XX大学标准化考试网上巡查系统解决方案
3.2.1 总部校区平台设计
磁阵解码器电视墙交换机平台网关图示:总部校区平台
客户端
总部校区平台的设备主要包含平台、集中解码器、操作台电脑、网关、存储阵列,拼接屏等。
监控平台负责管理所有前端网络摄像机,实现用户登录认证、码流交换、系统管理,嵌入式硬件架构,内嵌数据库、网络录像单元。
集中解码器作为主要的视频码流解码输出设备,负责对高清监控码流的解码输出至电视墙大屏。单台解码器最多可安装7块高清解码卡,实现7路高清图像的解码输出,每块高清解码卡可以实现1路720P或4路D1、9路或16路CIF分辨率的视频解码,单块显示屏最大可实现16路视频图像的分屏显示。
操作台电脑可以对解码器进行实时控制,选择拼接屏通道选看图像的实时显示。校级考试中心内部共设有3*4大屏,可以输出12路通道的监控图像,考试阶段内分别对考场进行视频巡查。
存储阵列作为平台存储,保存视频监控文件,并用于备份录像资料。提供丰富的安全机制,可充分保证系统可靠性和用户数据的完整性。对于重要考试阶段的全程录像进行为期6个月的数据保存,对于日常教室监控画面进行有效期为15天的循环录像。
媒体网关实现SIP代理功能、信令转发和路由、NAT穿透、设备/用户认证以及媒体转发的功能,确保XX大学考试巡查系统可以与上级所属考试院电子巡考系统数字级联。
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3.2.2 分校区监考机房设计
解码器电视墙交换机客户端平台图示:分校区平台
磁阵
分校区平台的设备主要包含监控平台、存储磁盘阵列、集中解码器、电视墙等。
监控平台负责管理所有前端网络摄像机,实现用户登录认证、码流交换、系统管理,嵌入式硬件架构,内嵌数据库、网络录像单元。
存储阵列作为平台存储,保存视频监控文件,并用于备份录像资料。提供丰富的安全机制,可充分保证系统可靠性和用户数据的完整性。对于重要考试阶段为的全程录像进行为期半年的数据保存,对于日常教室监控画面进行有效期为15天的循环录像。
集中解码器作为主要的视频码流解码输出设备,负责对高清监控码流的解码输出至电视墙大屏。单台解码器可以实现7路高清图像的解码输出,每块高清解码卡可以实现1路720P或4路D1、9路或16路CIF分辨率的视频解码,单块显示屏最大可实现16路视频图像的分屏显示。 3.2.3 存储系统设计
数据的存储对电子巡考系统来说是非常重要的,特别是事后取证,对录像进行调览等操作决定着应对突发事件的处理效率。针对本方案,建议采用集中
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存储方式,在监控中心对前端所有监控点进行录像的集中存储。针对本方案的存储特点作如下介绍:
? 在控制中心部署存储系统,实现集中存储;
? 采用基于iSCSI技术的IP SAN(Storage Area Network)的解决方案; ? 采用RAID5等存储技术,提高数据存储的安全性、可靠性; ? 基于IP网络进行存储,实现随时随地调看存储资料。
针对本方案,建议在各级监控平台部署磁盘阵列,保证整个存储系统的安全可靠,满足数据的海量存储。
存储空间的计算方法如下:
录像容量(MB)=前端监控点数×录像天数×24×60×60×录像码率(Mbps)/8
例如: 1路2M码流实时存储1天:
2M×3600秒×24小时/8bit=21.6G
采用相同规格容量硬盘、单平台相同容量(等数量存储监控点)、满配单阵列,单个磁盘阵列配16块2T硬盘,为保证存储录像安全性磁阵列需15个盘组建一个RAID5,并预先指定一块硬盘作为热备盘。格式损失10%+RAID5单个磁盘阵列可用的有效容量=2T*(16-2)*(1-10%)=25.2T;IPSAN磁盘阵列可通过堆叠实现存储空间的海量扩展。 3.2.4 数字前端接入设计(新建)
网络摄像机网络摄像机…新建大考场网络摄像机新建大考场网络摄像机…新建小考场新建小考场
图示:新建考场
前端摄像机实施对监控目标图像信息采集,是监控系统的原始信号源,在考试巡查系统中,前端监控摄像机需要具备较高的图像清晰度,较高的音频采
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集质量,以此保证整个系统电子巡查的监控质量。本方案中的新建教室内巡考监控摄像机建议采用720P高清网络防暴半球摄像机,监控视频采用H.264高效的视频编码技术,音频采用G.722或AAC_LC 码协议,在保证画面、音频清晰度的同时有效压缩带宽节约用户网络带宽和存储成本。
网络摄像机网络摄像机保密室室外监控点
图示:考务室/保密室/室外监控点
对于考务室、保密室、监控机房、走廊、教学楼主要出入口等重要区域,采用高清网络红外半球,进行24小时全天候监控。学校大门建议采用高清网络球机,具备PTZ云台控制功能外,还具有较高的光学变焦能力,这样有利于对校门区域进行大面积,高清晰的巡视。
大部分网络摄像机除了可以通过网络传输实时图像、音频外,还具备开关量报警信号输入输出接口,可接入教室内已有的报警设备如:烟雾感应器、温度感应器,实现报警信号的输入和输出。
网络摄像机是集视频压缩技术、计算机技术、网络技术、嵌入式技术等多种先进技术于一体的数字摄像设备。它主要包括一个镜头、光学过滤器、影像感应器、视频压缩卡、Web服务器、网卡等设备。由于采用了新的H.264视频压缩技术,实现了高质量视频图像的极高压缩比,从根本上很好地解决了图像数字化和带宽之间的突出矛盾。网络摄像机采用嵌入式系统,有独立的IP地址,支持多种网络通信协议,可通过双绞线、光纤或无线网络适配器等传输设备直接与以太网连接。
对网络摄像机的参数要求: ? 视频编码协议: H.264 ? 图像分辨率:D1、720P ? 图像帧率:1~25帧/s ? 存储接口:支持TF存储卡 ? 控制接口:RS485
? 报警接口:至少具备1路报警输入、输出接口
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? 音频接口:至少具备1路音频输入、输出接口 ? 网络接口:10/100M自适应网口
? 支持双码流技术:本地/本平台支持D1、720P格式的码流存储,支持
CIF格式的码流上传 摄像机接入示意如下:
3.2.5 模拟前端接入设计(利旧)
对于学校部分教室已经部设的模拟摄像机,本着节约资源,注重资金效能的原则,可以考虑通过数字编码的方式实现对设备的利旧。模拟摄像机将采集的视频图像通过模拟线路传输到编码器,由编码器进行编码后通过网络上传至考点网络视频巡考平台。
编码器在实现图像、声音编码和上传的同时可实现PTZ控制,具备开关量报警信号输入输出接口,能够实现报警信号的输入和输出,可接入红外、烟感、
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