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数字监控系统的基本特点和功能

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13

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● 网络化　　监控进入计算机网络，领导分控均在办公室电脑上实现.
　　● 数字化　　监控图像，控制及报警信息数字化后进入计算机,可以充分利用高科技手段进行系统管理和图像处理.
　　● 广域化　　可以实现全行业大范围内的监控报警联网。
　　● 智能化　　通过软件对各种监控及报警信息,检测数据等进行智能化的分类处理，并可根据不同用户的要求确定监控报警操作流程。
　　数字化监控系统的功能
　　◆ 监控功能　　图像切换,多画面观看，云台及镜头控制，云台预置(64个预置位），电脑数字录像,管理及回收，图像清晰度(速度)调整。
　　◆ 报警功能　　报警输入，防火，防盗,环境温湿度,设备运行故障，事故等多种报警源.　　报警联动:一旦发生报警,系统将产生联动即自动录像，发警报,开灯，远程传输至接控中心，中心语音提示.　　多路接警:中心可同时接受多个变电站同时报警。
　　◆ 控制功能　　远程控制照明,空调，报警设防或撤防,前端故障远程复位，环境温度，重点部位温度测量。　　
◆ 管理功能　　值班人员及领导分控管理，系统运行日志,警情处理，网上分控优先权管理,确保系统安全运行。 领导分控管理，系统运行日志，警情处理，网上分控优先权管理，确保系统安全运行.

数字监控层次划分：

数字监控系统是指通过软硬件将监控头采集到的图像处理成数字信号,传送到电脑进行处理。对于数字监控系统，根据系统各部分功能的不同，我们将整个数字监控系统划分为七层—-表现层、控制层、处理层、传输层、执行层、支撑层、采集层。当然,由于设备集成化越来越高，对于部分系统而言，某些设备可能会同时以多个层的身份存在于系统中。
　　系统划分
　　一、 表现层
　　表现层是我们最直观感受到的,它展现了整个安防监控系统的品质.如监控电视墙、监视器、高音报警喇叭、报警自动驳接电话等等都属于这一层。
　　二、 控制层
　　控制层是整个安防监控系统的核心，它是系统科技水平的最明确体现。通常我们的控制方式有两种——模拟控制和数字控制.模拟控制是早期的控制方式，其控制台通常由控制器或者模拟控制矩阵构成,适用于小型局部安防监控系统，这种控制方式成本较低，故障率较小。但对于中大型安防监控系统而言，这种方式就显得操作复杂且无任何价格优势了，这时我们更为明智的选择应该是数字控制.数字控制是将工控计算机作为监控系统的控制核心，它将复杂的模拟控制操作变为简单的鼠标点击操作，将巨大的模拟控制器堆叠缩小为一个工控计算机,将复杂而数量庞大的控制电缆变为一根串行电话线.它将中远程监控变为事实、为Internet远程监控提供可能。但数字控制也不是那么十全十美，控制主机的价格十分昂贵、模块浪费的情况、系统可能出现全线崩溃的危机、控制较为滞后等等问题仍然存在.
　　三、 处理层
　　处理层或许该称为音视频处理层，它将有传输层送过来的音视频信号加以分配、放大、分割等等处理，有机的将表现层与控制层加以连接。音视频分配器、音视频放大器、视频分割器、音视频切换器等等设备都属于这一层。
　　四、 传输层
　　传输层相当于安防监控系统的血脉。在小型安防监控系统中，我们最常见的传输层设备是视频线、音频线,对于中远程监控系统而言,我们常使用的是射频线、微波,对于远程监控而言，我们通常使用Internet这一廉价载体。值得一提的是，新出现的传输层介质—-网线/光纤.大多数人在数字安防监控上存在一个误区,他们认为控制层使用的数字控制的安防监控系统就是数字安防监控系统了，其实不然。纯数字安防监控系统的传输介质一定是网线或光纤。信号从采集层出来时,就已经调制成数字信号了，数字信号在目前已趋成熟的网络上跑，理论上是无衰减的，这就保证远程监控图像的无损失显示，这是模拟传输无法比拟的。当然，高性能的回报也需要高成本的投入，这是纯数字安防监控系统无法普及最重要的原因之一。
　　五、 执行层
　　执行层是我们控制指令的命令对象，在某些时候,它和我们后面所说的支撑诚、采集层不太好截然分开,我们认为受控对象即为执行层设备。比如:云台、镜头、解码器、球等等。
　　六、 支撑层
　　顾名思义，支撑层是用于后端设备的支撑，保护和支撑采集层、执行层设备.它包括支架、防护罩等等辅助设备.
　　七、 采集层
　　采集层是整个安防监控系统品质好坏的关键因素，也是系统成本开销最大的地方。它包括镜头、摄像机、报警传感器等等。

数字监控技术名词解释：

A
　　AAC――
　　AAC的全名为Advanced Audio Coding，其意为高阶音讯编码,是国际标准组织（ISO）订的音讯标准格式，也是MPEG规格的一部分。AAC是i-mode 所指定的音档格式，相对于MP3格式，AAC在原音质量和压缩效率上有绝对的优势。AAC作为MPEG 4与3GPP的核心规格，也是MPEG规格的一部分。AAC可以真实呈现立体声的高质量原音、更逼近CD音质,且能够达到很高的压缩率，可帮助减少许多储存空间，档案也远比MP3格式来得小。
　　AVS――
　　AVS(AdvancedAudio—VideoCoding/DecodingStandard）是数字音视频编解码技术标准的英文简称.AVS标准包括系统、视频、音频、数字版权管理等四个主要技术标准和一致性测试等支撑标准。其核心是把数字视频和音频数据压缩为原来的几十分之一甚至百分之一以下，试图解决数字音视频海量数据的编码压缩问题,故也称数字音视频编解码技术。它是数字信息传输、存储、播放等环节的前提，故此AVS成为了数字音视频产业的共性基础标准.
　　C
　　Cam――
　　cam又叫homecam或者webcam，指的是可以安装在计算机上的网络摄像头.通过摄像头，可以实时传递动态影响。用户可以通过摄像头播放视频或者实况转播一些图像.利用摄像头进行视频转播的网站通常利用java applet程序启动视频直播。目前有很多网站都提供视频直播。起初这种视频直播主要用来工业监控或者保安。目前的视频网站都提供色情视频的直播。总之，利用摄像头可以更加方便的促进电脑用户之间的交流,拉近了他们之间的距离。
　　CDN――
　　网络加速器CDN的全称是Content Delivery Network,即内容分发网络。它的原理是通过将网站的内容发布到最接近用户的cache（缓存)服务器内，使大部分客户就近访问cache服务器取得所需的内容，解决Internet网络拥塞状况，提高用户访问网站的响应速度，如同提供了多个分布在各地的克隆站点一般。
　　D
　　DSP芯片――
　　DSP芯片,也称数字信号处理器,是一种具有特殊结构的微处理器。DSP芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP 指令，可以用来快速地实现各种数字信号处理算法.根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下的一些主要特点：
　　(1） 在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法。
　　(2） 程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据。
　　（3） 片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问。
　　（4) 具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持.
　　(5） 快速的中断处理和硬件I/O支持.
　　DLNA标准工作组――
　　DLNA成立于2003年6月24日，其前身是DHWG,目前全球有超过700家企业加盟，其核心成员是索尼、佳能、三星、LG、TCL（Thomson）、诺基亚、松下、西门子、IBM、惠普、英特尔等19家公司,中国的成员包括方正、联想、海信、同方、华为等公司。
　　该组织旨在建立一个基于开放的工业标准的互操作平台，并将确立技术设计规则，供企业开发数字家庭有关的产品。其工作目标是根据开放工业标准制定媒体格式，传输和协议互操作性的指南和规范，和其他工业标准化组织进行联络，提供互操作性测试,并进行数字家庭市场计划的制定和实施。
　　DRM――
　　DRM：Digital Right Management。一般翻译为数字版权保护，但很多专家认为译为“数字权益保护”更为恰当。
　　DRM技术通过加密数字内容和附加信息来判断用户是否有权使用该内容，以确保内容只对那些已经获得授权的用户开放使用。DRM的基本原则是简单、灵活、开放.
　　DRM将来最大的挑战在于互操作性上。
　　F
　　复合视频――
　　复合视频，也叫做基带视频或RCA视频，是全国电视系统委员会（National Television Standards Committee，NTSC)电视信号的传统图像数据传输方法，它以模拟波形来传输数据.复合视频包含色差（色调和饱和度)和亮度（光亮）信息,并将它们同步在消隐脉冲中，用同一信号传输。
　　在快速扫描的NTSC电视中，甚高频(VHF）或超高频(UHF）载波是复合视频所使用的调整振幅,这使产生的信号大约有6MHz宽。一些闭路电视系统使用同轴电缆近距离传输复合视频，一些DVD播放器和视频磁带录像机(VCR）通过拾音插座提供复合视频输入和输出，这个插座也叫做RCA连接器.
　　复合视频中,色差和亮度信息的干涉是不可避免的，特别是在信号微弱的时候。这就是为何远距离的使用VHF或UHF的NTFS电视台用老旧的鞭形天线，“兔子耳朵”，或世外的“空中”经常包含假的或上下摇动的颜色.
　　H
　　H.264――
　　1995年，ITU—T的Video Coding Experts Group（VCEG）在完成了H.263后，设定了两个新的目标：一个短期目标是在H。263上添加一些新的特性(结果形成了H.263 version 2），另一个长期的目标是开发一个新的低码率的标准。在这个长期目标上努力的结果是产生了H.26L草案。H.26L比H.263提供了更好的视频压缩效果.
　　2001 年，ISO的Motion Picture Experts Group(MPEG）看到了H.26L的先进性，成立了Joint Video Tream(JVT)，包括了MPEG和VCEG的专家们。JVT的主要任务是把H。26L草案发展成为一个完整的标准。结果就是两个完全相同的标准: ISO MPEG4 Part 10和ITU—T H.264，它的官方名称是Advanced Video Coding（AVC).(译自vcodex的Overview of H.264）
　　VSS H。264 Codec 有免费下载,是符合dshow结构的filter,自称速度很快。
　　H。264/AVC Software Coordination 有源码，有编码器、解码器
　　Sentivision H。264 Decoder 好像是小日本的公司。在TI的DM642 DSP上实现了H。264的解码器，并以此为基础实现了基于Linux的STB。这个STB还支持WMV9和MPEG4 SP/ASP。这里还有个H。264和MPEG4的比较。
　　Moonlight 有H。264 player、encoder、sdk
　　H。26L――
　　开发视频编码标准的正式组织有两个，其一是ITU-T,其二是ISO/IEC JTC1。ITU—T视频编码标准被称作建议,以H.26X的形式表示(例如,H。261、H。262、H.263和H.26L)。ISO/IEC标准则以MPEG—x的形式表示(例如，MPEG—1、MPEG—2和MPEG—4)。
　　ITU—T建议是为视频会议和视频电话等实时视频通信应用设计的，而MPEG标准主要则是为视频存储(DVD）、广播视频(广播TV)以及视频流（例如，网上视频、DSL上的视频以及无线视频应用)设计的。这两个标准委员会通常都独立工作，唯一的例外就是二者合作开发了H。262/MPEG—2标准。
　　开发H。26L项目的目的，是为了通过采用“Back-To-Basics”方法，开发出一种基于通用模块的,简单直接的高性能视频编码标准。H.26L标准的开发工作是由ITU-T视频编码专家组(VCEG）发起的,开始于1997年.从性能的角度而言，H。26L超越了现有的所有视频编码标准。到2001年年底，他们发现，基于H。26L的软件所能提供的视频质量，就是现有的最好的基于MPEG-4的软件也无法与之媲美.于是，ISO/IEC MPEG与ITU—T VCEG结合起来组成了一个联合视频开发组（JVT),接管了H。26L项目.JVT希望建立一个唯一的视频编码标准，同时使其成为MPEG—4标准家族和ITU-T建议家族的新成员(比如,成为MPEG—4中的第10部分或ITU-T中的H。264）。
　　J
　　基带视频信号――
　　复合视频信号也称为基带视频信号或RCA视频信号，它使用NTSC电视信号传送图像数据.复合视频信号包含色度(色彩和饱和度)和亮度信息，并与声画同步信息、消隐信号脉冲一起组成单信号。在快速扫描NTSC电视中,高频(VHF）和超高频(UHF）载波通过复合视频信号进行振幅调制。这会产生一个6MHZ带宽的信号。某些闭路电视系统在短距同轴电缆中传输复合视频信号。有些DVD播放器和盒式磁带录像机(VCR),通过屏蔽电缆插座，即RCA连接器,调节复合视频信号的输入和输出.在复合视频信号中，色度和亮度之间的信号干扰是不可避免的，信号越弱干扰越严重。
　　JVT――
　　英文全称是Joint Video Team，视频联合工作组。2001年12月在泰国Pattaya成立。它由ITU—T和ISO两个国际标准化组织的有关视频编码的专家联合组成。JVT的工作目标是制定一个新的视频编码标准，以实现视频的高压缩比、高图像质量、良好的网络适应性等目标。目前JVT的工作已被ITU—T接纳,新的视频压缩编码标准称为H.264标准，该标准也被ISO接纳,称为AVC（Advanced Video Coding）标准，是MPEG—4的第10部分。

安防工程中无线传输方式的可靠性与应用性分析

在安防监控工程项目,除了各种设备器材的效能之外，传输系统及接口部分的可靠度与应用性能也尤为重要.传输系统架构与接口包括有线监控和无线监控，而在无线监控工程应用中，无线传输的可靠度与可应用性是工程商们关注的重点.
　　无线监控传输的种类
　　IP网络有线监控系统涵盖网络摄像机、云台、视频服务器、监控终端等设备。而无线网络监控系统相对简单，它只需无线网络摄像机或无线电发射接收单元、无线AP、监控终端等设备，在带宽或传输格式上也拥有多样化的选择空间， 如GSM、GPS、3G、Wi—Fi、Wimax、TD-LTE(4G）等。当然,如需远距离无线监控，还需另外增加户外无线网桥等设备。以一个无线区域网的建置环境来看，无线监控系统是基于无线局域网络之上建置的一个监控系统。因此,无线网络监控系统的组建同样要根据无线网络的环境来决定，但实际区分，无线网络监控系统种类其实可分为三种模式:室外应用无线网络监控系统、室内专用的无线网络监控系统、室外和室内混合在一起使用的网络监控系统。根据不同的监控环境采用特定的的无线传输方式，小区域家庭利用现有的无线移动网络(Zigbee、GSM/GPRS、CDMA移动网等）和相应的无线通信产品,通过无线收发设备(如无线Modem、802。11 Wi-Fi宽带无线），利用无电传输的3G、802.16 Wimax5.8G或TD—LTE和发射接收集成芯片在监测站端实现电路板级与监控中心级的的无线通信(如卫星、微波系统等）.个人收集整理，勿做商业用途文档为个人收集整理,来源于网络
　　安防系统中较常用的是802.11。a/b/g/n无线网络，它主要透过无线电波进行数据交换。美国电器电子技术协会（IEEE）于1997年制订802。11的共通标准中将802.11无线网络规范划分为有基础架构（无线存取点)的无线局域网络 （Infrastructure Wireless LAN）和 无基础架构的无线局域网络 (Ad Hoc Wireless LAN）。两者之间的差异在于传送节点与无线网络设备之间的联机方式。
　　无线宽带网络设备及架设
　　目前，无线宽带802.11网络联机设备主要包括无线网络路由器 (Wireless Router）、AP以及无线网卡 (Wireless NIC)，其中Wireless Router和AP适用于长距离联机环境,另外，由于Wireless Router具有防火墙的功能并可以当IP分享器使用,倘若既有网络中已含有Router，那么可选用AP来架设无线网络,以节省购买Wireless Router的成本。对于无线宽带网络设备的选购和架设,笔者还有如下几点建议：
　　· 在选择Wireless Router或AP时，如安装在室内,可选用商规型;而在室外，建议选用工规型;
　　· 在功能方面,建议选择同时支持802.11a、802.11b、802.11g、802。11n模式，以及WPA2的加密机制。因为当前无线网络最快的带宽是采用802.11n模式，最安全的加密机制则为WPA2;
　　· 在如何架设合理适当的无线AP 部分,如果此无线网络有很多Wireless Clients，建议尽量将AP安装在网络的中央位置,让AP可覆盖所有的Wireless Clients。若环境允许，建议将AP装在较高位置，如天花板附近;
　　· 另外，也应尽量避开镜子、钢铁等金属制品，避免无线讯号被屏蔽或反弹，而降低讯号强度.同时,应检测环境有无其它无线电波的干扰,并找出使用频率最少的频道 ,便是AP最佳的摆设位置。若无线讯号还是很差,可以选择安装讯号较强的天线在AP上，或是安装Wireless Repeater增强讯号。
　　无线网络传输的带宽流量与加密
　　由于外界的干扰导致封包错误、丢包及数据重传等因素，占用到的无线网络的实际带宽大约是理论值的一半或更多.厂商通常会建议在规划无线网络带宽时，先到现场环境测试AP实际速度，计算既有网络的带宽使用量。以实例来说,在视频监控上看到DVR与Hybrid DVR的网络传线传送上，由于最大的流量来自于DVR和Hybrid DVR所传出的摄像机图像,若这两项的数据传输量大于实际带宽，建议将摄像机的画质调降,减少流量。另外也要保留一些带宽给Wireless Clients使用，如果担心太多Wireless Clients占用带宽,可以在AP限制联机权限或利用交换器的带宽管理功能,在AP连接到交换器端的联机做流量控制与限定。WPA2采用的AES-CCMP加密机制是目前为最安全的加密机制，尚无法破解。
　　依照环境特性选择适无线网络监控设备
　　无线电网络是变量最大的一种网络系统架构,其建置过程也极具挑战.从表1可看出，无线网络的分类及建置条件及差异，此处要特别强调:Wireless LAN 的架构没有中央 Wireless Access Point，此外，所有的无线网络设备,皆以点对点的方式,进行信号沟通与数据传输的重要观点

无线网络监控的特性
　　一般而言,在无线网络监控实际应用中，工程商应对以下几个重点加以考虑。
　　· 适用性：针对不同的应用环境及现场界接设备,需要提供标准的通信接埠输入/输出，并提供标准的网络接口、无线通信(Zigbee/GSM/GPRS/CDMA)接埠,采用嵌入式技术、无线通信技术、TCP/IP及提供以太网、PSTN、无线通信(GSM/GPRS/CDMA）光纤固网及混合组网方式;
　　· 应用性：针对网络环境的现状及要求来规范管理，保证网络架构的一致性、准确性和实时性;
　　· 综合性：针对不同的无线应用需求，提供从前端影像、设备控制、传输、后端管理等全面性考虑；
　　· 可靠性:主要组件均选用高质量产品，具有良好地抗干扰度和事件控制能力；
　　· 安全性:依系统要求可提供双主机网络传输热备援方案，同时设置不同等级的安全防护措施。对于不同部门的管理者操作设置不同的权限,以避免不当的非法操作；
　　· 操作性：系统硬设备及软件均具有简便的人机操作界面，直观操作功能.
　　另外，在无线网络监控系统中还兼具有以下的特性功能，这些包含。
　　· 实时传输，可采取主动上传和被动上传；
　　· 具有远程控制和系统设置设定能力;
　　· 本地系统设置和报警显示；
　　· 系统备分和查询系统历史和日志；
　　· 用户登录、权限设置和密码管理。
　　无线网络监控的应用分析
　　无线监控的传输应用形式呈多样化，包括有线网络、2。5G/3G网络、WLAN网络、专用无线电等等，各类存在公共安全和应急通讯需求的单位，通过网络可以进行声音/控制及数据/图像视频的通讯作业.对于在无线监控应用分析上,笔者作如下几点说明。
　　· 从应用成本上分析:部分不得已使用有线监控方式，在整体监控系统的缆线施作成本远远高过于购买设备所花费的费用。例如,在一个广阔区域内安装监控系统时，图像传输到远程监控中心及远程数据备份,都是很庞大的费用及系统维护成本。即便抛开缆线成本不谈，在一些传统电缆很难布线到达的偏远地区建置监控系统，有线监控也很难传输.因而,无线监控的应用被提上日程；
　　· 站在应用技术上分析：要做到完全取代有线监控传输，Wi—Fi和Wimax比其他无线传输方式更有竞争力。无线传输设备再结合宽带无线和网络数字监控两种技术,奏出的高效益已成为新一代网络监控的新趋势.
　　除了在技术已非常成熟的Wi—Fi之外，无线宽带包括Wimax也已被导入。此二者因传输距离不同，而在安全监控领域有着不同的应用.由于Wi-Fi的传输距离较短，因此，Wi—Fi多半被应用于市内应用;至于传输距离可达数十公里的无线宽带和Wimax，多被使用在室外长距离应用。
　　在Wimax、4G(TD—LTE)尚未大量应用之前，现阶段安全监控所采用的无线技术规格，大都以Wi—Fi和宽带无线为主。许多宽带无线技术，也只是以“准Wimax”技术，而在国外已有很多成功应用案例。当然具有Wimax传输技术的安全监控系统，也渐渐为安防工程商所接受。目前国内外使用宽带无线作为主要监控传输安全监控系统应用的大约可分为城市监控、高速公路交通监控、港口码头、文化古迹、工地监控、大学校区监控、大型住宅小区监控、石化炼油厂油管等8种。这些场地之所以会采用无线传输，多是考虑到无法布缆线、布线及开挖回填成本过高、监控距离过长、高带宽的图像传输以及可满足点对点或点对多点等同时存取要求等因素，这才促使无线监控应用得以常态化及规模化。

采购无线监控产品需慎重
　　工程商采用无线监控产品主要希望实现其既有的无线传输功能，但目前无线监控产品市场鱼龙混杂。因而,在采购此类设备时需慎之又慎，以车载移动监控架设采购为例，需注意如下几点：
　　· 采用符合汽车电子标准的GPS+CDMA监控+本地存储产品;
　　· 车载监控移动震动问题大应用不宜采用硬盘应改采CF卡本地存储的装置;
　　· 最好采用NAND FLASH做为车载应用存储界面;
　　· 嵌入式终端产品的主处理芯片最好选用DSP架构方式的;
　　· 具备自主的编译码算法;
　　· 最好是嵌入式操作系统;
　　· 完整的系统管理软件；
　　· 与服务及维修实力良好公司合作。
　　结语
　　当前无线监控系统仍然存在不稳定、不可靠、带宽不足及无线网络覆盖率不够的缺点，因此，大部分工程商仍然认为它只是有线监控系统的替补，能跑缆线的绝不用无线。由此可见，不管是技术还是产品，无线监控亟待发力为自己正名。

城市轨道交通领域安防系统集成的新趋势

城市轨道交通是一个复杂的系统，其中为信息提供传输通道的通信系统是由众多各具功能的子系统组成的有机整体。通信系统应能传输和处理地铁运营所需的信息,必须是安全、高效、网络结构合理、易维护的.系统应是传送语言、文字、数据和图像等各种信息的综合业务通信网.
轨道交通内的通信集成系统通常包括安防监控子系统，安防子系统同时也需要通信系统提供传输信道.通信系统是多个独立的子系统的组合,以传输系统为核心,各子系统配合提供语音、数据和视频、无线通信、乘客信息等业务.通常由以下几部分组成：1、专用传输子系统（含专网、公网）；2、公务电话子系统；3、调度电话子系统；4、有线广播子系统;5、时钟子系统；6、公众传输子系统；7、公众无线子系统;8、集中告警子系统；9、光、电缆子系统；10、专用无线子系统。

随着城市轨道交通建设技术的不断创新以及应用功能的多样性演进,集成系统中对安防综合管理集成的要求也越来越高，要求其组网灵活、易扩充、可多级管理，能实时监控和管理不同种类模拟或数字视频系统、报警系统、门禁及通道管理等多个子系统,融于一体组成强大的综合集成管理平台，来满足轨道交通运营管理的需要。

安防集成管理平台作用日益凸显
在大型的轨道交通监控系统工程中，往往存在着多种结构不同、功能不同的安防子系统，包括综合电视监控子系统、门禁子系统及车站紧急告警子系统等。因此，采用一套可靠成熟的安防集成管理系统对所有的安防子系统进行状态查看、切换控制、操作管理，能将各个安防子系统融为一体,发挥出最大的系统效率。

安防集成管理系统依托“分布式构架、中心集中管理、车站本地自治”的策略，可采用中央级和车站级两级数据库结构。在正常运行环境下，日常管理操作的数据增加、修改、删除等可以通过中央级/车站级系统来完成，并将中央级和车站级系统的数据库数据进行定时和手工冗余,以实现集散管理的目的。当中央级系统或通讯网络出现故障时，车站级系统可以依赖于本地数据库进行“车站本地自治”，而不至于引起全系统的瘫痪。

另外，安防集成管理平台在各子系统良好集成的基础上,可以提供更多丰富的预案和流程管理功能，将门禁子系统、报警、消防、视频监控等各种功能高效集成，在出现异常情况如火灾发生时，可以根据灾害区域释放相应区域的门禁电子锁，将迅速转变为防灾救援和事故处理的指挥调度平台。

管理模式标准化
系统建成后，整个安防系统将采用分级设置、统一管理。按照安防系统的建设需要，常规设置两级管理即中央级管理与车站级管理.三级设备配置即中央级设备配置（管理认证服务器、数据库服务器、策略或预案服务器、系统联动服务器、操作终端等),车站级设备配置(车站级集成服务器、门禁/报警主控制器、视频存储/编码器、车站操作终端等），现场级设备配置(摄像机、读卡器、前端控制器、告警按钮、警灯等）。

、运营模式
在地铁常规运营过程中，中心的控制模式高于车站。日常由车站管理，控制中心实现实时监控及指挥协调，车站执行具体功能。系统提供统一的操作界面，满足用户的使用习惯和各种应用要求。

2、灾害模式
在异常或灾害情况下，控制权限将转移到中央控制中心，由中心发挥统一指挥调度，实现故障的定位、故障的排除以及业务的恢复,车站的优先等级低于中心，需在中心的授权下实现指挥的功能。

3、警用模式
系统在车站级提供独立的模拟图像接入到公安监控系统后，警用系统将自成体系。系统根据预定义或用户要求来分配前端设备的控制权限优先等级,实现对前端摄像机的控制切换等操作,系统功能主要服务于车站、车辆段警务室或派出所。

双码流编码方式的应用
地铁建设中对安防集成的要求比较高,近年呈现全数字化的趋势.年内投标建设的地铁项目多数采用模拟摄像机加编码器的方式来构建系统，摒弃了传统的模拟矩阵在车站级的应用。部分城市对图像编码器设备要求更高,提出了双码流的概念，出现了MPEG—2/H.264或MPEG-2/MPEG—4双码流编码格式的要求，对于实时监控采用MPEG-2的编码格式,存储则采用MPEG—4或H.264的编码格式。

车地无线传输的应用
更新的应用是车地之间的无线图像传输，要求在车辆行驶过程中图像能够传输至车站，同时车站的图像也能够传输至车辆上。该项功能则要求在全线设置移动宽带无线传输网设备和天线，在控制中心设置移动宽带无线传输网的网管设备和服务器，管理和控制移动宽带无线传输网的工作，以达到在全线范围内实时、无缝地完成车、地间的图像和数据传递。

系统设计时应充分考虑移动宽带传输网基站和天线的性能，以及现场情况合理选择AP的位置，以保证移动宽带传输网的信号场强能够在全线无缝覆盖，系统须具有高抗干扰能力，确保在各种复杂的环境下仍能可靠地运作，不受轨道交通沿线邻近无线网络的影响，同时,也不应对其它系统和无线网络用户造成干扰。

移动宽带传输网系统应充分考虑列车在高速情况下的切换问题，部分线路提出车速可能达到100Km/h，应采取有效措施减少切换时间和降低因切换带来的数据损失,以保证在车地间的实时传送不中断(切换时间少于20ms），且播放质量不受影响。为保证系统的切换能平稳进行，设在中心的移动宽带传输网的服务器应能同时管理几百个以上的AP，其目的是列车在一条线上运行时,不会出现跨服务器间的切换。对于移动宽带传输网的有效带宽应不低于10M，无线带宽具有Qos分级控制，图像压缩编码格式可以是MPEG—2/4或H.264格式。在布置AP时,应充分考虑系统的可靠性，每个AP的输出功率应尽量小，满足国家规范要求。该系统所实现的监视功能如下:

1、列车司机车载视频监视功能
(1）可对本列车所有车厢及司机室监视区域进行实时监视。
(2）对设置在司机室内的1台操作终端显示器（常规情况下要求为10。4寸带触摸控制功能）的显示图像,可编程设置自动循环监视或人工监视模式.
（3）列车司机调用列车上的车载服务器记录的图像,回放显示在车载显示器上，并可以对需要的画面进行抓拍保存等功能。

2、控制中心对车载子系统的监视功能
(1)可对所有列车的所有车厢及司机室监视区域进行实时监视。
(2）对中心车载部分视频监控终端的显示图像,可编程设置自动循环监视或人工监视模式。
（3)调用列车上的车载服务器存储的图像，进行回放和抓拍功能。

车载设备的新要求
车载监控功能对于车载监控设备提出了特殊要求，车载摄像机一般要求具有防暴能力的半球形摄像机，布置在司机室内的摄像机还要求具有宽动态功能;列车常规只提供110V直流电源，因此对于车载设备的供电也要特别考虑，如果采用IP摄像机，则可以考虑使用具有POE（以太网供电）功能的摄像机。

对车载存储设备通常要求具有防震能力，并且利于存储介质的插拔，该项功能用于列车上的录像资料进行后期保存时使用。由于车内空间有限，因此车载存储管理服务器设备通常要集成多种功能，对于该设备通常也有特殊的要求，此设备往往集车载图像存储、视频转发、图像解码、触摸屏切换控制等功能于一身，因此对该设备的硬件性能和散热要求较高。

智能分析的应用趋势
现阶段，很多大型的视频监控系统已经不仅仅是如何有效地采集图像信息，而是如何有效地对信息进行分析，将大量没有威胁、无关紧要的信息进行筛选，从而使有效的信息能够更有效地呈现给用户，这也正是智能化视频监控系统的价值所在。

智能分析包括遗留物体检测、道路或出入口拥塞检测、车辆或人流统计、非法闯入、物体跟踪、区域标定监测等。现阶段，相对成熟并能够实现的智能分析行为包括非法闯入、移动侦测、区域标定等较为简单的智能应用，处于较为简单的检测层面的工作,主要完成对目标的检测、跟踪和分类，得到目标的大小、位置、类型、颜色、运动方向、目标数量等信息，同时基于这些基础信息做分析判断，触发报警或联动相关操作。

公共安全中对于防护等级较高的城市轨道交通系统，可以适当辅助智能分析，在重点监控部位进行全天候监控，针对物品遗弃、危险区域报警、违规闯入等重要行为事件进行分析，并结合相关报警联动动作，提醒监控人员，进行及时有效地处理。针对复杂的分析场景，需要对场景进行建模，应尽量避免由光影、杂物、人员等造成的误报。现阶段基于像素层面智能分析的算法一般不能解决光影、潮汐等的影响，另外对于景深较大的场景，像素分析的算法就有缺陷，无法针对不同距离或角度下的同一物体或人员进行准确分析，因此也更谈不上正确的报警输出，而使用先进的物理建模方式，结合像素分析将会是智能分析的主要发展方向之一。

在地铁领域的应用中，需要对指定的监控画面进行视频智能分析，通常按1-2路/车站考虑。可通过硬件或软件方式实现，硬件方式常嵌入在系统的前端部分，采用专用的含智能分析功能的前端硬件设备；软件方式则在系统的核心后台实现，通过对视频流中的画面连续截获而进行分析。此功能可通过操作终端选择开通，当其他用户需要时还能分配给其它多媒体工作站，视频分析的结果将以事件输出的方式送达监控中心，作为预案的触发条件进入预案流程.

地铁项目中通常情况下涉及到对视频分析的场景要求包括如下:1、特定时间内（如非运营时间）画面有人员闯入时报警.2、特定画面有人员闯入报警时PTZ摄像机自动跟踪闯入者。3、检测到丢弃物并报警,对站台、站厅疑似危险物给出提示。4、监控画面中不准移开的设备或物品。5、指定区域内侵入报警。6、翻越付费区边界围栏报警。