上海世博会无线网络视频监控系统设计方案

     随着上海世博会筹办工作的推进，世博会筹办和举办期间的公共安保问题日益引起社会各界的高度关注，世博会作为世界性的博览盛会，预计参观总人次将超过7000万，吸引世界各地200多个国家和国际组织参展。巨大的影响力使世博会容易成为各种各样的恐怖组织和个人的攻击目标。约400公顷的园区，众多的展馆，高度的人口流动性，为安保工作提出了艰巨的任务。上海市作为主办方，需要为来自世界各地的参展商与参观者提供全方位、无死角的安全监控，做到事前预防，发生时及时迅速地反应，事后也能准确追踪到可疑人员。无线网络视频监控系统能方便快捷地进行布防，并支持移动监控，能为世博会的顺利筹办与胜利举办保驾护航。

    世博会本身即是荟萃科学技术、产业技术的展览会，代表着时代发展的潮流，而无线视频监控是方兴未艾的远程监控与业已成熟的无线局域网技术的完美结合，以其独有的特点，代表了IP视频监控的未来发展方向。

    无线视频监控系统
 
    世博会采用无线数字视频监控系统方案（相关产品PV500CW）。该系统通过前端高清晰摄像头采集图像，采用H.264编码进行高效压缩，利用灵活的网络来传输图像，实现了本地、远程图像存储，实时监控，并且联网报警等功能。具体内容包括：布防在众多展览馆的各个监控点的前端采集设备将视频、音频数据采集并以H.264 level3格式压缩，通过无线网络传输给安保人员的接收端服务器。安保人员可以通过监控软件，实时掌握各个被监控点的情况并作出及时的反应。也可在无线接受端服务器进行接受后，利用有线、光纤等现有网络资源，远程传输给远在千里之外的北京有关部门。

    作为远程监控的主要内容，视频图像因数据量大而需重点考虑解决方案。在各种图像压缩技术中，H.264标准有多个闪光之处，如统一的符号编码，高精度、多模式的位移估计，基于4×4块的整数变换、分层的编码语法等。这些处理使H.264算法具有很高的编码效率，在相同的重建图像质量下，所需码率资源最小。此外，H.264的码流结构具有差错恢复能力，网络适应性强。

    该无线视频监控采用成熟的无线局域网络，具有方便快捷、可移动性强、支持高速移动等特点。根据安保工作的需要，可随时增加、减少或更改网络监控点的位置，高速移动的安保车辆也可以成为移动的监控点。

    与有线监控融合方便的优势，更是代表了IP视频监控时代的一个发展方向，它具有以下特点。 

    ●低成本
    在世界经济动荡的形势下，花尽量少的钱为人民做尽量多的事，是世博会筹办组的一个原则。使用无线网可以避免安装线缆的高成本费用、租用线路的月租费用以及设备需要移动时增加的相关费用。该项技术未来在普通企事业单位推广时，本特点更是具有巨大的经济效益。

    ●灵活性
    世博会园区巨大，展馆众多，要求无死角的视频监控，无线视频监控系统不受线缆的限制，具有灵活的扩展性，可以在园区的任何位置，随时轻松添加新的监控点。

    ●移动性
    无线视频监控系统允许用户在任何时间、一定空间内的任何地点访问网络数据，不需要指定明确的访问地点，该特点为安保监控车在各个展馆之间的巡回提供了可能。

    ●快速安装
    无线视频监控系统的安装工作非常简单，不需要布线或开挖沟槽，安装时间比有线网络节省许多。

    ●保护用户已有投资
    根据安保工作的要求，适应随时变化的监控需求时，只需把无线设备搬迁至新地点安装即可，不会像有线网络一样需完全重新铺设。

    系统设计 

    该系统中，以录传一体监控仪为前端采集设备，布控于世博会各个展览馆的监控需求点，采集视频与音频信息，进行H.264 level3的压缩后，通过无线局域网传送给设在该馆内安保中心的无线接受服务器，安保人员可通过无线接收端服务器对该展馆内的整个监控系统进行指挥、调度、存贮、授权。而且各个展览馆之间又通过世博会园区内的安保监控巡逻车联结成一个巨大监控网，巡逻人员可以第一时间对恶性事件进行快速反应。各个监控点的视频资料还可以分布式备份在大容量SD卡中，事后可利用人脸识别技术与逐帧播放技术，进行追踪分析，锁定可疑人员。

    设备配置 

    主要由以下部分组成：保安处监控中心设备、各分控点设备和前端监控点设备。
    ·监控中心设备：无线AP、监控主机、服务器程序，安装于世博会的众多展览馆的保安处；
    ·移动监控点：客户端PC、客户端软件，用于载有安保人员的监控车在展区内巡逻监控，以便能第一时间赶到事发现场；
    ·各分控中心：通过既有的有线或光纤网络传输给北京或上海的远程指挥人员视察；
    ·前端监控点设备：录传一体化无线视频监控仪。 

    系统构成 

    多个监控点的各类信息由前端采集设备PV500CW获得，进行压缩处理以后经由无线AP传递给接收服务器，管理人员或安保人员可以通过专用管理软件进行远程监控，实时播放或存储现场视频流。事件发生后，也可以利用飞确安开发的人脸识别，逐帧播放等技术，对所存图像进行分析，锁定可疑人员。值得注意的是，除服务器外，视频资料也分布式备份在各个终端PV500CW的大容量SD卡中（16G）（见图）。 

    系统特点 

    利用无线局域网络，将展览馆内的各监控点的数据实时传输给安保人员，并备份存储，实现现代化的管理。通过监控系统使安保人员及时掌握监控点内的情况，并可以实现视频（音频）的录制、回放、查询，定位。为各个展览馆的正常运营保驾护航。
    ·展览馆关键点的图像监控（出入口，各个展台，死角等）； 
    ·各监控点与接收服务器之间的传输线路为无线网络；
    ·要求每个监控点高画质，大画面，图像清晰可辨；
    ·总监控中心在保安处，并可设多个分控点，包括移动分控点；
    ·授权用户（北京，上海）可通过广域网查看各个监控点的图像。

    结束语

    会展经济一般被认为是高收入、高赢利的行业。世界上有许多著名的展览城，如巴黎、伦敦、芝加哥、东京等。我国从二十世纪八十年代以来，会展经济也每年以平均20%的速度递增，随着中国经济的飞速发展，国际化程度日益加深，会展经济还会进一步加快。近年来，国内许多城市把建设展览场馆作为城市形象工程抓，投入巨大。全国上万平方米的展馆达到30个以上，并形成了北京、上海、广州、武汉、大连等地区中心。 与发达国家相比，我国早期的一些展览馆中，对于展览馆安防不是很重视，一些场馆安防面做得比较差，现在都处在后期改造过程中，新建的场馆，如上海新国际博览中心等，安防系统和设备都比较完善。

    从发达国家的成熟经验来，随着展会经济的发展，展览馆安防，尤其是直观的视频监控必然得到越来越多的重视。纵观国内外市场，视频监控系统经过近30年的发展，从早期的模拟监控到数模混合监控，再到现在方兴未艾的网络监控，监控系统在技术上发生了很大变化。社会对公共安保的日益关注、技术的进步，价格的降低，以及IPv6在未来的普及等因素，使得视频监控全IP化是大势所趋，而无线网络视频监控又具有诸多先天性的优点，与其它安防技术相结合，必然随着展会经济的迅速发展而得广泛的应用，而国内目前发展无线城市的目标显然也是与这一方向相得益彰的。 

    以世博会为例，支撑“无所不在的服务”的目标的基础是一张覆盖世博园区和上海主城区的无线互联网。上海世博局信息化部有关负责人表示，2010年，“无线城市”在上海将初具规模，Wi-Fi无线局域网和手机互联网将覆盖上海主城区。市民无论通过掌上设备，还是园区内大量的信息终端，都将“永远在线”，为此，上海将新建至少1万个Wi-Fi网络“热点”，也就是无线局域网基站。届时，大量的Wi-Fi网络“热点”为远程视频监控向无线化升级提供了坚实的基础。