沿黄异构视频监控系统互通平台设计
时间：2021-01-04 12:01:59 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：随着视频监控技术的快速发展，视频监控系统集中统一平台已成为未来的发展趋势，实现异构视频系统的互联互通更是安防行业的迫切需求。针对沿黄视频监控系统的特点，探索视频监控互联互通平台的实现，提出了实现视频监控系统全网统一管理的思路。在沿黄异构视频监控系统互通平台中设立协议转换模块、目录服务模块、数据分发模块和信令控制模块。通过信令、数据的格式转换和转发[1]，实现异构视频系统互联与数据共享。
关键词：异构视频；视频监控；互通平台；多级结构；SIP协议；RTP/RTCP协议
中图分类号：TP317.4 文献标识码：A 文章编号：16727800（2013）009016503
作者简介：张俊楷（1982-），男，硕士，华北水利水电大学软件学院助教，研究方向为计算机网络与数据库。
0概述
黄河水利治理，一直是我国的重要项目之一。近年来，为实现实时水文信息的采集和监控、提升治理黄河的技术含量和管理水平，国家启动了“数字黄河”工程。
沿黄视频监控系统是“数字黄河”的重要内容，在治理黄河的过程中发挥了重要作用。但由于沿黄各个业务部门建设的视频监控系统在系统架构、建设标准、布局规划、技术指标等方面都存在差异，导致各个视频监控系统形成信息孤岛，无法实现视频资源的有效共享，不能充分发挥沿黄视频监控系统的优势。
为了沿黄视频监控系统的规范建设，实现不同视频监控系统共享资源，满足既有系统之间以及跨地区多级用户对视频资源共享，有必要研究视频监控系统的互联互通技术，设计沿黄异构视频监控系统互通平台。
1互通平台功能模块
沿黄异构视频监控系统互通平台由中心节点、区域节点和视频系统（视频接入节点）组成[2]。异构系统互通平台通过对所辖区域的视频终端、管理终端及视频设备的统一管理，实现用户跨域访问、视频信令的多级传递和视频数据的不同区域转发，从而实现不同视频系统之间的资源共享和数据互通。异构视频系统互通的功能模块如图1所示。
系统互通功能是通过区域节点的认证模块（AM）、协议转换模块（PCM）、目录服务器模块（DSM）、数据转发模块（DFM）和信令控制模块（SCM）5个功能模块完成。其中，SCM和DFM协作完成异构视频系统之间的信令交互和数据共享，通过AM和PCM完成视频系统的统一管理、维护、用户注册和协议转换等工作。
视频互联代理[3]（VA）完成视频系统和异构系统互通平台间的信令和视频数据交互，从而实现异构视频系统之间的互联互通。VA需要向区域节点上报本视频系统内部的各种资源信息。VA与区域节点的SCM通讯，完成信令交换，并向区域节点的DFM转发本视频系统内部的视频数据。
1.1认证模块（AM）
AM统一管理所辖区域用户的注册、修改、登陆、权限分配等操作，实现视频终端访问异构视频互通平台时的单一登陆和统一认证。
1.2协议转换模块（PCM）
实现异构视频系统间的通信协议转换功能，完成不同系统间的信息交互工作。
1.3目录服务模块（DSM）
（1）构建目录服务器，统一存储本区域的视频用户、视频资源等信息。
（2）对本区域的基本数据、用户信息、视频资源及状态、日志信息、异常警告信息[4]等进行统一存储。
（3）数据管理功能，对沿黄视频监控系统的用户详细信息、本区域内部的视频系统资源及服务器进行统一管理。
1.4数据转发模块（DFM）
（1）能够建立数据转发的通信通道。可以实时查看数据转发的状态，实现对视频流转发的控制功能。
（2）提供给监控终端实时视频浏览、历史视频和报警信息查看等功能。
（3）具备数据信号转发功能，避免前端网络带宽重复使用情况出现。
1.5信令控制模块（SCM）
（1）满足视频信令访问：实时视频数据访问命令、云台控制命令、历史视频数据访问命令、异常告警信息查询命令等。
（2）能够实现视频资源的快速、有效定位，具有多级系统结构信令交互功能。
（3）具有访问系统授权与权限协商功能。
1.6视频互联代理（VA）
（1）主动注册：SA首次接入系统时，主动连接到指定的区域节点，并发送信息进行注册。
（2）资源信息上报：汇总视频系统的各种资源信息，上报给区域节点。
（3）命令信号的管理：接收并能够处理来自区域节点SCM的信令，并将响应结果返回。
（4）视频数据转发：将区域节点请求的视频数据转发给DFM。
2多级节点结构
沿黄异构视频监控系统互通平台可以扩展到多级结构，进行级联监控。多级节点之间通过DSM、DFM、SCM进行信令和视频数据的交互，区域节点的PCM、DFM、SCM与视频系统的VA完成信令以及视频数据的交互，其中视频终端简称为CU（Client User）。多级互联互通结构如图2所示。
3系统关键技术
3.1系统资源信息的统一管理
依据沿黄视频监控的组织架构关系，统一管理各异构视频系统的视频信息。由VA汇总各自需要上报的视频资源信息，并发送给区域节点的SCM。当视频资源信息出现变化时，VA上报更新数据。
上报的视频资源信息直接存入本区域的目录服务器（DSM）中，如果是多级互联互通结构，下级目录服务器还要将本级视频资源信息上报给上级的目录服务器。最终，全系统的视频资源信息汇集到中心节点的目录服务器[5]上，实现视频资源的统一管理。
