安防科技（中國）有限公司文檔編號產(chǎn)品版木密級

一般

產(chǎn)品名稱:

高速公路遠(yuǎn)程視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控

技術(shù)方案

解決方案事業(yè)部

*CSSTI安防科技（中國）有限公司文檔名稱

目錄

第1章總體方案設(shè)計(jì)...........................................................1

1.1項(xiàng)目背景分析...............................................................1

1.2項(xiàng)目總體要求..............................................................1

1.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路...............................................................1

1.4系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)...............................................................3

1.4.1京福高速視頻接入........................................................3

1.4.2濟(jì)青視頻監(jiān)控接入........................................................4

1.4.3濟(jì)南繞城模擬視頻接入....................................................4

1.4.4無線視頻接入............................................................4

1.4.5卡口可視指揮系統(tǒng)接入....................................................5

1.5總體架構(gòu)設(shè)計(jì)...............................................................5

1.5.1視頻傳輸設(shè)計(jì)...........................................................6

1.5.2高速集團(tuán)零點(diǎn)監(jiān)控中心接入................................................7

1.5.3高速股份監(jiān)控中心接入....................................................7

1.5.4濟(jì)南交警支隊(duì)監(jiān)控中心接入................................................8

1.5.5無線視頻接入............................................................8

1.5.6卡口視頻接入............................................................8

1.5.7總隊(duì)監(jiān)控中心設(shè)計(jì)........................................................9

1.5.8流媒體發(fā)設(shè)'vf'"10

1.5.9視頻矩陣設(shè)計(jì)............................................................10

1.6系統(tǒng)總體功能.............................................................11

1.7系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù).............................................................11

第2章監(jiān)控平臺設(shè)計(jì)..........................................................13

2.1監(jiān)控平臺概述..............................................................13

2.2平臺架構(gòu)設(shè)計(jì).............................................................14

2.2.1設(shè)備資源層..............................................................14

2.2.2設(shè)備接口層..............................................................14

2.2.3調(diào)度管理層..............................................................15

2.2.4業(yè)務(wù)支撐層..............................................................16

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國干際安防科技（中國）有限公司文檔名稱

2.2.5用戶接入層..............................................................16

2.3關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用??????????????????????????????????????????????????????????17

2.3.1軟件開發(fā)框架..........................................................17

2.3.2數(shù)據(jù)庫環(huán)境............................................................18

2.3.3電子地圖應(yīng)用............................................................19

2.3.4消息中間件應(yīng)用.........................................................20

2.4平臺功能設(shè)計(jì).............................................................21

2.4.1中心管理服務(wù)功能.....................................................21

2.4.2電子地圖服務(wù)功能.......................................................30

2.4.3WEB服務(wù)功能............................................................35

2.4.4客戶端軟件功能..........................................................38

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第1章總體方案設(shè)計(jì)

1.1項(xiàng)目背景分析

高速公路與一般公路相比，具有線性好、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高、交通流量大、行車速度快等

特點(diǎn)，如不采用先進(jìn)的監(jiān)控管理措施，在交通量大、氣候惡劣的情況下，極易發(fā)生交通

事故和交通阻塞。為了應(yīng)對突發(fā)事故以及對高速公路的全程監(jiān)控，省廳交通警察總隊(duì)必

須接入高速公路監(jiān)控中心的視頻，實(shí)現(xiàn)交通流星和交通這行監(jiān)視；對關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行氣象檢

測；對關(guān)鍵路段實(shí)施交通實(shí)時控制；及時發(fā)現(xiàn)各種異常情況并采取應(yīng)急措施，保證高速

公路高速、安全、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)營管理。

實(shí)施高速公路全程視頻監(jiān)控系統(tǒng)不僅能改善高峰期間車輛行駛的平均速度，增加高

峰期間的交通流量，減少交通堵塞程度和車輛延滯時間，同時也能大大減少交通事故和

保證交通安全，節(jié)約燃料和減少車輛的磨損，縮短運(yùn)輸時間，減少污染，發(fā)揮高速公路

快速、安全、舒適和高效率的功能。全程視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有較為顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會

效益和環(huán)境效益。

1.2項(xiàng)目總體要求

建立全省統(tǒng)一的高速公路視頻監(jiān)控平臺，科學(xué)規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)帶寬占用和流量分布，按總

隊(duì)和各地多級監(jiān)控管理中心架構(gòu)，合理設(shè)計(jì)并接入京福、濟(jì)青、濟(jì)南繞城高速模擬視頻、

數(shù)字視頻、高速無線視頻和卡口可視化指揮信號。在現(xiàn)有ARCGIS平臺上完成接入視頻

點(diǎn)的標(biāo)注，實(shí)現(xiàn)對監(jiān)控信號源的信息查詢、視頻點(diǎn)播、圖像控制、圖像切換、語音對講、

違法抓拍和錄放像等管理功能。同時監(jiān)控平臺提供視頻解碼功能，可將數(shù)字圖像還原成

模擬信號在大屏顯示。

1.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路

本次我們?yōu)槭d交通警察總隊(duì)開發(fā)的集成平臺，可以對已有的高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的

軟硬件和信息進(jìn)行整合，打破各系統(tǒng)界限，完成信息規(guī)范、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)融合，開發(fā)一個操

作簡單、功能強(qiáng)大，具有智能聯(lián)動效果的省級操作平臺，已建立這樣一個智能化綜合操

作平臺、有效地整合系統(tǒng)資源、建立起一定規(guī)規(guī)模的智能聯(lián)動體系、更廣泛地為基層業(yè)

務(wù)單位提供高速公路安全管理服務(wù)。

我們的高速公路監(jiān)控平臺的價值主要體現(xiàn)在以下方面：

1）多品牌設(shè)備（DVR、DVS、矩陣等）的兼容性，實(shí)現(xiàn)前端設(shè)備的多樣性

可以實(shí)現(xiàn)了多家設(shè)備如硬盤錄像機(jī)，編碼器（DVS）,1P攝像機(jī)、矩陣等

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統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)接口接入，方便更新和調(diào)用，不同型號設(shè)備快速接入，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的迅速集

成。

2）可以實(shí)現(xiàn)數(shù)模混合組網(wǎng)

可以實(shí)現(xiàn)數(shù)?；旌闲蜆?gòu)網(wǎng)，即一個系統(tǒng)中既存在矩陣等模擬設(shè)備，也存在數(shù)字硬盤

錄像機(jī)，編碼器（DVS）,IP攝像機(jī)等數(shù)字設(shè)備，可以兼容數(shù)字模擬混合聯(lián)網(wǎng)。

3）多級的分布式管理架構(gòu)

系統(tǒng)架構(gòu)大型、分布式、靈活，多級的管理架構(gòu).避免結(jié)構(gòu)上限制系統(tǒng)擴(kuò)展性，真

正實(shí)現(xiàn)監(jiān)控平臺按照需要任意分級。

4）高度集成性

系統(tǒng)應(yīng)建立在一個集成平臺概念上，需要考慮集成第三方系統(tǒng)設(shè)備（如其它廠家的

DVR、DVS、矩陣等），可以作為一個綜合安防集成管理平臺高度上一起聯(lián)動其它系統(tǒng)設(shè)

備，打破各子系統(tǒng)設(shè)備的界限，完成信息規(guī)范、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)融合，提供一個操作簡單、功

能強(qiáng)大，具有智能聯(lián)動效果的操作平臺。

5）實(shí)現(xiàn)的地理信息的多層和多級的鏈接關(guān)系

提供了強(qiáng)大地理信息系統(tǒng)功能，實(shí)現(xiàn)了以矢量化電子地圖GIS和柵格（位圖或影像

圖）地圖相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)多層和多級的地圖鏈接關(guān)系，即整個省市地圖采用多層（例如道

路、河流、綠地等圖層）矢量電子地圖（GIS）方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的綜合管理功能，精確定

位事故現(xiàn)場，提供地理位置信息，便于對應(yīng)急事件的響應(yīng)；對于高速公路線路圖則采用

位圖方式（支持JPG、BMP、TIF等多種不同格式）實(shí)現(xiàn)監(jiān)控點(diǎn)詳細(xì)定位，實(shí)現(xiàn)平面地圖的

多級鏈接管理方式。

6）有效的報警聯(lián)動機(jī)制

可以對每一個視頻通道和報警通道、全天或時間段內(nèi)進(jìn)行報警設(shè)置，實(shí)現(xiàn)報警條件

和報警事件的靈活組合。當(dāng)有報警信息傳入時，能實(shí)現(xiàn)報警和動作（存儲、預(yù)置位、報

警上墻、執(zhí)行預(yù)案、GTS分析）的聯(lián)動，并伴有聲，短信等方式。并支持第矩陣系統(tǒng)的

報警。

7）先進(jìn)的設(shè)計(jì)保證，保證各子系統(tǒng)間互連互通，消除“信息孤島”。

能通過建立起一套統(tǒng)一的消息體系，利用先進(jìn)的XML語言，采用多線程、Remoting

技術(shù)，在系統(tǒng)平臺的請求、設(shè)備的響應(yīng)之間建立起一座互連互通的橋梁。真正能消除“信

息孤島二

8）提供虛擬存儲技術(shù)

跨越物理磁盤資源創(chuàng)建任意大小的虛擬存儲卷，每個物理LUN和虛擬設(shè)備最大可

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達(dá)16TB,利用NSS將虛擬卷安全的分配給服務(wù)器,

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存儲池可將物理磁席集指派給指定的仟務(wù)，減少操作失誤帶來的風(fēng)險。

9）IP服務(wù)機(jī)制，解決動態(tài)IP問題

對于ADSL等動態(tài)IP傳輸方式，可以通過系統(tǒng)自帶的IP解析服務(wù)器軟件來解決由

于TP變更導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中斷的問題，TP服務(wù)器主要是定時接收前端DVR/DVS上報過來

的IP地址，同時更新到數(shù)據(jù)庫中，這樣客戶端軟件便可從數(shù)據(jù)庫取到DVR/DVS最新的

IP地址，從而為實(shí)現(xiàn)廉價的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控創(chuàng)造了可能。

10）內(nèi)外網(wǎng)流媒體轉(zhuǎn)發(fā)功能

系統(tǒng)應(yīng)具有獨(dú)立的流媒體軟件，可以向局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、ADSL、VPN等多種網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)

發(fā)前端視頻數(shù)據(jù)，并支持多級視頻轉(zhuǎn)發(fā)管理和對所有視頻訪問的優(yōu)先級管理，可以確保

網(wǎng)絡(luò)帶寬有限的環(huán)境下，對遠(yuǎn)程實(shí)時圖像訪問和遠(yuǎn)程回放訪問的帶寬有效管理。同時通

過視頻轉(zhuǎn)發(fā)模塊，實(shí)現(xiàn)各級中心多人遠(yuǎn)程訪問的實(shí)現(xiàn)和降低現(xiàn)場數(shù)字圖像設(shè)備的使用負(fù)

荷，延長數(shù)字圖像設(shè)備的使用壽命。

11）支持多種數(shù)據(jù)庫

系統(tǒng)統(tǒng)一了標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫訪問接口，動態(tài)解析數(shù)據(jù)訪問行為，可支持Oracle,Sql

Server,Acces三種數(shù)據(jù)庫?？筛鶕?jù)用戶現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫（如DB2）等進(jìn)行擴(kuò)展支持。

1.4系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

京福、京滬、濟(jì)青高速公路視頻接入方式多樣，本集成平臺要求將不同接入方式

的視頻信號統(tǒng)一接入，根據(jù)實(shí)際情況，實(shí)現(xiàn)視頻控制、切換以及視頻模擬信號向數(shù)字信

號轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號向模擬信號轉(zhuǎn)換等功能。主要實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：

1.4.1京福高速視頻接入

高速監(jiān)控中心位置：位于濟(jì)青高速零點(diǎn)處高速集團(tuán)信息中心。

1）德州至濟(jì)南段信號接入

要求利用總隊(duì)與高速集團(tuán)零點(diǎn)信息中心已建立的光纖直連鏈路，通過視頻光端機(jī)（4

路視頻，帶控制口）實(shí)現(xiàn)與高速集團(tuán)零點(diǎn)信息中心視頻矩陣（AD168）的連接，將信息

中心現(xiàn)有的京福高速監(jiān)控圖像傳到總隊(duì)，在總隊(duì)建立視頻服務(wù)器將圖像數(shù)字化后接入高

速視頻監(jiān)控集成平臺。模擬圖像上傳總隊(duì)后，其中1路AD168的視頻信號與總隊(duì)視頻矩

陣（AB80-80）相連，2路視頻經(jīng)視頻編碼器與高速公路視頻監(jiān)控集成平臺連接，另外1

路接事件檢測信號。經(jīng)編碼的數(shù)字視頻信號接入視頻集成平臺，并與數(shù)字矩陣控制設(shè)備

（解碼器）連接，實(shí)現(xiàn)京福高速監(jiān)控圖像在大屏幕的顯示。利用視頻集成平臺可切換顯

示接入AD168矩陣的仟意圖像，并可捽制云臺鏡頭"

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2）事件檢測接入

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接入高速集團(tuán)（零公甲處）信息中心事件檢測提示信號，將發(fā)生事件的視頻信號自

動切換到大屏幕顯示。

3）泰安棗莊段信號接入

泰安棗莊段信號接入的是廣州美電貝爾公司的矩陣，要求實(shí)現(xiàn)總隊(duì)（AB80-80）矩

陣對其控制，接入集成方式同德州濟(jì)南段信號接入，即通過光端機(jī)將視頻模擬信號接入

總隊(duì)，接入的模擬視頻通過總隊(duì)的視頻服務(wù)器將圖像數(shù)字化后接入高速公路視頻監(jiān)控平

臺“在網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺上看切換顯示美電貝爾矩I陣的任意圖像，并可控制云臺鏡頭。

其控制要求同德州至濟(jì)南段要求。

1.4.2濟(jì)青視頻監(jiān)控接入

濟(jì)青高速濰坊段（文化東路高速股份監(jiān)控中心）：該段視頻監(jiān)控信號是以P的方式

回傳到高速集團(tuán)監(jiān)控中心，原系統(tǒng)設(shè)備為北京亞邦公司的產(chǎn)品。要求將數(shù)字信號在高速

股份監(jiān)控中心還原成模擬視頻信號后，再通過光端機(jī)將視頻數(shù)字信號接入總隊(duì)，經(jīng)視頻

編碼器接入視頻監(jiān)控集成平臺。由于該段監(jiān)控設(shè)備的通用性較低，因此只要求接入6路

視頻信號到總隊(duì)，不要求對其控制。

1.4.3濟(jì)南繞城模擬視頻接入

接入方式同京福高速視頻接入。利用與濟(jì)南交警支隊(duì)的直連光纖鏈路，所有繞城監(jiān)

控信號經(jīng)有線方式回傳濟(jì)南交警支隊(duì)后，在濟(jì)南交警指揮中心矩陣端增加4路視頻光端

機(jī)，完成繞城高速模擬視頻到總隊(duì)的接入。視頻信號上傳總隊(duì)后經(jīng)視頻分配器接入到總

隊(duì)的視頻編碼器，將圖像數(shù)字化后接入高速視頻監(jiān)控平臺。濟(jì)南交警指揮中心現(xiàn)有BOSCH

公司的矩陣（型號8800）,在濟(jì)南繞成監(jiān)控系統(tǒng)中將增加與其協(xié)議兼容的矩陣，要求總

隊(duì)矩陣（AB8080）實(shí)現(xiàn)對新增矩陣的控制。

1.4.4無線視頻接入

無線視頻接入包括6臺移動指揮車和12路固定監(jiān)控點(diǎn)的視頻信號。

高速無線視頻監(jiān)控采用4個CDMA（1X/EVDO）模塊捆綁傳輸，待3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋完善后，

再更換傳輸模塊。建立無線視頻流媒體服務(wù)器（外網(wǎng)的流媒體服務(wù)器），利用總隊(duì)無線

安全接入平臺，接入18路無線視頻監(jiān)控信號。

采用圖像清晰度較低的CIF（352X288）格式時，其單路上傳網(wǎng)絡(luò)帶寬為512kbps。

因此，為減輕并發(fā)訪問對總隊(duì)無線接入網(wǎng)帶來的壓力，通過在外網(wǎng)（Internet）建立的

流媒體（分發(fā)存儲）服務(wù)器，緩解對監(jiān)控點(diǎn)全部錄像時對網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的壓力。

視頻監(jiān)捽集成平臺應(yīng)完全兼容無線視頻信號,實(shí)現(xiàn)對各無線監(jiān)捽點(diǎn)的實(shí)時訪問、捽

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制以及錄放像。

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1.4.5卡口可視指揮系統(tǒng)接入

卡口可視指揮系統(tǒng)前端信號通過音視頻編碼器進(jìn)行數(shù)字化編碼（編碼設(shè)備具有雙向

視頻、音頻傳送功能），經(jīng)本地光纖將卡口的音視頻圖像傳送到公安網(wǎng)絡(luò)。在指揮中心

可將視頻流信息通過解碼器還原為模擬信號，在現(xiàn)有大屏或監(jiān)視器上進(jìn)行顯示C

視頻監(jiān)控集成平臺除了完成視頻監(jiān)控信號的管理外，通過系統(tǒng)控制，完成對卡口點(diǎn)

的遠(yuǎn)程可視化指揮。特殊情況時，可作為視頻會議使用，實(shí)現(xiàn)可視化的語音雙向交流和

指揮調(diào)度。

1.5總體架構(gòu)設(shè)計(jì)

本方案主要采用比較成熟的數(shù)字+模擬混合的視頻接入方案：整個網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)屬于二

級架構(gòu)，其中高速集團(tuán)零點(diǎn)信息中心、文化東路高速股份監(jiān)控中心和濟(jì)南交警支隊(duì)監(jiān)控

中心屬于二級中心，它們負(fù)責(zé)對前端攝像機(jī)進(jìn)行管理和直接調(diào)用；省廳交警總隊(duì)屬于一

級監(jiān)控中心，它與二級監(jiān)控中心建立光纖直連鏈路，通過在二級中心的模擬矩陣的輸出

端加視頻光端機(jī)將視頻上傳至總隊(duì)中心矩陣切換到電視墻上顯示，同時將上傳到總隊(duì)中

心的模擬視頻經(jīng)過編碼數(shù)字化后接入到視頻監(jiān)控集成平臺，我司提供的視頻監(jiān)控集成平

臺可以集成與控制二級中心的模擬矩陣（包括：AD168矩陣、美電貝爾矩陣和BOSCH矩

陣），用戶可通過集成平臺自由切換二級中心上傳的視頻，同時集成平臺也可以集成與

控制總隊(duì)中心的AB80-80矩陣切換二級中心上傳過來的視頻上墻。

集成平臺具備集中存儲功能可以在錄像服務(wù)器上對上傳來的高速公路圖像進(jìn)行存

儲，詳實(shí)記錄所有的事件經(jīng)過，以便于日后查對和取證工作，確保總隊(duì)監(jiān)控中心對道路

監(jiān)控和收費(fèi)站監(jiān)控的情況進(jìn)行全面有效的掌控，當(dāng)出現(xiàn)意外情況時可以及時通知有關(guān)人

員到現(xiàn)場進(jìn)行妥善處理。

數(shù)字化之后的視頻圖像數(shù)據(jù)接入到集成平臺后，不僅可以讓在總隊(duì)內(nèi)部網(wǎng)上的各級

管理部門任意電腦在授權(quán)范圍內(nèi)在線監(jiān)控各相關(guān)實(shí)時圖像，而且通過在總隊(duì)監(jiān)控中心部

署WEB服務(wù)器，讓相關(guān)上級領(lǐng)導(dǎo)在總隊(duì)辦公網(wǎng)以外的任何地點(diǎn)和時間也可以方便地通過

身邊的筆記本接入互聯(lián)網(wǎng)，在線監(jiān)控各實(shí)況圖像，從而使相關(guān)職能管理人員的監(jiān)管工作

更加方便、快捷、準(zhǔn)確，對突發(fā)事件能做出迅速及時的反應(yīng)，進(jìn)一步提高了高速公路監(jiān)

管工作的力度和效率。

本方案主要網(wǎng)絡(luò)示意圖如下：

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省廳交警總隊(duì)監(jiān)控中心

-------視痂戊--------

大屏幕

---------場---------

-^

-------控制線--------

棧予地國.

---------網(wǎng)貨---------

尊色尊”

叁尊史亙r

國英-

移

動

存儲服務(wù)器中心平臺服務(wù)器CIS服務(wù)器指

揮

I波媒體服務(wù)圖車

、

無

線

解俏器視

核心"換CDMA

頻

篦

居;ft

視頓分配器1點(diǎn)

同定點(diǎn)投像機(jī)

光纖收發(fā)器

卡

濟(jì)

口

高

南

視

速

交

頻

集

警

采

團(tuán)

支

集

零

隊(duì)

點(diǎn)

點(diǎn)

監(jiān)

監(jiān)

控

控

中

中卡”攝像機(jī)

心

心

，

f

高

速

公

路

視

頻

采

集

盛州濟(jì)南段泰安里汴段濟(jì)南燒城段

點(diǎn)

T攝像機(jī)攝像機(jī)攝像機(jī)

泰安率莊段撮像機(jī)

1.5.1視頻傳輸設(shè)計(jì)

本方案我們設(shè)計(jì)總隊(duì)中心與各個二級中心（高速集團(tuán)零點(diǎn)信息中心、文化東路高速

股份監(jiān)控中心和濟(jì)南交警支隊(duì)監(jiān)控中心）通模擬光纖網(wǎng)絡(luò)連接，各個二級中心矩陣輸出

端選取若干模擬視頻經(jīng)過光端機(jī)傳到總隊(duì)中心；根據(jù)需求和思路，我們在此次方案中采

用本公司的點(diǎn)對點(diǎn)型光端機(jī)、節(jié)點(diǎn)（級聯(lián)）式8/10/16路

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平臺.光端機(jī)。所有:光端機(jī)都采用了本公司開發(fā)的網(wǎng)管軟件，通過對傳輸設(shè)備的各個

信號接口的監(jiān)測，來實(shí)現(xiàn)對其它連接設(shè)備工作狀態(tài)的監(jiān)控和管理。

卡口系統(tǒng)的視頻經(jīng)過我司的編碼器數(shù)字化后通過光纖收發(fā)器上傳到總隊(duì)中心，在傳

輸鏈路的選擇上，主要是以點(diǎn)對點(diǎn)的方式進(jìn)行傳輸，具體的傳輸介質(zhì)根據(jù)傳輸距離的遠(yuǎn)

近依次選擇單模光纖、多模光纖或同軸電纜。

6臺移動指揮車和12路固定監(jiān)控點(diǎn)的視頻信號采用無線視頻傳輸方式，高速無線視頻

監(jiān)控采用4個CDMA（1X/EUD0）模塊捆綁傳輸，待3c網(wǎng)絡(luò)覆蓋完善后，再更換傳輸模塊.

建立無線視頻流媒體服務(wù)器（外網(wǎng)的流媒體服務(wù)器），利用總隊(duì)無線安全接入平臺，接入

18路無線視頻監(jiān)控信號。

1.5.2高速集團(tuán)零點(diǎn)監(jiān)控中心接入

高速集團(tuán)零點(diǎn)監(jiān)控中心負(fù)責(zé)接入德州至濟(jì)南段和泰安棗莊段的高速公路視頻，同時

利用總隊(duì)與高速集團(tuán)零點(diǎn)信息中心已建立的光纖直連鏈路，通過視頻光端機(jī)（選取4路

視頻上傳）實(shí)現(xiàn)與高速集團(tuán)零點(diǎn)信息中心視頻矩陣（AD168）的連接。

我們計(jì)劃在高速集團(tuán)零點(diǎn)監(jiān)控中心的模擬矩陣輸出端選取4個端口的視頻通過光端

機(jī)上傳至總隊(duì)中心，選用具有一路反向數(shù)據(jù)的光端機(jī)，用于連接二級中心模擬矩陣與總

隊(duì)中心集成平臺服務(wù)器的串口，集成平臺負(fù)責(zé)集成高速集團(tuán)零點(diǎn)監(jiān)控中心的模擬矩陣通

信協(xié)議，用戶通過集成平臺便控制二級中心矩陣切換視頻上傳，由于二級中心不是每路

圖像都要上傳至總隊(duì)監(jiān)控中心，而通過矩陣輸出信號切換可以減少所增加的光端機(jī)的數(shù)

量與光纖資源，改造成本比較低。

集成平臺需要集成的高速集團(tuán)零點(diǎn)監(jiān)控中心的模擬矩陣包括：美國AD168矩陣和廣

州美電貝爾矩陣，需要這兩個廠家提供矩陣的通信接口協(xié)議說明書和對應(yīng)的SDK開發(fā)包

給我們公司集成到平臺中C

1.5.3高速股份監(jiān)控中心接入

高速股份監(jiān)控中心負(fù)責(zé)接入濟(jì)青高速濰坊段的高速公路視頻，由于該中心接入的是

經(jīng)過數(shù)字編碼化的視頻信號，而不是模擬視頻信號，所以如果集成平臺調(diào)看及控制這段

高速公路的視頻，則必須要集成前端視頻編碼設(shè)備，但是由于該段高速路的監(jiān)控編碼設(shè)

備的通用性較低，集成難度比較高，所以根據(jù)客戶的要求只需要在解碼器的輸出口增加

視頻分配器，將解碼器還原成的模擬視頻一分為二，其一繼續(xù)接入原有的電視墻系統(tǒng)，

其二則接入光端機(jī)并選取6路模擬視頻信號，利用總隊(duì)與高速股份監(jiān)控中心已建立的光

纖直連鏈路，將視頻上傳至總隊(duì)監(jiān)控中心。這段高速公路的視頻只需要上傳至總隊(duì)監(jiān)控

中心便可以，不需要集成平臺集成并控制解碼器視頻切換輸出。

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1.5.4濟(jì)南交警支隊(duì)監(jiān)控中心接入

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濟(jì)南交警支隊(duì)監(jiān)控中心負(fù)責(zé)接入濟(jì)南繞城公路的模擬視頻，該中心與總、隊(duì)也已建立

的光纖直連鏈路，視頻接入方式與高速集團(tuán)零點(diǎn)監(jiān)控中心相似。

同樣我們計(jì)劃在濟(jì)南交警支隊(duì)監(jiān)控中心的模擬矩陣輸出端選取4個端口的視頻通過

光端機(jī)上傳至總隊(duì)中心，選用具有一路反向數(shù)據(jù)的光端機(jī)，用于連接二級中心模擬矩陣

與總隊(duì)中心集成平臺服務(wù)器的串口，集成平臺負(fù)責(zé)濟(jì)南交警支隊(duì)中心的模擬矩陣通信協(xié)

議，用戶通過集成平臺便控制二級中心矩陣切換視頻上傳。

集成平臺需要集成的濟(jì)南交警支隊(duì)中心的模擬矩陣主要是:BOSCH公司的8800矩陣，

同樣需要BOSCH公司提供矩陣的通信接口協(xié)議說明書和對應(yīng)的SDK開發(fā)包給我們公司集

成到平臺中。

1.5.5無線視頻接入

本次項(xiàng)的無線視頻部份主要包括：6臺移動指揮車和12路固定監(jiān)控點(diǎn)的視頻信號。

由于這部份視頻前端也采用編碼器數(shù)字編碼化的視頻信號傳回監(jiān)控中心，高速無線

視頻監(jiān)控采用4個CDMA（1X/EVD0）模塊捆綁傳輸，如果集成平臺需要調(diào)看及控制這些

無線視頻，則必須要集成前端無線視頻編碼設(shè)備，我們計(jì)劃在總隊(duì)中心部署一臺流媒體

轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器，服務(wù)器安裝我們的視頻轉(zhuǎn)發(fā)軟件，該軟件集成了無線視頻編碼器的協(xié)議，

可以直接讀取無線視頻編瑪器視頻并轉(zhuǎn)發(fā)給授權(quán)的監(jiān)控客戶端和錄像存儲服務(wù)器，這樣

可以緩解對無線監(jiān)控點(diǎn)全部錄像時對網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的壓力。

為了能集成平臺控制與調(diào)看無線視頻，無線視頻編解碼器的供應(yīng)商必須提供編解碼

器的通信接口協(xié)議說明書和對應(yīng)的SDK開發(fā)包給我們公司集成到平臺中。

1.5.6卡口視頻接入

卡口可視指揮系統(tǒng)前端信號通過音視頻編碼器進(jìn)行數(shù)字化編碼（編碼設(shè)備具有雙向

視頻、音頻傳送功能），經(jīng)本地光纖招卡口的音視頻圖像傳送到公安網(wǎng)絡(luò)。在總隊(duì)中心

可將視頻流信息通過解碼錯還原為模擬信號，在現(xiàn)有大屏或監(jiān)視帑上進(jìn)行顯示C

由于這部份視頻前端也采用編碼器數(shù)字編碼化的視頻信號傳回監(jiān)控中心，同樣如果

集成平臺需要調(diào)看及控制這些視頻，則必須要集成前端視頻編碼設(shè)備，我們同樣利用總

隊(duì)中心的流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器來轉(zhuǎn)發(fā)這部份視頻，服務(wù)器安裝我們的視頻轉(zhuǎn)發(fā)軟件，該軟

件集成了卡口視頻編碼器的協(xié)議，可以直接讀取卡口視頻編碼器視頻并轉(zhuǎn)發(fā)給授權(quán)的監(jiān)

控客戶端和錄像存儲服務(wù)器，這樣可以緩解對卡口監(jiān)控點(diǎn)全部錄像時對網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的壓

力。

為了能集成平臺控制與調(diào)看卡口視頻，卡口視頻編解碼器的供應(yīng)商必須提供編解碼

器的通信接口協(xié)議說明書和對應(yīng)的SDK開發(fā)包給我們公司集成到平臺中。平臺除了完成

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卡口視頻監(jiān)控信號的管理外，通過系統(tǒng)控制，完成對卡口點(diǎn)的遠(yuǎn)程可視化指揮c并

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可作為視頻會議使用，實(shí)現(xiàn)可視化的語音雙向交流和指揮調(diào)度。

1.5.7總隊(duì)監(jiān)控中心設(shè)計(jì)

總隊(duì)監(jiān)控中心主要是對全省的多條高速公路進(jìn)行全面監(jiān)控，它負(fù)責(zé)匯聚各個二級監(jiān)

控中心(高速集團(tuán)零點(diǎn)信息中心、文化東路高速股份監(jiān)控中心和濟(jì)南交警支隊(duì)監(jiān)控中

心)、移動指揮車、卡口監(jiān)控點(diǎn)傳送過來的模擬或數(shù)字監(jiān)控圖像，可全天候?qū)Χ喾N交通

事件、事故進(jìn)行快速錄像，并可以實(shí)時查看路面上的車流量。特別是在惡劣天氣下，監(jiān)

控心工作人員坐在指揮中心，便可在笫一時間進(jìn)行調(diào)度，指揮交通。遇到重特大交通事

故，相關(guān)負(fù)責(zé)人也可在指揮中心實(shí)時查看事故現(xiàn)場情況，指揮搶險救援。

總隊(duì)監(jiān)控中心跟這些二級監(jiān)控中心都是采用光纖直連線路，上傳過來的的模擬視頻

圖像采用數(shù)字視頻壓縮方式，目前較為先進(jìn)的數(shù)字視頻壓縮技術(shù)是H.264編碼方式，該

技術(shù)同樣采用DPCM加變換編碼的混合編碼模式，保留了以往MPEG2、MPEG4、H.263等

壓縮技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和精華，又具有其他壓縮技術(shù)無法比擬的許多優(yōu)點(diǎn)。H.264提出了一個

新的概念：在視頻編伸層(VideoCodingLayer,VOL)和網(wǎng)絡(luò)提取層(NetworkAbstraction

Layer,NAL)之間進(jìn)行概念性分割，前者是視頻內(nèi)容的核心壓縮內(nèi)容表述，后者是通過

特定類型網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遞送的表述，這樣的結(jié)構(gòu)便于信息的封裝和對信息進(jìn)行更好的優(yōu)先級

控制。H.264具有低碼流2501r4M均有令人滿意的表現(xiàn)、圖像高質(zhì)量、容錯能力強(qiáng)、網(wǎng)

絡(luò)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

我們在總隊(duì)中心部署的集成平臺軟件可以集成中心的AB80-80模擬矩陣，用戶可在

集成平臺向AB80-80矩陣發(fā)送視頻切換命令，通過矩陣在電視墻上控制、顯示，確保對

中心管理員能對整條高速公路情況進(jìn)行全面有效的掌控，當(dāng)出現(xiàn)意外情況時可以及時通

知有關(guān)人員到現(xiàn)場進(jìn)行妥善處理。

我們計(jì)劃在總隊(duì)監(jiān)控中心配置一臺中心管理服務(wù)器，機(jī)器安裝有我們的視頻集成平

臺管理軟件，它集成了前端各種編解碼設(shè)備，可以對這些設(shè)備統(tǒng)一控制、資源統(tǒng)一調(diào)度

和管理，包括成業(yè)務(wù)調(diào)度、系統(tǒng)級聯(lián)等功能；完成設(shè)備的入網(wǎng)、配置和管理，并進(jìn)行前

端的接入認(rèn)證、調(diào)度和管理；完成視頻流接入認(rèn)證和鑒權(quán)。集成平臺可以集成總隊(duì)監(jiān)控

中心現(xiàn)有電子地圖平臺，可以在現(xiàn)有ARCGIS平臺上完成接入視頻點(diǎn)的標(biāo)注，實(shí)現(xiàn)對監(jiān)

控信號源的信息查詢、視頻點(diǎn)播、圖像控制、圖像切換、語音對講、違法抓拍和錄放像

等管理功能。

集成平臺可以直接向監(jiān)控中心現(xiàn)在的存儲服務(wù)器中寫入錄像文件，平臺支持向基于

iSCSI標(biāo)準(zhǔn)的磁盤陣列系統(tǒng)存取錄像數(shù)據(jù)，以便

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實(shí)現(xiàn)對高速公路全程路況的實(shí)時監(jiān)控，全天候?qū)Χ喾N交通事件、事故進(jìn)行自動檢測、

快速自動報警和錄像。當(dāng)有交通事故發(fā)生時，系統(tǒng)自動將現(xiàn)場畫面及時切換至主監(jiān)視器,

并為監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用軟件提供交通事件性質(zhì)、級別等相關(guān)信息，根據(jù)交通事故級別自動生

成可選擇的處理預(yù)案，經(jīng)監(jiān)控人員確認(rèn)后實(shí)施。監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)多部門的聯(lián)動，能夠第

一時間將信息傳達(dá)給最近的急救、路政、交警、養(yǎng)護(hù)等相關(guān)單位予以處置。

本方案中設(shè)計(jì)在總隊(duì)監(jiān)控中心配置一臺流媒體服務(wù)器，機(jī)器上安裝有我們的流媒體

服務(wù)軟件，它負(fù)責(zé)視頻分發(fā)，流媒體級聯(lián)“主要減輕前端設(shè)備的訪問瓶頸，解決視頻流

量，網(wǎng)絡(luò)互連問題。所有監(jiān)控點(diǎn)的圖像可通過流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)到公安網(wǎng)C

1.5.8流媒體轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)計(jì)

在本方案中，我們在各級高速公路中心都配置有流媒體服務(wù)器，機(jī)器上安裝有我司

研發(fā)的數(shù)字視頻轉(zhuǎn)發(fā)軟件，我司的視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器來實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)流的緩存、轉(zhuǎn)發(fā)，并

合理解決多用戶環(huán)境下的視音頻并發(fā)流對網(wǎng)絡(luò)造成的局部擁塞，提供網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡管

理；實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器的集中管理；并同時實(shí)現(xiàn)與其他網(wǎng)絡(luò)的隔離。

我司的視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器軟件提供了一個高管理性、高擴(kuò)展性、高安全性的實(shí)用、先

進(jìn)的分布式視頻轉(zhuǎn)發(fā)解決方案。使得大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)能夠在提供復(fù)雜功能的同時

盡可能的節(jié)約網(wǎng)絡(luò)資源和管理成本。監(jiān)控中心數(shù)字視頻轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)軟件與網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器

監(jiān)視點(diǎn)之間通過多級數(shù)字視頻轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)軟件聯(lián)網(wǎng)，數(shù)字視頻轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)軟件的級數(shù)無限

制，監(jiān)控中心管理員可使用計(jì)算機(jī)和登錄密碼接入任何一臺數(shù)字視頻轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)

集中監(jiān)控管理，消息流支持批量處理。數(shù)字視頻轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)軟件可以通過保障消息流和數(shù)

據(jù)流的唯一性，以及不同的優(yōu)先級設(shè)置節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬，保證網(wǎng)絡(luò)的通暢。明確而高效的

用戶權(quán)限驗(yàn)證方式保證了權(quán)限的唯一性，方便用戶管理的同時也提高了系統(tǒng)的安全性。

1.5.9視頻矩陣設(shè)計(jì)

由于集成平臺的視頻都是數(shù)字化編碼的，所以必須部署我司的數(shù)字矩陣服務(wù)器，同

時在監(jiān)控客戶端電腦上安裝我司研發(fā)的電視墻控制軟件，我們的電視墻控制軟件具有基

于IP技術(shù)的視頻傳輸控制功能。

我們的數(shù)字矩陣能夠接入IP網(wǎng)絡(luò)，將數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)上前端圖像還原為模擬圖像，

輸出到監(jiān)控中心的模擬顯示設(shè)備上（電視墻）。我們的數(shù)字矩陣主要具有如下功能：

具有視頻切換功能，能將操作人員指定的視頻切換到指定的顯示設(shè)備上，具有手工

切換、分組切換、自動輪巡切換等視頻切換功能。

同時配置與其相對應(yīng)的視頻控制鍵盤。操作員可以通過該鍵盤實(shí)現(xiàn)對前端攝像頭的

控制和圖像切換功能。

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1.6系統(tǒng)總體功能

（1）建立統(tǒng)一的視撅監(jiān)控信息化管理平臺，有效管理全省高速公路各路段的視頻

監(jiān)控信號和全省警務(wù)工作站的可視指揮調(diào)度視頻信號。同時，與目前17地市交警支隊(duì)

己上傳的視頻、控制信號相兼容。

（2）提供B/S和C/S兩種訪問方式。

（3）支持多用戶同時訪問控制，所有用戶訪問及中心錄像的視頻流均由流媒體服務(wù)

器分發(fā)，避免多用戶訪問前端編碼器造成的末端流量壓力。

（4）支持單播和組播方式。

（5）系統(tǒng)采用開放式結(jié)構(gòu)，方便與其它設(shè)備聯(lián)接或通訊；模塊化設(shè)計(jì)，在基本配

置的基礎(chǔ)上增減相應(yīng)模塊實(shí)現(xiàn)不同的功能。

（6）系統(tǒng)具備擴(kuò)展能力，加入部分新的監(jiān)控圖像，不需追加軟件模塊和改變系統(tǒng)

配置。

（7）充分考慮到將來帶寬的擴(kuò)容。網(wǎng)絡(luò)帶寬擴(kuò)容后，在保持原有基礎(chǔ)設(shè)備的基礎(chǔ)

上，不需增加投資便能得到更佳顯示效果。

（8）經(jīng)視頻編解碼的圖像要求圖像質(zhì)量良好，網(wǎng)絡(luò)時延小，而且具有智能碼流控

制功能，在標(biāo)準(zhǔn)算法（Mpeg-4.H.264）的基礎(chǔ)上，通過視頻分析控制靜態(tài)碼流。

（9）平臺管理軟件要兼容目前總隊(duì)G1S上己有的監(jiān)控信號，新建和已有的視頻信

號需要集成到已有的GIS平臺上。

（10）提供網(wǎng)管功能及全局（服務(wù)器、編碼器、數(shù)字硬盤錄像機(jī)）的時間同步。

（11）具有良好的兼容性，可控制主流的模擬視頻矩陣切換器。

L7系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)

我們根據(jù)本次項(xiàng)目的實(shí)際需求與具體條件，充分發(fā)揮自身的產(chǎn)品與技術(shù)優(yōu)勢，提出

目前階段系統(tǒng)的建設(shè)方案，參考了招標(biāo)文件和中華人民共和國相關(guān)條例和規(guī)范，包括：

《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》GB50348-2004

《安全防范系統(tǒng)驗(yàn)收規(guī)則》GA308-2001

《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號》GA/T74-2000

《安全防范工程程序與要求》GA/T75-1994

《安全防范工程費(fèi)用預(yù)算編制辦法》GA/T70-2004

《報警傳輸系統(tǒng)串行數(shù)據(jù)接口的信息格式和協(xié)議》GA/T379.1-379.10-2002

《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)變速球型攝像機(jī)》GA/T645-2006

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《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)矩陣切換設(shè)備通用技術(shù)要求》GA/T646-2006

《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備控制協(xié)議VI.0》GA/T647-2006

《社會治安動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》GA/T669-2006

《安全防范系統(tǒng)雷電浪涌防護(hù)技術(shù)要求》GA/T670-2006

《防盜報警中心控制臺》GB/T16572-1996

《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》GA/T367-2001

《報警圖像信號有線傳輸裝置》GB/T16677-1996

《民用閉路電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》GB50198-94

《民用閉路監(jiān)控電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》GB02198-94

《計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)規(guī)范》GB8566-88

《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50174-93

《中國電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GBJ232-90.92

《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5005794

《以太網(wǎng)10BASE-T標(biāo)準(zhǔn)》IEEE802.3

《以太網(wǎng)100BASE-T標(biāo)準(zhǔn)》IEEE802.3U

《安防系統(tǒng)工程質(zhì)量檢驗(yàn)實(shí)施細(xì)則(試行稿)》

《用電通信網(wǎng)光纖數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)工程施工及驗(yàn)收暫行技術(shù)規(guī)范》

《道路交通科技發(fā)展九五計(jì)劃和2010年規(guī)劃》

《交通管理信息系統(tǒng)建設(shè)框架》

《1：500、1：1000.1：2000地形圖數(shù)字規(guī)范》(GB/T17160T997)

《地球空間數(shù)據(jù)交換格式》(GB/T17798-1999)

《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全保護(hù)等級劃分準(zhǔn)則》(GB17859-1999)

《信息技術(shù)包過濾網(wǎng)閘安全技術(shù)要求》(GB/T18CU9-1999)

《民用閉路監(jiān)控電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》(GB50198-1994)

《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全等級保護(hù)管理要求》(GAT388-2002B)

《城市地理空間框架數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ103-2004)

《安全防盜報警設(shè)備安全要求和試驗(yàn)方法》(GB16796)；

《入侵報警系統(tǒng)技術(shù)要求》(GA/T368)；

《報警傳輸系統(tǒng)串行數(shù)據(jù)接口的信息格式與協(xié)議》(GA/T379.1-10)；

《有線電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》GB50200

《MPEG4視音頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)-視聽對象的編碼(6部分)》TS0/TEC14496-2

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《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)》Q/SBK005-2001

《公路車輛智能檢測自動記錄系統(tǒng)》GA/T497-2004

《工業(yè)自動化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GBJ93

《道路交通標(biāo)志線》GBJ5768

《建筑電氣設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》GBJ16

《彩色電視圖像質(zhì)量主觀評價方法》GB7401-87

《中華人民共和國公共安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》GA/75-94

《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》CESC89：97

《中華人民共和國道路交通安全法》

《中華人民共和國道路交通安全法實(shí)施條例》

《公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》JTJ074-2003

《民用閉路電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》GB50198-94

《安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》GA/T3672001

《中華人民共和國公共安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》GA38-92

《中國電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB