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一、背景與需求

1.1 應用背景 

三十年的快速發展，視頻監控經歷了從模擬到數字到網絡的發展軌跡，從標清到高清的質的轉變，漸漸成長、壯大，成為安防產業的中堅力量。隨著中國科技水平的不斷提高和數字化時代大背景下，以及用戶對高清的理解和需求，從過去的“看得見”，到現在的“看得清”，數字百萬高清攝像技術的發展，為今后安防監控向網絡化、高清化、智能化的發展打下了良好的基礎。可以預見，大安防時代視頻監控的網絡化、高清化和智能化的發展趨勢。

在2008北京奧運會的推動下，高清監控、智能分析的概念在視頻監控行業備受推崇。高清、具有智能分析功能的視頻監控產品開始推出。IP網絡攝像機、百萬像素攝像機、高清DVR、NVR等代表了新的技術方向的產品成為行業的焦點�；贗P化、網絡化視頻監控技術的發展，從2009年開始，視頻監控從標清監控到高清監控發展的速度加快。視頻監控圖像的分辨率從標清時代的4CIF或D1的分辨率，約44萬像素，清晰度540電視線，發展為高清監控時代分辨率達到1080i或720p，像素達百萬以上。視頻監控已經步入高清時代。

在視頻監控系統中，視頻的傳輸技術是安防系統中重要的一環，如果建設一套好的監控系統，但是沒有良好的傳輸系統，最終在監視器上看到的圖像將無法令人滿意。根據“木桶法則”，最終的圖像質量將取決于整個系統中最差的一環，而這最差的一環往往就是傳輸系統。所以我們在設計安防系統的工程中，要注重傳輸系統的建設。深圳優特普科技有限公司推出“網電速聯”系列產品正可以很好的運用在當前的高清網絡視頻監控系統中，并可以保證網絡視頻的傳輸質量。

1.2 需求分析 

整體系統應當滿足以下的應用需求特點： 

1) 能夠滿足當前高清網絡視頻流信號的傳輸質量要求，不丟包，不丟幀，并能夠保證網絡高清視頻信號的傳輸的實時性，延時小。 

2）設備應能夠適應不同的使用環境，環境適應能力強，在惡劣的環境下能夠保證傳輸設備24小時全天候工作，視頻信號不間斷傳輸。

3）具備POE功能，能夠給前端攝像機提供足夠的電源并傳輸網絡視頻信號，減少布線成本。

4）整套傳輸系統應具備良好的抗干擾能力及防雷能力。

5）傳輸設備應具有良好的可維護性及可安裝于機箱便于統一管理。

6) 具有良好的擴展性，能在規模、監控層次和功能等方面進行擴展。

二、方案介紹

2.1 總體項目概括 

1)在監控點相對比較集中的地方，我們采用POE交換機XX臺來對前端攝像機進行供電及高清網絡視頻信號的傳輸，減少攝像機的電源布線。

2)設置POE分離器XX臺，用于在攝像機采用普通網絡攝像機，而交換機采用POE交換機的網絡信號跟電源信號的分離。

3)在一些監控點取電相對方便的前端，我們使用安防專用接入交換機XX臺來對網絡視頻信號進行傳輸，保證網絡視頻的傳輸質量。

4）設置光纖收發器XX臺，用于對距離機房較遠的攝像機進行網絡視頻信號的遠距離傳輸。

5)在機房我們使用匯聚交換機XX臺用于對距離接入交換機的網絡視頻信號進行匯聚，可用于視頻信號的存儲業務，上墻，視頻分析等業務。

6）在每個監控點設置網絡攝像機XX臺用于對網絡視頻信號的采集。

7)在機房設置NVRXX臺用于對網絡視頻信號的存儲。

8)在機房設置監視器XX臺用于對網絡視頻信號的顯示。

2.2 項目設備需求 

（1）POE交換機

設備數量：XX臺

安裝位置：安裝于機房或者電井。

主要用途： 用于對網絡攝像機的供電及視頻信號的交換，為上一級交換機或者光纖收發器提供視頻信號。

（2）POE分離器

設備數量：XX臺

安裝位置：安裝于攝像機端。

主要用途： 用于對POE網絡交換機傳輸過來的POE信號進行分離，為不支持POE供電的攝像機提供電源信號及參數網絡視頻信號。

（3）安防接入專用交換機

設備數量：XX臺

安裝位置：安裝于機房或電井。

主要用途： 用于對前端攝像機的網絡信號進行交換跟傳輸至匯集交換機。

（4）單口光纖收發器

設備數量：XX臺

安裝位置：安裝于總機房的監控中心，用于接入匯聚交換機。

主要用途： 用于接收POE交換機轉發過來的光信號轉換為網絡信號，接入匯聚交換機。

（5）匯聚交換機

設備數量：XX臺

安裝位置：安裝于機房。

主要用途： 用于對接入交換機傳輸過來的網絡信號進行交換，傳輸至核心交換機，并可用于網絡視頻的存儲業務、分析業務、視頻上墻等。

（6）攝像機

設備數量：若干

安裝位置：需要視頻監控的地方

主要用途：用于視頻信號的采集，安裝在每個需要監控的地方進行現場實時監視。

（7） 硬盤錄像機NVR

設備數量：若干

安裝位置：機房

功能應用：用于視頻信號的存儲。

（8） 大屏顯示器

設備數量：若干

安裝位置：機房

功能應用：用于視頻信號的查看。

2.3 系統結構圖及描述 

該視頻監控系統主要包括3個部分：視頻信號采集部分、視頻信號傳輸部分、視頻信號存儲、顯示等部分。

視頻信號采集部分：

視頻信號采集部分主要是由槍機及高速球組成，視頻信號采集是電視監控系統的前沿部分，是整個系統的“眼睛”。它布置在被監視場所的某一位置上，使其視場角能覆蓋整個被監視的各個部位。

視頻信號傳輸部分：

視頻信號采集部分采用網絡信號傳輸。網絡信號傳輸則采用優特普網電速聯系列產品。前端采用POE交換機對網絡攝像機進行一個供電及視頻信號的交換，此交換機提供一光一電上聯接口，各為1000M，可以保證信號的傳輸質量，能夠實時傳輸沒有信號延遲，而且還可以為前端攝像機供電，減少了電源布線的煩惱。在機房端，我們采用單口的光纖收發器，來對POE交換機傳輸過來的光信號進行一個轉換，接入核心交換機。

視頻信號存儲、顯示部分：

視頻信號存儲部分采用硬盤錄像機對視頻信號進行24小時不間斷存儲，視頻信號顯示部分主要采用大屏顯示器對其視頻信號進行顯示。

2.4 系統技術亮點 

1)采用適合安防網絡監控應用得專門芯片方案確保視頻數據傳輸延時小、數據丟包率低，考慮的安防視頻監控視頻流大的特點，產品采用國際大廠而且成熟工業級芯片、高性能高穩定工業級CPU，配合大緩存和帶寬，實現線性無阻塞和高的數據包轉發率。

2)采用遠距離網絡傳輸方案，超越網線100米傳輸距離，到達150米，甚至也能達到250米，很好地滿足了網絡組網和接入的要求。

3) 更強的環境兼容能力和出色的防震和抗老化性能。為了滿足產品在室外使用的需求，產品采用寬溫度設計，工作溫度氣候兼容達到-25--75℃的，部分產品達到-40--75℃的工作環境溫度，很好地適應了北方和南方寒冷和炎熱的氣候環境。

4）可靠網絡和電源管理能力。交換機采用工業級電源方案，接入交換機和匯聚交換機都采用冗余電源設計，保證產品的可靠性和穩定性，產品的持續工作時間達到50000hs以上，遠遠超出了普通交換的工作水平。

5）利于安裝和維護。為了滿足安防行業在室外以及各種環境使用，產品設計了導軌安裝、上墻安裝等多種安裝方式，滿足不同條件下產品安裝的需求。