監控系統技術參數指標特性
一、系統建設的基本要求:
1)建立數字化專業管理平臺,集中管理授權、顯示、操控、存儲和維護,網絡化架構,人性化管理界面,須與原來采用的矩陣及相關控制系統充分集成并與原已建數字系統兼容,無縫連接,達到與原模擬系統的畫面切換無縫聯接,與原數字系統網絡調用無轉換,可與前期控制系統混合相互控制等,構成統一的管理整體。
2)全部采用數字化編碼、傳輸和處理,數字化存儲和顯示,并能根據需要在指揮中心還原為視頻在大屏和監視器上顯示。
3)控制臺能夠實現對編碼器的攝像頭進行控制。
4)系統前端設備應能滿足使用環境的要求,包括位置、覆蓋范圍、清晰度、照度,應有防水、防熱、防雷等措施。
5)存儲要求按照IP SAN的存儲架構,同時提供SAN+NAS一體化服務;提供重要數據的保護功能的多種手段:RAID5、Hot-spare、數據快照或克隆功能 ,以D1的編碼格式進行存儲,圖像質量最高能達D1標準,圖像流暢清晰,云臺控制時不能出現馬塞克現象,其監看效果應達系統的水平,歷史記錄回放的主觀感覺應與監看的效果無明顯差異。
6)圖片保存需要有水紋標記,方便事后取證確認。
7)具體功能及參數,應達到以下“系統技術要求及系統工程達到的功能系統性能參數指標”所述的要求。
8)為確保監控業務的正常開展,應采取相應的技術手段和措施,確保在項目實施過程中與原系統一次割接成功,不得造成主控系統的監視、控制、錄像的中斷、故障和損壞。
二、系統技術要求及系統工程達到的功能
1、系統總體設計要求
1)系統架構設計要求
本系統為了滿足高質量監控管理的需求,其它圖像數字化、傳輸、存儲、管理系統必須構建在重新建設的高質量的IP數字專網之上,采用開放的IP架構、基于全IP軟交換技術實現所有業務流的交換分發,實現控制信令與視頻交換承載網絡相分離,符合下一代網絡(NGN)架構發展趨勢。從根本上滿足本項目標準、簡潔、開放和可擴展架構的本質需求,實現在不影響基本業務性能前提下彈性、智能、可靠、高質量的滿足監控系統規模不斷擴展的需求。具體設計要求如下:
(1)為了滿足本項目全系統數字圖像低延時(毫秒級)快速控制切換的需求,系統應能夠利用標準組播網絡完成實時視頻流的分發,無需通過服務器完成視頻流的分發,提供端到端的實時視頻瀏覽業務。
(2)為了提高系統存儲的可靠性,避免大量圖像并發存儲的業務瓶頸,本系統的視頻編碼設備應該能充分支持IP SAN存儲,原則上不需通過專用服務器,提供端到端的網絡視頻存儲業務,同時存儲設備都必須支持熱插拔功能。
(3)為了滿足可靠、快速的系統控制切換需求,本系統所有的控制、切換、注冊、自檢、報警信令的轉發控制應采用獨立的高性能服務器完成,并應該優先考慮支持SIP信令標準滿足系統互連互通需求。
(4)為了滿足本項目未來系統規模擴展的需求,本系統采用基于IP SAN技術的存儲設備,未來系統擴展只需要通過軟件設置方便的完成系統遷移、容量擴展而不應該中斷業務的開展。
(5)系統應該可以方便的通過IP網絡(含交換機)自身的擴展能力克服網絡視頻傳輸數量的瓶頸,通過通過網絡自身的交換能力的擴展滿足視頻交換切換能力不斷提升的需求。
(6)本監控系統組建單獨的IP監控網絡,在監控專網內同時滿足100個監控用戶同時并發訪問同一路攝像頭,同時能夠實現對辦公網的授權用戶提供100路的并發訪問。
(7)支持權限管理,權限高的用戶能夠優先控制和訪問前端攝像頭。
(8)必須支持網管功能,整個系統能夠對前端設備提供故障報警,以及對存儲硬盤設備提供故障報警。
(9)為了方便系統集成和今后的增值應用開發,本系統的數字視頻綜合管理平臺應該可以提供應用集成系統開發所需的API或開發包,同時所提供的視頻信息可以被國際認可的標準軟解碼器解碼,便于第三方開發增值視頻分析軟件,不能采用廠商私有、封閉的協議或編碼格式。
2)運營管理設計要求
本項目建設是一個長期的過程,為了滿足系統可運營、可維護、可管理的需求,提高維護管理效率,降低系統后期運營成本,項目設計應該充分考慮運營管理方面的設計需求,具體設計要求如下:
(1)無論是視頻終端還是存儲服務都應該提供豐富的QoS保障手段,支持SNMP協議,可以和被本項目甲方原有的網絡管理平臺統一管理。
(2)本系統應該可以提供強大統一的基礎視頻業務管理軟件平臺;原有客戶端軟件可以提供分布式端到端的基礎視頻業務,如實時瀏覽控制、錄像回放查詢、解碼輸出控制(數字矩陣)功能;支持多級多域、全網時鐘同步、日志管理等管理功能;原有管理服務器應能支持對本次存儲設備的認證管理、卷管理、配置管理和狀態檢測等功能,支持重要數據的備份管理功能;同時,為了提高管理系統整體可靠性,防止今后核心管理系統軟件硬件供應商相互扯皮,本次設計所采用的產品應可以將模塊化的管理軟件和高性能通用服務器有機整合成各種專用服務器。
(3)為了滿足本項目運營管理高可靠性要求,系統設計中的核心硬件應該支持或可以擴展支持各種冗余技術,如存儲設備的硬盤需支持RAID 0/1/5等硬盤冗余保護技術,核心交換機支持電源冗余等。為了保證視頻編解碼的可靠性,本次項目要求所有編解碼器都采用單路規格,分散故障點,同時編解碼器本身應具備優異的環境適應能力和長時間無故障工作能力。
(4)為了保證整個系統運營管理的高度安全,本系統網絡本身應該具備各種自適應安全網絡特性,未來應該可以整合各種信息安全防護手段,通過執行入侵檢測、病毒防范、端點安全訪問、信息加密、存取控制、端口識別和防火墻等保護手段保證運營管理的高度安全。
3)圖像編解碼設計要求
圖像編解碼的質量將直接關系到本項目最終能否滿足實時事態控制、事后取證、視頻信息綜合利用等各項實戰需求,因此本項目對圖像編解碼的效果提出很高的要求,具體設計要求如下:
(1)要求視頻編解碼方式完全符合國際標準的MPEG2、MPEG4、H.264編碼方式,其中MPEG2編解碼方式必須支持ISO/IEC 13818-1國際標準,MPEG-4編解碼方式必須支持ISO/IEC14496國際標準,通過完全遵守國際標準可以保證系統互連互通和增值應用的業務需求。
(2)編解碼設備可以根據客戶需求提供從CIF標準清晰度到FULL D1高清晰度的多種格式,支持從512Kbps至2Mbps碼流滿足高清圖像監控需求,同時便于今后開展各種圖像增值應用業務。本次設計采用2Mbps碼流計算存儲容量,未來可以方便的根據業務需求調整碼流。本次項目要求所有編解碼器都采用單路規格。
(3)為了滿足本項目監控業務對事態控制中低延時切換和PTZ控制的實戰需求,本項目必須采用全網組播設計,所有視頻流通過交換機完成視頻分發,控制信令流直接通過專用信令服務器獨立處理,不用流媒體服務器進行視頻轉發,視頻切換和PTZ控制應能達到毫秒級延時,滿足實時控制切換需求。
4)數字存儲設計要求
本項目設計必須保證監控業務核心的視頻存儲具備極高的可靠性,并能夠滿足未來系統擴容的需求。具體設計要求如下:
(1)考慮到存儲系統的擴展性、可靠性和易用性,本項目要求采用IP SAN網絡存儲方式,每個IP SAN設備可以通過卷管理,靈活存儲一定數量編碼器傳輸過來的數字圖像信息,IP SAN設備可以方便的部屬在派出所和分局,并可以在一個數字圖像綜合管理平臺上進行統一配置管理。
(2)為了提高系統網絡存儲的可靠性,提高存儲的效率和減少存儲的中間環節,本項目要求編碼器能夠充分支持IP SAN存儲方式,原則上編碼器應該可以直接通過iSCSI協議將壓縮的數字視頻信息以裸數據塊的方式寫道IPSAN盤陣上。
(3)IP SAN存儲設備應該能夠支持完善的硬盤冗余技術(RAID0/1/5),支持點對點的交換架構,支持SAN加NAS存儲結構,同時滿足實時存儲和備份存儲的需求。
(4)IP SAN存儲設備應該能和數字視頻綜合管理平臺的管理軟件無縫集成,可以在管理平臺中對IP SAN進行認證、注冊、配置管理和實時存儲狀態檢測,同時IP SAN存儲設備也應該被項目甲方原有的網絡管理平臺統一管理,提高運營維護效能。
(5)為了提高存儲的可靠性和滿足實時回放(秒級)的實戰需求,本系統實時存儲原則上應采用基于塊數據的直接存儲技術,通過塊數據的直接定位滿足實時回放需求。而對于重要存儲數據備份可以采用基于NAS的文件存儲模式,便于后期和案卷管理系統整合。
(6)本系統應能夠方便的擴展支持遠程容災技術,支持數據遷移和遠程鏡像,對關鍵數據庫數據、重要圖像信息進行雙重保護,防止遭到破壞后的無法恢復。
(7)當本項目有規模擴大或清晰度要求提升的需求時,系統設計應能夠在不中斷業務的前提下,通過管理平臺軟件完成IP SAN存儲設備的在線遷移、卷重新分配和授權認證等操作。
2、數字視頻綜合管理平臺
1)系統組成
系統各組成部分基本功能和要求如下:
(1)視頻編碼器:
視頻編碼器作為前端圖像的數字化采集設備,應該具備以下功能:
要求采用單路設計,應具備視音頻接入及編碼、網絡接入和iSCSI存儲寫入等功能;
支持MPEG2、MPEG4、H.264編碼方式,支持高清(FULL D1)、支持高碼流(最高512Kbps至8Mbps);
可以把模擬的視頻、音頻信號(如攝像機、麥克風等視音頻源信號)進行數字化和壓縮編碼,形成IP 數據包,利用網絡傳送到指定的目的地址,滿足實時監控的需求;
可以支持iSCSI寫入IP SAN存儲設備進行數字視頻存儲保存;
可以被管理服務器和網管系統統一配置管理。
(2)視頻解碼器
本次監控增點工程視頻解碼部分利用原有系統解碼器,不再增設新解碼設備。
(3)監控客戶端
本次監控增點工程客戶端利用原有系統客戶端,要求能實現原有客戶端的所有功能及今后擴展功能。
(4)視頻管理服務器
(5)存儲管理服務器
2)系統性能指標要求
(1)視頻編碼器
①總體要求
要求1:以下技術規格均為單臺編解碼產品的基本指標要求,為確保整個數字視頻綜合管理平臺的性能和可靠性,所有帶*指標均為必須滿足項;
要求2: 供應商須對整個監控系統的所有硬件、軟件提供統一的安裝調試以及系統聯調服務,負責解決實施過程中全部技術問題,包括與業主現有系統產品的連接問題。
要求3: 可與存儲系統和數字(IP)網絡系統共用區網管平臺,完成全系統網管功能。
要求4:須能提供相關產品接口原代碼。
(2)圖像存儲系統
1)系統概述
數字圖像存儲系統提供所監視區域的圖像在線保存及部分重要圖像資料的備份功能,方便地實現圖像的檢索、查詢、調閱、備份功能?杀粩底忠曨l綜合管理平臺進行集中管理(包括對整個系統中的IP SAN設備進行統一注冊管理,監控IP存儲資源的狀態等),同時為方便日后系統維護,可被現有網管系統統一管理。
2)系統組成與基本要求
數字圖像存儲系統采用分布式部署的方式,多臺存儲設備通過以太網交換機連接,構建IP SAN的存儲架構。
圖像存儲系統應具備如下特點:
(1)穩定可靠
采用高可靠的企業級磁盤(MTBF≥100萬小時),降低磁盤損壞率;
支持多條數據鏈路連接,保障數據通路的可用和暢通冗余鏈路;
采用冗余電源、冗余風扇
支持RAID在線容量動態擴展功能
(2)管理維護簡單
即插即用,無需復雜的連接設備,安裝調試簡單;
圖形化的管理界面;
多臺設備可在網管軟件平臺下統一集中管理;
(3)功能豐富
提供SAN+NAS一體化服務
提供重要數據保護的多種手段(RAID5、Hot-spare、數據快照或克。
(4)高性價比
3)系統性能指標要求
(1)總體要求
①以下技術規格均為單臺存儲產品的基本指標要求,為確保整個存儲系統的性能和可靠性,所有帶*指標均為必須滿足項;
②按照配置存儲設備的數量,提供足夠的存儲專用的機柜(與存儲系統相同品牌),以滿足本次提供的所有存儲產品的上機架的需求;
③單臺存儲系統配置8臺以上服務器連接許可,供應商需要根據推薦的存儲產品以及對監控系統需求的理解,提供完整的系統連接解決方案,以確保整個系統的穩定、可靠、高效運行;
4整個監控系統的所有硬件、軟件提供統一的安裝調試以及系統聯調服務,負責解決實施過程中全部技術問題,包括與業主現有系統產品的連接問題。
(2) 詳細技術指標要求
3.系統性能參數指標
圖像
質量主觀評價不低于四級
圖像灰度等級≥8級
彩色電視水平清晰度≥450TVL
視頻輸入輸出復合視頻信號幅度為(1±0.3)Vp-p,通道寬度≥8MHz
視頻信號信噪比:≥65dB
系統接地及安全:
所有電網電源線應采取絕緣保護線。
電網電源線或所有插頭和插座應呈完好狀態,無裂紋等明顯損傷。
電源引出端與控制器外殼之間絕緣電阻≥20MΩ。
系統采取獨立接地方式,接地電阻不大于4Ω。
布線
強電、弱電線應分別配管敷設。
電源線與信號線應分管道敷設。
電纜頭和連接的設備外殼應有良好的接地。
在敷設的信號線電纜進出端應有適量余量并標有明顯的永久性標記。
其他應符合GB 50348-2004《安全防范工程技術規范》及相關引用標準要求。
1.1一體化攝像機及云臺
1)一般要求
設備集攝像機、解碼器、云臺和護罩為一體的易安裝的監控前端系統。內置大倍數光學變焦鏡頭和高性能攝像機。雨刷器和護罩連為一體,不會影響系統的觀察范圍,雨刷的開關和工作時間可以通過編程控制,雨刷片需經久耐用并可以方便的更換。設備還需具有除霜和防霧化功能。
設備需具備軌跡巡視,花樣掃描以及AUTOPAN和AUTOSCAN功能,內置的解碼器需兼容市場上主流控制協議,并具有預置位設置調用功能。監控范圍可通過編程分為16個區域,每個區域至少可帶16個字符標識,編程菜單為英文。
機身需為高強度鋁合金材料,關鍵部位需用不銹鋼制造,耐高溫、抗腐蝕,同時,全機需具有良好的防水特性,可以用于室內或者室外,低溫時,設備應能自動啟動加熱裝置。
工作環境:可在風速每小時144公里下正常工作,最大可承受208公里的風速
波特率: 2400bps/4800bps/9600bps可選
設備地址可選:254個
預置位: 254個
巡視軌跡:6個
花樣掃描:4個
AutoPan:4個
AutoScan:1個
加熱器:溫感控制
2)機械指標
手動云臺速度:水平0.5°~45°/秒可變速,垂直0.5°~20°/秒可變速
預置位速度:水平最大100°/秒,垂直最大30°/秒
水平旋轉角度:360°無限位旋轉
垂直旋轉角度:40°~-90°無阻礙
云臺結構:高強度鋁合金,不銹鋼
云臺防護等級:IP67
護罩防護等級:IP66
3)環境指標
環境溫度:-30°C~60°C
相對濕度:≤95%RH(無冷凝)
自動溫控加熱器:0°C±5°C開啟;20°C±5°C關閉
4)攝像機指標
CCD尺寸:1/2"
同步:內部鎖定/同步鎖定
信噪比:不低于55dB(AGC OFF)
視頻輸出:1.0Vp-p/復合(75歐姆)
水平分辨率:彩色不低于520TVL;黑白不低于550TVL(紅外濾光片切換)
最低照度(AGC:HIGH): 彩色模式0.1lux(F1.2,30IRE)
黑白模式0.01lux(F1.2,50IRE)
Sensup模式 0.005lux
手動電子快門 : 1/50~1/50000秒
屏幕OSD菜單功能、隱私遮蔽功能;
AGC功能、防閃爍功能、ECLIPS強光抑制功能、SENS UP 電子靈敏度提升功能;
自動白平衡(AWB)、CCD瑕疵補償功能、電纜補償功能、ESC功能;
SYNC可選(內部Internal/自動Auto)功能;
圖像輪廓銳度孔徑(Aperture)調節功能、CHROMA圖象色度/色相調整功能(調整范圍-5~+5);
屏幕字符顯示功能、可變的灰度曲線調節;
5)鏡頭指標
<畫面尺寸:1/2英寸
<焦距:8.0~120mm
<最大口徑比:1:1.6~2.4
<光圈范圍:1.6~1000
<水平視角[°]:43.37~3.09
<最近距離:1.5m
<后焦距:14.05mm
<光圈:驅動時間 約1.5秒(全閉~全開
聚焦:驅動時間 約8.0秒(預控)(最近~無限遠)
<變倍:驅動時間 約2.8秒(預控)(廣角~望遠)
與攝像機同一品牌,以保證兼容性。
數字非壓縮式傳輸
視頻參數:
視頻通道 2 個
采樣頻率:16M
采樣編碼:8bit/10bit
視頻接口型式 B
視頻輸入 / 輸出阻抗 75 Ω(非平衡)
視頻輸入 / 輸出電壓 典型峰值 1.0V ,最大值 1.5V
視頻帶寬 8MHz
微分增益 <1% (典型值)
微分相位 <1 °(典型值)
信噪比(加權) >65dB
數據參數:
數據接口:RS232/485/,數量各一個,雙向
數據接口型式:工業標準接線端子
誤碼率:10-10
音頻:
音頻接口:1路雙向
音頻輸入輸出阻抗:工業標準接線端子
音頻輸入輸出電平:0dBm( 典型值 )
頻率響應 100Hz~14KHz /3dB
以太網參數:
網絡接口 10/100M自適應,接口速率 100M,RJ45接口
系統參數:
MTBF大于10萬小時
統誤碼率:優于10-10
示燈:系統運行指示燈/視頻指示燈/光鏈路指示燈
錄像格式為D1
不少于8路
硬盤容量不少于3T
錄像時間不少于30天

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