船舶3G视频监控系统需求方案.docx
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船舶3G视频监控系统需求方案
目录
第1章船载动态视频监控系统设计方案3
1.1系统概述3
1.2设计原则3
1.2.1实用性3
1.2.2稳定性3
1.2.3开放性3
1.2.4先进性3
1.2.5标准化4
1.2.6安全性4
1.3技术规范4
第2章系统总体设计5
2.1系统模式5
2.2功能介绍5
2.2.1数据存储5
2.2.2扩展接口5
2.2.3通讯接口5
2.2.4数据导出功能6
2.2.5设备控制方式6
2.2.6安全保护措施6
2.3摄像机达到的功能介绍6
2.3.1防护功能6
2.3.2功能要求6
2.3.3设计要求6
2.3.4红外设计6
2.4存储硬盘达到的要求7
2.5系统组成7
2.5.1前端信号采集处理系统7
2.5.2系统拓扑图8
第3章产品介绍9
3.1产品的防护性能介绍9
3.1.1先进的H.264压缩算法9
3.1.2GPS定位9
3.1.3具备自动备份录像数据功能9
3.2产品的技术优势10
3.2.1异常报警处理机制10
3.2.2报警信息显示10
3.3基本工作参数12
3.4船载红外半球摄像机技术参数13
3.5船载半球摄像机技术参数14
第四章监控中心远程监控系统建设15
4.1平台功能..............................................15
4.2平台可靠性.............................................15
4.3平台安全..............................................15
4.4平台硬件..............................................16
4.5电子地图管理..............................................16
4.6通讯系统要求..............................................16
4.7应用服务器.................................................16
4.8其他服务器.................................................17
4.9监控信息中心网络交换器.....................................17
第五章.设备清单19
第1章船载动态视频监控系统设计方案
1.1系统概述
为了方便监控船只动向,了解船上关键位置的实时情况,通过3G无线视频服务器,将前端视频传到后台,可以通过电脑手机实时看到前端视频。
并通过GPS定位船只的具体位置。
并可实现在地图上,一目了然。
1.2设计原则
系统的设计以“实用性、稳定性、开放性、先进性、成熟、开放、按需集成、标准化、可扩展性、安全性”为基本原则。
1.2.1实用性
系统的总体综合性性能满足实际应用的要求。
系统人机界面友好,操作使用简单、明了。
使用人员在经过短期培训后能迅速掌握图像监控系统的使用。
1.2.2稳定性
选用的设备应是先进的、成熟的产品,并在有关行业应用中证明其性能可靠,设备安装规范可靠,能保证稳定运行。
1.2.3开放性
考虑到系统投资的长期效益,设计应注重开放性,满足系统的可扩性和可移植性,系统具有良好兼容能力,并能与第三方的相关系统实现相互兼容和接入。
整个远程视频监控系统采用开放的通信协议和技术标准,保障系统在互联或以后的扩展过程中能够稳定有效的运行。
1.2.4先进性
系统采用H.264的图像压缩和TCP/IP网络技术,可实现现场图像的实时压缩和传输。
本系统采用先进的技术,包括先进的传输技术、图像压缩编码技术、存贮技术、控制技术。
设备选型与技术发展相吻合,保障系统的技术寿命及后期升级的可延续性。
1.2.5标准化
系统按标准化设计,包括设备造型标准化,信息格式标准化,系统开发标准化等。
系统中各产品应符合国际标准、工业标准以及有关国家标准和行业规约。
1.2.6安全性
系统采用嵌入式操作系统,运行稳定可靠,避免流行病毒感染或人为入侵破坏。
设备采用减振加固技术,有利于船载硬盘录像机的安全稳定运行。
1.3技术规范
根据船载视频监控系统的设计建设要求和国家的有关法规,要求本系统具有性能先进、质量可靠、经济实用、方便扩展等特点。
依据的相关规范包括:
♦《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
♦《民用闭路电视系统工程技术规范》GB502198-94
♦《安全防范系统验收规则》GA308-2001
♦《安全防范系统》DB33/T334-2001
♦《中华人民共和国公共安全行业标准》GA38-94
♦《中国电气装置安装工程安装及验收规范》GBJ232-90.92
♦公安部、江苏省公安厅的有关规定、要求
第2章系统总体设计
2.1系统模式
1)在船舶上安装船载移动视频监控终端,对船内视音频数据进行实时采集、压缩,使用大容量硬盘驱动器对行驶船舶内部的视音频信号进行存储,存储的历史数据可保证在15天。
2)管理中心管理人员可通过备份仪等设备,自动备份下载船舶内的录像资料。
调看和浏览船舶视频图像数据、所在位置、行驶状况等信息;
2.2功能介绍
2.2.1数据存储
选用1000G以上SATA硬盘并可连续存储15天以上的四路影音资料。
2.2.2扩展接口
应具有扩展端口,可提供四路报警输入、两路报警输出和音频输入输出接口;
预留GPS定位模块接口、RS232接口、RS485接口等,实现监控、管理、调度一体化建设,建设实时信息数据采集系统、基础信息数据库和应用监控管理平台,实现管理部门之间的信息资源共享,避免重复投资、重复建设。
2.2.3通讯接口
预留无线传输接口,支持无线传输模块(可以选择GPRS/CDMA/EDGE)今后实现视频图像无线传输,1个RJ4510M/100M自适应以太网口,可通过计算机查看实时监控信息和历史记录信息,支持多方式数据备份。
2.2.4数据导出功能
能够通过视频数据采集设备手动备份音像资料,或能通过无线自动传输系统备份到服务器,备份出来的资料可以在PC机上使用专门的播放软件进行回放,也可通过暴风影音等播放器播放。
数据导出设备能支持通过U盘,USB硬盘,eSATA高速备份仪,网络接口,笔记本等多种方式中的一种或多种方式即可。
2.2.5设备控制方式
对设备的操作可使用专用遥控器或线控遥控器;具备密码保护功能,防止未授权人员对设备信息的读取。
2.2.6安全保护措施
有安全保护措施对视频监控设备及数据做有效保护,比如增加外部防护设备对设备进行防尘、防水、防爆保护,降低人为干扰、人为损坏的可能。
2.3摄像机达到的功能介绍
2.3.1防护功能
外壳材料采用防水密封型铝质护罩,防腐、防水、防爆
2.3.2功能要求
具有自动增益,自动白平衡,背光补偿,电子快门功能。
2.3.3设计要求
摄像机主板采用三级降压方式,超低电流设计,主板供电电流不超过60MA;采用双环玻璃设计和散热设计,为用户提供清晰、细腻的画面并实现昼夜监控。
2.3.4红外设计
摄像机红外灯部份采用精细分光设计,保证摄像机在夜晚使用状态,噪点最小。
2.4存储硬盘达到的要求
数据存储:
数据存储能够达到750G以上;可实现视频数据查看及数据备份。
专门针对数字硬盘录像机进行设计,大容量,高达3Gb/秒的带宽,视频传输率480Mb/秒,确保视频流的流畅性和可靠性,以及数据库更新时的高度完整性。
2.5系统组成
一套基本的船舶动态视频监控系统由硬盘录像机、摄像机、硬盘等组成。
通过安装于船上的摄像头可以实现对船内、外状况的实时监控,同时将多路视频录像实时存储在船内监控主机,可以定期将船内视频数据导出集中保存以备日后查询,或者按照设定的时间循环覆盖(一般设定保存15日以上数据)。
2.5.1前端信号采集处理系统
前端布置480TVL彩色红外半球摄像机、船载移动视频监控终端(船载硬盘录像机)等。
1)彩色半球摄像机负责视频信号的采集。
2)船载硬盘录像机负责采集视音频数据、数字化压缩处理,并进行数据实时保存;
其中,船载移动视频监控终端作为本系统的核心设备,集成了数字视音频编码模块、视音频存储模块、报警信息处理模块、GPS定位模块(可选)、行船记录模块(可选),并提供了多种扩展接口,可实现高清晰视音频录像、传输、报警、船舶位置显示等功能。
2.5.2系统拓扑图
第3章产品介绍
3.1产品的防护性能介绍
3.1.1先进的H.264压缩算法
H.264码流结构网络适应性强,增加了差错恢复能力,使视频数据适应不同传输信道网络,更好地实现面向IP和无线网络的应用。
网络远程浏览画面清晰、逼真。
DVR采用H.264数字编码技术,高编码效率(相同的重建图像质量,码率较MPEG-4节约30%左右),灵活的编码策略,适应不同应用和不同网络带宽。
具有压缩代码自主知识产权,压缩比高,清晰度好,编码性能稳定可靠。
3.1.2GPS定位
配备高灵敏度GPS全球卫星定位模块,实时了解船舶位置和行驶速度
3.1.3具备自动备份录像数据功能
3.2产品的技术优势
3.2.1异常报警处理机制
具备手动报警、硬盘错报警、视频丢失报警、录像异常报警等异常处理机制。
3.2.2报警信息显示
具备在本地输出的监视器能够显示手动报警、硬盘错报警、视频丢失报警、录像异常报警这些出错信息。
船载录像机参数
项目
设备参数
性能指标
系统
主处理器
Hi3512
操作系统
嵌入式Linux操作系统
操作语言
中文/英文/繁体
操作界面
图形化菜单操作界面
密码安全
用户密码、管理员密码两级管理
视频
视频输入
4路复合视频输入,车载航空头
视频输出
一路船载航空头复合视频输出、一路莲花头视频输出
视频显示
支持单画面、四画面显示
视频标准
PAL制式,25帧/秒
NTSC制式,30帧/秒
音频
音频输入
4路音频输入,车载航空头
音频输出
单路音频输出
录音方式
声音与视频同步录制
图像处理
及存储
图像压缩
H.264,可变码流(VBR)/固定码流(CBR)
图像格式
CIF/D1可选
监视质量PAL:
720x576(D1) NTSC:
720x480(D1)
回放质量PAL:
352x288(CIF) NTSC:
352x240(CIF)
视频码率
64Kbps~1.5Mbps,6级画质可选
音频压缩
ADPCM
音频码率
16KB/S
数据存储
支持1个任意容量SATA硬盘、1个4G以上SD卡
报警
报警输入
4路报警输入,3.3V以上为高电平报警
报警输出
1路报警输出
蜂鸣器
1个蜂鸣器报警
通信接口
串行接口1
支持1个RS485接口
串行接口2
支持1个RS232接口
网络接口
RJ45 10M/100M自适应以太网口
USB接口
4个USB2.0高速接口、1个USB1.1接口
WI-FI
USB接口,802.11b/g
GPS
RS232接口,NMEA数据格式
3G
USB接口,支持EVDO,WCDMA网络
软件升级
支持USB/SD卡升级、无线网络升级
其它
电源输入
DC:
+6V~+32V
电源输出
+12V@2A;+5V@2A
工作温度
-25----60℃
点火信号
1个
功耗
空载4W,满载约28W
配套软件
PC回放软件
回放视频文件
3.3基本工作参数
项目
工作参数
说明
电源输入
6—32V
输入电压为+6V~+32V
输出电压
12V
输出电压12V(+/-0.2V),最大电流2A。
5V
输出电压5V(+/-0.2V),最大电流2A。
I/O接口
3.3V以上
报警类型可自定义
RS232串口
GPS接口或用于扩展RS232设备
RS485串口
预留串口,用于扩展RS485设备
以太网口
自定义接口
SD卡接口
1、兼容市面常见品牌
2、带电拔插时系统重启
USB接口
1、兼容各种U盘
2、支持带电拔插
3.4船载红外半球摄像机技术参数
安装在船舶上的摄像机选取高清晰、低照度、红外、固定式半球式机,应能在照明灯光线的环境下拍摄出高质量的图像。
1/3”高解析度彩色CCD感应器,彩色/黑白影像自动切换,支持4芯航空头视频输出,采用航空头接线的取电方式,稳定可靠。
20米红外半球,最小照度0.1Lux@F1.2,PAL:
752(水平)×582(垂直),镜头3.6mm,6mm可选,IP66防护等级。
名称
参数
型号
DVS2508--612IRB
传感器类型
1/3”SONYSupperHADHighResolutionCCD
信号系统
PAL/NTSC
像素
PAL:
752(水平)×582(垂直)
水平解析度
600TVL
最小照度
0.1Lux@F1.2(0LUXwithIR)
快门
1/50(1/60)秒至/100,000秒
镜头类型
3.6mm,6mm可选
电源供应
DC12±10%
同步方式
内同步
视频输出
航空接头,1VppCompositeOutput,
信噪比
大于48db
背光补偿
ON
红外线照射距离
20米
360度旋转
半球球罩可360度旋转,照射角度可根据需求调整,
红外灯
先进的红外灯设计,合理的降低CCD温度,比普通红外半球的CCD温度低10℃,寿命提高1倍。
防护等级
IP66
操作温度
-10℃--60℃
功耗
4WMAX
尺寸(mm)
φ94*62.5
重量
500g
3.5船载半球摄像机技术参数
名称
参数
型号
DVS2508--612B
传感器类型
1/3"SONYSuperHADCCD
信号系统
PAL/NTSC
像素
PAL:
752(水平)X582(垂直)NTSC:
768(水平)X494(垂直)
最小照度
0.1Lux@F1.2
快门
1/50(1/60)秒至1/100,000秒
镜头类型
3.6mm,F2.0(2.8mm,6mm,8mm可选)
水平清晰度
600线
同步方式
内同步
视频输出
4芯航空头视频输出,1Vp-pCompositeOutput
信噪比
大于48dB
背光补偿
ON
工作温度
-10℃--60℃
电源
DC12V±10%
功耗
2WMAX
尺寸(mm)
Φ94x62.5
重量
380g
紧急按钮,拾音器
第四章监控中心远程监控系统建设
4.1平台功能
前端接入管理
前端接入管理要求实现以下模块功能:
1、设备注册业务:
对系统中的视频监控设备在视频监控指挥平台注册和认证,注册消息包含在船舶注册消息中,由前端接入管理服务器经过验证后写入平台的数据中心中。
注册信息定时刷新,包括视频监控设备的状态、位置等情况。
2、报警转发业务:
系统中的视频监控设备可向视频监控指挥平台发出报警信号,再由其转发给报警服务器,启动相关联动控制业务,所有报警信号均采用系统统一的报警通道进行发送。
3、控制信令转发业务:
系统中的视频监控设备可接受由视频监控指挥平台发送过来的控制信令。
控制者可能是平台内部的管理系统或者是有相应权限的客户端点。
控制信令包括灯光、巡检控制等。
4、配置管理业务:
系统中的视频监控设备可接受由视频监控指挥平台发送过来的参数配置管理信令。
控制者可能是平台内部的管理系统或者是有相应权限的客户端点。
参数配置包括网络参数设置,图像参数设置,流量控制,报警设置,录像设置,设备设置等。
4.2平台可靠性
1、监控报警联网服务器采用双机热备份机制,保证系统可靠性。
2、数据库服务器采用双机热备份机制,保证系统可靠性。
4.3平台安全
1、平台应提供多级用户管理架构,每级用户具有不同的管理权限,根据所赋予的权限可以进行相应的系统访问和监控操作,以防止非法登录和越权操作。
2、系统能对所有用户进行管理,能设置不同的权限。
不同的权限对不同的资源有不同的监控级别,系统管理员可以将用户及权限自由组合成各种“角色”以方便管理。
3、用户权限管理应满足集中统一管理的需要,以业务流程为纵向主线,以行政管理体系为横向主线,无论是上级业务管理部门、主管领导或其它管理单位,均可根据系统授予的权限察看所需要的图像和相关信息。
4、系统的用户数目应不受限制。
在目前网络现状和本项目硬件基础上支持并发用户为200个,管理软件的设计不得以此为限制,以后应能够扩容。
5、多个用户可以同时监看任意的同一个前端图像,级别较高的用户有优先控制权。
用户对系统资源的控制能力仅仅受限于其权限和优先级,与资源所处的地域无关。
4.4平台硬件
1、监控指挥平台硬件主要由监控终端、硬解码器、电视墙组成。
2、监控终端是本平台的管理核心,负责对报警信息的处置、双向语音对讲指挥,处置过程录像和全程记录等;
3、硬解码器连接转发服务器的音视频信息,还原为模拟视频和音频上电视墙。
3、平台客户端软件的设计必须按照实用性、兼容性、灵活性、可靠性等基本的网络管理要求进行构建。
4、平台客户端软件支持电子地图联动。
当框选电子地图上的船舶图标后,自动接入这些船舶视频图像。
5、平台客户端软件支持电视墙联动。
在客户端屏幕上的视频应能自动接入电视墙。
6、平台客户端应具备较强的扩容性,能随着前端接入点的增加对平台进行硬件和模块的扩容,并具有可以实现服务器集群的技术基础。
4.5电子地图管理
采用公安系统自建的电子地图管理系统。
4.6通信系统要求
通信系统支持支持EDGE和WCDMA网络,由第三方提供独立的通信模块。
船舶监控系统提供RJ45接口同通信模块连接。
4.7应用服务器
DVSONE-CM8001E
视频数据服务器:
在监控中心配置双路双千兆网卡视频服务服务设备,视频数据服务管理设备上运行的软件能支持多播和广播。
主要技术要求如下:
视频数据服务器
2个IntelXeonMP3.0GHz,最大支持2路处理器,800MHz系统前端总线(FSB),2GBDDR2PC3200ECC内存(6个内存插槽\),集成双通道Ultra320SCSI磁盘控制器,ServeRAID7e支持RAID0/1和10,6个热插拔薄型硬盘托架,2×1000M铜线以太网卡键盘和鼠标中文Windows20031U机架上架套件
4.8其他服务器
外网WEB服务器
配置在分局监控中心提供WEB服务,集成主控管理功能
电子地理信息系统(GIS)中间件服务器
配置在分局监控中心,提供电子地图服务。
存储服务器
重要录像文件的保存和录像文件标准化转存,要求容量大,硬盘IO速度快,可以用于NAS、iSCSI、SAN架构。
无线通讯服务器(移动1台,连通1台)
提供无线通讯服务
有线通讯服务器
提供有线通讯服务
GPS服务器
提供GPS定位信息服务
大屏系统管理服务器
管理监控信息中心大屏系统
网络管理服务器
对监控信息中心所有设备进行统一管理
应用软件服务器
提供监控信息中心报料及研判系统
以上服务器主要技术参数如下:
电子地理信息系统(GIS)GIS中间件服务设备
1个IntelXeonDP3.2GHz,512KB二级缓存,1GBDDRPC2100ECCRDIMM内存(4个内存插槽\\\\最大扩展到8GB),集成双通道Ultra320SCSI磁盘控制器,配置2个73.4GBUltra32010Krpm热插拔硬盘,1000M铜线以太网卡,15寸显示器、键盘和鼠标中文Windows20031U机架上架套件
4.9监控信息中心网络交换机
1
端口数量:
配置千兆上联光纤接口8个(含8个光纤模块),24个10/100/1000M自适应以太网电口
2
处理能力:
三层包转发速率≥198Mpps,交换容量≥384Gbps
3
管理模块:
配置单引擎
4
插槽数量:
插槽总数>=4,业务板卡数>=3;
5
可靠性:
配置冗余电源
6
性能要求:
采用分布式体系结构的多业务交换机;
具有强大的性能和业务扩展能力,采用智能业务扩展模块可以实现灵活的智能化业务能力,如NAT/s-flow/策略路由等高级业务特性;
可提供百兆、千兆、万兆以太网接口,支持智能业务模块;
支持IEEE802.3x、IEEE802.3、IEEE802.3u、IEEE802.3z、IEEE802.3ab、IEEE802.3ae等标准二层协议;
支持802.1d、802.1w、802.1s等标准生成树协议;
支持RIP、OSPF、ISIS、BGP4等标准路由协议;
支持802.1q,VLAN数量>=4000;支持GVRP标准协议;
支持DHCPServer、DHCPRelay特性;
支持IGMP、IGMPSnoop、PIMSM/DM等标准组播协议;
支持Diff-servQOS模型;
支持802.1X认证,同时可以作为802.1X认证Server,至少能够提供4K个认证数量;
支持OSPF、RIPv2及BGPv4报文的明文及MD5密文认证等路由安全特性;
支持IP地址、MAC地址和端口等多种组合绑定;
支持SNMPv1、v2、v3和RMON等网管标准协议;
支持Telnet、sshv2、console配置的多种网管方式;
支持中文CLI网络管理;
第五章.设备清单
序号
设备名称
数量
单位
备注
一
前端设备
1
摄像机
台
2
船舶监控录像机设备/支持FLASH闪存
台
包括D1DVR、7"LCD显示屏、250G硬盘
3
报警终端设备
套
每套中含有4个报警按钮
4
拾音器
套
二
系统管理平台软件部分
1
平台管理服务器软件
1
套
2
接入管理服务器软件
4
套
3
电子地图支撑平台
1
项
4
电子地图数据模块
1
项
5
电子地图功能模块
1
项
6
流媒体服务软件
1
套
7
客户端管理服务器软件
1
套
8
图像编辑
1
套
9
报警联动管理软件
1
套
10
客户监控终端管理软件
1
套
11
存储服务软件
1
套
12
外部接口开发
1
项
外部标准接口、业务接口、GPS接口开发
13
Oracle10G标准版ONE
1
套
三
系统管理平台硬件及基础环境建设
1
应用数据管理服务设备
13
套
视频数据服务器(移动1台,连通1台)
2
台
外网WEB服务器
1
台
电子
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