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国家电网音视频监督系统的技术创新点解析
2014/1/8 12:23:00      来源:    记者:许萌
     国家电网公司远程音视频监督依托高清视频摄像机、高度模块化的应用服务设计和开放融合的系统接入平台,打造了智慧化的远程异地音视频监督系统,并成功部署且投入应用,有效地提高了国家电网内部的工作效率。

背景

国家电网公司远程音视频监督系统项目是在2011年国家电网公司发布《关于建立电子评标室及远程视频会议监控系统的指导意见》(物资招标[2011]41号)之后,国家电网总公司要求全国各地电力公司建立电子评标室,满足集中规模采购的需要以及总部对招标文件的监督审查、远程异地评标的需求,因此,国家电网公司远程音视频监督系统应运而生。该系统依托高清视频摄像机、高度模块化的应用服务设计和开放融合的系统接入平台,打造了智慧化的远程异地音视频监督系统,并成功部署且投入应用,有效地提高了国家电网内部的工作效率。

分级结构设计

国家电网公司远程音视频监督系统涉及全国近40个电力公司,整个方案采用两级网络架构设计:国电网络和各省级网络。国电网络到各省级网络采用的是E1的专线网络,各省级内部采用监控局域网络。系统采用分级结构设计,第一级为国家电网监视中心,第二级为各省网公司监控中心。(见图1)


                                               1

音视频同步采集、压缩、传输

远程音视频监督核心是以视频资源获取为重点建设,依需求在国家电网公司及各地省网公司的会议室、采购评标室分别安装200万像素高清网络摄像机和高音质音频采集系统,对现场音视频进行清晰捕捉。此款200万像素高清网络摄像机采用1/3″逐行扫描CMOS传感器,最高像素支持1600×1200,具有一对标准3.5mm Mic接口,可以实现双向语音对讲功能。该功能把音频采集系统采集到的声音,与视频资源一起进行同步视频压缩,把音视频影像高质量的传输给国家电网中心,同时高清音视频在各自辖区内NVR存储服务器上进行录像存储,以保留真实数据。

重点产品的功能组合

在视频产品应用上,国家电网公司远程音视频监督系统主要包括高清网络摄像机、网络视频录像机NVR和国网中心认证服务器SMS,重点产品的功能组合才有效地保证了国家电网公司远程音视频监督系统的完整统一。

高清网络摄像机在系统中的功能应用

此款200万像素高清网络摄像机外壳具有防暴能力,支持IP66防护等级,满足了特殊环境中的应用。

在视频方面,该高清网络摄像机采用独特的PDEFA技术(抽帧预判技术)可自动检测并修复坏点,降低噪点,具有较高的色彩保真度,有效提高图像质量,使画质更细腻清晰,满足远程视频电子评标需求。该摄像机支持图像局部电子放大至全屏,可使局部细节更清晰展现,满足远程评标过程中对视频资源的有效利用。同时,支持隐私区域遮挡功能,可提供对评标工作保密区域的人为视频屏蔽设置。

在网络传输方面,该高清网络摄像机支持双码流传输,可实现高清视频本地存储,标清视频远程浏览,避免同时调用多个前端摄像机时造成的网络带宽不足。该网络摄像机标配内置标准VPN协议,可通过国电公司VPN专网安全接入网络。同时,该网络摄像机支持开关量报警功能,可实现后续产品的附加功能价值。

在接入NVR方面,该高清网络摄像机支持AAMP协议,支持主动接入技术,可主动连接管理平台,轻松接入NVR视频管理平台,实现集中管理便捷化;它还支持心跳检测功能,当网络故障或其它原因导致设备掉线时,NVR管理平台会及时提示,以确保管理人员及时做出应急响应。同时,该摄像机支持前端SD卡存储功能,当传输网络发生故障时,可自动切换到前端SD卡抓拍或录像模式,当网络恢复时,自动上传网络故障时的图片及录像,有效避免视频丢失。

网络视频录像机(NVR)系统在系统中的功能应用

与此款高清网络摄像机相配套的网络视频录像机(NVR)系统,是一套集音视频设备接入、存储、转发于一体的综合视频管理平台,采用标准19英寸2U机箱,在机柜中安装方便,施工便利。

目前在视频接入方面,各地的电网公司采用的是16网络视频录像机,同时具有96M码流的转发能力。NVR不仅同时支持AMPON/SONY/LG/AXIS/HIK/DAHUA等品牌设备接入,还支持CIF/HALF D1/D1/720P/1080P等视频分辨率,既满足现有需要又考虑了后期的扩容需求,系统设计周密。

在视频存储方面,NVR支持8个热插拔硬盘,满足长时间视频存储需求,同时,支持RAID0/1,加大了录像资料的安全性。硬盘托架具有抗共振塑胶触点,有效减少长期运行造成的硬盘划伤。录像存储策略多样,高效地满足不同应用需求。支持录像文件时间切片功能,可以对任意时间段录像分切成10个快照,快速定位事件发生的时间。支持录像文件异步和同步回放功能、可实现4个摄像机同步回放同一时间段的场景。录像回放支持1X2X4X8X1/21/41/8速率播放及单帧播放功能,满足不同回放需求。

在视频显示方面,NVR支持1/4/6/7/8/9/10/12/13/16等画面分割显示,同时支持电子地图功能,可基于电子地图的编辑,实时视频显示、回放等操作。

另外,NVR支持NTP自动校时功能,可实现连接在NVR上的所有网络摄像机的时间一致性,实现录像资料的信息一致性。

国网中心认证服务器SMS在系统中的功能应用

国网中心认证服务器SMS,是NVR系统中用于统一认证、集中管理的设备。它支持目录服务,在多级网络架构中可以实现多台NVR堆叠、级联和统一管理。同时作为系统认证的唯一接口,实现统一的系统管理/用户权限管理和访问控制。用户可定义最多12个操作行为的权限,确保了多用户的不同权限的管理和控制。

在世界很多国家电网公司监控中心,多数是采用单独设置集中管理认证服务器,对全国电网公司进行统一管理和调度。每个省网公司分别建设监控分中心,对各个会议室的监控摄像机进行集中管控。(见图2



电网公司监控中心架构图

结语

国家电网公司的这套远程视频监督系统,既与世界级国家电网公司监控系统的统一,又具有自己独特的技术创新点,高效发挥远程视频监督系统实际应用优势,做到了智慧化调度管理,不仅提高了国家电网内部的工作效率,还为电力行业信息化树立了成功的典范。

编辑:许萌
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