網絡監控存儲方案范文

時間:2024-03-11 17:43:03

導語:如何才能寫好一篇網絡監控存儲方案,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

網絡監控存儲方案

篇1

本文以天津港東港物流有限公司下屬的某園區基礎,基于網絡架構的安防系統重新設計園區的監控系統,具體介紹網絡監控方式的特點和優勢。

2.園區監控的特點

該園區總用地面積68.5萬平方米,建筑面積19.5萬平方米。為更好管理企業園,更好的為入駐企業提供更好的服務,現采用網絡視頻監控系統,對企業園內主要部位實施視頻監控,達到事前預防、事后取證的效果。

經過現場勘查、測算,園區包括了300個監控點、28座標準廠房、2個監控中心、覆蓋面積全區95%以上的道路路口。為滿足園區管理精細化的要求,園區的監控系統應滿足以下詳細要求,包括:

圖像要清晰,不管是是白天還是夜晚。

錄像保存時間要長,至少在一個月以上,以供管理人員進行事后查詢。

實現8個保安亭系統聯網,任一個保安亭的電腦都可以查看園區所有監控點。

監控系統要方便易用,便于保安的操作,同時提高監控管理的效率。

該園區的實際規模和管理需求很好地體現了“企業園區監控環境的特點”,那就是:占地面積大,建筑物分散,數據傳輸量大。

因此,傳統的模擬視頻網絡,點對點的傳輸方式在傳輸距離、組網形式上已經不能滿足企業級園區的監控需求,無法實現合理組網。要解決這些問題,數字化、光網絡化是必然的趨勢,數字化可以滿足點對多點的需求,從而大幅降低物理鏈路的造價,光網絡化可以很好的解決網絡傳輸的問題。

針對目前企業級園區監控需求的特點,重新設計將采用全系列數字、網絡監控產品,并在普通網絡監控產品上做到了最大的差異化,以下就是一個具體的定制化解決方案。

3.園區監控的新設計方案

針對該企業園區的監控需求,重新設計本著“經濟實用、靈活可擴展、開放互聯、高可靠性”等原則,采取了“IPC+嵌入式NVR+嵌入式IPSAN”的設計方案。

該方案采用嵌入式分布構架,系統可將主干道、倉庫、堆場、周界等園區內區域通過監控廠家網絡版管理軟件實現統一集中管理。

前端采用室外高清高速球形攝像機監控露天堆場、倉庫周圍等區域;采用紅外防水一體化高清網絡攝像機監控道路、周界等區域;采用高清半球網絡攝像機監控倉庫內部區域;攝像機接入語音對講設備、報警輸入設備、報警輸出設備和報警按鈕等。通過專線接入監控中心網絡視頻系統,由各相關部門分別管理。

后期擴容的攝像機可選配高清室外網絡高速球形攝像機、網絡槍型攝像機等,接入監控中心嵌入式NVR網絡視頻系統,由嵌入式平臺和存儲擴展機嵌入式IPSAN集中錄像,并通過解碼器組建電視墻。

監控中心配置嵌入式網絡監控平臺服務器管理和控制企業園的前端音視頻和報警信息,配置嵌入式NVR存儲前端攝像機30天的錄像,配置24臺解碼器解碼輸出圖像到24臺顯示器上,配置一臺網絡控制鍵盤管理電視墻。

園區內部監控通過內網等連接,各監控區域將網絡攝像機像機的音視頻接入網絡,通過IP網絡上傳到監控中心;同時在監控中心配備一定數量的NVR、及嵌入式IPSAN服務器,執行設備管理、存儲管理等功能。并且配置部分軟硬件解碼器供實時觀看和事后查看。

前端報警器能夠快速、準確地檢測到現場的異常狀態,將報警信息由控制主機及時通報給網絡視頻服務器或網絡攝像機,系統自動生成報警日志,以備日后查詢。

4.新設計方案的優勢

在方案滿足園區基本監控需求的同時,還能提供更多差異化功能,如:

4.1手機端實時監控管理

前端設備通過短信息方式將報警抓拍的圖片和報警信息發送到指定的手機號碼上,同時用戶也可以發送請求視頻信息至平臺服務器,由平臺服務器轉發前端視頻流到手機瀏覽實時視頻、接收報警短信和報警彩信。

4.2前端各站點集中管理

由于前端監控點較多,為了管理方便,可以組建多個子機構,即建立機構:區――街道――周界等機構方式,實現對前段各個站點的集中管理。

4.3錄像和錄像回放功能

為增強企業園治安管理錄像的靈活性,軟件同時提供了多種錄像方式,有實時錄像、自動錄像、手動錄像、報警錄像、預置點錄像、動態偵測錄像等。通過客戶端軟件或IE瀏覽器,用戶可以對存儲在中心服務器的錄像、本地電腦中的錄像、前端設備存儲的錄像進行檢索和回放。

4.4用戶權限管理

每個用戶都有一定的控制權限和訪問權限,控制權限對用戶所能做的操作(如添加攝像機、解碼器等)進行日志記錄,訪問權限則限定了用戶能對哪些區域的設備進行監控調度,分別對不同的部門領導、企業園治安負責人等設置不同設備訪問權限。因此可以保證監控系統很高的安全性,并使管理更加有效。

4.5企業園治安的報警聯動

園區治安遠程視頻監控系統能夠實時的將企業園各處視頻圖像傳輸至指定的報警中心及消防指揮中心。開啟系統的聲光報警、紅外探頭報警、聯動門禁 系統、移動偵測、聲音偵測、視頻丟失報警等功能,在中心第一時間就可以看到企業園現場發生的情況并可對突發事件進行處理。同時,現場視頻圖像將進行長時間 存儲(30天),為案件的偵破提供第一手的材料。

作為一個純網絡架構的整體監控設計方案,該方案不僅滿足了園區監控各項需求,同時更提供意料之外的增值功能設計,極大地提高了園區的管理效率,更從另一角度證實了網絡監控的優越性。具體來說,有以下幾個方面:

4.5.1豐富了監控的管理功能

在早期的模擬監控中,監控系統只是實現了“看得見”,而如今的網絡監控方案不僅是看得見、看得清,更具有了監聽、廣播、對講、報警、遠程控制等 強大的管理功能。這就是網絡的可擴展性帶來的進步,隨著網絡技術的不斷進步,還將會有更多智能控制的功能集成到系統中來,進一步豐富監控系統的管理功能。

4.5.2提升了基于監控的管理效率

通過各種人性化的功能設計,該網絡監控方案有效提升了管理效率。由于采用先進的網絡視頻傳輸技術,通過標準的瀏覽器或者基于嵌入式網絡視頻系統 的客戶端就可以實現網絡監控,監控系統上設置了多個分控中心,各控制中心可具有不同優先級別。領導可以在辦公室或外地都可以隨時通過局域網觀測園區實時高清視頻。

4.5.3節省了材料,簡化了的施工

傳統監控需要鋪設視頻線、音頻線、控制線,既繁瑣,成本又高。尤其是大型園區大面積鋪設更耗材耗力。而采用網絡監控方案,就無需專門布線,直接利用企業原有的局域網來傳輸視頻、音頻以及控制信號,不僅方便,同時也節省了材料成本、施工成本,是一種更環保易用的選擇。

4.5.4先進的產品方便了系統擴容

隨著監控技術的發展和企業發展的需要,該監控系統在未來必然會面臨功能擴展的問題。該網絡監控方案充分考慮了這一需求,基于目前安防市場先進的嵌入式監控產品,尤其是嵌入式NVR、嵌入式存儲產品,為未來擴容預留了相應的空間,延長了監控系統的使用壽命。

5.監控技術發展前瞻

伴隨著技術的不斷進步,網絡監控方案突破了傳統模擬監控解決方案的束縛,在市場應用率上不斷提升。每一家有著雄厚網絡技術積淀的監控解決方案提供商,還在不斷地創新產品、創新方案設計,為客戶提供更完美的定制化監控解決方案,在不久的將來,相信還會有更先進、更新穎、更便于管理的安防系統問世,為各企業的安全管理工作提供更有效、更經濟的理念和系統。

篇2

【關鍵詞】 EPON 稀土保護 視頻監控

1 白云鄂鐵礦稀土保護的現狀

白云鄂博礦是一座世界罕見的鐵、稀土、鈮等多金屬共生礦床,經多年探礦工程所獲的地質資料證實,現已探明礦床蘊藏著170多種礦物,71種元素,這些資源屬于國家戰略性資源,國家針對白云鄂博礦床多元素共生的特點,提出“以鐵為主,綜合利用”的方針,在開采鐵的同時,保護好稀土等資源。集團領導指出:“決不讓鐵礦的一塊石頭被盜走”;這些都迫切要求加快發展以主動預防為主的視頻監控系統。

該系統在稀土資源運輸轉載場地、重點單位、盜運案件多發地段、重要路口、卡口等地點設立視頻監控點,將監控圖像實時傳輸到相關職能部門,通過對圖像的瀏覽、記錄等方式,使各級相關職能部門直觀地了解和掌握稀土資源監控區域內的運輸,存放的動態,有效提高稀土資源的保護。建成后的稀土資源保護視頻監控系統工程作將為鐵礦信息化管理的有效途徑之一,其建設的力度、程度、廣度將在一定程度上提高鐵礦稀土資源保護管理的統一指揮、快速反應以及協同作戰的水平。

2 稀土保護視頻監控系統

白云鄂博鐵礦視頻監控系統的攝像頭500多路、礦區的各個出入口大門(原有系統)4個共32路,經過礦區的光纖網絡將視頻信息傳輸到監控中心的網絡視頻監控系統的管理服務器上。視頻監控系統包括:視頻管理服務器、數據管理服務器、媒體交換服務器、視頻編碼設備、視頻解碼設備、IP-SAN網絡存儲設備、IP網絡和EPON光網絡設備等。由于網絡監控系統基于IP構建,系統中各個部件,都可以根據需求分布式部署并加以集中管理。與傳統監控的組成類似,網絡監控系統方案包括視頻源、傳輸及交換、存儲、顯示及管理控制等組成部分,系統組成如圖1所示:

各部分組成與工作原理如下:

2.1 視頻源部分

視頻源部分完成視頻信號的輸入功能,視頻源包括各種500多路固定攝像機、四個門崗16路球機,前端是模擬/數字攝像機的情況下還包括數字視頻編碼器。視頻編碼器同時具備視音頻接入及編碼、網絡接入和iSCSI存儲寫入功能,可以完成監控信號的視音頻輸入,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,鐵礦局域網內的用戶可以進行實時查看,滿足實時監控的需求。

2.2 傳輸及交換部分

所有前端設備通過EPON光纖網絡系統和監控中心相連,完成視頻流的傳送及交換功能。攝像頭所采集錄像通過光纖回到保衛部監控中心,進入監控網絡中,實現實時監控、報警處理、存儲管理等功能。

2.3 存儲部分

存儲部分完成視頻數據的存儲功能。視頻音頻存儲部分包括IP SAN存儲設備,主要功能是接收前端設備發送過來的基于TCP/IP ISCSI存儲視頻數據流,并存儲起來;向PC客戶端提供實際的VOD點播視頻流數據流和視頻數據下載服務;接受數據管理服務器的管理等。所有的IPSAN存儲設備可以根據需求靈活的部署在不同的監控中心及二級管理中心,但都可以通過數據管理服務器實現統一的管理。

2.4 顯示部分

視頻顯示部分完成視頻信號的解碼及輸出顯示。這部分主要通過數字視頻解碼器、經過矩陣,顯示在保衛部監控中心電視墻上。

2.5 控制及管理部分

這部分完成對所有監控設備、業務的管理及控制,核心是基于IMOS的管理平臺,含括視頻管理服務器、數據管理服務器、媒體交換服務器、設備服務軟件。

3 基于EPON網絡的傳輸系統

3.1 組網方案,見圖2

基于稀土保護視頻監控系統覆蓋范圍廣、光纖敷設路由廠等特點,系統采用EPON接入技術,攝像頭通過EPON光纖網絡系統和保衛部監控中心交換機相連,完成視頻流的傳送及交換功能。由于視頻監控方案基于IP構建,IP網絡可同時具備傳輸和交換的功能。傳輸及交換部分包括路由器、接入交換機、核心交換機、EPON傳輸設備、信息安全產品等。為了構建高品質的監控專用IP網絡,針對網絡監控特性對安全接入、QoS保障和組播支持進行了充分的優化,可實現視頻流的無阻塞交換,確保圖像的清晰度和實時性,并具備高度的安全性、天然的可擴展能力和靈活性。

支持Ethernet(以太網)、SFP(光纖)、EPON(無源光網絡)光環網等多種接入方式。方便用戶選擇組網方案。在稀土資源保護動態監控系統采用EPON光網絡,大幅減少光纖數量;降低系統綜合成本。

3.2 EPON工作原理及技術特點

EPON工作原理:EPON系統采用WDM技術,實現單纖雙向傳輸。為了分離同一根光纖上多個用戶的來去方向的信號,采用以下兩種復用技術:下行數據流采用廣播技術;上行數據流采用TDMA技術[1][2]。

EPON接入系統具有如下特點[3]:

(1)局端(OLT)與用戶(ONU)之間僅有光纖、光分路器等光無源器件,無需租用機房、無需配備電源、無需有源設備維護人員,因此,可有效節省建設和運營維護成本;

(2)采用單纖波分復用技術(下行1490nm,上行1310nm),僅需一根主干光纖和一個OLT,傳輸距離可達20公里。在ONU側通過光分路器分送給最多32個攝像頭,因此可大大降低OLT和主干光纖的成本壓力;

(3)EPON采用以太網的傳輸格式同時也是用戶局域網/駐地網的主流技術,二者具有天然的融合性,消除了復雜的傳輸協議轉換帶來的成本因素;

(4)點對多點的結構,只需增加ONU數量和少量用戶側光纖即可方便地對系統進行擴容升級,充分保護運營商的投資;

(5)上下行均為千兆速率,下行采用針對不同用戶加密廣播傳輸的方式共享帶寬,上行利用時分復用(TDMA)共享帶寬。高速寬帶,充分滿足視頻傳輸的帶寬需求。

4 結語

本項目實現監控網絡和監控內容的廣度覆蓋,監控網絡全面的覆蓋了重點地區,監控內容適應了重點地區稀土保護的需求;實現生產業務與稀土防控的有效鏈接,滿足監控系統的安全性要求;實現監控信息反饋的快速反應,確保信息的快速、高效和安全流動。稀土視頻監控保護系統的建立,屬于具有國家經濟、戰略意義上的資源,涉及到國家的戰略安全,所以其價值無法用數據來計算,它帶來的社會效益將是無法估量的。

參考文獻:

[1]羅瑋,張立超.EPON技術及其工作原理淺析.中國信息化,2013(2).

篇3

關鍵詞:移動通信;網絡信息監控;系統設計

1 引言

目前。各個移動通信網絡的運營商的網絡環境是異質的,其中包括了GSM網、IP網、智能網、信令網、GPRS等,它們的結構比較復雜,而且管理和控制的費用相對較高,更重要的是目前還不能將全網的管理信息集中起來進行統一處理。隨著未來幾年IN、GPRS、移動IP、WAP等新業務的高速發展,這一切都迫切要求加快網管建設,提高維護管理水平和規劃能力,保證移動通信業務向更深更廣層次的發展。

研發移動通信網絡智能監控系統是為了能夠實時監控移動通信網絡的通信質量,從而為移動通信網絡優化工作人員優化網絡提供有力的科學依據。我國移動通信發展速度很快,而相應的網絡管理和維護水平滯后,從而出現通信容量不夠、小區劃分和話務量分配不合理、同頻干擾嚴重、無線覆蓋不好等亟待解決的問題。因此,加強網絡監控,搞好運行維護,改善網絡通信質量,保證網絡的正常運行和安全,已成為一項重要的課題。

2 移動通信網絡監控系統總體設計

2.1 層次架構分析

移動通信多業務智能監控系統是基于GSM網絡的無線通信多業務仿真平臺。該仿真平臺可根據需要加載不同業務并對其運行質量進行分析和評估,滿足多種移動業務的需求。此外,該平臺還可建立與BSC的連接,通過對特定通信過程中上行和下行信令的比較來對網絡故障進行深入分析。

監控系統通常有兩種結構形式:集中式和分布式。前者的優點在于結構簡單、成本低,但由于信號電纜過長,信號易失真、易受干擾,且由于數據采集通道數和存儲量的增加導致監測實時性差,只適用于測點較少且比較集中的場合;后者可靠性高、易于擴展、適用于大規模且監測點分散的場合。根據移動通信網絡分布的特點,要能監控移動通信網絡在任意點的通信質景,必須采用分布式的監控系統。本文所設計的智能監控系統是分布式的。

從體系結構上,智能監控系統一般包括3個層次:

(1)數據采集層主要包括由智能數據采集模塊和數據上傳功能的數據采集前端。

(2)網絡通信層主要完成采集終端和監控中心之間的數據傳輸。

(3)監控中心層主要面向具有管理和調度權限的管理人員,由計算機在此完成集中監測。

2.2 系統的結構設計

根據終端監測儀離散分布的特點,移動通信網絡智能監控系統采用分布式的監控系統。整個系統主要有終端監控子系統、監控中心和通信網絡組成。

(1)測試監控子系統:測試監控子系統可以分布在任意測試監控點,負責采集監控系統所要監測的內容,同時能夠將采集到的數據按照設計的協議通過短消息的方式發送到監控中心。終端監控子系統由GSM模塊和測試控制兩部分組成,用于測試移動網絡在固定點的網絡通信質量的相關參數,同時可以使用短消息的方式將數據及時傳送到監控中心。本系統中是采用單片機來實現的。

(2)移動短消息服務中心:完成系統中終端監控子系統和監控中心的短消息互發功能。

(3)監控中心:通過短消息的方式和各個終端監測儀進行數據交互,從而設置終端監測儀的工作參數和控制它們采集數據。同時監測中心軟件系統可以分析處理終端監控子系統傳送的數據,為移動網絡維護工作人員提供查詢和報表功能。所以監控中心必須設計開發一套獨立的軟件系統。

3 移動網絡監控系統的實現

3.1 監控平臺中的硬件設計分析

本系統的硬件核心設備由放置在基站或者直放站(主要)附近的監控點組成,它們通過服務器端的終端進行撥測。監測點終端系統由手機終端和控制系統兩部分組成,該終端系統接收服務器命令,進行業務測試,并將測試結果以短信方式發送至服務器控制終端以備查詢。

監控系統的硬件主要使用兩套終端設備,終端設備由手機終端和終端控制系統構成:一套是安置在監控主服務器端的控制終端系統,負責發送測試命令和測試數據的接收,并將數據傳遞到監控系統的監控服務器;另一套是安置在監測,該終端接收服務器命令,進行業務測試,并將測試結果以短信的方式發送至控制終端。這兩套系統在硬件方面都是相同的,只是在具體的控制程序上有所不同。

3.2 監控平臺中的軟件設計分析

移動業務監控系統平臺軟件的設計的總原則是:在不影響現有網絡的正常運行或者降低原網絡的性能和安全性的前提下,進行分層次,模塊化設計,不僅可以集中操作維護,而且可以靈活的升級和擴展。下面以網絡監控系統的主要構成:監控主服務器、監控從服務器和DB服務器為例進行說明分析。

(1)監控主服務器

它是監控系統的核心所在。完成監控系統的所有功能,包括:用戶的管理策略、監控系統的接口配置(055接口、DB服務器、從服務器、監測點、SMS、GPRS)、不同業務的處理單元(語音/SMS/GPRS)、信令分析和統計指標形成模塊、告警信息的處理和生成、數據采集分析模塊、平臺配置模塊和日記文件系統。一個監測系統只能有—個主服務器。

(2)監控從服務器

從服務器是Web Service服務器。一個監控系統可以有多個從服務器組成,根據不同的業務需要可以增加相應的從服務器來擴充功能。主服務器和從服務器直接的通信是通過基于XML的SOAP(簡單對象訪問協議)進行通信。它的功能是監控任務的定制和調度,SMS短信收發和配置管理。

(3)DB服務器

數據庫服務器主要完成數據的存儲:基礎數據,統計信息等所有設計到的數據的存儲。各個服務器與DB的數據交互通過ADO.NET高效數據訪問技術和SQL語句。

篇4

【摘要】目前在現代企業生出你中可運行的常見網絡監控方式主要有基于調制解調的模擬傳輸方式、基于DCS結構的RS485串行通信方式、基于FCS結構的智能傳感器通信方式以及無線通信方式等。而在現代信息環境下,能耗信息系統的廣泛應用,提高了企業的能耗監控信息化水平,促進了企業與社會的可持續發展。本文首先分析了生產能耗監控系統的主要技術組成,探討了現代企業生產能耗監控系統的設計組成與系統構成,論述了現代企業生產能耗監控系統的設計實現,取得了很好的節能效果。

 

【關鍵詞】現代企業;生產能耗;計算機網絡監控系統

在目前我國以及世界能源短缺和建設節約型社會的背景下,加強能耗分析與實施節能意義重大[1]。為此要充分利用高科技改進并優化經濟結構,加強能源的管理應用,提高能源的利用率[2]。而隨著計算機網絡技術等的不斷發展,煤礦能耗網絡監控系統的相關技術也日益成熟[3]。煤礦能耗網絡監控系統主要由地面監控主站、數據傳輸通道、井下監控分站及各種傳感器、執行器構成[4]。對于整個監控系統而言,網絡技術是實現該系統智能化、網絡化的關鍵,也是實現企業高速信息化平臺的重要環節[5]。本文為此具體探討了計算機網絡監控系統在企業生產中的應用,現報告如下。

 

1.生產能耗監控系統的主要技術組成

能耗監控系統主要是對大型辦公及公共機構建筑的能耗使用情況及現場設備運行進行實時在線監測。通過對企業現場設備的能耗進行分項精確的計量,完成計量數據準確無誤的遠程傳輸,采集與存儲,數據統計與分析,數據遠傳與為建筑能耗統計、審計、監管等相關部門提供準確的數據和決策依據[6]。其主要的技術組成如下: 

 

1.1 計量采集技術

由于現代企業生產系統用能種類繁雜、供電系統線路復雜,所以必須建立統一的能耗數據模型,以實現標準化,科學化,有效化的監測管理。具體包括以下幾個方面:(1)遠程傳輸計量:遠程傳輸計量主要是指集中管理和分散控制的計量方式,該方式不但能夠節省安裝和維護成本,同時對于數據的分析和管理也十分便捷,為及時采取節能措施提供有效的依據[7]。(2)自動計量:因為人工抄表不能滿足分項計量的數據分析要求,自動計量不但可以有效的保證數據的完整性和真實性,而且也降低了數據維護的工作量[8]。(3)分項計量:能耗分項計量系統本身并不節能,但采取分項計量是進行節能監測與管理的有效手段。采用分項計量可以提供建筑的電能使用細節等問題,同時可以在節能分析和節能診斷方面提供一定的技術指導,為進一步確定節能方案提供依據[9]。

 

1.2 遠程傳輸網絡技術

目前,在電力能耗監控系統中,現場監測網絡技術有RS485網絡和現場總線網絡兩種網絡技術應用最為普遍。RS485網絡有著低廉的成本優勢,但適用具有扁平拓撲結構的網絡,傳輸效率低,只能采用問答方式傳輸數據,當子網數目多、網絡傳輸距離較長時,RS485總線在承載容量和可靠性方面都存在著嚴重的不足,且組網相對復雜。且RS-485總線傳輸速率較低,一般在(2400-9600bps)之間[10]。

 

1.3 能耗集成技術

系統集成主要是實現不同子系統之間的互相正常通信、聯網、信息資源的共享,來實現對整個系統的有效科學的管理和進行控制決策。其中DDE(Dynamic Data Exchange)動態數據交換技術是一種傳統的數據訪問方式,是一種支持客戶/服務器(client/serve)模式的技術。DDE技術在windows環境中將一種應用程序中的數據動態連接到另一種應用程序中,使得完全不同的兩種應用程序之間可以進行通信即DDE會話(Conversation)。每一次的會話過程由客戶和服務器兩個應用程序參與。DDE客戶程序即數據的接收者主要是初始化與服務器的會話以及來控制會話過程。

 

2.現代企業生產能耗監控系統的設計組成與系統構成

2.1 設計組成

現代企業生產能耗監控系統是以網關服務器與能耗監控平臺為核心進行開發的,主要通過網關服務器對能耗數據的采集與上傳,監控平臺對能耗數據進行分析處理,實現企業的能耗分項、分設備、分區域的統計與分析,同時實現了部分區域的智能節能控制。

 

2.1.1 應用層

應用層主要由數據庫服務器、平臺服務器以及用戶終端組成,它是整個監控系統的管理中心,因為所有的系統命令都是由這里發出的。系統會把從網絡層得到的所有數據信息存儲在數據庫中,能耗監控模塊會向用戶提供詳細的實時能耗信息、歷史能耗查詢,節能管理模塊會對這些數據進行運算處理,并得出相應的決策結果,給用戶提出優化決策方案,同時自動調整系統設備狀態來適應當前環境的變化。

 

2.1.2 網絡層

現代企業生產能耗監控系統網絡層的核心部分為網關服務器,它是通過TCP/IP協議與應用層連接,通過無線傳感網絡和和485總線通信方式與感知層直接相連或通過控制層間接與傳感層相連,將本系統應用層、控制層以及感知層連為一個統一的相互融合的整體。

 

2.1.3 控制層

現代企業生產能耗監控系統要實現對部分企業能耗設備的控制,需要專門的設備控制器來接收上層下發的命令,并解析命令激發能耗設備做出相應的動作。本系統沒有自主設計控制層設備,而是選用當前市場上相對比較成熟的產品,主要包括空調控制器、風機控制器和照明控制器等。

 

2.2 系統構成

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近幾年來,DVR(數字視頻錄像)在安防監控領域應用越來越廣泛,傳統的模擬錄像技術已經逐漸被數字錄像技術取代,數字錄像技術可以達到更好的圖像質量和提供更大的存儲容量。目前DVR已廣泛應用到金融、文博、酒店、交通、商業、醫院、工廠、學校、住宅小區物業管理等各個領域。從目前趨勢看,多媒體監控系統的應用領域還在不斷擴展。

目前,已經有一些公司推出了基于X86 PC-based的數字視頻錄像機(DVR),但是功耗、成本、體積、穩定性方面還是有所欠缺,PC-BASED的DVR產品正逐步為嵌入式取代。華恒科技目前提供基于PowerPC的嵌入式linux開發平臺可以滿足這方面應用的設計要求。該設計以PowerPC處理器和專用音視頻編解碼芯片為核心,可支持多路MPEG-1、-2、-4的音視頻編解碼,適合于中低端DVR的開發。

基于MPC82xx的DVR產品系統框圖

利用專用ASIC、DSP實現編解碼

目前已經有一些應用成熟的音視頻編解碼卡,相關的提供商主要代表有:杭州???、深圳圖敏、武漢恒億、成都德加拉、廣州金鵬等。值得一提的是,這些公司大部分都曾經是華恒的客戶。

這些板卡總的來說主要有兩種方案:ASIC和DSP,都屬于硬壓縮卡。相對軟壓縮卡來說,采用硬壓縮卡無需CPU參與圖像壓縮處理,穩定性更高;而且硬壓縮卡對顯卡、CPU、內存幾乎沒有要求,因此非常適合配合嵌入式的處理器MPC82xx來使用。以下列出比較有代表性的一些芯片供參考:

ASIC: IME6400、Vweb2010、Wis7007;

DSP: Blackfin 532加多媒體PCI Bridge SAA7146、PNX1302加畫面分割芯片AQ424;

高端:PNX1501、DM642。

該部分供應商提供的音視頻編解碼卡,已經在PC-based DVR產品中有廣泛的應用,除在Windows平臺有相關的驅動外,也有Linux下的驅動。那么應用到華恒科技基于MPC82xx的嵌入式Linux平臺時,僅需移植相關驅動即可,而不需要針對編解碼算法開發。因此采用現成的音視頻壓縮卡可以縮短前期開發的投入。

基于MPC8241開發平臺應用一例

MPC8241開發平臺基本接口功能

* 100M以太網口

-支持完整的TCP/IP協議棧。強大的網絡處理能力,快速的網絡轉發能力,滿足從一路到數十路的視頻流存儲轉發

-PPPoE撥號軟件,支持ADSL 寬帶上網

* PCI接口

-可接單路或多路MPEG編解碼卡,按編解碼卡的特性,可以支持單路或多路視頻編解碼、壓縮、存儲,具體性能請參考各編解碼卡性能介紹。

-可提供多個PCI接口,可同時掛接多個PCI設備

* IDE硬盤存儲

-可通過邏輯擴展IDE接口,可存儲音視頻文件

-也可以通過PCI轉IDE陣列卡,支持多個硬盤,長時間連續錄像存儲

* MiniPCI無線網卡接口

-具備802.11b 無線AP 功能,網橋和網關方式都可以支持,輕松搭建無線網絡,實現無線與有線網絡的自由連接

* RS232/RS485串口

-支持GPRS無線通訊,可無線傳輸圖片、圖像

-支持串口控制,云臺等。

基于ADSP Blackfin系列DSP的方案

如果說以上基于MPC82xx的平臺是為滿足多路視頻監控應用的需求,那么ADSP Blackfin系列的處理器平臺則可以真正滿足“多媒體”的應用需求,目前華恒科技提供的Blackfin系列的處理器BF533、BF561的平臺可以支持MPEG4、H.264、WMV等格式,可以廣泛應用于DVR、IP機頂盒、手持設備等方面應用。當然,選用Blackfin系列的DSP,可能需要在編解碼算法上投入較多的資源,但絕對可以控制到更低的硬件成本。

網絡化監控的興起與普及,使得多種網絡監控產品的應用需求更為廣泛。NAS存儲使得本地化的存儲可有可無,因此不帶存儲功能的嵌入式監控點產品有了用武之地。網絡監控的分布化也使單一產品的多路數要求不再迫切,因此小路數的IPCAM和VIDEO SERVER更切合實際的需求。

基于ADSP BF561的開發平臺

篇6

[關鍵詞]數字網絡監控嵌入式

一、 前言

隨著高速公路的迅速發展,IP尋址的多媒體通信技術發展勢頭強勁,監控設備的數字化、網絡化發展已經普遍展開,網絡數字監控系統的建設已成為發展趨勢,越來越多的模擬監控系統被數字網絡監控系統所取代,同時監控點的數量越來越多并且越來越密。這不僅要求在監控前端部署網絡視頻服務器,而且要求在大型視頻監控中心或指揮中心部署網絡視頻解碼器,以滿足網絡視頻圖像解碼上監視器、電視墻的目的。數字分布式的網絡監控系統是完全基于數字視頻技術和網絡傳輸的視頻監控系統,該系統綜合運用了多媒體視頻技術、計算機網絡技術、工業控制技術,實現了視頻/音頻的數字化、系統的網絡化、應用的多媒體化以及管理的智能化。系統將傳統的視頻、音頻及控制信號數字化,以IP包的形式在網絡上傳輸,實現了集中監控、集中管理。此類相關監控方案已經開始在高速公路等領域得到一定運用。本文將介紹數字網絡監控系統的實現方案及其在高速公路運營管理中的應用。

二、系統構成

采用基于嵌入式服務器為核心的網絡視頻監控系統,在組網方式上與傳統的模擬監控和基于PC平臺的監控方式有極大的不同,整套監控系統主要由三個重要部分組成:分站設備(監控點和站內設備)、通道傳輸設備(SDH)和中心監控終端(顯示及控制設備)?,F分別加以介紹。

1、分站設備

主要由前端設備和網絡視頻編解碼器組成。前端設備,如監控攝像機(彩色攝像機(云臺式)、一體化槍、球機和網絡攝像機、各類報警輸入/輸出裝置與傳統工業電視所使用的設備完全一致。因此分站設備的核心是網絡視頻編解碼器,此方式徹底打破“經典閉路電視系統是以攝像機成像技術為中心”的結構,根本上改變視頻監控系統從信息采集、數據處理、傳輸、系統控制等的方式和結構形式。本系統采用嵌入式的操作系統,這種設備可以將攝像機的接入和控制、圖像的數字化、壓縮編碼、網絡傳輸全部集成在一個設備中,采用模塊化結構,體積小,易于安裝、使用和維護。使整個系統的實時性、穩定性、可靠性較微機平臺大為提高,并且日常維護工作量相當小,同時,由于這種設備可通過網絡遠程設置和管理,能迅速了解現場設備狀況,更適合高速公路站內機房無人值守的環境。

2、通道傳輸設備

高速公路這部分設備主要采用SDH進行傳輸,SDH可以提供100M端口進行傳輸,這樣能保證比較滿意的圖象質量,又能滿足實時監控的流暢性。

3、主站設備

主站設備主要實現對登錄用戶、分站設備的集中管理和視頻圖像解壓,存儲等功能。主站一般由多個監控終端組成,它們往往采用一對一或一對多的視頻監控任務。如需傳輸視頻的控制、報警及錄像等監控任務,傳輸報警需主站添加報警數據庫服務器、數字錄像數據庫服務器以及多個監控終端和大量的輔助監控終端。這樣,用戶只需要在通過計算機就通過網絡對視頻進行圖像查看及控制。

在調度所和集控站建立數個監控終端,這些監控終端不用鋪設專門微機和鋪設視頻/控制電纜,也可以通過內部網絡利用IE瀏覽器就可以完成攝像機分組;遙控優先級設置和調度;視頻圖像的存儲、檢索和回放等功能。系統也可以通過監控系統軟件中的全線電子地圖,隨監控中心服務器軟件一起運行,在內網上任意客戶端用IE瀏覽器即可觀看圖像,可方便的查看各監控現場,直觀的顯示各收費站及各段的情況。

中心服務器可將視頻流傳輸到中心的電視墻上,值班人員可清楚直觀的監控到各分站傳輸的視頻,及時了解情況。

三、系統功能

信息流的數字化、編碼壓縮、開放式的協議,使智能網絡視頻監控系統與安防系統中的各個子系統間實現無縫連接,并在統一的操作平臺上實現管理和控制。網絡視頻監控系統安裝了視頻服務器之后,完全可取代視頻矩陣的作用,對圖像的管理更加靈活。更重要的是,能支持網絡中多個用戶同時觀看或控制所有的監控現場,對高速公路緊急情況的處理更加方便,這對于高速公路的監控工作有更加重要的意義。

實時對各視頻圖像24小時視頻監控,也同時對視頻進行數字錄像存儲方便事后查用。系統可以連接大量報警設備,例如電話摘機報警,車道腳踏報警、外場設備防盜報警等,一旦捕獲到異常信號,系統能自動報警,上傳報警信息并將相關對應的圖像信息顯示出來,提醒監控人員及時發現及處理問題。

在系統中可以加外場設備的防盜系統,可以將存放設備箱加入門禁系統,加強對設備的安全管理。同時也加入了收費亭內音、視頻監控能夠隨時隨地看到收費人員的工作情況,聽到收費人員的對話,了解工作人員的服務表現。

四、系統拓樸圖:

系統拓撲圖

高速公路系統各段眾多、地點分散,成為日常維護工作的主要障礙。在高速公路系統內部推行網絡視頻監控系統,將能極大的解決上述矛盾。建立網絡視頻系統,操作員和各部門領導可利用高速公路系統現有的計算機網絡和計算機,對各站收費站及各路段情況進行查看,大大減輕日常人員巡視的工作量,便于及時發現問題,解決問題,保障安全生產。

五、系統設計描述:

1、首先利用通信系統中的SDH傳輸設備提供傳輸網絡。由于SDH有多種網絡拓撲結構,它所組成的網絡非常靈活,它能增強網絡監控,運行管理和自動配置功能,優化了網絡性能,同時也使網絡運行靈活、安全、可靠,使網絡的功能非常齊全和多樣化;能提供較為穩定的傳輸資源,保證系統的穩定性。

2、監控點:采用彩色攝像機站內網絡化,一方面非常適合于無人職守的工作方式,另一方面利用IP網絡傳輸現場圖像,非常適合遠距離監控。

3、管理中心:管理中心的工作人員可以在PC機上,通過監控軟件觀看現場情況,也可以再利用大屏幕投影儀,將圖像投射到銀幕上,重點查看,方便集中指揮等。同時也通過網絡存儲設備對音、視頻圖像進行24小時存儲,方便日后查看及存檔。

六、系統特點:

第一,便于計算機處理。由于對視頻圖像進行了數字化,所以可以充分利用計算機的快速處理能力,對其進行壓縮、分析、存儲和顯示。通過視頻分析,可以及時發現異常情況并進行聯動報警,從而實現無人值守。

第二,適合遠距離傳輸。數字信息抗干擾能力強,不易受傳輸線路信號衰減的影響,而且能夠進行加密傳輸,因而可以在數千公里之外實時監控現場。特別是在現場環境惡劣或不便于直接深入現場的情況下,數字視頻監控能達到親臨現場的效果。即使現場遭到破壞,也照樣能在遠處得到現場的真實記錄。

第三,便于查找。在傳統的模擬監控系統中,當出現問題時需要花大量時間觀看錄像帶才能找到現場記錄;而在數字視頻監控系統中,利用計算機建立的索引,在幾分鐘內就能找到相應的現場記錄。

第四,提高了圖像的質量與監控效率。利用計算機可以對不清晰的圖像進行去噪、銳化等處理,通過調整圖像大小,借助顯示器的高分辨率,可以觀看到清晰的高質量圖像。此外,可以在一臺顯示器上同時觀看16路甚至32路視頻圖像。

第五,系統易于管理和維護。數字視頻監控系統主要由電子設備組成,集成度高,這樣,整個系統是模塊化結構,體積小,易于安裝、使用和維護。采用先進數字化監控設備,功能齊全,操作簡便;

七、結束語

篇7

關鍵詞:辦公自動化系統;安全需求;方案

中圖分類號:TP311文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2010)16-4420-02

Campus OA System's Security Requirements and Project Design

GONG Zi-xia, CHENG Jiang-chen, SHAO Ming-gang

(Beijing Union University, Beijing 100023, China)

Abstract: Processed, aspect demand and so on information sharing along with business day-by-day growths, the OA system obtained the widespread application in the campus. The article considered from the OA system's security aspect, discussion present OA system's security's demand and in the present majority campus net the OA system faces the threat, and proposed that solves the question plan.

Key words: OAs; security requirements; plan

能否實現無紙化辦公是一個學校信息化水平高低的重要標志,自動化和網絡化是現代辦公的發展趨勢[1],目前大多數的院校都有自己的校園辦公自動化系統,根據各個院校的財力、物力和重視程度的不同,各個院校對OA系統的安全考慮的也不同,實施情況也不同,對應的達到的安全程度也不同。 辦公自動化網絡一般是基于TCP/IP[2]協議并采用了Internet的通信標準和Web信息流通模式的Intranet,它具有開放性,因而使用極其方便。但開放性卻帶來了系統入侵、病毒入侵等安全性問題。一旦安全問題得不到很好地解決,就可能出現資料泄漏、設備損壞、數據丟失、系統癱瘓等嚴重后果,給正常的校園辦公造成極大的負面影響。因此校園需要一個更安全的辦公自動化網絡系統[3]。

1 OA系統的安全需求

OA系統的基礎數據區(數據庫服務器,備份服務器等)的保護尤為突出,如發生病毒泛濫、黑客攻擊、信息丟失、服務被拒絕[4]等等,對OA系統而言是致命性的。為了保障OA系統的正常運行,針對大部分學院校園網的結構確定以下幾個必須考慮的安全防護要點:

1) 網絡病毒的防范

在網絡中,病毒已從存儲介質(軟、硬、光盤)的感染發展為網絡通訊和電子郵件的感染上來。其傳播速度極快、破壞力更強,具統計一個新病毒從一臺計算機出發僅六個小時就能感染全球互聯網機器。網絡一旦被病毒侵入而發作,將會對重要數據的安全、網絡環境的正常運行帶來嚴重的危害。所以防止計算機病毒是計算機網絡安全工作的重要環節。

2) 網絡安全隔離

為了各部門之間加強業務聯系以及信息化建設都需要網絡和網絡之間互聯,交流信息、信息共享等措施,給學校的工作帶來極大的便利,同時給有意、無意的黑客或破壞者帶來了充分的施展空間。所以網絡之間進行有效的安全隔離是必須的。

3) 網絡監控措施

網間隔離起邊緣區保護作用,無法防備內部不滿者攻擊行為。往往內部來的攻擊比外部攻擊更具有致命性。在不影響網絡的正常運行的情況下,增加內部網絡監控機制可以做到最大限度的網絡資源保護。從網絡監控中得到統計信息來確定網絡安全規范及安全風險評估。

4) 網絡安全漏洞

學院OA系統擁有WWW、郵件、數據庫等服務器,還有重要的教學服務器,對于非專業人員來說,無法確切了解和解決每服務器系統和整個網絡的安全缺陷及安全漏洞,因此需要借助第三方軟件來解決此安全隱患、并提出相應的安全解決方案。

5) 數據備份和恢復

數據是整個網絡的核心,其安全性非常重要。設備可以替換,數據一旦被破壞或丟失,其損失幾乎可以用災難來衡量。所以做一套完整的數據備份和恢復措施是校園網迫切需要的。

6) 有害信息的過濾

學院校園網中的應用較多,電腦數量達到幾千臺;校園內不僅電教室、電子閱覽室、辦公室的電腦能上網,學生宿舍和家屬樓的電腦電信寬帶也能上網。對于這種大、中型的校園網絡,要實施網絡有害信息的過濾,必須采用一套完整的網絡管理和信息過濾相結合的系統,實現對整個校園內電腦訪問互聯網進行有害信息過濾管理。

2 OA系統網絡安全方案

1) 網絡防病毒方案

一般院校的所有機器通過局域網進行通訊。為了防止病毒的危害,目前較多使用的是殺毒軟件Kaspersky。Kaspersky 提供了所有類型的抗病毒防護:抗病毒掃描儀,監控器,行為阻段和完全檢驗。它支持幾乎是所有的普通操作系統、e-mail 通路和防火墻。Kaspersky控制所有可能的病毒進入端口,它強大的功能和局部靈活性以及網絡管理工具為自動信息搜索、中央安裝和病毒防護控制提供最大的便利和最少的時間來建構你的抗病毒分離墻。Kaspersky 抗病毒軟件有許多國際研究機構、中立測試實驗室和 IT出版機構的證書,確認了 Kaspersky 具有匯集行業最高水準的突出品質。

2) 防火墻使用方案

對于如果是某大學的分校的學員來說,網絡整體安全考慮采用兩臺防火墻,即校總部與校園網的接口處及OA基礎數據區與校園網的接口處。其配置方案如下:

防火墻1 對校總部與校園網進行隔離;

其中WWW等對外服務器放在防火墻的DMZ 區與內網間進行隔離(同時為了內網能夠獲得較好的訪問性能,可以使用內置防火墻的網卡和內網連接,可選);

防火墻2 對OA系統基礎數據區與校園網之間進行隔離。如圖1所示。

在內部局域網安裝入侵檢測系統實時監控網絡通信,一旦發現異常情況立即作出反應,如修改防火墻,通知管理員等。

對于防火墻設置的原則,一般建立合理有效的安全過濾原則對網絡數據包的協議、端口、源/目的地址、流向進行審核,嚴格控制外網用戶非法訪問。防火墻1 的DMZ 區訪問控制則,只打開服務必須的HTTP、FTP、SMTP、POP3 以及所需其他服務。防范外部來的拒絕服務攻擊。對辦公網用戶進行流量控制,進行時間安全規則變化策略,控制內網用戶訪問外網時間。防火墻設置IP 地址MAC 地址綁定,防止IP 地址期騙。定期查看防火墻訪問日志。對防火墻的管理員權限嚴格控制。

防火墻的主要功能包括狀態檢測包過濾,網絡地址翻譯,全透時的應用,身份認證,系統管理和VPN 功能等其他功能。

3) 入侵檢測系統方案

以太網的共享通信介質技術,在進行網絡通訊時,隨著數據包在網絡上的廣播,任何聯網的計算機都可以監聽正在通信的數據包,因此存在著安全隱患,網絡入侵系統利用以太網的這種特性,進行有效的網絡監控,調整網絡資源分配,及時發現不正常數據包,并根據安全策略原則進行處理,并互動方式提供給防火墻,更改防火墻應用策略,確保網絡系統的安全。傳統的檢測系統方案中往往是防火墻與入侵檢測系統各成安全體系,互不相通。為了有效地檢測校園網的外部攻擊和內部攻擊,在內部局域網安裝入侵檢測系統。通過專用響應模式與防火墻進行互操作(需要設備支持)。

入侵檢測系統工作方式主要是對網絡入侵進行檢測和響應,通過對網絡上流過的數據包進行攻擊特征的檢測,識別出非法的企圖并給予響應。響應的方式包括:中斷非法連接,發出電子郵件或傳呼機警告,記錄非法事件過程和時間,重新配置防火墻或其它網絡設備,執行用戶指定的操作。

4) 數字簽名解決方案

對于OA系統的網絡環境,設立防火墻、入侵監測等安全措施依然無法避免網上欺詐、信息偷盜、非法闖入等安全問題,這必然威脅到信息的可控性、可用性、保密性、完整性等安全屬性。為了保證OA系統信息的安全,解決用戶身份鑒別、用戶權限控制、信息的傳輸安全、信息的存儲安全以及對信息內容的審計等安全問題,我們必須采取有效的技術措施,如公開密鑰體制(Public Key Infrastructure,PKI)技術。

數字簽名需要由認證中心頒發數字證書。因此必須在校園網建立多層次的認證中心,如圖2所示。

多層CA由根CA與子CA組成,其中:根CA負責保存簽名密鑰,負責下級子CA的證書發放、策略管理等工作,直接處理下級CA的證書請求以及證書審批、發放、注銷/恢復和更新等;子CA負責處理本域內的證書管理與證書策略。單層CA子系統直接負責存儲CA簽名密鑰,簽發并用戶證書與CRL列表。

認證中心的私有密鑰的安全存放是一個非常重要的問題,因為認證中心密鑰的失竊可能會引起不可檢測到的證書作偽。安全認證中心的認證中心服務器應該與外界隔離,其中根CA與網絡實現物理隔離,并對認證中心服務器實行嚴格的訪問控制。同時,認證中心的密鑰對是密碼分析式攻擊的目標,攻擊者試圖從認證中心的公開密鑰中計算出私有密鑰。因此,認證中心的密鑰對至少為1024位。

3 結論

對于OA系統的安全方案有很多種,大部分都是綜合多種安全措施制定,各個院校應根據本院校的特點和資金綜合考慮校園網的安全的實施。

參考文獻:

[1] 陳春香.論企業辦公自動化[J].現代企業文化,2009,136(24).

[2] 計算機網絡[M].5版.北京:電子工業出版社,2008.

篇8

摘要:采用目前業內最先進的網絡視頻監控技術和周界報警技術來組建長距離輸油(氣)管道的安全監控系統。在各工藝站場內部布設網絡攝像機,在站場圍墻上布設紅外對射探頭,并實現紅外報警和視頻監控聯動,通過管道MSTP光傳輸網將信號傳給調控中心,實現視頻圖像的同步調看和遠程控制。

關鍵詞:網絡視頻監控光纖傳輸周界報警

1概述

為滿足長輸管線安全生產和科學系統化管理的需要,對意外情況能迅速做出準確判斷和處理,擬在管道沿線建設安全監控系統,及時地把生產設備運行狀況和險情圖像資料傳送到各站場控制室和管道調控中心,使險情或隱患被扼制在萌芽狀態,確保人員生命、財產安全。

2方案選擇

根據現場條件及工藝站場的實際需求,并充分考慮技術的實用性,管道安全監控系統主要采用視頻監近系統和周界報警系統來組網。

2.1視頻監控系統

視頻監控系統的應用目前主要有三種形式:模擬視頻監控、基于微機平臺/嵌入式系統的(半)數字視頻監控和基于網絡視頻服務器技術的數字化網絡視頻監控。

2.1.1模擬視頻監控系統(第1代監控技術)視頻信號采用同軸電纜進行傳輸,并由模擬矩陣主機進行信號處理。從攝像機到控制主機再到錄像機、監視器,全部以模擬視頻信號進行傳輸與圖像存儲。而控制信號以數字信號進行傳輸。

2.1.2半數字視頻監控系統(第2代監控技術)1)基于微機平臺的DVR(第2代監控技術)。DVR系統采用微機和Windows平臺,在計算機中安裝視頻壓縮卡和相應的DVR軟件,支持實時視頻和音頻,是第一代模擬監控系統升級至數字化的可選方案。

視頻信號仍采用同軸電纜進行傳輸,控制信號以數字信號進行傳輸,由多媒體控制主機或硬盤錄像主機(DVR)進行數字處理與圖像存儲。從攝像機到控制主機和監視器以模擬視頻信號進行傳輸,而控制主機的處理、控制及存儲是以數字信號進行的,故準確的講應為"半數字監控"技術。

(2)嵌入式DVR(第2.5代監控技術)。嵌入式DVR指的是在傳統DVk的基礎上擴展了網絡功能的DVR產品,使得更多的用戶可以進行訪問。正是由于這種產品開發的理念,使得帶網絡功能的DVR產品還是傳統意義上的DVR,其主要功能仍然是DV存儲,這也決定了其市場定位是在小范圍的網絡環境中,監控點也有限。

2.1.3網絡視頻監控系統(第3代監控技術)網絡視頻監控系統是目前業內最先進的監控技術,視頻從前端圖像采集設備輸出時即為數字信號,并以網絡為傳輸媒介,基于TCP/IP協議,采用流媒體技術實現視頻在網上的多路復用傳輸,并通過網絡數字矩陣主機(IPM)來實現對整個監控系統的調度、存儲和控制等功能。此外,周界報警、門禁等設備輸出的數字信號也可采用多網合一的方式,通過網絡復用進行傳輸,并在同一平臺上進行管理與控制。

2.2監控方案比選

(1)第1代模擬監控技術,由于技術落后,正在逐漸退出歷史舞臺,因此不考慮用該技術組網。

(2)第2代DVR技術,由于前端還是模擬傳輸方式,而模擬視頻線和控制線的有效傳輸距離為300m以內,對于規模較大的工藝站場,有少量的監控點與控制室的距離較遠,必須再加線放才能滿足傳輸需求,增加了傳輸成本。

(3)第3代網絡監控技術,優勢就在于傳輸不受距離限制,組網方便靈活,更適宜于網絡傳輸和遠程控制。

根據監控系統的實時性、有效性和經濟性,并充分考慮到管道視頻圖像信號的遠傳需求,結合各站場的實際情況,推薦采用網絡視頻監控技術來實現管道工程監控圖像的采集、傳輸、實時監看、存儲和上傳。

2.3周界報警系統

周界防范報警系統作為視頻監控系統的一個有效補充,與監控系統共同構成統一的安防網絡。周界報警系統主要是在周界圍墻上安裝紅外探頭,類似于在圍墻上布設了一道看不見的電子墻,當有人非法穿越圍墻進入站場時,觸發報警并輸出信號進行報警聯動。

3方案設計

3.1監控系統

3.1.1圖像采集系統設計

前端攝像部分是整個監控系統的前沿部分,主要包括攝像機、鏡頭、云臺和防護罩等。前端的任務是對現場進行攝像,把攝得的光信號轉換成電信號,并進行數字壓縮處理。

在各工藝站場根據實際情況設計網絡攝像機若干臺。在站場的工藝裝置區安裝防爆型槍式攝像機和視頻服務器,在所有出入口、道路、圍墻和其他重點部位安裝網絡智能球型一體化攝像機(集成視頻服務器),內置低照度彩轉黑多倍攝像機或寬動態低照度彩轉黑一體機,可根據需要遠程控制鏡頭拉伸,進行全方位多角度的監控。

3.1.2傳輸系統設計

傳輸部分就是系統圖像和控制信號的傳輸信道。把現場攝像機發出的電信號及報警信號(轉換后的數字信息)傳送到控制室,一般包括通訊線纜(雙絞線或光纖)和線路驅動設備(網絡交換機、光纖收發器)等。

為保證傳輸信號質量,前端網絡攝像機通過敷設光纜線路以及兩端配置光纖收發器將視頻、控制信號傳人站場控制室,再通過交換機連接主控計算機進行圖像監視和信號控制。

3.1.3控制系統設計

控制部分是實現整個系統功能的指揮中心??刂撇糠种饕墓δ苡校孩僖曨l信號放大與分配;②圖像信號的校正與補償;③圖像信號的切換、分割、記錄和打印等;④對前端設備的攝像機、電動變焦鏡頭及全方位云臺等進行控制,以完成對現場全面詳細的監視。

擬在各站場監控室配置1~2臺監控計算機進行現場視頻的顯示和控制;并通過管道MSTP光傳輸系統將圖像和報警信號傳給調控中心,在調控中心通過數字矩陣設備實現遠程控制。

管道傳輸網里的任何一臺計算機都可以經過授權進行現場圖象瀏覽,以及時準確地獲得現場信息。

3.1.4顯示及存儲系統設計

監控設備置于各站場及調控中心的控制室內,不需另建監控室。在監控室采用液晶顯示器和大屏幕液晶平板電視組合為電視墻,進行實時監視;錄像系統采用普通PC或數據服務器,設計整個錄像系統可以連續保存錄像資料半個月,并支持錄像與回放。

3.2周界報警系統

周界防范報警系統由前端的對射探頭(安裝于站場圍墻上)、報警主機(安裝于站場控制室)及一些輔助設備(電源、顯示地圖和警鈴等)構成。

系統采用在圍墻上安裝兩束或四束紅外對射探測器,對站場進行翻越防范。當發生非法翻越,有人闖入時,探頭立即將報警信號傳送到站場控制室,實時顯示防區位置并記錄,方便值班人員第一時間進行準確處理,并可與站場錄像監控系統聯動,將非法越界事件進行實時錄像。

篇9

一、網絡結構

系統采用了星形的網絡結構,該結構便于設備的集中管理。因為所有設備的通信都必須經過中心節點,所以整個網絡結構維護方便,也更加安全,在部分終端設備出現故障時,不會影響到其他設備和整個系統的穩定。

二、設備選型及穩定性的保障

監控系統覆蓋面廣,校園環境千變萬化,為了在不同環境下都能取得優質的視頻畫面,在攝像機的選型上,采取了多樣化的原則。

1、對重點區域,采用了有紅外功能的多功能一體化高清網絡球機,該機型夜間可視、可遠程PTZ操作、焦距可自動調節、帶自動除塵、除霧雨刷,能達到1080P即200萬像素的圖像效果。

2、對室外普通區域,采用了夜間可視、有防水、防塵設計的60米紅外網絡槍機,可達720P即130萬像素的圖像效果。

3、對室內普通區域,采用了夜間可視、30米紅外網絡槍機,可達720P即130萬像素的圖像效果。

4、對部分特殊區域,采用了室內高清紅外網絡半球攝像機,可達720P即130萬像素的圖像效果。在中心系統的選型上,考慮到星形結構對中心系統的穩定性要求很高,系統一旦崩潰,整個監控系統將處于徹底癱瘓的狀態。所以我們對中心系統的軟硬件選型提出了更高的要求。

1、配備高性能的監控中心平臺,保證整個系統安全穩定的7X24小時運行。

2、采用分布存儲和集中存儲相結合的方式,保證視頻數據的安全。采用先進的IPSAN技術,RAID技術,電源、風扇冗余技術等,最大限度的提供容量大、性能高、可靠性好的數據存儲方案。

3、使用高性能的全千兆智能交換機,其背板帶寬高達240G,更好的保證海量監控數據的安全、及時交換,避免數據量過大時出現信號延遲等現象,讓整個監控系統高效順暢運行。

4、專門為中心系統配置了專業的大容量UPS電源,避免了市電雜波對設備的危害,保障系統的用電安全。并避免了停電時的非正常開關機對設備的影響,保證了系統長時間不間斷安全運行。

三、結束語

篇10

關鍵詞:通信網絡技術;通信創新;技術應用

0前言

現代網絡通信技術隨著全球研發的不斷投入進入到新的發展領域,以云計算、物聯網、下一代互聯網、下一代移動通信等核心關鍵技術的不斷發展進入到一個新的階段,同時技術的發展不斷推動著各個領域的應用,從而促進各個領域生產和通信水平的提升。

1現代通信網絡技術的創新

1.1云計算

云計算以資源租賃、任務托管、外包服務為核心,成為分布式計算、網格計算之后的現代通信網絡重要的發展領域。云計算整合分布各處的資源,建立符合用戶設置的環境,從而滿足現代個性化的用戶定制需求。同時,還可以高效的利用閑置不用的資源。云計算通過發展生態服務,為用戶提供合適的解決方案。云計算支持廣泛用戶接入,能夠以很小的管理代價來發展給用戶的使用,而且可以彈性計算,按照需求來進行收費。云計算在平臺方面提供多層次的分級服務,用戶可以利用底層基礎來進行自己針對性的開發。用戶可以按照租賃的形式來尋找專業的云計算公司進行選擇服務。云計算現在已經是各大互聯網技術公司主要發展的網絡通信技術。國外亞馬遜和微軟公司,國內的阿里云和騰訊等也在迅速的發展,在企業的方案解決中正在不斷推廣和使用,是未來大力發展的對象。

1.2物聯網物聯網技術

利用現代網絡通信技術,通過將物體與互聯網的數據庫進行連接,從而實現對物品的大規模數字管理,如定位、監控以及跟蹤等。物聯網技術主要通過射頻識別技術、紅外掃描系統、激光掃描設備等實現對物品信號的輸入。物聯網技術依托現代多媒體技術和寬帶網絡通信技術,來挖掘和處理海量的數據。隨著圖像處理和數據挖掘的不斷突破,物品采集的傳感器技術得到大幅度的提升,物聯網與現代終端的連接便于用戶對設備的控制,實現萬物互聯的場景。物聯網的未來更是豐富,城市交通的優化、區域資源的合理利用、智能家居等各方面的應用都是未來的突破點,現在又有智能醫療、智慧農業等各個方面的應用。物聯網技術通過連接物品到物品,實現物品的智能化管理,進一步的實現人與物之間的信息互聯,從而實現物品與人,人與現實之間的高效信息交互,從而實現對萬物的高效、節能、安全以及環保多方位一體的綜合管理,實現全球萬物的智能識別、定位跟蹤以及監控管理。

1.3下一代互聯網

IPV4為核心的互聯網在現代互聯網的發展中面臨網絡地址不足、安全漏洞頻繁以及網絡服務質量差等缺點,使得各個研究團體大力發展下一代互聯網技術,主要有IPV6網絡,美國等國家設計的FIND/GENI等新興互聯網體系結構。下一代互聯網的發展構建主要關注路由可擴展性、網絡安全、內容與隱私保護。設計過程要利用新興的技術,異構環境、普適計算、移動接入以及海量流媒體等技術,保證通信網絡的高可靠性。要具有動態循環中的低耗能機制,能夠在不同傳感器和網絡之間實現異構互聯,而且要在大規模的數據處理和節點控制上實現協同?;ヂ摼W的結構體系要有多維擴展特性,能夠滿足未來大規模網絡安全可靠的通信傳輸,實現更快、更強、更安全的通信網絡體系。

1.4下一代移動通信網絡

下一代通信網絡主要以軟交換為核心,提供包括數據和多媒體分組技術的網絡架構,是未來通信技術的發展方向。通過分組傳送、控制多項功能從業務中分離,提供開放開源的結構,實現網絡的互聯互通、移動互聯以及自由接入服務提供商。下一代移動通信網絡技術可以極大的降低通訊成本以及居民的上網開銷。下一代的移動通信技術具有語音數據、固定與移動、點到點等多業務模式,具有移動性、兼容性以及安全可靠性。改變傳統智能互聯網業務的呼叫控制分離的基礎概念,通過將網絡分組,多樣接入用戶,來實現多用戶層的互聯。下一代互聯網技術能夠更好的利用帶寬,業務的產生、布置和管理更加的靈活高效。下一代移動通信網絡能夠與PSTN、ISDN以及GSM實現連接,保證數據傳輸的方便。通過VDSL,FTTH,FSO以及WLAN技術的實現來實現寬帶接入,保證高速的數據傳輸。軟交換技術基于新的網絡分層模型,即接入與傳送層、媒體層、控制層以及網絡服務層四層,通過對各種功能的不斷集成,兩個的實現業務融合和業務轉移。

2現代網絡技術的應用

2.1現代通信網絡技術在電力系統的應用

現代網絡通信技術通過將PLC網絡和通信技術的結合,在電力系統的信號處理中發揮著巨大的作用。電力系統通過特定的頻帶將信號和數據送達目標,網絡通信設備通過OFDM等實現對信號的調制,將調制信號解調和還原來實現傳輸和接收數據,從而篩選出需要的數據信息?,F代通信網絡技術在信號的傳輸中,通過新技術的用用,將信號的傳送效率進行了大幅度的提升,從而推動電力系統的發展。

2.2現代通信網絡技術在企業管理的應用

現代企業的發展伴隨著大規模連鎖店的鋪展,實現總店和分店之間的數據傳輸離不開現代通信網絡技術的支持。TCP/IP技術可以有效地解決不同設備間的通信問題,將網際和主設備之間通過程序界面連接。企業在不同店面之間的通信通過撥號連接,并且在總店的客戶端中實現對數據的儲存,分店之間通過撥號連接實現數據信息的互換。程序首先將總店的數據從服務器中提取出來,繼而傳送到本地的數據庫中,利用撥號連接的方式傳輸到各個分店。只有總店可以實現數據的存儲,分店通過撥號實現對總店存儲數據的提取。只需要簡單的網絡設備便可以完成,從而節省企業的硬件花費,降低不必要的輸出。重要的是,該方式可以提高企業的經營效率,拓展企業業務。

2.3現代通信網絡技術在航海導航的應用

船舶在航海過程中,由于航行海域沒有有效的參考,容易出現船只在航行過程中迷航的情況,從而引發海上事故。海事救援船通過配置先進的通信系統,能夠及時通過導航系統來精確定位,從而向海事管理部門發送信號來保證救援的及時到達。軍用艦船通過現代通信網絡技術,也可以保證任務的迅速執行。傳統的艦船導航系統主要采用串行口來保證數據信息的傳輸,雖然連接方式簡單,但是依然能夠保證數據的可靠性。不過數據的傳輸速度和安全性能相對較差,在現代化的軍事作業艦船中是無法滿足作戰需求的。大規模的發展CAN總線的通信技術,可以進行遠距離、高可靠和高安全性能的數據傳輸。而且該方案建設成本具有一定的經濟性,特別是運營成本低。實際應用中,還可以通過混合以太網等多種技術來更加高效地提升數據傳輸速率和安全性。

2.4現代網絡通信技術在網絡監控中的應用

網絡監控系統在實際的應用中也越來越廣泛,現代的網絡監控技術主要是通過嵌入式開發系統、報警系統以及數據的管理和傳輸系統來構成。相對傳統的單純依靠攝像頭來進行圖像傳遞的方式具有很好的靈活性和便利性。現代智能終端技術的發展,也是的網絡監控的數據通信從單一的用戶坐班式的觀測,將用戶從空間上得到解放,而且可以確保用戶在任何時間和區域都能夠實現對所要觀測區域的觀測?,F代無線網絡技術的發展可以更好地解決移動端的數據傳輸問題,而且可以通過移動端來實現對網絡監控的控制,來進一步保證監控的效率和目的。

3小結

現代網絡技術未來仍然會有巨大的發展空間,新型的網絡通信技術的發展,也會不斷地催生新的行業應用。如云計算對現代企業數據處理的貢獻,物聯網大大發展了現代的智能家居等行業。下一代移動通信網、下一代互聯網等技術突破會為未來網絡通信技術的持續的迭代更新,創造更加燦爛的技術發展,從而實現更加廣泛的應用。

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