“平安城市”综合安防管理平台浅析 - 安防知识网

“平安城市”项目是一个特大型、综合性非常强的管理系统，不仅仅是一个普通的监控系统，还要考虑报警、门禁等配套系统的集成以及与广播系统的联动。本文就从建立综合安防管理平台上与您作一分析。\r\n。\r\n

“平安城市”项目是一个特大型、综合性非常强的管理系统，它涉及的面比较广，不仅需要满足治安管理、城市管理、交通管理、应急指挥等需求，而且还要兼顾灾难事故预警、安全生产监控等方面对图像监控的需求。它也不仅仅是一个普通的监控系统，还要考虑报警、门禁等配套系统的集成以及与广播系统的联动。为此，在设计时应作如下考虑。\r\n设计要求\r\n严格遵循《安全防范工程技术规范》（GB 50348-2004）和公安部有关3111工程的指导性文件等进行设计和实施。\r\n充分考虑和利用现有的报警系统和视频监控系统及传输资源，整合公安治安视频监控资源和社会层面视频监控资源，坚持新旧结合的原则，实现资源整合、互联互通、信息共享。\r\n利用公安视频专网、各级政府政务视频网络和互联网作为连接媒介组网，为公安、政府、应急指挥中心及各职能部门服务。\r\n系统结构\r\n采用分级管理原则，按照市级、区级、街道（镇）级、单位的行政划分规则，一般地说，“平安城市”社会治安监控系统包括四个部分：前端监控点、所辖派出所分控中心、公安分局分控中心、市局总控中心。系统架构图参见图1《系统架构图》。\r\n由图1可知，本系统总体上由监控网点、传输通道和监控中心三个部分组成，其中监控中心又分为市局三级监控中心、分局二级监控中心和派出所一级监控中心。\r\n此系统是一个典型的多级系统，特征是一个塔形结构，对于城市，塔尖是市公安局指挥中心，市公安局指挥中心，不仅负责对各公安分局进行管理，而且对交管中心、行业安全也要纳入统一管理，甚至要害单位或重要单位的安全管理都可以统一到市局中心进行集中调度管理；分局及其他重要单位组成塔的中间层；基础层是派出所监控中心。各级监控中心是垂直管理的。\r\n派出所在城市中的地理位置具有分散的特点，这样，它就可以采集到城市各个网点的信息，将信息再逐级往上传送，达到各级监控中心共享信息、统一调度的目的。 \r\n派出所监控中心主要接收其所管辖范围的监控点，接入方式有同轴电缆、光纤、无线、网络接入等。\r\n分局监控中心主要接收派出所传输过来的视频信号，以及其要直接掌控的监控点，派出所是通过网络方式将视频信号传过来的，而其直接掌控的监控点将通过同轴电缆、无线设备或是光纤电缆直接传输到分局监控中心。\r\n市局监控中心主要接收分局传输过来的视频信号，以及其要直接掌控的监控点，同样地，分局到市局传输信号是通过公安专网传输过来的，直接掌控的监控点通过同轴电缆、光纤电缆或无线设备的传输方式接入。\r\n\r\n系统组成详细介绍\r\n前端监控网点\r\n1、监控点概述\r\n·监控前端子系统泛指分布在市内的指定的各个监控网点，包括大型小区、商业中心、治安敏感地段等等。总得来说可分两大类，公安自建的监控网点和其它社会监控资源；\r\n·监控前端子系统设备包括摄像机、云台、防雷器、网络音视频编解码服务器、视频光端机和无线传输设备等；\r\n·根据各自监控的风险等级的不同，可将城市里各种各样的区域划分为三种不同防护级别的区域，根据各自防护级别的不同，选择不同的设备（设备高中低档、动点或固定点）。\r\n2、各监控点的接入方式\r\n光纤接入\r\n监控点通过视频电缆将图像汇集到视频光端发射机，视频光端机将模拟图像数字化压缩处理为光信号后，通过光纤电缆传输到市局监控中心的视频光端接收机上，通过光端接收机再将信号还原为模拟信号，接到相应的设备上。\r\n无线微波接入\r\n某些监控点，由于环境问题，布线难度高，将采用无线微波传输，通过无线传输设备，将视频信号通过发射机，以微波的方式传送到接收机，并还原成模拟信号，接入监控中心相应的设备上。 \r\n网络接入\r\n网络接入有两种方式，一种为无线网络，另外一种为有线网络。目前的无线网络运营商主要是移动公司的GPRS和3G网络，以及联通公司CDMA等无线网络，不管那种传输，都需相应地增加网络收发模块，通过网络音视频编码服务器，利用无线网络传输到相应的监控中心，可通过网络音视频解码服务器，将传输过来的信号进行解码输出至中心电视墙。有线网络主要有电信运营商经营的网络，有线网络传输只需要增加网络音视频编解码服务器来进行传输。\r\n同轴电缆接入\r\n同轴电缆是较早使用，也是使用时间最长的传输方式。所以，一般在小范围的监控系统中，由于传输距离很近，使用同轴电缆直接传送监控图像对图像质量的损伤不大，能满足实际要求。\r\n传输子系统\r\n公安机关自建监控点、社会单位监控系统通过买断网络运营商光纤点对点连接到各自的监控中心；无线传输通道通过超短波、民用移动通信信道和微波等方式传输。\r\n公安机关自建监控点与各派出所以点对点光纤传输模拟视频信号，部分监控点可采用无线传输方式；市局以及各分局要直接掌控的监控点，同样以点对点光纤传输模拟视频信号；社会监控资源，派出所需直接掌控的监控点可采用网络的接入方式连接到受管辖的派出所；市局机关各相关业务处室，各分局、支队和派出所之间以公安专网传输多媒体数字流信号。\r\n监控中心建设\r\n·从区域及权限上划分，本系统设定三级监控中心——派出所中心、公安分局、市公安局，各监控中心负责辖区内的图像监控任务；\r\n·派出所中心需配置DVR设备，提供对前端各监控点的采集接入，实现本地录像及监看，同时将DVR接入公安专网中，通过公安专网上传到上级监控中心；\r\n·对于分局中心以及市局的监控中心，由于图像数据量较大，可配备一套视频流媒体管理服务器，一方面用于接收辖区内上传的监控图像，另一方面又作为分局或市局内部局域网监控客户端的管理服务器，有监控需求的客户端向管理服务器发送监控指令即可取得所需的前端监控图像；\r\n·为了实现对前端所有监控点进行集中存储，同时以集中、分布式存储为原则，在分局监控中心和总局监控中心，都配与集中存储服务器。各分局监控中心可对前端监控点选择性的进行集中存储，而总局中心也可选择性的对前端监控点进行集中存储；\r\n·分局监控中心和市局监控中心为了实现更好的监看效果，在分局监控中心和市局监控中心配置矩阵服务器，实现对前端所有监控点进行解码输出，可在软件控制下，矩阵输出至电视墙；\r\n·分局监控中心和市局监控中心各配GIS服务器，实现电子地图与警视联动功能，全市或各个分局监控点直观地显示在电子地图（可与已建的GIS联网）上，并能点击显示监控点图像；能显示街区分布、辖区范围、执法点位置等，发生报警或其它警情时，能自动切换到相应监控点（包括摄像机切换和预置点），在屏幕上调出该点图像，并在电子地图上给出指示，计算机给出声音提示，记录相关报警信息；在进行摄像机切换和控制时也能在电子地图上指示最近监控点，实现与GIS、GPS系统的协同应用；\r\n·总局监控中心是一个最高级的监控中心，具有最高的管理级别，因此，给予总局监控中心配与系统管理服务器，对前端所有设备及其它服务器实现机制身份的验证管理，实现分级、分行业、分区域授权管理控制；\r\n·根据需要，市局可将相关图像开放给特定的政府机构部门共享，该政府机构部门的客户端电脑通过宽带网络访问分局或市局的视频流媒体管理服务器，按照相关提示可即时取得所需的监控图像信息；\r\n·各级领导、职能管理人员需要监看相关网点图像或调用历史录像资料时，无须亲临监控中心，联网的任何桌面电脑均可以作为监控客户端，只要输入用户名与密码，就可以随时调看实时或历史图像，并可以下载图像资料到电脑硬盘。\r\n系统接入\r\n一级监控中心（派出所）\r\n将接入点（公安自建监控点和需掌管的社会资源监控点）的视频信号按一定的比例或原则汇聚到该中心，该中心设有流媒体转发、报警转发、集中存储等服务器，传输方式采用数模结合的方式，本中心实施重点视频图像的存储，参见图2《派出所监控中心接入图》。\r\n二级监控中心（分局监控中心）接入原理图\r\n将一级监控中心（派出所监控中心）的视频信号按一定的比例或原则汇聚到本中心，根据具体实际，本中心可配置管理服务器、流媒体转发服务器、报警转发服务器（可选）及集中存储服务器、GIS服务器，本中心实施重点视频图像的存储和视频图像的高级应用，传输方式采用数模结合方式，以数字网络为主，参见图3《分局监控中心接入图》。\r\n三级监控中心（市局中心）接入原理图\r\n将二级监控中心的视频信号按一定的比例或原则汇聚到本中心，本中心配置管理服务器、流媒体转发服务器、报警转发服务器（可选）及集中存储服务器、GIS服务器，本中心实施本级重点视频图像的存储和视频图像的高级应用，传输方式采用数模结合方式，以数字网络为主，图4《市局监控中心接入图》。\r\n系统存储原则\r\n公安自建视频资源存储原则\r\n公安自建视频资源的录像文件存储在辖管派出所。（有条件的也可以存储在就近的具有人防资源的警务室）。存储方式为DVR（数字硬盘录像），部分重要文件备份到区（县级市）分局或市公安局。\r\n直接接入市局、区（县级市）公安分局的市区部分重要视频资源的录像存储在区（县级市）分局和市局。区（县级市）公安分局的存储方式是NAS（网络附加存储），市公安局的存储方式是SAN（存储区域网络）。\r\n非公安自建视频存储资源原则\r\n非公安自建但需要公安直接掌控的监控资源的录像文件按以下原则存储。\r\n若该摄像头建设单位有自建的监控室，则视频资源（摄像头）的录像文件存储在单位的监控室。公安系统可以选择一部分重要文件进行备份。\r\n系统安全设计\r\n1、设备安全\r\n本安防系统使用电气设备和主机的电气安全和防雷安全指标符合国家和行业的相关标准，为确保使用人员和设备的安全可选用先进的防雷设备（可选），整体防雷设施采用三级防雷方式，即：前端设备防雷、大楼电源防雷、机房电源与设备防雷。\r\n2、数据安全\r\n建立完善的数据备份与恢复机制。保证数据不因物理介质的损坏丢失。数据采取有效的加密保护措施，确保数据的安全。\r\n3、系统软件安全\r\n监控系统软件和存放监控系统信息的所有主机系统应采用严格的身分认证机制，防止对系统的非法侵入。监控主机的操作系统和软件系统建立完善的备份和灾难恢复机制，确保系统被损坏后的快速恢复。\r\n4、网络安全\r\n本系统主要是基于公安专网来进行联网，同时也辅于运营商网络，为了保重公安网络不受外网的攻击，在公安专网和业务网之间的连接必须通过网闸来完成转发。\r\n网闸是使用带有多种控制功能的固态开关读写介质连接两个独立主机系统的信息安全设备。由于物理隔离网闸所连接的两个独立主机系统之间，不存在通信的物理连接、逻辑连接、信息传输命令、信息传输协议，不存在依据协议的信息包转发，只有数据文件的无协议“摆渡”，且对固态存储介质只有“读”和“写”两个命令。所以，物理隔离网闸从物理上隔离、阻断了具有潜在攻击可能的一切连接，使“黑客”无法入侵、无法攻击、无法破坏，实现了真正的安全。\r\n结语\r\n由于城市安防监控系统具有规模巨大、系统结构复杂的特点，其系统的解决方案将不同于目前常见的方案。城市安防监控系统解决需要在诸多方面进行技术的改革与创新，只有这样才能够适应城市安防监控的需求。\r\n（责任编辑：罗强）