用于閉路電視監(jiān)控系統的計算機網絡系統屬專用網絡系統，其布線和網絡設備同國家體育場的綜合布線系統和計算機網絡系統物理分開。此網絡采用基于IP應用的標準以太網結構，由核心層和接入層兩級構架組成。核心層配置兩臺核心交換機，采用以太網技術互聯。接入層交換機則通過兩條千兆光纖鏈路與兩臺核心交換機相連。服務器、工作站等設備直接與核心交換機相連。

奧賽期間，第四層將設置為臨時現場安保指揮室，作為公安部門臨時指揮場所，永久安防控制室作為它的輔助與補充。0層中央控制管理室與第四層的安保指揮室實現信息雙向交流互通，滿足賽時的使用要求。

系統采用獨立專網或專線傳輸各類信息，并包含必要的有線、無線轉接裝置，形成以有線傳輸為主、無線傳輸為輔的傳輸系統，在控制層與管理層通訊中斷的條件下，不影響現場執(zhí)行設備的正常動作。

系統設計要具有一定的冗余性，以利于系統擴展時對功能和容量的要求，符合國家體育場可能進行的擴展要求（見圖1）。

[nextpage]

核心技術
視頻監(jiān)控系統歷來是安防系統的核心部分，視頻監(jiān)控數字化的關鍵技術就是壓縮方式，我們采用MPEG的第4個版本——MPEG-4。它發(fā)布于1998年，采用了物件的觀念，即壓縮之前先將影片中各個主要物件區(qū)分開來。MPEG-4的壓縮率可以超過100倍，而仍然保有極佳的音質和畫質，可用最少的數據獲得最佳的圖像質量，滿足了低碼率應用的需求。另外，它還把提高多媒體系統的交互性和靈活性作為一項重要的目標，更適合于交互式AV服務以及遠程監(jiān)控。在奧運場館監(jiān)控系統中，MPEG-4標準實際上具有廣泛的適應性和可擴展性。

系統結構與配置
根據招標文件的具體需求，國家體育場的安保系統必須具有標準化、穩(wěn)定性、可靠性、擴展性、經濟性、兼容性等特點。系統既可以滿足安防管理需要，也可以滿足多個安全管理部門共享現場視頻信息的管理需要。于是，基于節(jié)約成本/方便預留及便于集成的綜合考慮，我們采用數字視頻管理系統來構建本視頻監(jiān)控系統。

該系統很好地支持預留設施的擴展，全數字結構可以輕松地在需要時通過增設數字視頻IP編碼設備來整合增加的視頻信號，通過簡單的軟件設置就可以真正地把永久設施和臨時設施整合為一個整體，以最快捷最簡便的方式來管理、配置和控制所有的視頻。通過使用最先進的IP網絡技術，并配合其他數字視頻產品使用，使用戶的安全工作開展更有效率，并節(jié)約了人力和物力，提高保安員所能發(fā)揮的作用。

攝像機
根據應用場所的不同，選擇不同的類型和指標來滿足具體的需要，因此，快速球型攝像機必須充分保證大場景的精確監(jiān)視需求；室外型另配有加熱器和散熱風扇，以適應北京四季溫差較大的需要。對于帶云臺的攝像機，我們統一都采用快速球形攝像機，實現了云臺、解碼器、鏡頭、護罩和攝像機的一體化，更適合在工程中應用。

編解碼器
采用數字視頻編碼器，可以連接4路攝像機，且每路視頻均具有獨立的IP地址。 另外，本系統所采用的控制中心的解碼器和前端解碼器，提供了一個完美的途徑來建立一個數字化的安防網絡，而不需要更換所有的模擬設備。它內置MPEG-4壓縮技術，可在任何10/100BaseT以太網網絡上傳送高質量的視頻、同步的音頻以及數據，可以把模擬攝像機、監(jiān)視器和鍵盤連接到網絡上。

其它的外圍設備也可以連接到該解碼器上用于增強功能。例如，報警設備、音頻輸入和輸出、RS-485設備以及串行數據線路都可以與之連接，并且，采用內置式串行端口可從聯網的PC機上或者與其連接的鍵盤上控制PTZ攝像機等。

交換機
視頻專用網絡在每個弱電豎井提供交換機，供編碼器接入，交換機提供10M/100M自適應端口，選用設備與網絡系統的設備為同一品牌的相同系列。端口數量是接入攝像機數量的110%，即系統考慮10%的冗余；弱電豎井的交換機通過光纖連接到控制中心的核心交換機上；在控制中心相應配置接入層交換機，實現管理服務器和其它服務器的接入，整個安防網絡形成一個獨立運行、獨立管理的網絡。 [nextpage]

圖像監(jiān)視
系統的視頻圖像顯示方式主要由兩種方式：數字和模擬顯示。

用戶通過客戶端或其它網絡終端，利用連接到桌面的TCP/IP網絡并瀏覽，完全基于網絡進行數字化顯示，還可以實現對圖像的檢索、回放等功能。

另外，系統也可以通過數字編解碼器對網絡上的視頻數據進行解碼，然后接到模擬監(jiān)視器上實現電視墻監(jiān)視。而在系統的控制中心同時配有管理工作站、模擬電視墻和DLP顯示，操作員可以根據需要靈活地對現場狀況進行監(jiān)控。

視頻圖像虛擬矩陣控制
本系統采用兩臺視頻管理服務器，一備一用，對視頻進行管理，實現整個視頻圖像的切換。系統接入的所有視頻的控制可通過數字視頻管理軟件，由網絡上的服務器或客戶端來實現，即視頻圖像虛擬矩陣控制。

該軟件由兩個基本的子系統，即服務器軟件模塊和工作站軟件應用程序，此外還有軟件開發(fā)包SDK組成。整個視頻監(jiān)控解決方案支持從一臺到數百臺的攝像機容量，并支持一個個單體的數量增加。

服務器軟件模塊可以被安裝在多臺服務器上，可對在局域網或廣域網上傳輸的文件進行分配管理，系統對于服務器或PC沒有數量限制，正是安裝了管理子系統的服務器或PC形成了分布式文檔管理系統。

工作站軟件應用程序則由系統配置工具、視頻圖像瀏覽器、文件播放器、網絡視頻圖像瀏覽器、移動實時瀏覽器和一個事件報告生成器組成。

通過這兩個基本管理子系統，再結合數字編解碼設備即可實現對視頻流安全高速傳輸的控制。另外，軟件開發(fā)包SDK可以在第三方的應用程序內嵌入監(jiān)控和存檔播放應用程序等。

系統存儲
本系統采用兩種存儲方式：本地存儲和中央存儲。

除了本地存儲之外，系統也可以通過SAN或NAS方式實現集中存儲功能。NAS與SAN是新型數據存儲模式中的兩個主要發(fā)展方向。當要求給許多客戶提供文件共享的接入時，NAS一般來說是可選的方法。與SAN相比，NAS 技術是相對成熟的。盡管有一些SAN文件共享解決方案存在，但它們一般是針對特定的要求，多個服務器要求高速接入通過私有的輕量級協議來實現共享數據。

根據標書要求，視頻系統兼有視頻服務器的本地存儲和NAS方式進行視頻的集中存儲，以滿足項目對于視頻數據存儲的需要。中央存儲的空間為10TB。兩種存儲方式的組合，可以有效提高系統的冗余，減少網絡的數據流量，保證系統的正常運行和事件處理能力。

系統功能
該數字視頻管理軟件解決了由幾百臺攝像機組成的安防網絡的監(jiān)控和維護問題，可以提供集中或遠程監(jiān)視網絡攝像機需要的所有工具和重要實時信息，尤其適用于多中心和多攝像機需求的應用場合，具有多種功能： [nextpage]
·易于安裝和配置，可以自動檢測到網絡上的攝像機并通過簡單配置來進行控制，而且，其操作均采用Windows“點擊”的方式來進行，無需特別的培訓就可以直接使用；
·可以讓保安員在任何地點對攝像機的監(jiān)視和控制更加容易，它實時的顯示和配置工作站軟件可以提供遠程的配置和瀏覽工具，支持小到32達到1000臺以上的不同攝像機數量的系統規(guī)模；
·具備虛擬矩陣功能，根據報警系統的信號和實時事件的觸發(fā)對數字視頻碼流進行路由；
·定制化滿足用戶的具體需求，開放式的結構能和門禁、樓控等系統集成，支持多達20種PTZ控制協議，且內置有對于主要門禁系統集成的支持插件；
·視頻存儲功能為數字硬盤機的存儲提供補充和備份，通過增加基于網絡和PC的存儲系統，其特殊的安全保護和壓縮技術使記錄的數據可以為法庭作證所接收（系統典型界面可參見圖2）。