1 前言
隨著樹立科學發展觀和構建和諧社會等黨的重大創新理論的提出，涉及社會公共安全的工作越來越受到黨和政府的高度重視。而高新科技的迅猛發展，特別是信息、網絡技術的發展，也為強化和深化社會治安管理、提高公安工作效能提供了強大的技術支撐。“平安城市”監控系統的建設，正是在當今現實環境下落實公安部“科技強警”戰略的重要舉措。
近年來，各大城市在監控報警系統的建設及技術應用等方面都突飛猛進，已經初步形成了社會治安技術防范的基礎網絡。為社會治安防范、公共財產的維護、各類案件的偵破發揮了重要的作用。
然而，目前國內已建成的監控系統大都自成體系，相互間缺少統一規劃和技術協調，不能有效實現網絡的信息資源共享，沒有形成多種應用需求的系統集成平臺，制約了技術防范在城市監控管理中的作用。
在城市監控建設過程中，實現報警和監控系統的互聯，綜合應用各種報警和監控設備，實現大面積的聯網監控，是在新形勢下完善“平安城市”安防控體系、提高城市治安防控整體水平的重要工作，也是報警與監控系統建設的目標和任務。
2 系統建設需求分析
隨著城市基礎建設不斷的發展，現代化的城市需要現代化的管理手段。現代科學技術的飛速發展，加速了我國城市的現代化步伐，使我國的城市面貌發生了翻天覆地的變化。
城市的日益繁榮，對城市的治安管理也提出了更高的要求。城市安全管理的現代化、科學化已迫在眉睫。要想把我國的安全管理搞上去，就要有現代化的科技手段。
隨著“3111”工程在全國各地的開展，城市聯網監控系統的發展非常迅速，在各級公安機關打擊、預防違法犯罪方面起到了良好的作用。同時，由于用戶在系統應用的不斷深入，監控系統規模的不斷擴大，系統的整合需求日益強烈，各級公安機關也對遠程圖像資源共享提出了新的要求。
“平安城市”監控系統需要整合公安和社會報警與監控資源，加強信息在產生、存儲、傳輸、處理過程中的安全措施，實現公安機關和政府有關部門對報警與圖像信息的共享。并且整體系統設計及器材選型配套，應當具有國內外一流的水平，不僅需要質量可靠、性能穩定，使用壽命長，而且還需要具有很強的系統擴容余量及遠程通訊聯網的能力。
系統需要全年7×24小時實現重要場所和道路的實時監控。這對于城市安全的管理有著十分重要的意義：以公共場所、重點要害部位、道路、社區、卡口、機動車為重點防護目標，逐步建立了固定點報警系統、圖像監控系統、卡口系統、移動目標報警系統、電子巡更系統等安防系統，實現無人值守，可以最大限度節省人力物力，用有限的人力物力做最大最有效的工作；還可以有效的預防和控制城市突發事件的發生，保障人民生命財產的安全；所提供的錄像資料還可以對突發事件的處理提供強有力的證據和材料。
因此，整體系統應當滿足以下的應用需求特點：
1) 各種監控系統產品應用平臺的統一，實現監控信號的編碼、存儲、傳輸、控制采用統一化標準，實現互聯互通。
2) 具備實時圖像和歷史圖像回放質量符合城市監控實際應用要求，在傳輸流程中保證信號的傳輸及時性、可靠性、保密性。
3) 平臺預留相應接口，可與現有的公安接警指揮系統在統一平臺上運行，實現報警信息與圖像信息有機聯動。
4) 具有良好的擴展性，能在規模、監控層次和功能等方面進行擴展。
5) 具有良好的設備可維護性，實現設備的自動巡檢。
6) 充分利用已建成的網絡、設備等資源。
3 設計基本原則
在設計整個系統時,我們本著技術先進、系統實用、結構合理、產品主流、低成本、低維護量作為基本原則，進行系統構架。
1) 技術的先進性
整個系統選型、軟硬件設備的配置均要符合高新技術的潮流，關鍵的視頻數字化，壓縮、解壓、碼流、傳輸均采用國內外工程建設中被廣泛采用的技術與產品。在滿足功能的前提下，系統設計具有先進性，并且在今后一段時間內保持一定的先進性。
2) 架構合理性
采用先進成熟的技術來架構各個子系統組成穩定可靠大系統，使其能安全平穩地運行，有效地消除各子系統可能產生的瓶頸，選用合適的設備來保證各子系統具有良好的擴展性。穩定性和安全性是我們最關心的問題，只有穩定可靠的系統才能確保各設備的正常運行；只有良好的數據共享，實時的故障修復，實時備份等才能形成完整的管理體系。
3) 經濟性
在滿足系統功能及性能要求的前提下，盡量降低系統建設成本。采用經濟實用的技術和設備，利用現有設備和資源，綜合考慮系統的建設、升級和維護費用，不盲目投入。建設經費不足的地區，應先重點、后一般，分期投入、分期建設。
4) 實用性
在設備選型時，主要依據我市的實際情況結合目前我國市場上的占有率高的各類產品中選擇具有最優性能價格比和擴充能力的產品。
控制協議、編解碼協議、接口協議、視頻文件格式、傳輸協議等應符合相關國家標準、行業標準和公安部頒布的技術規范。
6) 可維護性
所設計的系統和采用的產品應該是簡單、實用、易操作、易維護。系統的易操作和易維護是保證非計算機專業人員使用好本系統的條件。并且，系統應具備自檢、故障診斷及故障弱化功能，在出現故障時，應能得到及時、快速的維護。
7) 可管理性
前端現場設備，各分系統集中于中心統一控制，實施對所有遠端設備的控制、設置，以保證系統的高效、有序、可靠的發揮其管理職能。
對系統采取必要的安全保護措施，防止病毒感染、黑客攻擊，防雷擊、過載、斷電和人為破壞，具有高度的安全和保密性。
4 系統總體架構
4.1 兩大系統部分
“平安城市”監控系統是一個覆蓋整個城市的大型綜合監控系統，業務范圍涵蓋治安、交管、消防、刑偵、內保等多個公安警種，包括社會面治安監控系統、交通智能卡口系統、電子警察系統、社會重點防范單位的監控系統等獨立而又互相協作的子系統。
系統的組成龐大且復雜，但是從應用角度來看，我們可以將整體系統分為兩大部分，即：
1) 前端采集傳輸部分
主要包括多個子系統前端音視頻、控制、報警信號的采集、處理、傳輸設備。
2) 后端監控管理部分
主要是指公安、政府的各級、各職能部門所設立的多級監控中心，實現對前端各類信號的處理、響應。
4.2 多級系統架構
整體系統的架構是依據各級監控中心的部署而定的。在公安各個業務部門中，如治安、交管、內保、消防等部門，這些業務部門已經建有大量的前端監控資源，公安監控中心是這些監控資源的共享平臺。
公安監控中心是整個城市監控系統的核心部分，匯接各種監控資源，將所需的視頻、音頻、數據信息進行編碼和存儲，并根據授權進行實時播放、檢索和瀏覽，是實現互聯、互通、互控和滿足實際應用的共享平臺，為各級公安機關、政府相關職能部門和各級領導決策、指揮調度、取證提供及時、可靠的報警和監控信息。
監控中心采用分級設置，依據管理權限的不同可以分為一級、二級、三級監控中心，各個城市可以根據本地區的行政區劃、治安狀況、城市地域范圍、經濟發展狀況，合理選擇適合本城市的公安監控中心的分級架構，如大型省會城市、直轄市可建立三級監控，中型地級城市可建立兩級體系，而一般小型城市可直接建立一個級別的監控體系。
每一級的監控中心配有獨立的監控管理服務器，實現對本級所管轄的監控點或下級監控中心進行管理和授權。
共包含三級控制中心：市監控中心、分局監控中心、派出所監控中心。
首先是基層派出所建立對所轄區域負有直接責任的監控中心，將所有前端監控信息資源進行整合、共享、控制、管理。再向作為二級監控中心的區分局上傳圖像信息，并接受來自上級監控中心監管服務器的管理。同樣，二級監控中心匯總后向一級中心上傳。
4.3 系統拓撲
