跨區(qū)域、大范圍的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)是一個涉及到多個層面的復(fù)雜系統(tǒng)，系統(tǒng)的整體設(shè)計和聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用至關(guān)重要。聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心的所有原始數(shù)據(jù)和視頻圖像都來自于各分中心，在監(jiān)控中心實現(xiàn)資源共享；同時聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心為監(jiān)控分中心做數(shù)據(jù)備份，負(fù)責(zé)向監(jiān)控分中心下發(fā)路網(wǎng)統(tǒng)一時鐘，下達(dá)交通控制指令或建議；在緊急情況下，可接管監(jiān)控分中心的控制權(quán)，直接參與交通控制方案的執(zhí)行。

　　為了使監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)揮應(yīng)有的效率，必須具有一套完整、科學(xué)、易于操作和控制的軟件系統(tǒng)支持，限度地滿足對高速公路交通運(yùn)營狀態(tài)的控制、監(jiān)督和指導(dǎo)，使用高速公路的用戶提供一個良好運(yùn)行環(huán)境，保證道路使用者安全舒適。

　　一、 域的概念

　　在探討多域視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)解決方案之前，我們首先要對其中域的概念進(jìn)行說明。

　　域指的是一個獨(dú)立的組織單元，在監(jiān)控系統(tǒng)中，我們把域分為物理域、邏輯域。

　　物理域也稱實體域、自治域，有域內(nèi)的注冊管理服務(wù)器，負(fù)責(zé)全域內(nèi)設(shè)備統(tǒng)一注冊、用戶登錄和管理，可以直接或間接管理前端設(shè)備。通常理解的監(jiān)控域主要指的就是物理域。

　　邏輯域也稱虛擬域、非自治域或資源組，一組針對特定組織業(yè)務(wù)對象的關(guān)聯(lián)資源的組合，也可以是網(wǎng)絡(luò)、存儲和媒體處理匯聚節(jié)點(diǎn)。邏輯域內(nèi)的設(shè)備不能獨(dú)立運(yùn)行，域內(nèi)資源需要依靠物理域的管理服務(wù)器才能運(yùn)行。邏輯域可以在一個物理域內(nèi)，也可以跨物理域。如企業(yè)園區(qū)監(jiān)控中某個部門的監(jiān)控域、城市社會治安監(jiān)控系統(tǒng)中的交警監(jiān)控域，都可以認(rèn)為是在物理域中劃分出的邏輯域。

　　多域聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)是指由多個單域系統(tǒng)組成的，通過單個或多個中心管理平臺，實現(xiàn)跨邏輯域或物理域監(jiān)控資源的監(jiān)控系統(tǒng)。由于涉及到多個邏輯域或物理域監(jiān)控資源的管理，這類系統(tǒng)監(jiān)控規(guī)模往往較大。而組成多域聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的各個單域系統(tǒng)，可以是同一廠商的單域系統(tǒng)，也可以是不同廠商的單域系統(tǒng)。

　　二、 多域聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控需求及問題

　　網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大，許多行業(yè)及一些跨地域大型企業(yè)對監(jiān)控的需求已經(jīng)不僅僅滿足于本地的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，而是在原有本地聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控基礎(chǔ)上，要求進(jìn)行省級乃至全國范圍內(nèi)跨區(qū)域的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。

　　以目前正在大力開展的平安城市建設(shè)為例，很多城市完成了覆蓋全市的整體視頻監(jiān)控系統(tǒng)，但是也由此帶來了新的問題。突出的就是不能實現(xiàn)視頻資源的共享。以單個城市為主體的平安城市，視頻資源容易形成信息孤島，無法實現(xiàn)圖像共享。上級公安機(jī)關(guān)在警衛(wèi)工作、重大事件的處置指揮過程中，需要所屬各公安機(jī)關(guān)提供遠(yuǎn)程的現(xiàn)場視頻監(jiān)控支持。因此隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用的不斷深入，系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，系統(tǒng)的整合需求也日益強(qiáng)烈，縱向需要形成省-市-縣多級的監(jiān)控系統(tǒng)級聯(lián)，橫向要實現(xiàn)跨區(qū)域、跨行業(yè)的圖像共享。

　　除了平安城市的建設(shè)，在其他行業(yè)，也存在類似的問題。如交通行業(yè)，各地高速公路的監(jiān)控系統(tǒng)建成之后，上級主管部門交管局也系統(tǒng)能夠?qū)⒏鳁l高速公路的圖像進(jìn)行共享上傳，以便于出現(xiàn)事故進(jìn)行應(yīng)急指揮；再比如全國性的大企業(yè)，如石油公司、煙草集團(tuán)，在全國各地都有大量的分公司，這些分公司基本都有自己的監(jiān)控系統(tǒng)，那么如何將各地的監(jiān)控圖像統(tǒng)一起來，在總公司或省級分公司層面進(jìn)行共享調(diào)用，也是需要考慮的。

　　如何才能有效的構(gòu)建多域聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，實現(xiàn)視頻監(jiān)控圖像信息共享？就以往監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)來說，各地、各單位、各子系統(tǒng)采用的視頻監(jiān)控系統(tǒng)來自不同的廠商，采用的技術(shù)架構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)也各不相同。這些不同既包括設(shè)備的控制信令，也包括視頻圖像的編碼與圖像的存儲方式等。例如視頻編碼可以采取MPEG2、MPEG4、H.264等格式，存儲也可以采取DVR、NAS、IPSAN等不同方式。由于各子系統(tǒng)獨(dú)立建設(shè)，采用不同的實現(xiàn)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致系統(tǒng)間無法互聯(lián)互通；而圖像存儲分散，存儲格式不統(tǒng)一，使得系統(tǒng)間圖像共享困難，數(shù)據(jù)無法實現(xiàn)綜合利用。

　　三、 多域聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控模型

　　在多域聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中，其監(jiān)控模型為存在多級組織關(guān)系的多個域的聯(lián)網(wǎng)模型，可分為基本型多域監(jiān)控模型和混合型多域監(jiān)控模型：

　　1. 基本型多域監(jiān)控模型

　　邏輯域只存在于一個物理域內(nèi)。以平安城市的省級聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)為例，省級監(jiān)控系統(tǒng)與各地市的平安城市監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成多域聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，省監(jiān)控系統(tǒng)與各地市的監(jiān)控系統(tǒng)自身均是一個物理域，但在某個地市的多個業(yè)務(wù)部門，如交警、消防等均要依據(jù)本機(jī)構(gòu)的管轄范圍單獨(dú)進(jìn)行管理，這樣就會在一個物理域劃分出多個分屬不同部門管理的邏輯域。

　　圖1：基本型多域監(jiān)控模型

　　2. 混合型多域監(jiān)控模型

　　邏輯域跨越多個物理域。仍然以平安城市的省級聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)為例，省級監(jiān)控系統(tǒng)與各地市的平安城市監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成多域聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，省監(jiān)控系統(tǒng)與各地市的監(jiān)控系統(tǒng)自身均是一個物理域，但省級的垂直業(yè)務(wù)部門，如省交警總隊需要實現(xiàn)本業(yè)務(wù)領(lǐng)域從省到地市的監(jiān)控圖像統(tǒng)一管理，這樣就會在多個物理域劃分出一個單獨(dú)的邏輯域。

　　圖2：混合型多域監(jiān)控模型

　　四、 多域視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)方式

　　目前在實現(xiàn)多域視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)時，針對各個系統(tǒng)獨(dú)立建設(shè)，采用不同的實現(xiàn)技術(shù)，多種平臺無法真正互聯(lián)互通、實現(xiàn)有效統(tǒng)一管理的問題，采取了各種方式進(jìn)行解決，歸納起來有以下方式：

　　◆ 方式1：上級監(jiān)控平臺直接通過下級系統(tǒng)中DVR的SDK進(jìn)行管理，上、下級平臺同時管理前端監(jiān)控資源，實現(xiàn)方式如圖所示。

　　此種方式直接使用上級監(jiān)控平臺的接入網(wǎng)關(guān)，對下級監(jiān)控系統(tǒng)的前端數(shù)字設(shè)備（如DVR、DVS）進(jìn)行接入。這種方式實現(xiàn)相對簡單，一般情況下監(jiān)控平臺都可以對主流的一些前端監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行數(shù)字兼容。但是由于上級平臺要直接管理大量下級的前端設(shè)備，系統(tǒng)效率和可擴(kuò)展性無法滿足要求，性能壓力也很大，并且如果上、下級管理平臺同時對同一個監(jiān)控點(diǎn)圖像進(jìn)行調(diào)用時，可能會發(fā)生權(quán)限沖突問題。

　　◆ 方式2：上、下級各地區(qū)的監(jiān)控系統(tǒng)平臺采用不同廠商平臺，由上級監(jiān)控平臺分別兼容所有不同品牌的下級平臺。實現(xiàn)方式如圖所示。

　　此種方式的是各地的下級監(jiān)控平臺開放自己的私有SDK接口，由上級監(jiān)控平臺按照這些SDK接口分別對下級監(jiān)控平臺進(jìn)行兼容適配，完成全網(wǎng)圖像資源的整合。這種方式的好處是實現(xiàn)了全網(wǎng)基于監(jiān)控平臺的數(shù)字互通，管理架構(gòu)也比較清晰。不足之處是后期各地新建的監(jiān)控系統(tǒng)，上級平臺均需要隨之跟進(jìn)，按照其提供的接口進(jìn)行開發(fā)，并且由于沒有標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范制約，互通系統(tǒng)之間的接口可變性大，可能需要上級平臺進(jìn)行持續(xù)性開發(fā)和維護(hù)。平級監(jiān)控系統(tǒng)之間如果有共享圖像的需求，同樣也要進(jìn)行互通接口的適配，一旦下級監(jiān)控平臺數(shù)量眾多且廠商不一，則每個廠商都需要分別與其他廠商平臺進(jìn)行互通適配，工作量大。

　　◆ 方式3：上、下級各地區(qū)的監(jiān)控系統(tǒng)平臺全部采用同一廠商產(chǎn)品，自身產(chǎn)品通過私有協(xié)議實現(xiàn)數(shù)字聯(lián)網(wǎng)。

　　此種方式與上一種方式類似，只是上、下級監(jiān)控平臺全部采用一家廠商完成建設(shè)，使用自有的聯(lián)網(wǎng)協(xié)議互通，對各種圖像資源進(jìn)行整合。這種方式的好處是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)統(tǒng)一、聯(lián)網(wǎng)協(xié)議一致，不足之處是全網(wǎng)使用一個品牌的監(jiān)控平臺，可能形成品牌依賴。

　　◆ 方式4：上、下級各地區(qū)的監(jiān)控系統(tǒng)平臺采用相同或不同廠商平臺，采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)互通協(xié)議實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。

　　此種方式與前面相比，不同之處是使用獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議解決聯(lián)網(wǎng)平臺互通問題，如此既實現(xiàn)基于監(jiān)控平臺的圖像共享，又不受限于廠商品牌。通過平臺級的聯(lián)網(wǎng)互通，屏蔽掉各個廠家和設(shè)備之間的差異，實現(xiàn)各地監(jiān)控平臺之間的互通，而不糾纏于監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部的實現(xiàn)，即解決了互通的問題，又不陷入各個管理平臺的內(nèi)部細(xì)節(jié)。同時平級系統(tǒng)之間的圖像資源跨區(qū)域共享也可以很容易通過同一種互通標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)。

　　標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)過程中的控制命令和視頻數(shù)據(jù)的傳輸和轉(zhuǎn)換，所有這些實現(xiàn)都基于標(biāo)準(zhǔn)的SIP協(xié)議實現(xiàn)。該標(biāo)準(zhǔn)對區(qū)域監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部聯(lián)網(wǎng)所需的功能不做規(guī)定，而只定義了平臺間的溝通交流語言。通過這種方式，兼顧了現(xiàn)狀和未來。

　　表1：多域視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的實現(xiàn)方式對比

　　基于以上的幾種實現(xiàn)方式進(jìn)行比較，我們認(rèn)為以統(tǒng)一的監(jiān)控平臺互通協(xié)議為基礎(chǔ)的聯(lián)網(wǎng)方式是未來的發(fā)展方向和趨勢。在當(dāng)前的實際應(yīng)用環(huán)境下，如果條件不足，也可以先使用SDK兼容的方式進(jìn)行過渡。

　　上述的實現(xiàn)方式是針對控制信令層面進(jìn)行協(xié)議互通的解決方案，受業(yè)界視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)限制，目前不同廠商間的產(chǎn)品無法在媒體流層面實現(xiàn)互編互解。在媒體編解碼層面上，可以采取使用各廠家解碼控件進(jìn)行軟解碼的方式來實現(xiàn)

　　五、 結(jié)束語

　　如何能夠規(guī)范、務(wù)實的實現(xiàn)跨區(qū)域不同監(jiān)控系統(tǒng)的圖像共享已經(jīng)成為用戶關(guān)注的熱點(diǎn)。后續(xù)的跨區(qū)域的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控方案，還可以在目前控制信令聯(lián)網(wǎng)規(guī)范的基礎(chǔ)上，在規(guī)范媒體編碼格式的標(biāo)準(zhǔn)等方面繼續(xù)進(jìn)行補(bǔ)充和改進(jìn)，同時借鑒現(xiàn)有的建設(shè)經(jīng)驗和實踐，將多域聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控實踐更好地貫徹到更多的應(yīng)用領(lǐng)域。