通信網視頻監測系統

牛 晉

黃河水利委員會信息中心，河南鄭州 450004

通信網視頻監測系統

牛 晉

黃河水利委員會信息中心，河南鄭州 450004

架構在TCP/IP網絡上的機房動力環境監測子系統、遠程視頻維護會商子系統和監控中心組成的通信站網監控側系統，提高對通信站網機房管理程度。

通信站網；IP網絡；視頻監控；動力環境監測

1 概述

利用已有的計算機廣域網傳輸通道、通信機房、電源設備等資源，基于TCP/IP網絡技術的通信網集中視頻監控系統，加強對通信機房的管理，及時發現故障，提高通信設備和電路利用率及通信質量。

2 思路

系統涵蓋數據采集、傳輸、處理、存儲、分析等環節。通過對遠端通信機房動力環境實施監測，了解機房環境和通信設備運行情況；遠程視頻和語音系統為監控中心的技術專家同現場維護人員進行遠程可視化技術交流，提高對通信設備的維護管理水平，快速及時的處理故障。

3 總體結構

通信網集中視頻監控系統主要由機房動力環境監測子系統、遠程視頻維護會商子系統和監控中心組成。

機房動力環境監測子系統是對分布的各個獨立的動力系統及系統

內的各個設備及機房環境進行監測，實時監視系統和設備的運行狀態檢測、記錄和處理相關數據。

遠程視頻維護會商子系統用于監控中心遠程對機房環境、設備運行的現場進行圖像監視，可以直觀地察看現地及告警等情況。

監控中心是集中視頻監控系統的管理中心。監控中心完成對監控點的數據的實時接收、交換，并對數據進行記錄。

監控系統采用的通信傳輸方式為已建的計算機廣域網，系統網絡運行TCP/IP協議。

4 機房動力環境監測子系統及組網方案

機房動力環境監測子系統主要由動力環境監控器和各種傳感器組成。傳感器將采集到的監測信息傳送到動力環境監控器，經過監控器前期數據處理，再將數據通過傳輸通道發送至監控中心。

動力環境監測主要包括：機房溫度、濕度、交流電壓、直流電壓（模擬量）；煙霧告警、門禁告警、紅外盜情（數字量）等。

這些監測量具有實際的意義：交流電的斷電、過壓、欠壓都對基站是否可以繼續長時間工作，保護相關設備有重要的意義。直流總電壓關系到通信設備的供電問題，這個電壓過高、過低均會導致通信設備無法工作，從而出現通信中斷。機房的煙霧探頭可以檢測是否有設備出現燃燒、冒煙現象，提前發現可以把損失降低到最低。門禁可以檢測機房門是否有非法進入，防止設備被盜，同時避免門口打開導致空調制冷效果降低。溫度傳感器可以檢測機房的環境溫度，空調損壞時溫度升高或者降低均會影響設備的運行。濕度是保證設備壽命的主要因素，減少設備吸附灰塵。

5 遠程視頻維護指導子系統組網方案

前端視頻捕獲單元包括攝像機、球形一體化云臺（含控制解碼器、安裝支架）、視頻傳輸電纜等。攝像機是視頻監視系統的前沿部分，是整個系統的“眼睛”。它布置在被監視場所的特定位置上，使其視場角能覆蓋各個被監視環境的各個角落。

網絡視頻編碼器放于前端，可以對輸入的模擬視音頻信號，RS485控制信號，報警信號，通過以太網或相應的擴展接口傳輸進網絡，網絡視頻編碼器可以在32k-2M的碼率上，實現從Qcif（176×144）到D1（704×576）的完整編碼方案，與客戶端軟構成全方位的網絡監控系統。

擴聲系統主要由有源音箱和麥克風組成，用于機房現地與監控中心的音頻通話。與視頻單元共同構成音視頻維護指導系統。

6 主要功能

本系統利用數字視頻編碼設備和高清晰度攝像頭，采用MPEG-4 壓縮標準和最具穩定特性的嵌入式實時操作系統，完全脫離PC 平臺，徹底杜絕病毒入侵。監控中心可以用鼠標來控制機房現場攝像機上下、左右、變焦、聚焦等動作?？汕逦@示機房內的各種設備的狀況，監測中心能夠詳細觀察設備的運行情況，比如：設備指示燈、電路板在設備的插槽位置以及電路板的型號和類型，都能清晰的看到；通過監測系統提供的語音通道，還可以和機房人員直接對話，監測站點值班人員或技術人員遠程交流，在設備的日常管理和維護中，給予技術支持和幫助，提高基層人員的技術水平，降低故障率，縮短故障排除周期。

7 監控中心組網方案

監控中心主要完成各監測點的監控信息的統計處理及分析，并在每一個監測模塊的顯示欄上標明該模塊的分類和地點等基本信息，并可根據需要設定為不同的組。在每個監測模塊現場的數據超過或低于所設定的閥值時，集中監控業務臺會將報警信號顯示出來，系統發出聲光告警，并發送短信到指定手機。

監控中心由集中監控業務臺、網絡視頻服務器、集中監控管理系統軟件、網絡視頻客戶端軟件、打印機及相關附屬設備所組成。

8 IP分配方案

各監測點的動力環境監控器和視頻編解碼器安裝時，需設置IP地址，才能納入到集中視頻監控系統進行統一管理。動力環境監控器和視頻編解碼器接入網絡交換機所在地的IP網段，IP地址按照已經實施的網絡規劃中來劃分，這里就不再重復。

9 方案實施

該方案已經實施，基本達到方案要求，方案是成功的。

10 方案實施后的問題

方案是基于已有計算機廣域網建設，各監測點與監測中心數據傳送受網絡動態影響大，個別監測點數據丟包嚴重，監測中心看不到個別站點環境數據和視頻圖像；細查原因：網絡帶寬不同，載荷不同，網絡設備型號不同，路由設置有差別等原因，是造成丟包主要因素。

系統管理平臺安裝在監測中心，用戶使用客戶端只能通過監測中心視頻服務器轉發看視頻，如果有一定數量用戶看視頻，勢必對監測中心的網絡形成大的載荷，影響監測中心數據采集和分析；用戶不能看到機房環境監測數據。

11 問題的解決

對網絡瓶頸，增加帶寬，調整路由配置數據，合理分配載荷，盡力是同一型號設備在同網段或是同區域，降低或減少以上問題給網絡帶來的影響。

12 結論

方案的實施，達到了方案所定目標，實現了對分布在廣大區域的通信網站的機房遠程監測，為提升管理水平，提供了新的技術手段。

[1]詹青龍.網絡視頻技術.

TP309

A

1674-6708（2011）48-0205-02