DB51_T 3038-2023四川数字林草天空地人一体化监测系统技术规范.pdf

ICS 65.020.40 CCS B 61 DB 51 四川省地方标准 DB51/T 30382023 四川数字林草天空地人 一体化监测系统技术规范 2023-02-07 发布 2023-04-08 实施 四川省市场监督管理局 发 布 目次 前言.II 1 范围.3 2 规范性引用文件.3 3 术语和定义.4 4 系统设计基本原则.4 5 总体建设要求.5 6 系统功能要求和技术指标.7 7 安全保障体系.23 8 工程验收测试.25 附录 A（资料性）缩略语.26 附录 B（资料性）省市县配置参考.27 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由四川省林业和草原局提出，归口并解释。本文件起草单位：四川省林业和草原发展研究中心（四川省林业和草原信息中心）、四川省林业和草原调查规划院、上海邮电设计咨询研究院有限公司。本文件主要起草人：陈亮、安孝凯、钟祥清、高飞、罗欣、薛尤贵、曾晴霞、唐嘉。本次为首次发布。四川数字林草天空地人 一体化监测系统技术规范 1 范围 本文件规定了四川省林草天空地人一体化监测系统（以下简称“一体化监测系统”）的技术要求，用于规范森林草原防火、人车卡口管控、野生动物保护监测、林草资源管理等业务场景的监测系统建设。本文件适用于四川省内森林草原防火、人车卡口安防管控、珍稀野生动物保护监测、林草资源管理等业务的新建、扩建或改建项目，适用于项目的设计、实施、验收，项目验收后应接入到统一的林草视频监控数字平台。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 4208 外壳防护等级(IP代码)GB 6829 剩余电流动作保护电器的一般要求 GB/T 10125-2012 人造气氛腐蚀试验 盐雾试验 GB 13955 剩余电流动作保护装置安装和运行 GB/T 17626.5 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验 GB 20815 视频安防监控数字录像设备 GB/T 22239-2019 信息安全技术 网络安全等级保护基本要求 GB/T 25070-2019 信息安全技术 网络安全等级保护安全设计技术要求 GB/T 28181 公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求 GB/T 28448-2019 信息安全技术 网络安全等级保护测评要求 GB 50057 建筑物防雷设计规范 GB 50343 建筑物电子信息系统防雷技术规范 GB 50348 安全防范工程技术规范 GB 50394 入侵报警系统工程设计规范 GB 50395 视频安防监控系统工程设计规范 GA 308 安全防范系统验收规则 GA/T 669.1 城市监控报警联网系统技术标准 QX/T 105 防雷装置施工质量监督与验收规范 LY/T 1662.3-2008 数字林业标准与规范.第3部分:卫星遥感影像数据标准 LY/T 2581-2016 森林防火视频监控系统技术规范 LY/T 2582-2016 森林防火视频监控图像联网技术规范 LY/T 2665-2016 森林火险因子采集站建设及采集技术规范 3 术语和定义 LY/T 2581-2016 和 LY/T 2582-2016 界定的术语和定义适用于本文件。3.1 推理 inference 视频/图片AI解析算法的运行过程 4 系统设计基本原则 互联性 4.1 一体化监测系统内上下级监控指挥中心之间、监控指挥中心与前端设备之间应能有效地进行通信和数据传输，应能够实现不同厂商、不同规格的设备或系统之间的兼容和互联互通。实用性 4.2 一体化监测系统应当能满足当地林区环境条件、监控区域、监控方式、维护保养、投资规模等因素，合理设置系统功能、正确进行系统配置和设备选型，保证性价比，满足林草综合监测管理需求。先进性 4.3 一体化监测系统应在兼顾实用性和经济性的基础上，基于当前技术水平提出适当高于国家标准和行业标准的技术要求。扩展性 4.4 一体化监测系统应采用模块化设计，以适应系统规模扩展、功能扩充、配套软件升级等需求。规范性 4.5 一体化监测系统设计应符合各地不同林草环境、气候以及防护级别的要求。控制协议、传输协议、接口协议、视音频编/解码、文件格式等应符合本标准及其他相关视频监控联网国家标准、行业标准的规定。安全性 4.6 一体化监测系统应采用有效的安全保护措施，做好防盗、防潮工作，防止系统被非法接入、非法入侵攻击和病毒感染，系统应具备防雷、过载、断电、电磁干扰、抗极端气候和人为破坏等安全防护措施。针对后端管理平台，为保障信息数据的安全性，宜采用国产自主可控的软硬件设备。可靠性 4.7 一体化监测系统应采用成熟可靠的技术和设备，关键设备应具有备份和冗余措施，系统软件应有备份和维护保障能力，并具有较强的容错和系统恢复能力。5 总体建设要求 系统建设目标 5.1 充分利用云计算、物联网、人工智能、遥感卫星、无人机、5G微波、单兵宽带通信系统等先进技术构建全省林草天空地人一体化监测系统，统一全省林草资源管理系统、防灭火指挥系统、珍稀野生动物监测保护系统等数字林草项目的监测技术要求，规范项目设计、项目建设和项目验收技术标准，重点提高全省林草防灭火预警监测应急处置能力和林草资源信息化管理能力。总体功能要求 5.2 对林草火险进行天空地人一体化监测，支持视频信息实时回传、林火图像识别、火点定位、扑救指挥、视频会商、灾后评估等功能，发现火情及时向防火主管部门进行预警，从而降低森林火灾发生率，提升24小时火灾扑灭率，实现“打早、打小、打了”。针对珍稀野生动物进行监测，特别是大熊猫、扭角羚、金丝猴等珍稀动物。从而提升珍稀动物的保护能力。针对林草资源进行监测、调查和分析管理，利用卫星、无人机等监测手段，对林草资源的分布和数量进行调查、查询、比对分析、可视化展示。对林草重点卡口设置视频监控系统，实现人员和车辆识别，支持人数统计、车流量统计、入侵监测、语音播报等功能，提高火源管控和防火宣传能力。系统总体架构 5.3 5.3.1 系统逻辑架构 系统逻辑架构图见图1 应用层安全运维体系数据层森林防火检测预警系统珍稀野生动物监测系统安防监控系统林草资源管理系统地理空间数据专题数据遥感数据基础数据数据服务基础设施层省级云基地分数据中心省政务云平台云网络资源云计算资源云存储资源网络资源计算资源存储资源网络层电子政务外网林草传输专线感知层卫星无人机烟火识别摄像机动物摄像机人车卡口摄像机气象监测站可燃物传感器野外供电设施移动巡护客户端单兵移动终端安全资源安全资源运营商网络平台层应用与数据集成平台AI平台无人机服务视频联网平台卫星遥感服务GIS引擎 图1 系统逻辑架构图 如图1所示，一体化监测系统整体逻辑架构分为六层，从下往上依次是：感知层感知层：包括卫星、无人机、摄像机、移动巡护终端、气象监测站、可燃物传感器以及配套建设的野外基础设施（如野外供电设施、野外监控塔等）。网络层网络层：包括电子政务外网、林草传输专线及运营商网络，林草传输专线包括光纤链路、LoRa、NB-IoT、微波等。基础设施层基础设施层：包括省级云基地和分数据中心，其中省级云基地使用省政务云平台提供的云化的计算、存储、网络及安全资源，分数据中心可根据当地情况选择物理或者云化的计算、存储、网络及安全资源。数据层数据层：包括数据服务、地理空间数据、基础数据、专题数据、遥感数据。其中数据服务包含数据接入、数据处理、数据组织、数据治理、数据开放服务等全流程的林草数据治理服务。平台层平台层：包含AI平台、视频联网平台、卫星遥感服务、无人机服务、应用与数据集成平台。应用层应用层：包括森林防火预警监测系统、珍稀野生动物监测系统、安防监控系统、林草资源管理系统等。5.3.2 系统物理架构 系统物理架构图见图2。图2 系统物理架构图 如图2所示，一体化监测系统整体物理架构分为三层，三层之间通过互联公网或者专网进行通信，从上往下依次是：省：省：省上建设统一的林草监测平台，在省级云基地建设AI平台、数据服务、省级视频联网平台，实现GIS地图展示地理空间数据、林草资源基础数据、专题数据、遥感数据，建设全省统一的森林防火监测子系统、珍稀野生动物监测子系统、林草资源管理子系统。市市/州：州：市/州需要建设珍稀野生动物监测系统、本级林草资源管理系统、视频联网平台。视频联网平台可将下属区县/林区的重点视频进行汇聚、转发和调阅。同时，市/州可通过客户端访问省级平台的监测系统。区县区县/林区：林区：区县或林区需要建设一个小型的分数据中心，便于就近指挥和处理业务，主要建设感知端、珍稀野生动物监测系统、安防监控系统、本级林草资源管理系统、视频监控平台。感知端包括旋翼无人机（建议）、移动巡护终端、气象监测站、可燃物传感器、单兵移动终端、烟火识别摄像机、动物摄像机、人车卡口摄像机和及其对应的野外基础设施，其中烟火摄像机选址应根据视域分析、通视分析、风险区域分析，基于目前已建防火摄像机及铁塔分布图，合理选择点位，减少重复建设。分数据中心可建设动物监测摄像机和珍稀野生动物监测系统，也可建设动物识别摄像机，根据项目管理主体单位要求，将识别结果上传至省、市、县系统。分数据中心需要建设安防监控系统，以进行火源管控。分数据中心可通过客户端访问省级平台的森林防火监测系统。在无运营商网络的区域，林区可根据需要建设微波传输网。省、市/州、区县/林区建设配置可参考附录B。6 系统功能要求和技术指标 感知层 6.1 6.1.1 卫星 可利用陆地资源卫星进行森林火灾和林草资源进行监测，运行方式包括地球同步静止卫星、太阳同步轨道卫星，利用光学和热成像遥感技术拍摄多光谱或全色遥感影像，遥感影像可应用于林草资源监测、发现火情、定位火灾区域、火情态势监控、过火面积计算等业务场景。对遥感卫星的技术要求如下：应支持利用多光谱相机进行林草资源监测及火险预警，遥感影像分辨率优于 5 米，应支持常规时期 1 次/周的预警频率。应支持最快 10 分钟/次的林草热异常点监测。应支持调度卫星星座对火灾现场进行持续拍摄和火场势态监测，宜支持最快可在 15 分钟内提供亚米级卫星遥感影像。应支持利用亚米级卫星影像进行过火面积测量。6.1.2 无人机 无人机提供火场态势感知和监测服务。应支持实时视频画面回传，支持实时坐标回传。无人机可选用旋翼、固定翼或复合翼。旋翼无人机应满足如下指标：应支持 30 分钟以上续航飞行。应支持抗风等级 5 级。应支持无风条件下，72km/h 平面飞行速度。应支持无风条件下，续航里程达到 18km（50km/h 匀速飞行）。应支持 4m/s 上升速度，3m/s 下降速度。可支持兴趣点环绕飞行，航点定点飞行等飞行模式。宜支持起飞海拔高度 6000m。宜支持最大可倾斜角度 25。应支持遥控器、摄像头等配件扩展。应支持 H.264 编码格式。应支持 1080p 及以上高清视频拍摄。宜支持 10km 1080p 图传，并具备抗干扰功能。可支持最大信号有效距离 FCC:10km，CE:6km，SRRC:6km，MIC:6km。宜支持最大控制转速（俯仰）120/s。6.1.3 摄像机 6.1.3.1 分类 摄像机主要包括烟火识别摄像机、卡口摄像机、动物监测摄像机三类。6.1.3.2 烟火识别摄像机 对林区进行24小时不间断监测，可自动识别并发现林区烟火，应符合下列规定：应支持可见光和热成像双光谱同时监测。可见光应采用1/1.8 CMOS 图像传感器。应支持 AI 相机，算法加载。应支持2 TOPS 算力。可见光组件应支持400 万像素的图像分辨率。识别半径5km，应300mm 的焦距；识别半径10km，应500mm 的焦距；识别半径10km，应700mm 的焦距。热成像组件应支持384*288 图像分辨率，识别半径5km，应75mm 的焦距；识别半径10km，应90mm 的焦距；识别半径10km，应125mm 的焦距。最低照度 彩色：0.001Lux，黑白：0.0001Lux。应支持 H.264、H.265、MJPEG 等多种编解码。应支持自动识别背光、运动速度、雾（雨）天、正常等场景，并能在1s 的时间内快速自适应调整相应的图像参数。应采用不易沾水、灰的视窗，降低运维成本。应支持云台水平 360 旋转、垂直不小于 90 旋转。应支持数字防抖，宜支持陀螺仪防抖。应支持 SDHC 卡和 SDXC 卡，应支持最大容量 256GB。应支持可见光烟火检测并上报报警的功能，上报信息包括烟火位置信息和抓拍图片。应采用开放架构，摄像机硬件与软件解耦，支持烟火识别算法集成，支持算法加载和升级。应支持算法统一生命周期管理，支持算法下载、安装、启停、状态查看功能。应支持网卡混杂模式检查、系统敏感文件检查、非法超级账户检测、僵尸网络检测、Roorkit木马检测、程序白名单、挖矿恶意进程检测并上报安全告警。应支持视频图像雪花、偏色、画面冻结、增益失衡、抖动、条纹噪声等诊断并上报图像异常告警。6.1.3.3 卡口摄像机 卡口摄像机主要分为人脸卡口摄像机以及车辆卡口摄像机。6.1.3.3.1 人脸卡口摄像机 对林区出入口的人脸、人体进行抓拍和人流统计，应符合下列要求：应采用1/1.8CMOS 图像传感器。应支持1 TOPS 算力。应支持200 万像素的图像分辨率，帧率30 帧。最低照度 彩色：0.001Lux，黑白：0.0001Lux。应支持 H.264、H.265、MJPEG 等多种编解码。应支持 SDHC 卡和 SDXC 卡，应支持最大容量 256GB。应支持人脸抓拍，在同一个视频画面中，可检测、跟踪、抓拍60 个运动人脸目标，人脸抓拍率99%；支持人脸最佳抓拍图片筛选去重，重复率1%。应支持人体抓拍，在同一个视频画面中，可检测、跟踪、抓拍50 个运动人体目标，人体抓拍率99%；支持最佳人体全貌抓拍筛选去重，重复率1%。应支持人流量统计功能。应采用开放架构，摄像机硬件与软件解耦，支持人脸识别算法集成，支持算法加载和升级。应支持算法统一生命周期管理，支持算法下载、安装、启停、状态查看功能。应支持视频图像雪花、偏色、画面冻结、增益失衡、抖动、条纹噪声等诊断并上报图像异常告警。6.1.3.3.2 车辆卡口摄像机 对林区出入口车辆进行抓拍和车流统计，应符合下列要求：可见光应采用1/1.8CMOS图像传感器。应支持1 TOPS 算力。应支持200 万像素的图像分辨率，帧率30 帧。最低照度 彩色：0.001Lux，黑白：0.0001Lux。应支持 H.264、H.265、MJPEG 等多种编解码。应支持 SDHC 卡和 SDXC 卡，应支持最大容量 256GB。应支持车牌识别和车辆识别，车牌捕获率99%，车牌识别准确率99%，车型识别率99%，车款识别率99%。应支持车流量统计功能。应采用开放架构，摄像机硬件与软件解耦，支持车辆识别算法集成，支持算法加载和升级。应支持算法统一生命周期管理，支持算法下载、安装、启停、状态查看功能。应支持视频图像雪花、偏色、画面冻结、增益失衡、抖动、条纹噪声等诊断并上报图像异常告警。6.1.3.4 动物监测摄像机 6.1.3.4.1 分类 对野生动物进行全天候监测，为野生动物保护和研究提供重要依据，针对林上和林下两种场景分别使用全景监测摄像机和红外监测摄像机。6.1.3.4.2 动物全景监测摄像机 应采用4/3CMOS 图像传感器。应支持2TOPS 算力，宜支持4 TOPS 算力。应满足最大焦距280mm，光学变焦20 倍，数字变焦16 倍。应支持800 万像素的图像分辨率，帧率30 帧。最低照度要求 彩色：0.001Lux，黑白：0.0001Lux。应支持 H.264、H.265、MJPEG 等多种编解码。应支持红外补光距离200 米。应支持水平 360 旋转，垂直不小于 90 旋转。应支持光学透雾，增强雾天场景下图像清晰度。应采用不易沾水、灰的视窗，降低运维成本。支持自动识别背光、运动速度、雾（雨）天、正常等场景，并能在1s 的时间内快速自适应调整相应的图像参数。应支持 SDHC 卡和 SDXC 卡，应支持最大容量 256GB。应支持北斗或 GPS 定位。应支持珍稀动物识别，应支持新增动物的识别迭代更新。应支持动物识别优先级配置，应支持按优先级进行动物识别。应支持动物定点抓拍，当检测到重点动物时，摄像机能定点拍摄。应采用开放架构，摄像机硬件与软件解耦，支持动物识别算法集成，支持算法加载和升级。应支持算法统一生命周期管理，支持算法下载、安装、启停、状态查看功能。应支持视频图像雪花、偏色、画面冻结、增益失衡、抖动、条纹噪声等诊断并上报图像异常告警。6.1.3.4.3 动物红外监测摄像机 应采用1/2.5CMOS 图像传感器。应支持200 万像素的图像分辨率，帧率30 帧。最低照度要求：0.001Lux。应支持 H.264、H.265、MJPEG 等多种编解码。应支持白天和夜晚自动切换，夜视距离30 米。应支持 SDHC 卡和 SDXC 卡，应支持最大容量 128GB。应支持 Wi-Fi 模式现场调试。应支持碱性干电池或者充电电池供电。应支持图像抓拍、录像、抓拍+录像模式配置。应支持抓拍图片张树和视频录像长度可配置，单次抓拍图片连续抓拍不少于 5 张，视频录制不少于 5 分钟。应支持抓拍时间段和时间间隔配置。6.1.4 单兵移动终端 6.1.4.1 背负式便携设备 集成基站、核心网、调度系统等功能，具有一体化、小型化的特点。采用具有 TD-LTE 技术，支持带宽 5Mhz,10Mhz,20Mhz，带宽可调。重量10kg，可单人背负使用，也可车载部署。IP67 级防水防尘。支持多种回传方式如卫星、专网、Mesh 自组网、公网等。免开通，免配置，一键启动，5 分钟部署完成。电池正常工作时间不小于 4 个小时。6.1.4.2 终端设备 单兵移动终端设备，安装安卓系统，支持第三方应用，具备良好的扩展性。2G/3G/4G 全网通信。内置北斗/GPS 定位模块，支持定位功能。屏幕尺寸应4.5 英寸，宜5.0 英寸。宜采用自主设计的终端处理器芯片，保证连续供应。终端支持数字脱网直通功能。支持公网、专网双卡。集成多种传感器。前置摄像机 800 万像素以上，后置摄像机 1300 万以上，双 MIC 降噪。视频回传分辨率可灵活设置，可设置为 QCIF、CIF、D1、720P、1080P；支持根据网络质量自适应码率调整。IP68 防护等级。支持触摸屏交互输入。6.1.4.3 卫星回传 整机导通时间不超过 10 分钟。整机重量小于 8 公斤，适合单兵背负。下行载波速率最高可达 2Mbps。上行载波速率最高可达 2Mbps。支持 IP67 防护，满足野外使用需要。一体化集成 BUC、LNB、Modem、天线面、WiFi 等。选用国产化设备，具有国内自主知识产权。支持 SCPC/DAMA/BoD 通信体制。支持 BPSK、QPSK、8PSK、16APSK、32APSK 调制方式。支持 BCH+LDPC 或 Turbo 编码方式。支持星状、网状及树状网组网，子网规模可容纳 200 个端站。内置电池，最长可连续工作不小于 4 小时。6.1.4.4 天通终端设备 天通卫星语音电话和数据功能。自组网功能。一键求救功能。2G/3G/4G 全网通信。WIFI、蓝牙功能。内置北斗/GPS 定位模块，支持定位功能。集成多种传感器（加速度传感器、温度、气压）。工作温度应满足当地极端环境的高低温要求。电池容量 4000mAh。6.1.4.5 移动巡护客户端 移动巡护客户端可具备巡护员巡护打卡功能，可支持离线打卡。移动巡护客户端可具备图片拍摄，并记录拍摄时间和坐标，实现图片和信息上传功能。移动巡护客户端可具备巡护轨迹绘制并上报的功能，可支持断网绘制，联网上报。移动巡护客户端应具备发送和接收平台的告警，并可对告警予以处理。宜支持移动巡护客户端查看附近森林防火相关资源的功能。宜支持移动巡护客户端与指挥中心、其它客户端进行视频会商的功能。应支持移动巡护客户端火点路径规划和导航功能。应支持移动巡护客户端二次开发能力。6.1.5 气象观测站 气象观测站宜在重点区域配置，气象因子采集和观测站选址要求如下：气象因子采集数据可包括风向、风速（精确至 0.1m/s）、气温（精确至 0.1）、相对湿度(精确至 1%)、气压(精确至 0.1hPa)、降水（精确至 0.1mm）气象要素。气象因子采集数据可包括云量、云高、云状因子。气象观测站的选址应符合气象学、地质学要求。6.1.6 可燃物传感器 可燃物传感器应包括林分树径测量传感器、可燃物载量传感器、可燃物含水率传感器。通过随机、机械或其它的抽样方法，布设圆形、方形样地，在样地内实测各项调查因子并布设传感器，由此监测和推算区域林分和可燃物调查因子。林分因子采集数据可包括树种、树径、树高、公顷蓄积、公顷株数。可燃物采集数据可包括可燃物类型、可燃物易燃程度、可燃物含水率、可燃物载量。数据采集周期不小于 7 天，传感器连续正常工作时间不小于 5 年。6.1.7 野外基础设施 6.1.7.1 野外供电设施 野外供电设施，首选稳定市电，在市电无法覆盖区域选择风光互补或者纯光方式作为补充，设备要求如下（其中纯光设备不需要满足风机的要求）：野外供电设施分为风光互补或者纯光一体化杆站和风光互补或者纯光落地站；设备工作温湿度的工况要求应满足当地区域高低温以及湿度要求。对于常年光照充足的地点，也可以考虑“光伏发电+蓄电池储能”用于杆上或落地安装。风光互补或者纯光一体化杆站应由风光互补控制器、垂直轴风力发电机、光伏发电系统、室外杆上电源柜和电池柜、电池组、电源系统和防雷接地系统构成。网络传输设备应集成并安装在电源系统中，支持以太环网保护，支持抱杆安装。风光互补或者纯光一体化杆站设备应支持风能、太阳能、市电 220VAC 和锂电池多能源输入，应支持 12Vdc/24Vac/PoE/PoE+多制式电压输出，并支持锂电池备电;杆站电源应支持采用一体化集成设计，电源、传输、防雷、接地系统集成于一体，免内部接线。支持热插拔，支持在线更换，单模块功率不小于 0.3kVA。风光互补或者纯光一体化杆站电源模块防尘防水等级应达到 GB 4208-2008 中的 IP65 等级。风光互补或者纯光一体化杆站的垂直轴风力发电机额定功率为 300W。风光互补或者纯光一体化杆站的室外杆上电源柜和电池柜应便于搬运及安装。风光互补或者纯光落地站系统应包括风光互补或者纯光控制器、垂直轴风力发电机、光伏发电系统、室外电源柜和电池柜、电池组、电源系统和防雷接地系统构成。风光互补或者纯光落地站所有电源模块支持在线热插拔维护，系统应支持 12Vdc，24Vac，48Vdc，220Vac 输出；风光互补或者纯光落地站设备机柜应支持采用热交换散热，散热能力大于1500W10温升，电池机柜支持采用空调进行温控，单柜制冷散热能力不小于 300W/L35 L35。风光互补或者纯光落地站电源和储能系统防尘防水等级应达到GB 4208-2008中的IP55等级。风光互补落地站的垂直轴风力发电机额定功率为 600W。风光互补或者纯光落地站的室外电源柜和电池柜应便于搬运及安装。风光互补或者纯光控制器具备 2 路光伏发电机和 1 路风力发电机的接入，具有过充、过放、过载、短路、防反接，防雷等完善的保护功能,具有太阳能防反充等功能，模块化设计，支持热插拔。垂直轴风力发电机采用三相永磁无刷发电机组，运行振动低，启动风速1.5m/s，安全风速60m/s，风轮直径1.4m，风轮高度0.9m，输出电压 24V，涡轮型风叶造型，能达到空间 360度受风，在微风和台风天气下都可以正常发电。风力发电控制器具有过转速刹车、过电流刹车、过风速刹车等保护功能，异常消失后能自恢复。光伏发电系统采用采用单晶硅光伏板，单模块输出180W，太阳能转换效率不小于 18.4%,MPPT 跟踪精度99%。综合考虑电池应用寿命及应用环境，电池应采用磷酸铁锂电池或聚合物锂电池作为储能单元，单组容量不小于 48V/100AH；应满足在 35工作温度下，循环次数不低于 2500 次（磷酸铁锂电池）或 2200 次（聚合物锂电池）；系统应支持不少于连续 7 天的备电时间；电池组应支持远程网管，支持远程一键测试同时须具备防盗及被盗找回功能,被盗软件锁死无电压输出，内置 GPS 传感器，支持被盗定位寻踪功能。电源核心部件（逆变模块、多功能电压转化模块）应采用模块化设计，支持 N+1 备份，并支持热插拔维护。风光互补或者纯光落地站的交流输出应集成 30kA/60kA 防雷，确保站点在雷暴天气下的正常运行;输出直流防雷支持 10kA/20kA。系统应能出具 EMC，安规，环境，运输指标。应支持站点门禁管理，支持门开告警，能监控门的开关实时状态。应具备物理防盗设计，风光互补或者纯光落地站柜体本体无裸露可拆卸件、风光互补或者纯光一体化杆站应采用无门锁设计，支持柜门拆卸搬运到站点现场拼装。站点可配置门磁，同时宜支持门磁与摄像机告警联动。站点整体具有抗雷击 CLASSI 的防雷，具备智能驱鸟设计，防止鸟粪污染。6.1.7.2 野外监控塔 野外监控塔技术要求按照LY/T 2581-2016中对应的要求。网络层 6.2 6.2.1 类型 网络层包括卫星通信网、无线集群系统专网、无线通信网（5G、4G），光纤有线网等运营商网络以及林草传输网（微波等）。6.2.2 电子政务外网 天空地人一体化监测系统应接入电子政务外网。6.2.3 林草传输网 6.2.3.1 总体要求 在林区无运营商网络覆盖的区域，应建设微波无线传输网，传输摄像机的视频数据、WIFI接入的数据、气象观测设备数据。6.2.3.2 微波要求 设备应支持 5.8GHz 频段范围，应支持点对多点、点对点和长链中继组网，应支持 ATPC（自动功率控制）。应支持 10/20/40/80MHz 波道间隔，应支持 ACM（自适应编码调制）。应支持 MCS0-MCS9（BPSK-256QAM）调制模式，并可设置选择。应支持 TDD（时分双工）模式，多终端接入 TDMA（时分多址）精准管理时隙。应支持上行和下行传输速率的比例可按照不同级别调整和设置。应支持卫星同步技术，多设备同发同收，应支持 AES256 空口加密。中心站单扇区应支持 750Mbps 吞吐，远端站应支持 250Mbps 吞吐。应支持 ACS（自动信道选择）和 DFS（动态频谱选择）。远端站应支持 1 个 GE 电口和 1 个 GE 以太供电口；中心站应支持 1 个 GE 光口（SFP），一个GE 电口和一个 1GE 以太供电口。设备发射功率应不小于 24dBm，应提供网规工具，规划可用度 99.999%。应支持符合 IEEE 802.1ag 或 IEEE 802.3ah 标准以太网 OAM 功能。应支持设备防护等级 IP67，设备应内置防雷能力，满足 IEC/EN 61000-4-5 规范。应支持设备掉电自动告警，应支持免上塔设备管理，终端站应支持免配置。应支持集中统一远程管理，中心站和远端站均应支持远程扫频。6.2.3.3 WIFI 要求 应保证能够远程开关 WIFI。应支持双射频 2.4GHz、5GHz 同时工作。应保证以太网接口不低于 6KA/6KV 防雷，IP68 防水防尘等级，工作温度范围应满足当地极端环境的高低温要求。应保证外置天线口不小于 5KA 天馈防雷。应支持内置物联网芯片，支持 BLE5.0/Zigbee/RFID/Thread 物联网扩展。应支持终端无线接入认证和加密，包括 WEP、WPA/WPA2PSK、WPA3-SAE、WPA/WPA2PPSK、WPA/WPA2/WPA3802.1X、WAPI 认证/加密方式。应支持对 No-WIFI 干扰源进行频谱分析，可以对干扰源进行精确定位和频谱显示。应支持非法设备监测：支持 WIDS/WIPS 攻击检测，对非法设备进行监测、识别、防范、反制，精细化管理控制。应支持 AP 有线接入认证和加密，包括 AP 接入控制、CAPWAP 隧道链路保护和 DTLS、IPSec 加密。6.2.4 运营商网络 运营商网络可采用租赁模式。线路宜采用可平滑扩容技术，以确保线路带宽需求增加时，业务不中断即可实现扩容。基础设施层 6.3 6.3.1 省级云基地 省级云基地见图3 图3 省级云基地 省级云基地使用省政务云平台提供的云化的计算、存储、网络及安全资源，如图3所示。硬件层是指计算、存储、网络、安全等硬件设备，是云计算平台的物理基础。省政务云计算平台使用安全可控、架构开放的硬件进行构建，保障安全性、可用性和可靠性。IaaS层，基础设施服务，包括但不限于云服务器、云硬盘服务、云存储服务、虚拟私有云、云安全服务。应具备云服务器全生命周期管理功能，支持对云服务器进行创建、删除、关闭、重启、备份功能。应支持创建自定义 CPU、内存、网络、磁盘属性的云服务器。应通过冗余副本方式实现云硬盘故障容错。PaaS 层，平台服务，包括但不限于大数据服务、人工智能服务、数据库服务、地理信息服务，可包括应用与数据集成服务。应支持海量数据存储与计算。应支持并行计算框架，如 Map/Reduce。应支持数据融合分析，如 MPPDB。应支持云基地与分数据中心协同，云上模型训练、云上模型管理、云下或者云上算法推理。应支持统一平台层实现应用集成，数据集成，消息集成。应支持关系型数据库服务和非关系型数据库服务。6.3.2 分数据中心 分数据中心应支持部署在市/州、区县/林区，便于就近指挥和处理业务。具体要求如下：服务器应支持至少 2 颗 CPU，单 CPU 主频应2.1GHz，10 核，内存槽位应可扩展，单根内存容量应16GB。防火墙应支持 IPSec VPN 隧道，宜满足电口9，光口2；支持 SSL VPN；应支持 IPv6 协议栈、IPV6 穿越技术、IPV6 路由协议。视频存储模块应配备至少两颗 64 位 8 核处理器，主频应不低于 2.0GHz，磁盘数量36；单盘14TB 企业盘。视频存储模块应采用流直存方式。业务存储模块应支持 SAN 和 NAS 一体化统一存储，无需配置 NAS 网关，操作界面应同时支持块存储和文件系统服务。业务存储模块应支持控制器在线自动升级，应检查升级完成情况。业务存储模块应支持 RAID 10、RAID 50、RAID 5、RAID 6 配置。业务存储模块应支持控制器主机接口 IO 模块、磁盘、电源热插拔。业务存储模块应支持冗余电源、风扇、控制器、缓存断电保护。设备机柜应具备传感装置，含温湿度、烟感、柜门开关、水浸。UPS 容量应支持 3KVA 及以上。设备硬件部件应具备中国质量认证中心CCC 现场检测实验室认证证书。管理运维软件应具有完全自主知识产权，非开源软件开发，具备计算机软件著作权登记证书。管理运维软件提供分支站点远程集中管理功能，单套软件可管理站点不少于 500 个，通过级联方式可管理站点不少于 20000 个，应对交换机、路由器、防火墙、存储、服务器、UPS、虚拟化进行远程操作管理。管理运维软件应支持应用部署、升级、纳管、监控、上下电。管理运维软件应用部署功能应支持 VM 模板和应用软件包部署，支持远程批量部署，支持图形化应用编排及拖曳交互。管理运维软件应支持机柜环境温湿度、门禁、水浸、烟感、UPS 状态查看，UPS 告警查看。分数据中心应具备算法和省级云基地的协同处理能力，支持模型在线更新。平台层 6.4 6.4.1 类型 平台层包含AI平台、视频联网平台、卫星遥感服务、无人机服务、数据服务和应用与数据集成平台。6.4.2 AI 平台 AI平台应具备数据预处理、算法开发、模型训练、模型部署、全流程可视化管理等人工智能开发全流程能力。平台应支持林草相关的算法的训练和推理，以满足业务场景需求。平台应具备开放性，兼容主流的训练框架，如：TensorFlow、MXNet、MindSpore。平台具备支持可视化和编码建模，适用于不同水平的用户进行林草模型构建。6.4.3 视频联网平台 6.4.3.1 视频联网架构 视频联网架构图见图4。图4 视频联网架构图 四川省林草视频监控图像联网系统应按照图4所示省级视频联网平台、市/州视频联网平台、区县/林区监控中心三级架构体系建设，区县/林区视频监控平台可直接与省级视频联网平台对接，区县/林区视频监控平台与省市视频联网平台通过视频专网连接，视频联网应符合GB/T 28181-2016的规定。6.4.4 省级视频联网平台 省级视频联网平台应接入全省范围的林草视频监控设备，具体要求如下：应支持不小于 10 万路摄像机接入，支持摄像机目录订阅和查询。可扩展到 30 万摄像机接入，支持弹性扩容。应支持不小于 100 路并发视频调阅，可扩展到 2000 路并发视频调阅。应支持 H.264、H.265、MJPEG 等多种编解码。应支持资源授权范围内实时视频调阅、录像检索、回放和下载功能。应支持录像数据存储和备份，应支持录像压缩存储功能，视频压缩后编码格式不变，重要信息不丢失。应提供对球机和云台摄像机控制功能：应支持方向调节、镜头变焦变倍和光圈调节、预置位配置功能；应支持按用户优先级对球机和云台摄像机控制进行抢占。应支持多级多域组网，上下级域支持智能分析资源共享和数据共享功能。应支持主备和集群高可靠部署，集群内不需要部署独立的管理节点。应支持管理服务和业务服务分离，管理服务故障不影响其他业务，保证录像和业务数据恢复。支持数据传输加密，保证数据传输过程安全。应支持敏感数据加密，如口令、私钥、人脸特征值等加密存储，防止敏感数据泄密。应支持视频监控软件以非 root 方式运行。应支持智能分析数据订阅和推送，应采用 Restful 接口进行数据上报，分析数据内容包含结构化数据、图片和视频片段。宜支持以插件方式集成多个不同厂家算法，支持同一类型多个不同厂家的算法同时部署和管理。宜支持算法统一生命周期管理，支持算法批量安装、卸载、升级和查询等功能，支持算法插件名称、版本、类型、厂商、部署状态信息显示。宜支持视频管理、视频分析和检索合并一台服务器部署，支持视频和图片流直存。6.4.5 市级视频联网平台 市级视频联网平台可接入全市范围的视频监控设备，应支持视频调阅、录像备份、视频分析、控制和权限管理功能。宜支持不小于 5 万路摄像机接入，支持摄像机目录订阅和查询。可扩展到 10 万摄像机接入，支持弹性扩容。宜支持不小于 100 路并发视频调阅，可扩展到 1000 路并发视频调阅。其他要求参考省级视频联网平台。6.4.6 区县视频监控平台 区县视频监控中心应实现对全县辖区内的视频监控图像资源进行整合接入，并向上级平台提供视频监控图像资源。宜支持不小于 5000 路摄像机接入，支持摄像机目录订阅和查询。可扩展到 5 万摄像机接入，支持弹性扩容。宜支持不小于 100 路并发视频调阅，可扩展到 500 路并发视频调阅。应支持 H.264、H.265、MJPEG 等多种编解码。应支持实时视频调阅、录像回放和下载功能。应支持录像数据存储，视频存储周期不小于 30 天，按照 6M 码流计算存储空间。应支持录像压缩存储，视频压缩后编码格式不变，重要信息不丢失。应支持视频数据可靠存储，支持 RAID 失效后可读可写。应提供对球机和云台摄像机控制功能：应支持方向调节、镜头变焦变倍和光圈调节、预置位配 置功能；应支持按用户优先级对球机和云台控制进行抢占。应支持视频管理、视频分析和检索合并一台服务器部署，支持视频和图片流直存。应支持主备和集群高可靠部署，集群内不需要部署独立的管理节点。应支持管理服务和业务服务分离，管理服务故障不影响其他业务，保证录像和业务数据恢复。支持数据传输加密，保证数据传输过程安全。应支持敏感数据加密，如口令、私钥、人脸特征值等加密存储，防止敏感数据泄密。应支持视频监控软件以非 root 方式运行。应支持智能分析数据订阅和推送，应采