基于校園網(wǎng)的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4.1 網(wǎng)管中心設(shè)計(jì)

　　網(wǎng)管中心設(shè)于學(xué)校信息中心內(nèi)。網(wǎng)管中心增加媒體服務(wù)器、磁盤(pán)陣列和網(wǎng)絡(luò)視頻管理軟件。媒體服務(wù)器占用1U機(jī)架和1個(gè)主交換機(jī)1 000 Mb／s端口；磁盤(pán)陣列占用4U機(jī)架，安裝10塊146 GB硬盤(pán)，提供1 460 GB硬盤(pán)空間；媒體服務(wù)器采用IBMx336；磁盤(pán)陣列選擇IBM ESP400，它采用UItra320SCSI技術(shù)，擁有14個(gè)超簿HDD槽位，可以容納最大2 TB的存儲(chǔ)量，為了提高可靠性，EXP400支持HDD和自身風(fēng)扇的PFA(預(yù)測(cè)性故障分析)；EXP400有內(nèi)置的LED指示器，能夠預(yù)先對(duì)故障、溫度超標(biāo)和其他異常發(fā)出警告。

媒體服務(wù)器連接到1 000 Mb／s校園局域網(wǎng)主交換機(jī)的端口上，可充分利用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)帶寬，以保證多路高清晰(D1格式)數(shù)字視頻圖像的并發(fā)傳輸，需占用1個(gè)主交換機(jī)端口。磁盤(pán)陣列通過(guò)SCSI接口與媒體服務(wù)器相連，為多路實(shí)時(shí)視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供便捷條件，可提供1 460 GB的存儲(chǔ)空間；視頻瀏覽方式采用D1模式，分辨率704×576，視頻圖像存儲(chǔ)采用MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)，每小時(shí)每路視頻須保存200 MB的數(shù)據(jù)，為了節(jié)省存儲(chǔ)空間，可采用移動(dòng)偵測(cè)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，剔除靜止畫(huà)面。

4.2 監(jiān)控中心設(shè)計(jì)

　　監(jiān)控中心與網(wǎng)管中心分離，通過(guò)校園網(wǎng)與信息中心的主交換機(jī)交換數(shù)據(jù)。采用D1視頻模式，分辨率704×576，畫(huà)面分割通過(guò)媒體服務(wù)器實(shí)現(xiàn)，一路視頻圖像占有512 kb／s左右的數(shù)據(jù)寬帶，為保證多路路高清晰數(shù)字視頻圖的實(shí)時(shí)性，通過(guò)1 000 Mb／s帶寬的光纜直接接入網(wǎng)絡(luò)住交換機(jī)。監(jiān)控中心安裝有2塊42英寸等離子顯示屏，分別由2臺(tái)IBM@server206系列8482管理，每屏進(jìn)行9畫(huà)面分割顯示最多可以同時(shí)顯示18個(gè)環(huán)境監(jiān)控點(diǎn)的視頻圖像。另設(shè)管理電腦一臺(tái)，可單獨(dú)顯示、跟蹤一路視頻監(jiān)控圖像。

4.3 網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)計(jì)

　　寬帶接入，監(jiān)控視頻圖像可通過(guò)校園網(wǎng)在各個(gè)樓宇設(shè)置的交換機(jī)接入，由于是單路視頻，有512 kb／s的數(shù)據(jù)帶寬夠用了。為保證信號(hào)質(zhì)量，視頻服務(wù)器安裝在就近的樓層配線房。路端環(huán)境監(jiān)控點(diǎn)監(jiān)控球的模擬視頻信號(hào)，經(jīng)視頻服務(wù)器調(diào)制成MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻流。通過(guò)樓層交換機(jī)接入校園網(wǎng)，通過(guò)校園內(nèi)區(qū)域交換機(jī)與主交換機(jī)相連，占用交換機(jī)的1個(gè)端口。媒體服務(wù)器占用一個(gè)1 000 Mb／s端口和主交換機(jī)下相連，監(jiān)控中心交換機(jī)通過(guò)光纜和主交換機(jī)相連，以保證監(jiān)控信號(hào)的實(shí)時(shí)性。為保證系統(tǒng)的健壯性，所有監(jiān)控設(shè)備劃分在一個(gè)專(zhuān)用的 VLAN內(nèi)。

　　無(wú)線接入，在校園內(nèi)出現(xiàn)樓房或布控點(diǎn)無(wú)樓層交換機(jī)時(shí)，則監(jiān)控?cái)?shù)字視頻流通過(guò)BreezeNET無(wú)線網(wǎng)接入校園網(wǎng)。客戶端網(wǎng)橋定向接入基站，基站全向收發(fā)客戶端網(wǎng)橋的信息，空間通信速率達(dá)11 Mb／s。每臺(tái)基站可同時(shí)與3臺(tái)客戶端網(wǎng)橋?qū)樱瑢?shí)現(xiàn)Full D1模式的實(shí)時(shí)監(jiān)控圖像傳輸。基站安裝點(diǎn)選擇與客戶端網(wǎng)橋相互可視。天線安裝于建筑物頂端，方向?qū)?zhǔn)基站網(wǎng)橋。防雷借用建筑防雷設(shè)施，如高度不夠，則在防雷網(wǎng)上焊接避雷針?？蛻舳司W(wǎng)橋采用奧維通SU-56-BD，空間通信速率達(dá)11 Mb／s，傳送距離可達(dá)10 km?；揪W(wǎng)橋采用奧維通AU-120-VL，可同時(shí)接收3路客戶端網(wǎng)橋發(fā)來(lái)的Full D1模式的實(shí)時(shí)監(jiān)控圖像信息。室內(nèi)單元提供電源和數(shù)據(jù)到室外單元帶有接口和遠(yuǎn)端射頻子系統(tǒng)，這種設(shè)計(jì)可減少使用昂貴的射頻電纜，并使網(wǎng)橋可使用距離更長(zhǎng)，F(xiàn)CC標(biāo)準(zhǔn)可超過(guò)25 m，ETSI可達(dá)成10 km。在室內(nèi)單元和室外單元間的電纜可達(dá)90 m，在實(shí)際應(yīng)用中，最長(zhǎng)可將87 km兩端的校園連接起來(lái)。