項目背景 

某水電站建設于(At)90 年代中後期，庫容約60 億立方米，裝機容量超過300 萬KW，是(yes)我(I)國(country)在(exist)西部地(land)區的(of)重要(want)能源輸出(out)企業， 在(exist)西部電網中占有重要(want)地(land)位。近年來(Come)，由于(At)企業管理水平提高，原有模拟CCTV 系統應用(use)不(No)夠方便，逐漸不(No)能滿足實際應用(use)的(of) 需求，亟待爲(for)該系統進行改造。 

考慮到(arrive)模拟系統施工過程比較複雜，擴展性不(No)夠靈活，實現圖像資源的(of)遠程應用(use)比較困難等因素，本次改造建設了(Got it)一(one)套以(by) 深圳顺检V2216 網絡視頻管理平台爲(for)核心的(of)數字視頻系統。該軟件平台實現對所有前端進行管理，并爲(for)用(use)戶提供了(Got it)豐富的(of)應用(use)功 能服務。深圳顺检[敏感詞]的(of)産品品質，赢得了(Got it)客戶的(of)一(one)緻好評，爲(for)該水電站的(of)安全生(born)産做出(out)了(Got it)重大(big)貢獻。 

系統結構

根據項目的(of)實際情況以(by)及實際的(of)位置分布情況，我(I)們(them)可以(by)将系統簡單的(of)劃分爲(for)網絡攝像機前端以(by)及接入網絡、中心服務器 集群、内網訪問用(use)戶(包括監控中心以(by)及普通客戶端)、遠程網絡用(use)戶訪問4 個(indivual)部分。 

其中，内網訪問用(use)戶包括距離中心服務器較遠的(of)多個(indivual)用(use)戶，與核心服務器之間提供 1000M 網絡連接。另外，設計系統的(of)外 網訪問按照10 路進行預留。系統結構如下圖所示。

在(exist)網絡的(of)構建上(superior)，将所有攝像機按照分區接入，區域集中彙聚的(of)方式，包括分布于(At)水電站大(big)壩以(by)及水庫上(superior)遊區域、壩體以(by) 及各級洩洪洞以(by)及洩洪閘控制設備間、發電機進水口以(by)及閘門控制設備、水輪機層、勵磁層、發電機層、變電站、開關室等各 個(indivual)區域的(of)攝像機，均按照就近接入區域交換機的(of)原則，采用(use)百兆網絡将攝像機連接到(arrive)附近的(of)接入交換機；接入層交換機與核心 交換機之間采用(use)光纖連接，彙聚到(arrive)核心交換機。

部分較遠、攝像機較少的(of)區域的(of)接入交換機采用(use)二次彙聚的(of)方式，保證了(Got it)足夠的(of)帶寬和(and)網絡狀況的(of)良好，如上(superior)圖所示。

前端選擇 

本系統中的(of)前端攝像機，包括部署于(At)廣場、出(out)入口、生(born)産區域以(by)及重點設備等多種監控場景，使用(use)環境差異大(big)。特别是(yes)對 于(At)重點運行設備的(of)監控點位，要(want)求采用(use)高清攝像機提供清晰的(of)圖像。

深圳顺检提供了(Got it)适應不(No)同應用(use)環境、種類豐富的(of)前端設備供用(use)戶選擇。包括用(use)于(At)場景監控 V1700N-M 系列日夜型網絡快球， 用(use)于(At)固定場景監控的(of)V6102-M 系列日夜型網絡槍機等。所有攝像機均支持MPEG4/MJPEG 雙編碼格式，MPEG4 格式支持主副 雙碼流同時(hour)輸出(out)，在(exist)提供高清晰度圖像的(of)同時(hour)，也可以(by)爲(for)一(one)些與中心連接速度有限的(of)，例如網絡遠程訪問用(use)戶，在(exist)較低帶寬下 提供流暢的(of)圖像。 

本次建設中，系統的(of)部分重點安保部位使用(use)了(Got it)深圳顺检 V6201-M 系列百萬像素網絡槍機。該攝像機支持高清分辨率輸出(out)，提 供了(Got it)[敏感詞]的(of)圖像品質，受到(arrive)用(use)戶的(of)好評。 

另外，本次所采用(use)的(of)攝像機均支持 POE 供電，可以(by)爲(for)項目施工以(by)帶來(Come)很大(big)的(of)便利。

中心架構 

考慮到(arrive)系統的(of)前端數量較多，我(I)們(them)采用(use)了(Got it)多台服務器并行運行的(of)方式，由中心管理服務器對各個(indivual)服務器模塊進行統一(one)管理， 實時(hour)監測服務器的(of)運行狀況，根據預定策略，爲(for)用(use)戶給出(out)管理提示以(by)及故障告警，在(exist)系統存在(exist)管理需求或者出(out)現異常的(of)時(hour)候， 可以(by)提供聲光告警，提醒用(use)戶進行處理。 

考慮到(arrive)軟件的(of)後端用(use)戶數量較多，爲(for)減少前端設備的(of)運行壓力，我(I)們(them)爲(for)用(use)戶設置了(Got it)單獨的(of)流媒體服務器，所有客戶端訪問 圖像時(hour)均從流媒體服務器進行獲取。在(exist)流媒體服務器出(out)現斷線的(of)情況下，僅具備一(one)定級别的(of)用(use)戶可以(by)通過直接和(and)前端建立連接 以(by)獲取圖像資源。在(exist)流媒體服務器恢複正常時(hour)，用(use)戶自動重新從流媒體服務器獲取圖像。

常規數字系統的(of)存儲構架包括前端存儲和(and)中心存儲兩種方式。在(exist)設備前端進行存儲可以(by)減小網絡中實時(hour)傳輸數據的(of)數據量， 減小網絡的(of)壓力，但是(yes)，存儲數據可靠性受環境影響比較大(big)，并且存儲容量受到(arrive)較大(big)限制。本系統采用(use)了(Got it)在(exist)數據中心采用(use)NVR + IPSAN 的(of)方式作(do)統一(one)存儲，采用(use)RAID5 技術構建的(of)磁盤陣列；爲(for)用(use)戶擺脫了(Got it)存儲容量上(superior)的(of)限制，保障了(Got it)長時(hour)間大(big)容量數據存儲 的(of)連續性和(and)可靠性。 

由于(At)采用(use)中心存儲的(of)方式，所有前端攝像機的(of)圖像需要(want)實時(hour)傳回數據中心，因此，系統的(of)中心平台管理服務器、流媒體服 務器、錄像服務器均直接接入核心彙聚交換機，保障足夠的(of)應用(use)帶寬。考慮到(arrive)服務器網絡端口的(of)可靠性，采納了(Got it)負載均衡技術， 提高了(Got it)服務器網絡接口的(of)可靠性。

報警聯動

鑒于(At)應用(use)環境的(of)需要(want)，本次監控系統建設需要(want)與消防報警系統聯動功能。系統包括部分已經建設的(of)火災報警系統，同時(hour)需 要(want)爲(for)部分新增點位添加紅外行人(people)探測等功能。在(exist)消防報警部分發生(born)報警輸出(out)時(hour)，需要(want)将該探頭附近的(of)攝像機調出(out)到(arrive)監視器上(superior)進 行顯示。另外，部分攝像機在(exist)觀看時(hour)需要(want)聯動附近的(of)燈光，以(by)提供充足的(of)照明。 

深圳顺检軟件提供了(Got it)在(exist)數字前端直接接入開關量、采用(use) V2431 接入開關量、采用(use)RS232 端口接入報警碼、采用(use)TCP/IP 網絡 接入報警指令等方式，易于(At)集成主流報警設備，例如HONEYWELL 的(of)VISTA 系列等等。這(this)些報警信号可以(by)直接進入V2216 管 理平台，由CMS 模塊統一(one)進行管理，屏蔽前端差異。軟件中采用(use)統一(one)的(of)報警編号規則，實現視頻聯動、電子地(land)圖等功能。如下 圖：

用(use)戶原有模拟系統連接采用(use)深圳顺检公司的(of)報警接口單元 V2431 實現消防報警到(arrive)CCTV 系統的(of)接口設備。V2216 網絡視頻管 理平台充分考慮了(Got it)對用(use)戶曆史投資的(of)保護，對模拟系統設備提供了(Got it)良好的(of)支持。軟件平台中采用(use)串口将報警接口單元V2431 完 成對火災報警信号的(of)統一(one)接入，除此以(by)外，可以(by)采用(use)的(of)方式包括采用(use)串口直接連接到(arrive)中心管理服務器，或者将報警主機信号接 入串口服務器，再經過網絡傳輸到(arrive)CMS。對于(At)具備網絡接口的(of)報警主機，可以(by)直接通過中心管理服務器通過以(by)太網進行接收。 此外，深圳顺检還可以(by)根據用(use)戶需求，進行報警接入信号的(of)定制。
其餘在(exist)新增點位附近有需要(want)接入報警的(of)，可将其開關量信号就近接入前端攝像機的(of)IO 口，接入軟件進行管理；對于(At)有燈光 聯動的(of)，将攝像機的(of)報警輸出(out)連接到(arrive)相應設備上(superior)，通過繼電器即可實現對燈光照明等設備的(of)控制。系統中對報警信号的(of)響應和(and) 處理由中心管理服務器來(Come)完成統一(one)處理。

遠程浏覽 

系統的(of)另外一(one)個(indivual)重要(want)功能是(yes)實現遠程用(use)戶浏覽。除常規用(use)戶外，部分用(use)戶需要(want)通過網絡實現遠程觀看功能。借助于(At)互聯網， 深圳顺检 V2216 系統軟件提供了(Got it)網絡遠程視頻觀看的(of)支持，用(use)戶可以(by)采用(use)客戶端或者浏覽器通過互聯網遠程觀看系統内的(of)視頻圖 像。 

V2216 網絡視頻管理平台提供了(Got it)Web 服務器模塊，根據系統策略，用(use)戶通過互聯網可以(by)獲得與本地(land)用(use)戶相同的(of)權限。軟件 的(of)用(use)戶漫遊功能使得用(use)戶從任意點登陸均可獲得系統内同等用(use)戶權限，包括視頻浏覽，錄像查看，日志查詢等功能都可以(by)通過 遠程完成，使系統可以(by)延伸至任意角落。 

本系統中，一(one)個(indivual)分區域與主區域之間僅有 10M 帶寬連接。由于(At)帶寬限制，必須對用(use)戶觀看數量和(and)視頻資源使用(use)采取一(one)定的(of) 策略，以(by)保證具備較高權限的(of)用(use)戶能訪問圖像資源。 

針對有限帶寬下的(of)應用(use)，V2216 提供了(Got it)包括限制用(use)戶實時(hour)訪問的(of)視頻數量，允許高權限用(use)戶搶占通道等等策略，保證了(Got it)在(exist) 帶寬有限的(of)情況下，高權限用(use)戶可以(by)優先得到(arrive)視頻圖像。V2216 爲(for)特定用(use)戶組設置了(Got it)連接數量限制，限制該組用(use)戶同時(hour)觀看的(of) 視頻總數；同時(hour)，還可以(by)爲(for)用(use)戶可查看的(of)碼流進行限制，對低權限用(use)戶可以(by)采用(use)僅查看子碼流或者在(exist)設置的(of)上(superior)限帶寬臨近的(of)時(hour) 候，自動将權限級别較低的(of)用(use)戶切換到(arrive)子碼流進行顯示；在(exist)高權限用(use)戶訪問帶寬使用(use)較高時(hour)，可以(by)搶斷低權限用(use)戶使用(use)帶寬， 并在(exist)低優先級的(of)用(use)戶客戶端上(superior)進行提示；待高權限用(use)戶釋放掉訪問資源後，低權限用(use)戶可以(by)自動恢複連接，以(by)充分保證高權限 用(use)戶的(of)觀看需求。

錄像管理

另外一(one)個(indivual)重要(want)的(of)特點是(yes)V2216 網絡視頻管理平台中NVR 模塊對前端錄像功能的(of)深入理解。考慮到(arrive)錄像的(of)實際需要(want)，一(one)個(indivual)系 統中不(No)同攝像機點位的(of)重要(want)性的(of)差異是(yes)比較大(big)的(of)，深圳顺检爲(for)網絡錄像模塊引入豐富的(of)錄像策略管理。

以(by)該系統爲(for)例，需要(want)對常規點位采用(use) 15 天錄像，對蓄水大(big)壩、發電機層、勵磁層以(by)及電廠核心區域的(of)重要(want)出(out)入口等位置， 需要(want)設置1 個(indivual)月甚至更長的(of)錄像時(hour)間。V2216 網絡視頻管理平台的(of)設計中充分考慮到(arrive)這(this)一(one)點，用(use)戶可以(by)設置靈活的(of)錄像策略， 對不(No)同的(of)攝像機應用(use)不(No)同的(of)錄像管理策略，實現對重要(want)通道進行長時(hour)間錄像的(of)功能，需要(want)修改錄像長度時(hour)間時(hour)，僅需要(want)修正相 應的(of)錄像策略，即可達到(arrive)對采用(use)該策略的(of)攝像機的(of)錄像方式進行統一(one)修改。

出(out)于(At)安全考慮，部分攝像機點位需要(want)在(exist)部署于(At)異地(land)的(of)服務器上(superior)進行重複錄像。NVR 軟件模塊可以(by)将有需求的(of)點位的(of)錄像文 件在(exist)異地(land)進行鏡像保存，提供網絡容錯功能，在(exist)遠程網絡故障斷開一(one)段時(hour)間再次恢複後，可以(by)自動将本地(land)存儲空間的(of)文件同步 到(arrive)遠程存儲空間中，爲(for)錄像文件提供了(Got it)可靠的(of)後備，整個(indivual)過程僅需要(want)設置相應的(of)錄像策略，無需人(people)工幹預。 

NVR 服務器模塊可以(by)提供再次壓縮功能，對有超長時(hour)間保存需求的(of)攝像機通道的(of)曆史錄像文件進行體積壓縮，以(by)達到(arrive)節約 空間，實現超長時(hour)間保存的(of)功能。

管理控制 

V2216 網絡視頻管理平台系統繼承了(Got it)深圳顺检矩陣的(of)主要(want)功能特點，用(use)戶可以(by)方便的(of)在(exist)電視牆上(superior)實現系統巡視、成組切換等 常用(use)功能，通過客戶端，用(use)戶可以(by)遠程接入管理、觀看和(and)操作(do)系統，便于(At)實現。此外，軟件具備豐富的(of)報警處理與管理機制， 根據不(No)同的(of)狀态輸入，可以(by)觸發錄像、觸發圖像報警聯動以(by)及在(exist)指定的(of)客戶端進行告警等等一(one)系列靈活的(of)處理過程，更切近用(use) 戶的(of)實際需要(want)。 

基于(At) V2216 網絡視頻管理平台系統靈活的(of)架構，用(use)戶可以(by)根據需求進行合理的(of)配置，以(by)達到(arrive)組建巨大(big)前端接入數量的(of)系統。 通過軟件系統聯網，可以(by)爲(for)用(use)戶構建分布式的(of)超大(big)型數字視頻監控網絡，爲(for)用(use)戶提供更安全、更便捷的(of)視頻應用(use)平台。 

本系統建設完成後，不(No)僅滿足用(use)戶的(of)安全防範需求，同時(hour)爲(for)用(use)戶的(of)生(born)産管理以(by)及決策提供了(Got it)輔助支持，爲(for)其它後台圖像應 用(use)提供良好的(of)基礎。

V2216 網絡視頻管理平台介紹 

V2216 網絡視頻管理平台是(yes)一(one)套采用(use)模塊化設計，支持多服務器并行的(of)大(big)型數字視頻管理軟件。根據支持視頻的(of)路數功能 的(of)不(No)同，分爲(for)基礎版，專業版和(and)企業版，單中心大(big)支持9999 路視頻圖像接入，多套軟件之間支持級聯，以(by)組建更大(big)的(of)數字視頻系統。 

軟件平台的(of)主要(want)功能模塊由中心管理服務器模塊 V2216-CMS、流媒體轉發模塊V2216-SMT、網絡錄像模塊V2216-NVR 以(by) 及客戶端模塊V2216-LMC 構成。

中心管理模塊CMS 

中心管理模塊主要(want)完成系統其他(he)所有模塊的(of)管理，負責的(of)功能包括系統結構配置管理、管理其它軟件模塊運行情況、提供 運行狀态監測、協調多個(indivual)軟件模塊的(of)并發運行，同時(hour)對前端點的(of)接入和(and)對後端用(use)戶的(of)訪問及控制權限的(of)限制。此外，CMS 模塊 可以(by)提供系統整體的(of)運行狀況報告，對其它模塊的(of)管理和(and)運行狀況監測。 

V2216 網絡視頻管理平台充分考慮到(arrive)系統的(of)可靠性要(want)求，系統的(of)CMS 模塊支持采用(use)雙機冗餘熱備方式架設服務器，在(exist)主服 務器出(out)現異常的(of)時(hour)候，後備服務器能自動接管服務，保證系統的(of)不(No)間斷運行。

CMS 可以(by)管理靈活的(of)結構配置，用(use)戶可以(by)根據需要(want)SMT、NVR 模塊在(exist)多台服務器上(superior)并行運作(do)，組成流媒體服務器集群或 者錄像服務器集群，從而構建可靠滿足更高應用(use)需求的(of)系統。 

在(exist)軟件的(of)管理上(superior)，接入網絡中的(of)所有數字設備均可由管理服務器進行統一(one)管理并提供狀态診斷；軟件體系中采用(use)多級交叉 權限認證，确保了(Got it)系統的(of)安全性；軟件支持高權限用(use)戶控制優先搶斷，充分保證具備更高優先級的(of)用(use)戶可以(by)實時(hour)獲取控制權； 多套軟件平台之間支持多級、多種拓撲結構聯網，适應範圍廣泛；軟件具備強大(big)的(of)門禁、報警等系統聯動功能，支持多種報警 信号接入方式，爲(for)用(use)戶提供完善的(of)報警管理機制；除此之外，軟件支持數字視頻和(and)模拟視頻混合統一(one)接入，屏蔽資源差異，爲(for) 用(use)戶提供标準的(of)應用(use)服務。

在(exist)軟件的(of)操作(do)上(superior)，深圳顺检數字軟件提供了(Got it)良好的(of)人(people)機界面。除提供标準樹狀目錄供用(use)戶按照區域篩選圖像外，系統提供了(Got it) 強大(big)的(of)電子地(land)圖功能，用(use)戶可以(by)通過軟件的(of)電子地(land)圖快速的(of)查找到(arrive)需要(want)的(of)攝像機圖像；系統中的(of)所有前端圖像，包括快球、百 萬像素攝像機等的(of)圖像都可以(by)通過鍵盤在(exist)監視器上(superior)進行切換，兼顧了(Got it)模拟矩陣系統用(use)戶的(of)使用(use)習慣。

流媒體分發模塊SMT 

SMT 負責按照系統配置，通過網絡把從前端獲取到(arrive)的(of)視頻流轉發給有合法視頻請求的(of)用(use)戶，根據實際設置，包括後台多個(indivual) 客戶端用(use)戶對同一(one)個(indivual)前端的(of)實時(hour)圖像訪問、異地(land)錄像備份、遠程多級聯網等多種碼流請求，都可以(by)指定爲(for)由SMT 服務器負責實 現，以(by)減少攝像機前端到(arrive)中心的(of)帶寬占用(use)，确保前端網絡負載不(No)會過大(big)，保障實時(hour)圖像浏覽和(and)錄像。配合CMS 模塊的(of)接入管理， 可以(by)準确的(of)控制用(use)戶對前端的(of)訪問權限。

基于(At)SMT服務器的(of)引入以(by)及多級轉發功能的(of)引入，V2216 網絡視頻管理平台的(of)整體承載能力得到(arrive)了(Got it)一(one)個(indivual)量的(of)飛躍：每個(indivual)SMT 模塊可支持300 路D1 或者1000 路CIF 視頻資源的(of)轉發，單個(indivual)CMS 模塊可管理100 個(indivual)SMT 模塊。按此規模進行計算，單套軟 件系統多可以(by)支持管理到(arrive)12800 路D1/100000 路CIF 資源的(of)轉發；通過CMS 的(of)聯網，系統可以(by)支持近乎無限路的(of)視頻資源轉 發。 

SMT 模塊可以(by)提供軟件模塊的(of)實時(hour)運行狀态給用(use)戶進行監測，在(exist)多台SMT 服務器并行協同運行的(of)情況下，用(use)戶可以(by)指定其 中的(of)一(one)台或者多台采用(use)後備冗餘方式工作(do)，根據設定的(of)冗餘策略，正常運行的(of)服務器由于(At)硬件或者電源等原因出(out)現故障時(hour)，其 正在(exist)執行的(of)工作(do)任務可以(by)自動的(of)由指定的(of)後備服務器進行接管，由處于(At)後備狀态的(of)服務器接替其工作(do)情況。當故障服務器恢複 正常後，用(use)戶可以(by)根據設定自動取消後備服務器的(of)任務。

網絡錄像模塊NVR 

網絡錄像模塊主要(want)處理錄像資料的(of)存儲寫入、錄像查詢以(by)及錄像文件的(of)生(born)成管理等。NVR 模塊支持定時(hour)/移動偵測/事件觸 發等多種預定策略。通過爲(for)各個(indivual)NVR 制定錄像策略，可以(by)組合實現用(use)戶的(of)不(No)同錄像需求。 NVR 模塊可以(by)靈活的(of)支持DAS/SAN 等多種存儲方式，與SMT 類似，NVR 的(of)錄像策略也可以(by)被靈活的(of)指定，多台NVR 可 以(by)協同運行，支持後備存儲池，在(exist)錄像服務器集群中的(of)某台NVR 出(out)現故障時(hour)，其當前服務可以(by)被後備NVR 所接管，保持錄像 服務的(of)連續性，确保不(No)會出(out)現錄像資料丢失。