必将对国内甚至国外安防企业产生深远的影响，主要体现在两点，其一：提供比较单一功能设备和综合能力相对简单的管理系统的安防企业将难以完成目前不断扩大及日益复杂的功能需求，所以，要求参与“平安城市”建设的企业必须具有软硬件自主研发的能力、丰富的系统集成经验和规模组网方面的能力。其二：有实力的安防企业应有计划的掌握和开发诸如图像对比、分析和自动识别领域的新技术、新功能。
        总之，建设平安城市监控体系已经进入了实施期，伴随着经济发展和社会防控体系的建立，将给安防产业带来巨大的机遇。提高产品质量，完善服务质量，加大技术含量，提升人员素质，才是安防行业抓住商机、有所收获、与时俱进的根本。