淺析古城“智能監控綠色供電”

　　一、項目概述

　　隨著(zhù)人們生活水平的日益提高，休閑娛樂(lè )成為人們生活重要的組成部分，風(fēng)景區人員流動(dòng)性大，人員的復雜性強，異地車(chē)流量多，景區的安全隱患在迅速提高。高清視頻監控系統一直是景區安防建設的重要舉措，某縣古城區先后投入大量資金開(kāi)展了視頻監控系統建設。

　　古城風(fēng)景區視頻監控系統建設要求以新一代傳輸網(wǎng)絡(luò )、云計算、云存儲、互聯(lián)網(wǎng)+等新興信息技術(shù)為支撐，實(shí)現視頻監控、客流統計、消防系統、停車(chē)場(chǎng)管理、卡口系統等各系統的跨平臺、跨網(wǎng)絡(luò )、跨終端，并支持大量用戶(hù)并發(fā)訪(fǎng)問(wèn)、海量數據的綜合應用、多系統之間的綜合化管理，在現有景區信息化的基礎上，實(shí)現風(fēng)景名勝區信息資源的共享，提供綜合信息資源利用和應用支撐服務(wù)的能力，同時(shí)提升風(fēng)景名勝區的管理與服務(wù)水平。

　　在景區的管理上，智能化的管理系統將對各個(gè)系統進(jìn)行綜合性管理，整合各系統資源，實(shí)現系統間的數據共享，同時(shí)統一用戶(hù)操作界面，優(yōu)化業(yè)務(wù)管理流程，讓用戶(hù)在系統的管理使用上變得更加的便捷、簡(jiǎn)單，讓景區運營(yíng)更有秩序更安全。另一方面，通過(guò)系統整合，使業(yè)務(wù)數據交互更加密切，系統的業(yè)務(wù)整合能力更加優(yōu)化從而達到系統的融合效果。

　　在游客體驗上，打造智慧景區，在保障游客人身安全的基礎上，增強與游客的互動(dòng)，讓景區的各個(gè)部門(mén)、各個(gè)環(huán)節更好地服務(wù)游客，帶給游客更舒心、更美好的旅游體驗。

　　二、痛點(diǎn)分析

　　1、原有網(wǎng)絡(luò )系統整改

　　古城風(fēng)景區早期的視頻專(zhuān)網(wǎng)建設，采用了添油式建設方式，缺少視頻專(zhuān)網(wǎng)整體規劃思路，原有網(wǎng)絡(luò )系統采用較多的低端接入層交換機，基本上采用級聯(lián)方式，沒(méi)有采用VLAN技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )風(fēng)暴隔離，造成了一定視頻卡頓問(wèn)題。由于沒(méi)有處理好視頻網(wǎng)絡(luò )，產(chǎn)生了較多的丟包，實(shí)時(shí)播放和錄像回放存在一定的跳躍。

　　要解決此類(lèi)問(wèn)題，就需要解決好視頻專(zhuān)網(wǎng)的規劃問(wèn)題，從源頭上遏制網(wǎng)絡(luò )故障的產(chǎn)生，提高網(wǎng)絡(luò )系統可視化管理程度。

　　2、敷設電纜困難較大

　　作為著(zhù)名的風(fēng)景區，本次視頻專(zhuān)網(wǎng)建設的最大難處是供電系統建設，城區內木制建筑連綿不斷，地面全是青石地磚，視頻專(zhuān)網(wǎng)需要敷設電纜和光纖，敷設工作帶來(lái)的困難前所未有。特別是視頻監控系統所必需的電纜，城區外河道密布，前端視頻監控點(diǎn)位分散在轄區各個(gè)角落，從城區敷設電纜到前端監控點(diǎn)位，需要穿越樹(shù)林及河流，其中人流量非常大，如果采用220V電纜鋪設，存在極大的安全隱患。

　　此外，古城不同于現代化城市，城區內的地下管道建設的基礎幾乎為零，古城的功能主要是旅游業(yè)，古城區內的建筑物幾乎全是木制結構大街小巷的地面全是青石地磚，如果從木制建筑內敷設不僅影響景觀(guān)，而且容易引發(fā)火災;如果從地面敷設光纖和電纜，就需要挖掘青石磚塊，然后再進(jìn)行原樣補償，那么工程量極為浩大，而且存在破化景區的可能。

　　3、前期視頻改造

　　首先，在古城區前期視頻監控系統的建設中，前端大部分攝像機是標清攝像機，小部分是模擬攝像機，這些前端攝像機清晰度低，傳輸線(xiàn)路部署不方便，已經(jīng)不能滿(mǎn)足景區智能視頻監控系統的要求。

　　其次，在早期建設的視頻專(zhuān)網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò )設備選型過(guò)于低端，不具備實(shí)施先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，僅僅作為初步滿(mǎn)足視頻傳輸的需求，但是隨著(zhù)高清視頻監控的發(fā)展，這些網(wǎng)絡(luò )設備總歸是無(wú)法高效支撐高清視頻傳輸的。

　　再次，早期的視頻監控存儲系統較為落后，采用了DVR存儲方式，不僅存儲時(shí)間短，無(wú)法有效的管理視頻錄像機制。整個(gè)存儲系統穩定性、可管理性、擴展性表現較差。

　　最后，視頻監控設備品牌眾多、協(xié)議多樣，對于設備的運行狀態(tài)進(jìn)行集中采集、統一管理需要運維平臺對其進(jìn)行接入，而這就需要推動(dòng)這些設備接入運維平臺。

　　三、解決方案

　　根據項目需求，需要建設約600多路高清視頻，形成一張由古城區視頻監控點(diǎn)位向周邊區域覆蓋、河道地域的關(guān)鍵區域覆蓋的“天網(wǎng)”。系統建設拓撲如下圖：

　　建設要點(diǎn)：

　　1、扁平化的網(wǎng)絡(luò )架構

　　為了實(shí)現景區對視頻實(shí)時(shí)、流暢地播放和回放，本方案采用大二層數據中心的架構，根據地理環(huán)境、組織結構、鏈路物理位置等等綜合情況，我們把網(wǎng)絡(luò )劃分為兩個(gè)層次：核心層、接入層。

　　核心層采用箱體式核心交換機，配置千兆光口業(yè)務(wù)板，用來(lái)連接前端接入層工業(yè)交換機。配置千兆電口業(yè)務(wù)板，用來(lái)連接服務(wù)器和存儲，以及用戶(hù)和視頻綜合平臺;由于核心交換機具備高可靠性(99.999%)、較大的地址表項(MAC表項大)、高速度(L2/L4線(xiàn)速轉發(fā))和低的延遲(微妙級延遲)，因此可以很好地解決好視頻流暢性問(wèn)題。

　　前端接入層交換機采用直流供電的工業(yè)交換機，由于工業(yè)交換機能夠在較為惡劣環(huán)境下工作，比如高低溫，濕度較高的環(huán)境下工作，因此非常適合在景區內作為接入層交換機。

　　視頻專(zhuān)網(wǎng)需要整體規劃，網(wǎng)絡(luò )技術(shù)運用是其重要的一環(huán)，采用VLAN技術(shù)把600個(gè)視頻攝像機劃分到N個(gè)網(wǎng)段內，通過(guò)VLAN技術(shù)隔離網(wǎng)絡(luò )風(fēng)暴，從而獲得高質(zhì)量的視頻監控圖像。

　　2、智能供電綠色環(huán)保

　　根據物理環(huán)境，此次建設中分為N個(gè)智能供電箱，采用48V直流供電系統，總配電箱通過(guò)直流48V電纜線(xiàn)沿著(zhù)河道石欄的邊沿或城區排水管道敷設，連接到城區各個(gè)區域中的集中供電箱，集中供電箱分為正面和背面，背面可以提供48V電源，正面可以架設工業(yè)交換機。集中供電箱不僅作為傳輸節點(diǎn)，而且還是智能供電箱體，為前端攝像機和工業(yè)交換機提供24V/48V電源。

　　3、大數據存儲運用

　　云計算、云存儲等技術(shù)在古城視頻監控系統成功部署，不僅為景區視頻監控系統帶來(lái)了海量數據匯聚，而且提升了視頻存儲技術(shù)。云存儲管理節點(diǎn)采用內置視頻云存儲管理軟件(CVM)可組建CVMN 管理集群，線(xiàn)性提升系統性能，負責整個(gè)系統的運行與管理，支持業(yè)務(wù)負載均衡、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調整，支持雙機HA和集群部署模式。視頻云存儲存儲節點(diǎn)內置視頻云存儲存儲軟件(CVS)和視頻云存儲接入軟件(CVA)，可支持主動(dòng)錄像、數據離散存儲、并發(fā)讀取，可提供高效的業(yè)務(wù)持續性服務(wù)。

　　4、集約化運維管理

　　“綜合監控與運維管理平臺進(jìn)行對接，獲取存儲設備、應用系統、前端設備等資源的運行狀態(tài)。通過(guò)內部集成的方式與網(wǎng)管平臺進(jìn)行無(wú)縫對接，實(shí)現設備運行狀態(tài)的獲取。通過(guò)集成智能行為分析系統，實(shí)現統一界面登入，統一平臺管理。通過(guò)設置智能行為分析規則，一旦有行為觸發(fā)即產(chǎn)生報警，并且能夠和視頻聯(lián)動(dòng)，自動(dòng)彈出相關(guān)視頻和觸發(fā)聲光報警，可大大減輕管理人員視頻巡邏過(guò)程中的勞動(dòng)強度。

　　5、互聯(lián)網(wǎng)+運用

　　古城風(fēng)景區視頻監控系統建設成功后，需要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現遠程視頻管理，通過(guò)路由器或防火墻技術(shù)實(shí)現地址轉換，把視頻管理平臺映射到互聯(lián)網(wǎng)上，通過(guò)手機客戶(hù)端實(shí)現遠程監控。

　　6、移動(dòng)4G+運用

　　古城風(fēng)景區的保安工作人員，通過(guò)單兵或手機等視頻監控設備，在景區內安全巡邏時(shí)可以應急處理突發(fā)事件。單兵系統采用4G+技術(shù)可以實(shí)現更高的速度，特別是采用了第四代移動(dòng)技術(shù)的“載波聚合”，單兵系統可以把高清視頻快速上傳到視頻監控平臺中來(lái)，極大提升了單兵系統應用能力。

　　四、典型意義

　　通過(guò)此次古城視頻專(zhuān)網(wǎng)規劃建設，?？低?/a>從景區的實(shí)際情況出發(fā)，根本上解決了景區前端視頻接入問(wèn)題，將原來(lái)標清視頻監控系統，升級到高清視頻監控系統，從而為視頻智能化應用提供了基礎。采用新一代傳輸網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，解決了光纖和電纜的敷設問(wèn)題，網(wǎng)絡(luò )傳輸環(huán)節進(jìn)行了精簡(jiǎn)，實(shí)現快速交換的目的。在視頻存儲上，改變了過(guò)去存在的“散、亂、小”問(wèn)題，實(shí)現了具備先進(jìn)的、冗余能力強、存儲容量大的云存儲。在視頻監控管理上實(shí)現了移動(dòng)化、互聯(lián)網(wǎng)+，解決了景區管理體系上的扁平化。在信息安全上，?？低暡捎昧朔阑饓蛉肭址烙到y，解決網(wǎng)絡(luò )安全問(wèn)題和黑客入侵問(wèn)題。通過(guò)網(wǎng)絡(luò )及供電的統一規劃與建設，使景區的視頻監控系統實(shí)現了網(wǎng)絡(luò )化、高清化、智能化的轉變，能夠更好地提升景區的安全防范及可視化管理水平。