食品解決方案范文
時間:2023-04-03 21:36:58
導語:如何才能寫好一篇食品解決方案,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
利樂作為液態食品包裝領域的領導者之一,一直致力于為客戶提供從產品的前處理加工到灌裝到最終產品包裝的整線解決方案。利樂在具體的產品生產過程當中,即液態食品無菌生產過程中的一個關鍵過程工藝――超高溫滅菌方面的創新,可以幫助企業提高效率、降低生產成本。
對食品進行無菌加工處理,有些人可能認為是為了給消費者提供觸手可及的產品,也有些人覺得是為了滿足消費者各種不同口味的需求,還有人說是想擴大產品的分銷范圍,總而言之都是希望為消費者提供安全可靠的產品。
有效滅菌的超高溫處理方式
食品安全是食品行業中最重要的考慮因素,為了獲得所需的產品特性,以及所希望的貨架期,包裝和超高溫滅菌在提品安全和保證貨架期方面扮演著非常重要的角色。
超高溫處理是在液態食品加工過程中將最佳的溫度時間組合,使產品達到一個無菌的狀態,然后輸送至灌裝機完成無菌包裝。例如產品的原材料中或多或少都會有各種菌類,其中絕大多數可以通過一般的熱處理被殺滅。但是,在這些菌類當中有一種叫做芽孢的菌類十分頑強,特別是耐熱芽孢,這時通常就需要采用超高溫滅菌方式進行殺滅。超高溫滅菌過程中,首先要保證滅菌效果,但是在產品的受熱過程中,往往會產生化學反應,因此既要考慮產品的無菌性,又要盡量避免產品因受熱產生的化學變化導致風味或氣味方面的改變,從而減少對產品本身的負面影響。
超高溫滅菌生產過程主要分為3個步驟。首先是預殺菌,讓生產設備達到無菌的狀態。接下來進行生產運行,產品會源源不斷地進入超高溫滅菌機,通過加熱、滅菌來實現產品無菌的狀態;然后輸送到灌裝機,最后進到包裝里面。生產結束后,需要對滅菌機進行清洗,在一個完整的生產周期中,利樂會采用各種配置,各種方法延長整體生產運行時間,其中包括控制產品的結焦、降低生產能耗、減少產品損失等。
利樂的超高溫滅菌解決方案,可以分為兩大類。一是直接加熱式超高溫,即蒸汽與產品直接混合,瞬間將溫度提升至所需要的滅菌溫度。另一類稱為間接加熱式超高溫,這也是目前在殺菌機方面應用最多的處理方式。間接式超高溫系統采用各種不同類型的熱交換器,如板式、管式、還有最新的盤管式等形式,能夠滿足不同產品的應用需求。
如果把間接式和直接式的超高溫滅菌進行對比,可以發現間接加熱式超高溫滅菌的優點是高效熱回收,采用這種方式進行生產,可以實現最低的能耗,降低整體運行成本。而直接加熱式超高溫滅菌則可以降低產品的熱負荷,減少產品在受熱過程中產生化學反應,對一些熱敏感性比較高且容易結焦的產品而言是很好的加工處理方式,但其缺點是能耗于蒸汽耗量相對較高。除了間接式和直接式的超高溫外,利樂還推出了最新的Tetra Vertico超高溫滅菌設備,可以處理幾乎所有品類的產品。
做節能減排的高效滅菌系統
伴隨著人們對美好環境的訴求,在保證產品質量安全的同時也需要關注環境保護。但是生產過程中不可避免的會消耗能源、排放污水,因此在整個生產過程中利樂也十分關注能源的節約。對企業而言生產效率至關重要,所以不管采用何種方式的換熱形式及解決方案,利樂始終堅持從產品質量、生產效率及客戶本身的可持續發展來進行考慮。從超高溫滅菌的主要特征來看,采用產品和產品直接的熱回收方式可以極大提高熱回收效率,降低生產能耗。此外利樂還采用可以在線平和酸堿添加的低損耗平衡桶及無菌休眠等功能以減少產品損失。
目前絕大多數的超高溫殺菌機在產品加熱和冷卻時,都采用水作為中間介質來對產品進行加熱或者冷卻。而直接熱回收則是冷產品和熱產品之間相互作用,即未殺菌和已殺菌的產品直接進行熱量交換,不再用水作為中間介質,從而提高整體系統的熱回收效率,降低蒸汽能耗至25kg/1000L產品,熱回收效率可達92%。直接熱回收在降低蒸汽能耗的同時,降低了冰水耗量,不管是熱媒還是冷媒都得到了極大的節約。
針對不同應用類型,有不同的配置可與之相匹配。例如,產品與水換熱的CM版本,比較適用于含有一些纖維、果肉這些產品的處理。采用產品和產品直接換熱的稱為CMR版本,根據熱回收溫度的不同,又可分為CMR75和CMR125兩種不同的類型。
在延長生產運行時間方面,利樂為超高溫滅菌系統配置了蛋白穩定管。因為對含蛋白的產品而言,蛋白質在受熱時容易變性結焦,所以滅菌機內部配置了蛋白穩定管,可以使蛋白在最終加熱之前,具有一定的穩定性,避免最終加熱階段產生大量結焦。通過精確的控制熱水和產品最終加熱的溫差,并通過流量控制進一步調整熱水的溫度,最大程度的延長整個生產的運行時間。
對于產品的損失,即在水和產品切換過程中出現產品和水混合的現象,利樂采用了雙平衡桶設計。通過一個閥組控制,可以在產品進入平衡桶之前,將平衡桶內的水排空,避免了產品與水在切換過程中產生大量混合,特別是對于一些成本較高的產品,減少產品損失具有更大的經濟效益。雙平衡桶的設計還可以通過在線連續添加方式精確地調配酸堿液,將酸堿液添加到整個系統中去,從而減少清洗的循環時間。
篇2
追溯手段需要強有力的追溯技術作支持。在Propak展會上,本刊記者采訪了碧彩(上海)衡器技術有限公司(以下簡稱碧彩)副總經理劉震先生。碧彩具有140多年歷史,可以提供從采集到數據轉化,標簽打印貼標,再到產品追溯信息等應用環節的多種設備。自1866年成立至今,碧彩在食品貼標追溯領域里,有著豐富的發展經驗。采訪中,劉震先生向我們詳細介紹了碧彩為食品行業特別是在追溯手段上提供的解決方案。
記者:據了解,德國碧彩已經有140多年歷史,請您介紹下目前碧彩在中國的發展情況。
劉震:德國碧彩集團是世界上技術領先的工業及商業稱重解決方案、貼標系統和食品加工設備供應商,擁有140多年的悠久歷史。2005年,碧彩在上海松江建立了通過ISO 9001認證的獨資生產企業。碧彩中國不僅是整個集團在亞太地區的研發、生產和服務中心,同時也是為中國及其他亞太國家提供銷售和服務的基地。在中國,我們為食品、醫藥化工、物流、冶金、商品零售、酒店餐飲等許多重要領域提供從商業衡器、工業稱重和貼標,到食品加工的綜合解決方案。碧彩服務中心的服務工程師為客戶提供專業的安裝和調試、不間斷的維護保養和定期的軟件服務。
記者:這次展會上,貴公司展出了哪些新設備?可以滿足哪些客戶的需要?
劉震:此次碧彩重點展出了食品安全追溯綜合解決方案,包括檢重秤和金屬檢測機組成的Combo檢測系統,以及GLM-B外箱貼標機和GLM-Imaxx高速全自動貼標系統這兩個稱重計價和追溯碼打印系統。
Combo檢測系統的CWE自動檢重秤可按用戶自定義或法規規定的重量等級對產品進行分類或分檢,從而對包裝產品進行在線監控,優化定量包裝,其最高檢測速度可達400件/分鐘。金屬檢測機能夠快速可靠地檢測出包裝和散裝貨物中攜帶的所有鐵質和非鐵質金屬,并可選配剔除裝置和收集箱,用于收集自動剔除出來的含金屬的包裝產品。此外,碧彩還提供X射線異物檢測機,用于檢測包裝或散裝食品,識別金屬、玻璃、陶瓷,石塊、未加工的骨頭、PVC、特氟龍、橡膠、玻璃纖維、增強塑料等(也能安全檢測出鋁膜包裝食品中的非磁性不銹鋼和有色金屬),還可檢查密封包裝的產品是否完整。
碧彩GLM—B外箱貼標機和GLM—Imaxx高速全自動貼標系統,是碧彩專門針對食品追溯領域研發的全自動高效稱重貼標系統。借助碧彩的工業軟件——dataMaintenance.BRAIN,一些額外伴生的產品信息可以被儲存在生產商的貼標系統中。這些信息將集成在一個二維碼中,打印到碧彩的熱敏標簽上,從而實現產品的過程追溯,為終端消費者提供從生產到消費的透明化信息。
記者:據了解,此次展出的GLM—B+GT-12C可以使用熱敏或熱轉印技術打印裝飾性的標簽,請您介紹一下其特點是什么?
劉震:GLM-B外箱貼標機是碧彩為生產、倉儲和物流配送而設計的貼標系統,對各種不同材料、尺寸和形狀的包裝盒和紙箱進行貼標。貼標機不僅可以打印標準代碼的標準化標簽,也可打印RFID標簽,通過Easy-Link RFID技術寫入數據。
GLM-B可作為獨立的貼標機單獨運作,也可以由IT系統直接控制。通過外接的觸模式終端GT-12C或者在線網絡,可方便地設置和輸入所有打印數據。利用碧彩的系統化概念,它還適用于作為計價和自動檢重生產線的總計打印機。
GLM-B系列貼標機有120、150F、350和700四個型號,多種選擇確保能夠完美處理各種流程中不同尺寸包裝物的貼標。貼標方式可選吹氣式、活塞式和旋轉臂式,可以采用熱敏或熱轉印技術打印具有裝飾性的標簽。非接觸式打印不會損害產品,吹氣式貼標的最大標簽尺寸為120mm×150mm,活塞式貼標的最大標簽尺寸為100mm×100mm。活塞式貼標如果采用夯實吹式或者接觸式來打印標簽,最大尺寸可達210mm×150mm。
記者:目前在奶制品行業中,企業紛紛采用乳監碼來實現全程追溯,碧彩針對乳監碼方面提供哪些服務?
劉震:針對中國食品行業尤其是乳制品行業的追溯解決方案,碧彩推出的產品和服務主要是通過二維碼QRcode的打印貼標來實現的。QR是“Quick Response”快速反應的縮寫,QR--維碼是移動標簽中采用最為普遍的一種條形碼(移動標簽技術是一種利用智能手機將報紙、顯示屏幕或包裝上的條碼信息掃描采集下來的技術)。二維條碼相較一維條碼,具有信息容量大、安全性高、讀取率高、錯誤糾正能力強等特性。
碧彩的產品追溯系統主要由以下5大部分組成:
(1)硬件:高效的全自動貼標統;
(2)軟件:BRAIN智能數據管理系統;
(3)Nutrition Abdruck-Calculation精確運算法則;
(4)QR碼打印貼標技術;
(5)碧彩符合法律要求的捆綁式解決方案。
通過上述5大部分的相互作用和聯動,來實現碧彩專業高效,數字化,自動化的產品追溯一站式解決方案。通過碧彩內部的核心軟件和運算法則,將產品原產地數據轉換成可識別的QR二維碼系統,然后通過BRAIN智能數據管理系統,將條碼信息變成客戶能識別的具體的產品描述,并通過網絡服務商,將產品信息上傳至網站。另一方面,碧彩的硬件高效標簽打印系統,將產品條碼打印貼標到具象的產品上,供消費者查閱。通過軟硬件的相互配合,使得消費者能夠輕松查閱每款貼有QR條碼的產品信息,從而保證了產品的安全追溯和透明化消費。
記者:目前,無論是經營理念還是生產方式,中國市場與發達國家還有一定的差距,碧彩作為一家具有100多年歷史的德國公司是如何滿足中國市場需求的?采取了哪些有力措施?
劉震:碧彩一直致力于將德國總部在系統解決方案上的豐富經驗和先進技術帶入中國市場。成功推廣食品安全追溯應用的關鍵在于國家和地區具有相應的法律法規作保證,有成熟的律法、守法的社會環境。以歐盟和美國為例,由于有相應的法律規定,因此生產企業就有法定義務和責任,食品安全追溯制度很快就建立起來了。我國目前正處于社會轉型時期,法律法規尚不健全,有法不依,執法不嚴的現象還相當普遍。食品安全追溯的要求還未納入我國法制建設的軌道,食品安全追溯也沒有在企業建立并運行起來。
碧彩敏銳觀察到了中國在食品安全方面建立追溯機制的巨大呼聲,在2012年全新推出了適應中國市場發展需求的GLM—Imaxx系列全自動標簽打印系統,它能高效快捷的打印QR二維碼,并能結合每個使用客戶自身的實際需求和情況,進行不同方案的整合。就目前來說,我們積極和一些政府部門,以及大型食品企業,如雙匯、雨潤、蒙牛、伊利等接洽,探討食品追溯領域內的合作方案。
篇3
關鍵詞:廣播電視網;媒體;傳輸;網絡安全
在廣播電視系統中所傳輸的信息種類很多,以媒體的種類來區分可分為視頻、音頻、圖片、數據等介質;從視頻網站中的各類應用來看,有電視節目直播、視頻點播、多媒體信息查詢、節目回看、大數據查詢以及其他媒體形式的專題等;從傳輸手段看有網絡、無線發射、有線電視、微波傳輸、衛星傳輸等,形成“天地一體,星網結合”的立體傳輸網絡,打通了傳輸方式全覆蓋,實現信息、介質傳輸的多渠道輸出,為用戶多渠道獲取媒資信息提供了方便。廣播電視網絡具有高帶寬、高速率,多用途,終端傳輸不對稱等良好特性,而廣播電視信息中的大視頻,多語言等媒體信息在傳輸中需要較高質量的傳輸媒介。目前,安徽廣電視頻網站在傳輸媒資信息時,直播還無法做到所有頻道的全覆蓋,點播所有欄目、所有期數無法全留存,遇到節假日或者特別直播時,網絡出現卡頓、無法打開等現象,視頻網站受到攻擊風險激增,用戶人數、業務在增加,所以需要對安徽廣播電視臺視頻網站網絡安全面臨的風險進行評估并逐步解決。
1安徽廣播電視臺視頻網站網絡安全面臨的系統安全風險
從整體來看,安徽廣播電視臺視頻網站網絡系統高安全風險主要出現在以下三個層面:
1.1網絡層面
由于網絡系統訪問控制策略設計的不合理或缺乏一些嚴格的網絡安全產品(如防火墻、IDS、防病毒、業務監控網關等),導致外部互聯網上的黑客或病毒可以趁隙入侵或破壞,影響整個廣電服務的資訊提供質量。視頻網站網絡安全影響廣播電視媒體正常傳播,所以,在網絡層面必須制定策略確保網絡安全,網絡安全威脅一直威脅著安徽臺視頻網絡的安全傳輸,一旦發生網絡病毒大肆攻擊,威脅著網絡安全,影響千家萬戶對廣播電視媒體的正常使用。確保網絡層面安全關系重大,把控好網絡層安全,保證視頻網站的正常傳輸。
1.2系統層面
由于網絡設備和服務器操作系統的安全漏洞頻繁出現,利用這些漏洞的入侵工具和病毒(蠕蟲)等攻擊手段也隨之產生,導致安徽廣播電視臺視頻網站存在隨時被黑客入侵或蠕蟲爆發的可能。系統層面的威脅可能是存在于系統根上,也有可能存在于外界的入侵。對于系統根上的基因自帶的漏洞需要及時彌補漏洞,補丁,短板需要及時堵住;對于來自外界的入侵需要做到嚴加防范與系統監管。
1.3管理層面
安全事件發生的主要原因往往是安全管理問題,缺乏有效的安全管理制度、安全制度執行與監督不力、沒有統一的安全策略、沒有嚴格的機房管理制度等,一系列不嚴格措施均可能導致內部人員工作松懈,為外部黑客的攻擊創造了條件,甚至內部人員惡意的竊聽、破壞、偷竊信息等。管理層面的疏忽成為現如今發生網絡安全威脅的重要原因。安全管理制度的制定與有效的執行是防范安全事件發生的有效辦法。做到日查、登記備案、應急演習都能夠有效防范安全事件的發生。制定有效的安全管理制度、有效的執行、良好的機房管理環境、強大的維保隊伍需要在管理層面下功夫,做到管理層面的不疏忽、不懈怠,及時高效保障網絡安全。針對安全風險出現的三個層面的剖析,經過前期對廣電整體網絡拓撲的分析,目前安徽臺視頻網站的網絡安全風險主要存在于如下幾方面:(1)網絡出口現有安全設備的抗攻擊性能難以滿足安全需求,一旦發生大規模的網絡攻擊(如各種DDOS攻擊等)時容易出現流量擁塞甚至癱瘓,導致業務不可用;(2)安徽省廣電IP承載網互聯網出口缺乏針對應用層攻擊的檢測及防御能力,此類攻擊的典型特點是以小搏大,即使很小流量的攻擊,也會造成業務不可用;(3)視頻網站接入互聯網,需要超強的辨別識別能力,必須時刻了解跑在網絡上的各種業務帶寬的使用情況以及流量情況,只有這樣才能傳輸大量數據內容,特別是媒體信息,才能保證老百姓網絡環境正常,保證各種業務的正常開展以及良好的用戶體驗;(4)因為無限制的P2P、在線視頻等新興業務對廣電網絡帶來的電信業務收入、帶寬利用等威脅,所以,視頻網站網絡必須對使用的業務所需的網絡環境進行控制和管理,只用做到良好監管,有序分布使用,才能確保廣播電視網絡的服務質量。根據對安徽省廣電系統信息安全風險分析和需求分析,在國家對信息安全各種政策的要求下,保證現有各類業務信息正常運行的前提下,以現代信息安全保障體系為理論基礎,運用最新的安全保護技術、國家標準、網絡安全技術規范為架構,為保障廣播電視網網絡安全提出以下解決方案。
2整體安全解決方案
根據安徽廣電系統高可靠性和高安全性要求,對廣電互聯網出口進行綜合安全防護,需要部署六套系統:
2.1部署一套DDOS防護系統
拒絕服務攻擊DOS是當前Internet最流行的攻擊手段,拒絕服務攻擊是通過制造大量非法流量,占用大量系統服務資源以達到耗盡帶寬為目的,使正常網絡業務無法正常開展的一種攻擊手段。拒絕服務攻擊具有攻擊方式簡單粗暴,迅速達到目的,而且很難防范與源頭追蹤等特點。所以,在現如今的在網絡上開展的如電子商務、電子政務、電子銀行等一系列網絡服務,都有可能通過這種攻擊方式使業務無法正常開展,給國家、公司、人民造成巨大損失,耗費大量人力、物力、財力。所以,需要嚴加防范這種網絡攻擊。DDOS即分布式拒絕服務[1],攻擊指借助客戶/服務器技術,將多個計算機聯合起來作為攻擊平臺,對一個或多個目標發動DOS攻擊,從而成倍地提高拒絕服務攻擊的威力。所以,需要在現有廣電網絡與互聯網連接的邊界處部署一套可支持多種類DDOS攻擊的準確識別和控制系統,不僅可以做到對攻擊的準確識別,還可以提高對蠕蟲病毒流量的識別能力,從而提高系統的安全防范能力。該DDOS防御系統包括三部分,監測及分析中心,控制及清洗中心和安全管理中心,三個中心互聯互動,可實現自動檢測,識別攻擊自動或手動引流清洗,統計分析報表定期生成。
2.2部署一套業務監控系統通過DPI技術[2]對網絡流量進行深入協議分析,把控好網絡流量對于業務區分以及業務所需要的網絡流量的質量控制。并且,通過對業務流量統計數據進行深入挖掘,更深入地了解網絡使用情況,如用戶使用寬帶的習慣、方式等。業務監控系統的部署對于業務流量的分配調動起到了及時的監視作用,有了一套業務監控系統可以為現有的網絡環境提供優化改造意見,也可以為開辟新業務以及增值業務提供指導意見。所以,需要部署一套業務監看系統。
2.3部署一套互聯網緩存系統
對于廣電網絡傳輸的視頻、圖片、音頻等大數據量內容,保證用戶使用的流暢度與所有業務的質量,使網絡“不卡”業務“不頓”,特別是緩存系統中的調度子系統運用了負載均衡、熱點內容搜索管理調度以及緩存記錄搜索等技術,能夠引導請求用戶和已經緩存過的數據設備發生數據交換,增加已緩存數據設備使用率。另外,無限制的P2P、在線視頻等新興業務對當前帶寬超負荷使用等威脅。所以,需要一個高速、優質的網絡服務。做到網絡的優質、高速需要部署一套互聯網緩存系統,采用分析定向、自動緩存、精確調度和速度搜索等技術,將占用總出口帶寬60%~80%的P2P流量、在線視頻以及大文件下載流量本地化,進而達到節省出口帶寬、降低網間結算費用、提高網絡利用效率、降低網絡運營成本,最終實現廣電網優質高速,提升用戶使用的流暢度以及所有業務的高質量開展。
2.4部署一套日志管理系統
在信息管理系統中,日志是指對計算機設備運行中重要活動或事件的完整記錄和描述,它能夠記錄信息系統內發生的動作和行為,向外界展示信息系統運作的完整軌跡和本質。幫助網管實現日志統一管理,系統能夠采集、過濾、歸并、分析、存儲、監控并上報成專業的防火墻會話日志,并支持發送告警和輸出報表。形成完整的上報日志對系統內發生任何行為做到有跡可查、有跡可循、有事可報,這對于解決系統問題以及業務起到非常重要的作用。并且,以報表的形式可以做到問題的溯源以及備案,為后續問題的查證與追責提供重要依據。本次部署的日志管理系統可以針對網絡出口處的防火墻和服務器防火墻進行統一的日志分析,以檢測當前網絡中的最新攻擊類型。
2.5部署一套安全管理平臺
隨著廣電信息化深入,網絡規模逐漸擴大,所使用的網絡及安全設備逐漸增多,如何更好更方便地對網絡及安全設備進行管理,是每個使用者優先考慮的問題。然而,網絡設備的管理又存在設備類型復雜、管理信息多樣性等問題,如何更好地解決這些問題,網絡管理就顯得尤為重要。統一安全網管系統[3]要支持全系列安全設備和主流網絡設備的網絡拓撲管理、故障排查管理、網元管理、設備性能管理、集中策略配置管理、VPN管理等一系列功能。安全管理平臺需要能夠直觀展現網絡架構,幫助管理員快速定位網絡故障,提升管理能力,提高工作效率,降低維護成本,為用戶提供一個對全網設備高效管理的平臺。
2.6在網絡出口位置部署一套功能強大的防火墻
現網絡出口位置的網絡防火墻暫時能夠滿足當前用戶數的安全需求,但隨著用戶數量的不斷增加,現有的網絡防火墻性能逐漸達不到需求,所以,需要考慮布置新型防火墻。布置新型防護墻的性能需求有強大的入侵防御功能、反病毒功能、強大的GTP保護功能、IDS聯動等主要功能。(1)強大的入侵防御功能需求:傳統的IPS策略[4]是通過分析現有系統的漏洞以及對已有攻擊方式引發的攻擊事件進行特征提取,進而制定防御規則。比如:防范有針對性的操作系統漏洞攻擊、針對郵箱服務器漏洞攻擊、文件服務器攻擊、瀏覽器漏洞攻擊等。對當下大多數的木馬、蠕蟲、間諜軟件等能夠進行很好的防御與檢測。針對現有的防火墻功能缺陷需要IPS能夠識別運行于非知名端口的常用數據流類型以及對于特定介質流量減少誤報。(2)反病毒功能:反病毒功能指支持郵件傳輸協議SMTP、POP3,網頁協議HTTP的傳輸數據掃描中做到病毒的刪除操作或者向用戶發送通過。但現防火墻對10種以上、多層壓縮文件、對病毒進行加殼操作的壓縮文件進行掃描時發現病毒能力較弱。所以,需要部署新防火墻具有對病毒具有脫殼操作能力,并且對文件類別具有智能識別功能。(3)強大的GTP保護功能[5]:部署在Gn、Gp和Gi接口進行GTP安全防范功能需要有支持R97GTP、R99GTP、GTP協議、報文分析控制能力以及按照規則對報文進行過濾的能力;在路由模式和透明模式兩種工作模式下工作;能夠解決GTP隧道的限制、能夠檢測GTP隧道信息、GTP隧道雙機熱備功能;支持分片緩存功能等。(4)IDS聯動[6]是指IDS設備能自動偵聽整個網絡中是否存在惡意攻擊、入侵或其他安全隱患行為,通過下發指令的方式通知統一安全網關,由統一安全網關對攻擊報文進行丟棄或其他處理。運用IDS聯動的方式來防范惡意攻擊,是將惡意攻擊分為入侵檢測和攻擊處理兩個過程分量后進行處理,充分發揮各設備的優勢,改善系統性能。通過和IDS設備聯動,統一安全網關可以提供一種高可靠的主動防御模型和安全解決方案。用戶優先配置好靜態的安全性能配置信息,通過IDS設備可以動態發現安全隱患,通過統一安全網關設備修改安全策略,起到實時、動態的修改防御策略,保證整網的安全。要有靈活的聯動接口協議,可以和很多IDS設備互通,方便支持各種IDS設備和統一安全網關聯合工作。
3結語
為應對眾多網絡不安全因素,本文提出的解決方案包含外網出口、入侵檢測和日志審計,同時提供了統一的安全管理中心各模塊,可以有效解決當前視頻網站面臨的問題。在廣電行業產業化改造的歷史機遇面前,建立一個高起點、高技術含量、多功能、智能化并具有良好擴展性的綜合信息平臺至關重要。讓安徽電視臺視頻網絡信息高速、優質地通往千家萬戶,讓廣電網絡能夠高效傳遞信息,成為百姓獲取信息咨詢、豐富文化知識的良好載體,成為國家信息基礎建設以及現代化信息服務的重要組成部分。
參考文獻:
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篇4
【關鍵詞】應急通信 視頻編碼 迅捷無線視頻通信系統
通信領域目前已有多種手段與方式解決普通通訊需求,但是對于特殊領域通信開發還處于成熟發展階段,尤其是醫療、治安、消防、應急、救災等領域,提供更加清晰的界面與強大的功能成為必然需求,新型無線視頻通信迅捷無線視頻通信系統的出現有效的解決了以上問題,在通信服務領域走得更遠、更廣。
一、迅捷無線通訊系統
迅捷無限視頻通訊系統是北京數碼視訊科技有限公司出品的高含金量專業服務產品,以視頻調度、視頻觀看、視頻管理、視頻指揮等多項功能為核心,創造性的設計了在網狀態監控、流量控制開關、碼率自適應、休眠等特色功能,以匹配復雜的無線信道狀況,主要針對當前各行業、各領域對高清視頻信息的龐大需求,為客戶提供更加智能的視頻應用,開啟了高清、無限視頻通訊市場的新發展道路[1]。北京數碼視訊是全球領先的視頻通信方案解決專家,在組建優質、完善的視頻通信系統方面成績卓越,其產品廣泛應用于廣播電視行業,且備受贊譽。
迅捷無限視頻通訊系統是新一代H.264高清視音頻編解碼設備,采用H.264/AVC視頻編碼算法和MPEG-4AAC音頻編碼算法,配合衛星通信專用視頻處理技術,實現低碼率下高清晰視頻的轉碼、解碼與傳輸,可為使用者提供卓越的音視頻解決方案。近幾年國內對高清無線視頻通信需求不斷增長,數碼視訊的產品開發正是基于龐大的使用需求應用而升,系統自誕生始,在應用上就深切結合用戶需求,從而實現了無線視頻通訊技術開發的重大進展。作為國內擁有獨立知識產權的產生,它針對無線通信網絡量身定做了一款視音頻編解碼模塊,應用目前最先進的編解碼算法,為用戶實現高質量音視頻的解碼與傳輸提供了有效的解決方案,可實現視頻調度、控制指揮與終端設備的配合。
對于迅捷無線視頻通信系統而言,其對低碼率視頻的高清轉碼是一大技術亮點,高清視頻的采集、存儲與傳輸目前存在較大難度,占用寬帶多,即使隨著網絡設備的改進和互聯網接入能力的增強,大規模的使用無線高清視頻傳輸還是較為奢侈,但是對于多個應用領域而言,普通低碼率視頻根本無法滿足需求,所以在無限視頻通信開發中積極開發低碼率向高清碼率的轉換十分必要,尤其是在遠程醫療、救災、應急等領域就更加熠熠重大。迅捷系統所使用的編碼在技術上做了碼流結構優化,并配有多種誤碼處理機制、抗丟包機制與畫面平滑切換算法等,可在保證高清分辨率的同時,選用最低碼率傳輸視頻,既不過分占用網絡資源,且能夠完成高清視頻的應用,保質保量的前提下提供更加豐富的視頻信息,從而服務多個領域對無線、高清視頻的通訊應用需求。
二、迅捷無線視頻通訊系統的應用
迅捷無限視頻通訊系統功能強大,在具體應用中提供了多樣化的客戶體驗。比如視頻能夠在碼流實時傳輸的同時完成本地存儲,以保留高清視頻資料,為應用提供保障。尤其是應急應用領域,隨著應急決策實時化、應急指揮多元化、應急網絡復雜化、全網通信統一化等趨勢,未來無線通信必然需要實現實時無縫對接,對此迅捷無限視頻通訊系統強大的技術儲備可提供調度指揮統一平臺解決方案,通過將地面衛星無線視頻與地面各類調度系統進行整合,從而完成應急指揮,發揮各個單位的特點與優勢,迅速建立覆蓋全面的通訊通道與調度平臺,從而保證不同網絡系統之間信息流的無縫調度。數碼視訊的這個技術成果從2011年推出市場以來,已經廣泛應用于多個國家大型活動的安保及突發事件的應急調度中,尤其是其對特殊場景的專業設計,實現了通信網絡中廣播級圖像的視頻體驗,還可通過多個終端設備如平板電腦、收集等完成視頻監看與調度,極大的提升了應急指揮的靈活性[2]。
以高速公路應急管理為例,作為交通干線樞紐,高速公路車流量較大,多數普遍超過自身設計通行能力,日常管理中存在著普遍的隨意停車、超車、超高速行駛、超低速行駛、超載行駛等違章行為嚴重危及高速公路的安全暢通。考慮到我國仍舊在大力加強高速公路建設,管理警力嚴重不足,尤其是遇到特大交通世故時,現場的調度通信已經完全不能滿足需求,所以清晰可靠的無線視頻通訊系統成為管理必須,可用于保障現場調度,做好高速公路日常管理和應急管理。在未使用迅捷無限通訊系統前,高速公路應急管理問題頻發,比如中轉臺覆蓋范圍有限會導致在處理大事故或進行重大警衛保障工作時指揮中心無法對所有相關路段進行統一指揮調度,不同路段必須使用不同頻道,漏接指令現象頻繁;集群系統建網雖然有一定優勢,但是成本高、使用性差,無法有效解決跨基站使用中的話音質量差、斷話等問題。考慮到高速公路應急管理中必須實現任何時間與地點的實時通訊暢通,提供高清的現場視頻信息,所以從2011年開始采用了迅捷無限視頻通信系統,系統的應用結合高速交警實際通訊應用需求,有效的解決了以往存在的問題,音視頻一體化高清無線通信將聲音和圖像進行了有效融合,讓指揮中心在進行語音調度的同時也能夠觀看到現場高清圖像,為應急事件的現場調度現場救援、交通疏導等方面提供直觀的決策信息,便于調度指揮;音視頻清晰,且無其他干擾,可快速實現高質量通訊,同時可與消防、公安、武警等多個部門網絡信息實現無縫對接,完成跨部門合作;在日常管理方面,調度更加靈活,系統應用之后可更好的指導管轄區內交警的日常靈活分組,完成內部警員的獨立通信,一旦發生緊急狀況,還可將多個分組進行并網,實現多個轄區的統一指揮調度。
迅捷無線視頻通信系統的優良性能使得其無論是在國內還是國外都得到了廣泛應用,尤其是對應急指揮需求較高的通信領域,受到了廣泛歡迎,其功能的強大和性能的優越將會促使國內無線視頻通信領域的開發更進一步。
參考文獻:
篇5
監獄視頻監控系統是提高監獄安防、技防水平的重要工具,它對于監督犯人的改造、防范監獄內突發事件的發生都起到了不可替代的作用。隨著監獄系統網絡化的建設,信息共享、多級管理、遠程監控也成為監獄管理部門迫切需要解決的問題。建設監獄網絡視頻監控系統就是為了采用最新的視頻監控技術,依托監獄系統現有的數據網絡,對監控圖像進行網絡傳送,以達到信息共享、遠程監控和管理的目的。
本方案旨在利用監獄系統現有的數據傳輸線路,建設基于ip網絡傳輸的監獄視頻監控系統,以科技的手段減低獄管部門的工作強度,保證監獄安全,提高對犯人的監督和改造效果。
二、需求分析
監獄監控的主要作用有:
(1)監舍監控:通過安裝在各監區的攝像機,對監區內犯人的活動情況進行24小時監控,同時將圖像、聲音、告警等信息通過數據網絡,傳送到監控中心和上級監獄管理部門。
(2)執勤監控:對監獄警衛人員的工作進行監控和監督。
(3)出入口監控:對監獄的出入口的物流、人流進行記錄和監控。
(4)對突發事件進行錄像,便于事后查詢和取證,提高獄管部門處置突發事件的能力。
(5)通過對以前的模擬監控系統進行網絡化改造,使之能夠方便地進行全網管理。
(6)信息共享,將監控信息的管理并入獄管部門統一的辦公平臺中,充分實現信息共享、遠程調度,提高管理效率。
卓揚科技vstar網絡視頻管理系統,包含ve1000、ve4000系列網絡視頻服務器,ve20__系列網絡視頻解碼器以及vstar視頻管理軟件,可以為用戶構建一套完整的ip視頻監控解決方案。
視頻建立系統組網
監獄監控系統從結構上劃分,一般可分為三級,從下往上包括:
l前端監控點:負責對各監舍、值班室及監獄出入口等重要場所的音視頻、告警信息的采集、編碼和傳送。
l監獄監控中心:負責監獄中所有監舍、監獄出入口的管理和監控
l監獄管理局:負責對各監獄監控中心實現遠程監控、統一調度和管理
傳統的監控采用的是模擬化的解決方案,即利用模擬攝像頭對現場圖像進行采集,通過視頻線或者光端機進行近遠距離傳輸,在監控中心通過模擬矩陣、dvr等設備進行信號提取、線路切換、圖像存儲、上監視器。這種解決方案的主要問題在于:
l無法適應多級網絡架構下的集中管理
l浪費了傳輸資源,布線、施工成本高
l基于模擬視頻的傳輸易受干擾,難以保證圖像傳輸質量
l無法實現遠程監控及調度功能
采用網絡化的視頻監控技術,就可以解決模擬監控存在的以上問題,大大提高監控效率和管理水平,同時也大大提高了監控系統整體投資的經濟性。我們假設監獄內部已經鋪設了數字化的光纖傳輸網絡,在各監控點可以提供10/100/1000m的以太網接口,同時各監獄到上級監獄管理局也有專門的數據傳輸線路。整個方案構成如下:
一、前端監控點:
監獄前端監控點包括對各監區、值班室、出入口、重要路段等場所的監控。在這些監控點,根據需要,選配固定/云臺/日夜型攝像機,并將攝像機和網絡視頻服務器相連接,網絡視頻服務器將攝像機采集的視頻信號轉化成mpeg4格式的壓縮碼流后,通過以太網口接入監獄系統專用數據網進行傳輸。
網絡視頻服務器不僅可以將圖像信息進行編碼和傳送,而且可以將音頻信息、多路告警信息一并接入網絡,同步傳送。利用網絡視頻服務器提供的雙向音頻功能,監獄管理員在監控中心不但可以聽到前端的現場聲音,而且還可以通過話筒,向現場喊話。
如果監控點比較分散,可以考慮采用卓揚科技單路網絡視頻服務器ve1001,如果監控點比較集中,則可以采用卓揚科技多路網絡視頻服務器ve1104、ve1416或者ve4416。
各監控點只需在設備安裝時對設備ip等信息進行初始設置,此后無需對設備進行設置和管理。該管理功能由各監獄監控中心或更上一級的監控中心統一負責。
視頻建立系統監獄監控中心
監獄監控中心負責本監獄設備的統一配置、維護、監控。在交管分中心,利用卓揚科技vstar視頻管理軟件,可以實現對前端設備的配置、圖像監控、錄像查詢、回放、云臺控制等功能。
vstar視頻管理系統支持分布式存儲技術。存儲包括兩級,一級是在設備側,即存儲在本機的ide硬盤中,另一級是本地管理中心,每一個本地管理中心,根據設置選項保存它所負責的視頻產品的音視頻錄像數據。考慮到線路資源的占用,本方案中我們建議在各監獄監控中心對監控圖像進行統一的錄像和保存,上級監控中心可以遠程查詢、調用錄像信息。
在監獄監控中心,可以利用pc式監視器對前端監控點的圖像實時監控,也可以利用卓揚科技多路視頻解碼器ve20__a、ve2016a,將以太網傳輸過來的圖像進行解碼,接入模擬監視器或者電視墻進行監控。
三、監獄管理局
監獄管理局負責對全市各監獄情況進行監控。基于網絡化的視頻監控技術,可以使得監獄管理局的調度能力大大加強。監獄管理局的管理主機上,裝有卓揚科技vstar視頻管理軟件,不但可以對任意一個監控點的信息進行實時監控、查詢、回放,還可以實現統一的用戶管理、設備管理、故障管理、存儲管理等功能,真正實現分布式監控,集中化管理。
在監獄管理局的認證服務器,負責對用戶統一進行帳號生成、授權、認證,杜絕非法用戶對網絡的入侵和非法監視。利用卓揚科技ve20__、ve2016多路視頻解碼器,可以將以太網傳輸過來的圖像進行解碼,接入模擬監視器或者電視墻進行監控。
監獄管理局也可以對部分重要監控點視頻信息進行遠程錄像或備。
視頻監控系統功能
vstar網絡視頻管理系統包含四個功能模塊。
(1)用戶管理模塊
該模塊主要完成用戶集中管理、用戶權限分配和用戶集中認證功能。
l用戶集中管理主要包括增加用戶、刪除用戶、更新用戶和用戶查詢的功能,可以對所有的視頻設備上的用戶進行管理。
l用戶權限分配指對整個視頻監控系統中每一個用戶的權限,包括管理權限和業務權限的分配。一個用戶可以根據層級不同,被授予不同的監控和管理權限,一個用戶可以管理多個設備,一個設備也可以被多個用戶管理。
l用戶集中認證指所有用戶,無論在網絡的什么位置,當對網絡視頻服務器提出訪問要求后,都被要求輸入用戶名和密碼,該用戶名和密碼經過radius認證服務器認證通過后,用戶才可以對視頻圖像進行監控、瀏覽和管理。
(2)設備管理模塊
lip地址/網關設置
l時間設置
l網絡協議設置
lptz協議選擇
l數字水印設置
l圖像大小、分辨率、輸出方式選擇
l輪詢方式設置
l告警輸入設置
l站點電子地圖生成
(3)視頻監視模塊:
l可以同時查看16路實時攝像機圖像
l在監視的同時進行ptz攝像機的上、下、左、右轉動及變倍、聚焦、光圈等操作;
l雙向語音對講
l配置各布局頁及設置各布局頁停留時間,可以建立多個布局頁,每個布局頁可以采用不同的分割方式,各個布局視圖之間可以按照設定自動或手動切換;
l以資源列表的方式顯示前端攝像機(編碼器)及監視器(解碼器),并實時顯示設備的狀態(在線或離線)
l手動觸發錄像和錄音
l激活數字縮放模式
(4)錄像功能模塊:
l按照時間和日期回放任何一個攝像機的錄像資源
l按照事件、報警、書簽和動態偵測搜索視頻序列
l在指定的圖像區域內搜索動態發生變化的視頻序列
l同時回放多達4個視頻序列(同步或異步)
l在任何一個視頻序列中創建新的書簽
l按幀回放、快速回放或快進
l以jpeg或者bmp格式儲存選定的圖像
視頻監控系統優勢
vstar視頻監控管理系統將監控技術由模擬化、數字化時代,推進到網絡化時代。與傳統的模擬監控相比,網絡視頻監控具有不可比擬的優越性:
(1)遠程監控
數字化、網絡化已經成為未來技術和管理的趨勢,借助網絡
視頻監控技術,可以充分利用監獄系統現有的傳輸資源以及互聯網傳輸平臺,輕松實現遠程監控。
在網絡中的任一臺計算機,只要安裝了客戶端軟件,授予相應的權限就可成為監控工作站。
(2)集中管理
vstar視頻管理系統,支持集中用戶管理、設備管理、存儲管理以及圖像調用,改變了以前模擬系統分散管理的弊端,大大提高管理效率和調度能力。
(3)靈活升級
vstar視頻管理系統基于開放式標準設計,提供了監控點數無限升級的可能性,系統容量不再依賴于傳輸及節點設備,只有有網絡的地方,就可以做到任意擴容,隨時接入。
結構化的機箱設計,使得本地擴容只需要增加視頻板卡就可以實現,無需購置新的設備。
(4)經濟型架構
vstar視頻管理系統基于ip架構,網絡視頻服務器可以在監控點處安裝,通過雙絞線或者光纖傳輸,不需要額外鋪設長距離視頻線和控制線到監控中心(cctv安裝項目中一項較大的開支),系統可以同時管理數據、視頻、音頻和其他文件,實現高效、低成本的管理,節省了系統投資和施工成本。
(5)安全性高
vstar視頻管理系統提供統一的用戶認證,確保用戶訪問的合法性;同時,vstar視頻管理系統對網絡病毒攻擊采取了獨特的防范機制,大大提高了系統的安全性
(6)可靠性強
vstar視頻管理系統的硬件遵循電信級產品設計理念,其嵌入式操作系統、模塊化結構設計,大大提高了設備穩定性和可靠性。
vstar視頻管理系統提供的集中管理功能,也為監控設備穩定運行、及時響應故障告警提供了支持。
(7)開放接口,可定制開發
vstar視頻管理系統提供cgi/activex/java接口,支持二次開發。可以將視頻監控功能融入獄管部門的統一的管理平臺中。
篇6
視頻會議系統網絡拓撲圖如下:
總部采用兩臺Cisco7206作為核心路由器,兩臺Cisco4506作為核心交換機。各個分公司通過一臺Cisco7206或Cisco3800系列路由器分別連接到核心7206-02、核心7206-03。分公司路由器連接Cisco3750三層交換機。
整個網絡運行OSPF協議。通過調整鏈路COST值(如圖)。保證分公司發起到核心交換機4506-2的流量實現負載均衡。
2 網絡需求分析
在現有網絡條件下,未對視頻流量進行優化,在召開視頻會議時,視頻及音頻有停頓現象。為了保障視頻會議系統效果,需要對網絡設備配置進行優化。建議把視頻流量定向到鐵通鏈路。并對視頻流量做帶寬保證。在有視頻流量的時候,保證鐵通鏈路有1M的帶寬為視頻流量專用。
3 網絡解決方案
總部MCU的IP地址為:192.168.1.9,視頻會議終端設備的IP地址為:192.168.1.
8。
在召開視頻會議時,各分公司的視頻終端與這些地址建立鏈接。
(1) 使分公司發起到視頻服務器的流量通過鐵通鏈路,采用靜態路由。
在分公司路由器上啟用靜態路由:
Ip route 192.168.1.8255.255.255.255s0/0/0:0(連接鐵通路由器的出口)
Ip route 192.168.1.9255.255.255.255s0/0/0:0
(2) 使總部到接入路由器的視頻流量通過鐵通鏈路,采用PBR技術。
在核心路由器7206-02上配置策略路由:
匹配視頻流量源地址:
access-list 101 permit ip host 192.16
8.1.8 any
access-list 101 permit ip host 192.16
8.1.9 any
把視頻流量定向到鐵通路由器:
route-map PBR-MCU permit 10
match ip address 101
set ip next-hop 192.168.4.46(路由器7206-03與7206-02連接的接口地址)
interface GigabitEthernet0/2 (連接cal
aytst4503-02的接口)
ip address 192.168.4.53 255.255.255.
252
ip policy route-map PBR-MCU
(3) 保證視頻會議系統的應用帶寬,采用QOS技術。
①在總部核心路由器7206-03上配置qos
匹配到分公司視頻流量:
ip access-list extended SHIPING
permit ip host 192.168.1.8 any
permit ip host 192.168.1.9 any
保證有1M帶寬用于視頻流:
class-map match-all WFQ
match access-group name SHIPING
policy-map CBWFQ
class WFQ
bandwidth percent 50
class class-default
fair-queue
interface Serial1/0.1/1/2/1:0(連接某一分公司路由器的接口)
ip address 192.168.201.18 255.255.2
55.252
service-policy output CBWFQ
②在各分公司路由器上配置qos
匹配分公司到總部的視頻流量:
ip access-list extended SHIPING
permit ip host any192.168.1.8
permit ip host any192.168.1.9
保證有1M帶寬用于分公司到總部的視頻流:
class-map match-all WFQ
match access-group name SHIPING
policy-map CBWFQ
class WFQ
bandwidth percent 50
class class-default
fair-queue
interface Serial0/0/0:0(連接鐵通鏈路的接口)
ip address 192.168.201.19 255.25
5.255.252
ervice-policy output CBWFQ
4 網絡測試
視頻路徑測試:
在某一分公司的交換機上測試,trace到視頻服務器路徑。結果表明到視頻的流量僅經過鐵通路由器。
測試結果如下:
ASFGS-JF-C3750-01#tra 192.168.
1.9
1 192.168.253.5 0 msec 0 msec 0 ms
ec
2 192.168.201.10 9 msec 16 msec 9 msec(鐵通鏈路)
3 192.168.4.49 352 msec 134 msec 93 msec
4 192.168.1.9 25 msec * 0 msec
篇7
“和韻?美聯墅”座落于四川省郫縣,項目總占地200畝,建筑面積26萬平方米,項目一期為多層花園洋房,近70000平方米,共504戶。成都市美聯蜀房地產開發有限公司注意到:視頻監控管理系統作為小區安全防范管理系統的核心組成部分,其技術的先進性、操作使用的簡便性以及系統的穩定性,直接關系到是否能為業主營造一個安全、舒適、祥和的生活環境,同時也是影響樓盤整體素質以及物業升值潛力的重要因素之一。
因此,從系統應用的實際需求出發,在綜合比較分析國內監控市場上各種監控模式及解決方案的基礎上,開發商決定采用基于網絡攝像機的第三代全數字網絡視頻監控管理系統。
項目需求
“和韻?美聯墅”第一期網絡視頻監控管理系統工程項目,按照實際需求規劃配置網絡攝像機,分別對小區內部樓道、停車場、小區周邊出入口等重要地點進行視頻圖像監控。
鑒于國內一些大型小區工程中所采用的基于硬盤錄像機的準數字視頻監控管理系統使用過程中的缺憾,對本期工程采用基于網絡攝像機實現全數字化的網絡視頻監控模式,無論開發商還是工程承建方,均提出了嚴格的技術性能、功能以及質量要求,并寄予較高的期望值,具體要求如下:
1、所選核心設備――網絡攝像機、網絡智能球必須具備公安部相關管理部門的檢測報告以及所在省公安廳的生產許可證,配套的網絡視頻監控管理軟件必須具有相關政府管理部門的認證證書。
2、系統前端網絡攝像機視頻圖像通過小區內部局域網實時傳輸至監控中心,傳輸及控制延遲時間應低于200毫秒。
3、基于小區內部局域網提供給監控系統的總帶寬和系統實際需要傳輸的圖像的路數,故在保證圖像質量的前提下(即達到352×288分辨率,25幀/秒/路的圖像質量效果),系統每路數字化壓縮后的圖像所占用帶寬不超過256K。
4、小區內部部分前端網絡攝像機和監控中心距離較遠,要完全避免因傳輸距離原因而出現視頻信號衰減的問題,最大限度地保障監控圖像的穩定性和清晰度,
5、系統可以實現與防盜探頭、紅外對射、門禁等其它子系統聯動報警的功能。
6、系統監控中心通過電腦實現高度智能化控制管理,包括前端網絡智能球的云臺鏡頭控制、多畫面同屏分割顯示、畫面分組自動輪巡切換、圖片抓拍、電子地圖等功能,提供實時、定時、報警觸發、隨時啟停等多種錄像模式以及對錄像資料的智能化快速回放查詢。
7、系統監控中心要求以電視墻方式實時顯示所有圖像,并且可以任意調用、放大指定的圖像、自動將報警對應的圖像切換到電視墻。
8、系統網內的主控管理電腦和經授權的電腦可以任意調用視頻圖像的錄像資料。
9、網絡攝像機產品廠家能夠提供設備二次開發協議,以方便系統后期功能擴容展。
10、在保證總體效果的前提下,系統總造價應不高于基于硬盤錄像機的準數字視頻保安監控管理模式的系統造價。
系統規劃
為將本系統建成行業內的典范工程,系統設計時除嚴格遵照《工業電視系統工設計規范》、《MPEG4視音頻編解碼標準――視聽對象的編碼(6部分)》、《100BASE-TX快速以太網接口標準》等國家相關技術規范標準外,還根據發展商對小區監控系統的實際要求,本著架構合理、安全可靠、產品主流、低成本、低維護量的系統實施目標,在系統總體設計上充分體現了以下幾方面的特點:
1、先進性:以先進、成熟的網絡監控技術進行組網,支持圖像和數據的實況傳輸及多路隨時隨地監控。
2、標準化和開放性:網絡協議采用符合ISO及其他標準,如:了CP/IP、HTTP等標準通訊協議,網絡設備符合國際和國家標準,同時充分考慮到用戶的潛在需求,提供相關報警信號的輸入輸出接口,具備報警信號與視頻錄像聯動、報警信號與控制輸出聯動等功能。
3、可靠性和可用性:選用高效可靠的監控模塊和成熟的編解碼技術,充分考慮監控系統在運行時的應變能力和容錯能力,采取硬件防死機看門狗、斷網緩存處理等手段確保整個監控系統的穩定性與可靠性。
4、安全性和保密性:核心設備――網絡攝像機和網絡智能球,可有效防止病毒入侵,后臺監控管理軟件采用用戶權限設定增強系統保密性和安全級。
5、操作管理的簡便性:監控管理通過圖形化的管理界面和簡潔的操作方式,直觀、便捷而高效,提供強大的監控管理功能。
6、實用性和經濟性:著眼于近期目標和長期的發展,選用適合于客戶的監控方式,用有限的投資構造一個性能最佳的網絡監控系統。
7、靈活性和可擴容性:采用模塊化設計,能夠平滑實現前端監控點擴容、中心擴容和分控臺擴容,并且可以充分利用前期資源,降低擴容投入成本,系統的擴充僅需在前端增加網絡攝像機、網絡智能球硬件設備或在監控中心增加電腦設備而無須任何復雜的過程,真正實現高度的可擴容性和靈活性。
根據本系統小區的實際監控點分布情況:監控點多而分散,監控點分布在小區各通道、小區進出口、小區停車場等,同時為縮短施工周期、降低布線和施工成本,結合英泰IPEYE網絡攝像機、網絡智能球的特點,系統總體布局如下:
1、本系統配備IPEYE網絡攝像機和網絡智能球,分別安放在各樓盤的通道,樓盤的進出口等,網絡攝像機和網絡高速球直接接入交換機進入小區現有的局域網,通過小區內部局域網向監控中心傳送。
2、本監控系統以小區內部星形結構100M以太網為傳輸媒介,該網絡以多模光纖為數據傳輸的主干線路,使用三級架構的交機模式。第二、三級交換機區域內的網絡攝像機、網絡智能球器通過非屏蔽雙絞線連入區域內的交換機,第三級交換機同第二級交換機之間以及第二級交換機同第一級交換機之間均使用光纖相連。
按照系統規劃要求,監控中心必須實現電視墻監看顯示功能:網絡攝像機和網絡智能球將前端的模擬信號數字化壓縮后傳輸至監控管理中心,再通過視頻解碼器將數字信號轉換成模擬信號顯示上傳到電視墻,并且通過網絡數字集中監控管理軟件中的強大數字矩陣功能將來前端每路的視頻圖像在電視墻上切換顯示,或報警后自動切當路圖像在電視墻上,并且能夠對任意一路視頻圖像進行調用、放大、抓拍、錄像、電子地圖調用等。
系統實施及運行情況
本系統自2007年5月1日開始進場施工,至5月15日完成設備的安裝調試工作并進入系統試運行狀態,由于系統架構的簡便
性使得工程施工難度大大降低,相比于原計劃工期提前了15個工作日。
在長達一個月半月的試運行過程中,系統各功能、性能指標參數完全達到或超過設計目標,系統運行穩定。而且,系統良好的人機操作環境界面讓小區物業管理部門的保安人員的監控管理工作更加得心應手。在實際安裝使用過程中,相比于傳統監控系統的解決模式本系統具有以下明顯特點:
1、充分利用現有的網絡資源作為數字化視頻信號以及控制信號的傳送路由,無須另行鋪設復雜的視頻電纜和控制信號線路,大大降低了施工難度和線材費用支出。
2、監控中心無須添置諸如畫面分割器、矩陣主機、報警主機等復雜的圖像控制管理設備,由于對視頻圖像進行了數字化處理,利用電腦作為中央監控主機,通過運行專門的監控管理軟件,即可實現多畫面分割輪巡顯示、多模式錄像、聯動報警等功能,而且系統將來的擴容也極其簡便。
3、在系統前端通過網絡攝像機和網絡智能球對視頻信號進行了數字化壓縮處理,并基于IP網絡進行視頻及控制信號的傳輸,信號抗干擾能力強衰減極低,而且能夠進行加密傳輸,除可以在本地局域網監控中心實時監控外,數千公里之外的監控電腦在授權情況下也能夠通過互聯網對遠程監控點的視頻圖像進行實時的監看、控制、配置和錄像查詢。
4、便于查找錄像信息。在傳統的模擬監控系統中,當出現問題時需要花大量時間觀看錄像帶才能找到現場記錄,而在數字視頻監控系統中,利用計算機建立的索引和獨有的書簽,輸入時間、地點、攝像機編號等檢索條件后在數秒中內就能找到需要的錄像信息資料,而且系統特有的遠程錄像資料檢索功能讓用戶在異地也可以方便地檢索回放監控中心的錄像資料。
5、提高了圖像質量與監控效率。利用計算機可以對不清晰的圖像進行去噪、銳化等處理,并且通過調整圖像大小以及借助顯示器的高分辨率,可以獲得相對清晰的高質量圖像,從而提高了監控效率。
6、實現真正集散式的多點監控,網絡上的任意計算機終端經授權后都可隨時監控某個網點的圖像,也可隨時根據需要訪問中心錄像數據庫回放監控錄像,實現真正的集散式監控。
7、系統易于管理維護。整個系統基于模塊化結構,體積小,且易于安裝、使用和維護。
篇8
【關鍵詞】高速公路視頻應用信息化信息處理信息
【中圖分類號】TN495
【文獻標識碼】A
【文章編號】1672-5158(2012)12-0010-01
一、引言
伴隨著信息技術的發展和進步,高速公路的信息化進程逐漸較快。在實際工作中,如何利用信息科學技術,為交通管理部門提供實時交通狀況是整個科研部門和交通管理部門關注的焦點。高速公路的現代化管理要求建立全程全網的監控系統,以對高速公路的交通運行晴況進行實時監控,減少交通事故的發生,提高公路的信息化進程,促進整個交通事業的發展。文章提出了一種新型高速公路視頻應用信息化解決方案,該方案成本低廉,信息及時準確,能夠收到良好的效果。
二、信息采集子系統的設計
采集系統由以下幾部分構成:道路攝像機、視頻事故檢測設備、視頻編碼器等等。在實際工作中,通過道路攝像機來采集異常交通事故的相關數據,并對事件進行檢測和綜合處理,為交通主管部門提供交通狀況的基本數據,并對異常交通事件進行自動報警、錄像等。信息采集子系統包括多方面的內容,比如攝像機標定、物體識別、運動分割與跟蹤、車牌識別、多攝像機融合、高層語義理解等等。信息采集子系統不僅能夠采集道路上所有車輛的車牌號碼、行車速度、車輛數目、車輛類型、堵車列隊長度等各項交通參數。此外,子系統還能夠檢測出異常停車、車禍、違規駕駛、行人穿越等異常交通事件。根據道路攝像機的安裝位置和角度設置視頻事件檢測參數,這樣道路攝像機可以及時采集到其所在位置各類交通參數,比如道路占有率、堵車車隊長度、車輛類型、車速等等,實現對道路的實時監控。
三、信息處理子系統的設計
由信息采集子系統采集的數據,經過通信專網或者是虛擬私有網絡,存儲到相關數據存儲服務器中。比如,將采集到的交通流數據寫入事件檢測數據存儲服務器,并將累計的數據更新到交通歷史數據存儲服務器中。對于視頻事件檢測設備的檢測數據,它們通過以太網傳輸,并由事件檢測服務器統一存儲和管理。就信息處理子系統來說,它對采集子系統采集到的實時交通數據進行分析和處理,并將實時數據與歷史數據進行比較,驅動信息子系統中的有關模塊進行相應的報警、提示等實時交通信息的活動,并且,根據交通的實際情況,可以采用相應的交通控制方案,以保證交通的順利進行,加強對道路的管理。
四、信息傳輸子系統的設計
在信息傳輸子系統中,它所要解決的核心問題是通信網絡的設計以及信息共享機制的設計。
1、通信網絡設計與優化。一般來說,高速公路通信設備放置在收費站點或者是道路沿線,由于現有的通信網絡主要采用鏈型拓撲結構,通信業務不能得到很好的保護。考慮到高速公路管理的實際,在對比分析各種技術的基礎上,本文將多業務傳輸平臺設備作為高速公路的主要業務接人、匯聚及傳輸設備,對現有的鏈型拓撲結構進行改進,采用跳點成環的方式組成MSTP環型拓撲結構。MSTP網絡能夠對接入業務進行統計,提高了寬帶的利用效率,新建網絡能夠兼顧到語音的接入,成本低廉。此外,還能夠提高網絡的健壯性,有利于實現對業務的保護。
2、信息共享機制設計。視頻監控是高速公路信息系統必需承載的新業務,文章結合高速公路領域相關的業務,提出了兩種視頻數據共享方案。第一、利用MSTP設備VLAN實現數據共享。當MSTP承載局域網設備的時候,引入標記交換協議,這樣就能夠實現VLAN的透傳與擴展。先進的MSTP通過擴展能夠實現趾個VLAN,將相隔千里的設備劃分到同一個VLAN中,這樣就能夠像局域網那樣能夠實現數據的訪問與共享。第二、基于組播VLAN實現數據共享。借助三層交換機或者是組播路由器實現,將包含交通信息的視頻流業務匯聚至交換機,這樣既能夠節省寬帶,又能夠滿足管理部門對交通實時圖像的調度,有利于保障高速公路領域的信息安全。
五、信息子系統的設計
該系統主要包括高速公路沿線的廣播系統、視頻監控設備、可變晴報板、因特網、通信終端等等。信息子系統能夠完成實時交通信息,并就將這些信息給信息需求者。信息的對象有多種多樣,包括汽車駕駛員、交通管理人員、交通狀況查詢者。對于信息采集系統采集到的實時交通數據,信息系統對這些數據進行統計、分析與處理,并將相應的實時數據與歷史數據或者專家系統得出的閥值進行對比分析,自動驅動信息系統中相應的模塊進行報警、提示等實時交通信息。此外,它還可以根據實時交通狀況,提出相應的交通控制方案和交通誘導方案。最后,信息系統還可以通過其它方式交通信息,比如WAP、WEB、短信、彩信、廣播、視頻等等。在正常情況下,信息系統可以向整個社會相關的交通服務信息,包括路況、氣象、環境、公眾出行等情況。而在交通出現異常的情況下,信息系統可以相關的交通警示信息,其主要目的是用于分區段誘導交通,現時路段的運行狀況。
六、系統的先進性分析
在分析了該方案相關系統的前提下,為了讓人們更加全面的了解該方案,下面將進一步分析該系統的先進性。該系統優化了高速公路傳輸網絡,通過數據處理共享機制的設計,將計算機視覺技術、自動化技術、通信技術等各種先進的技術集成到整個高速公路信息系統之中,并且依靠道路攝像機的作用,在整個監控范圍之內,能夠對各種交通事故和事件進行自動檢測,比如交通擁堵、停車、大霧、行人穿越、車輛逆行、火災等等。此外,該系統還具有聯動報警和處理功能,當系統檢測到事故和事件的時候,系統能夠迅速自動報警和錄像。管理人員根據報警和錄像,可以調取相應的信息,制定相應的交通管制措施,對整個交通通行進行有效的誘導,避免因信息不暢而引起的道路交通擁堵現象,這樣就顯著的提高了道路交通自動化管理水平。此外,通過視頻事件檢測到的數據比較豐富,并且,在通信網絡和電信網絡的支持下,能夠實現對交通信息的動態采集和,它是一個動態的實時信息處理、信息管理系統。管理人員通過圖像,就能夠獲得大量車輛的相關信息,大大的縮短了信息獲取的時間,提高了管理的效率。此外,系統還能夠將相關的信息,通過網絡、短信、WAP、彩信等媒介供公眾進行查詢,這樣既滿足了公眾交通信息的需求,又為電信運行商帶來了增值業務。總而言之,該方案順應了高速公路車輛管理的實際需求,具有良好的經濟社會效益。
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SD/HD視頻驅動器電路
圖1是具有標準清晰度(SD)、逐行掃描或高清晰度(HD) 內容單視頻輸出的機頂盒或DVD-RW設計的典型視頻驅動器輸出結構。圖1所示的多連接器輸出(>2)使用了高帶寬模擬開關來隔離彼此的負載,以便從直流的角度防止驅動器的電阻負載過載。在這個結構中,輸出驅動器能夠驅動2個SD分量視頻輸出或1個HD視頻輸出。針對這種設計,建議不要使用以無源RLC元件為基礎的濾波器,原因有二:第一,由LC元件構成的重建濾波器-3dB帶寬是固定的,而且不可根據輸入視頻信號帶寬不同(例如SD或HD信號帶寬)來編程;第二,LC濾波器的大電容和電感會大大減小視頻開關的帶寬,從而大幅降低高清信號邊緣的質量。基于通門(Pass-gate) 結構的視頻開關對滾降(roll-off)-3dB帶寬方面的電容負載非常敏感。采用圖1所示的設計,開關只能看到有源濾波器的輸出電容,這比無源LC濾波器的低得多(多達數百pf)。在標準清晰度模式下可在視頻濾波器輸入和輸出之間使用峰化電容(peaking capacitor)連接,以便改善插入損耗來獲得更佳的圖像清晰度。對于具有約4.2MHz大量插入損耗編碼器的設計而言,尤其需要如此。例如,中國的國家視頻標準明確規定,4.8MHz以下機頂盒視頻輸出的損耗要求為±0.8dB,而4.8MHz~5MHz的則為±1dB。這里,峰化電容可用來提高有源濾波器的Q值,以補償在該頻率范圍內的編碼器損耗。電容值并需要根據特定設計進行調節。對大多數應用而言,47pf是一個很好的起始點。
圖1:機頂盒或DVD-RW設計的優化視頻驅動器電路
高清模擬前端設計的挑戰及解決方案
隨著LCD或等離子電視設計中分量視頻輸入的數量日益增加,傳統的模擬前端設計采用一個視頻開關,在YPbPr或計算機RGB信號這些分量輸入之間進行選擇。視頻開關一般放在視頻濾波器之前。視乎輸入信號的格式而定,SYNC脈沖可以出現在所有信道上,其中Y信道的量值可低至-286mV。有時,來自外部電纜輸入的SYNC脈沖可以低至 -500mV或以下。大型的負電壓尖峰會阻止開關處于完全關斷(OFF)狀態。通常需要一個DC偏置來使帶有同步信號的輸入視頻信號高于地電平。如果情況并非如此,開關則盡量處于完全關斷,但風險是負信號比典型視頻開關的最大額定值 -500mV小得多。DC偏置可以在AC耦合電容之后通過簡單的電阻分壓器來實行。上述結構是少數平板設計中的一種傳統設計方法。
但若把視頻開關放在濾波器后面,則可在3個方面提升設計。第一,這能省去所有信道的DC偏置電路,因為大多數有源視頻濾波器都具有內部鉗位電路。第二,考慮到下一級濾波器輸入為高阻抗輸入節點,AC耦合電容的大小可有效降低至0.1μf。第三,開關與輸入連接器端(包括電纜寄生電容、接頭電容和ESD保護器寄生電容)的高電容節點相隔離。與前文所述相類似,由于放置于視頻濾波器之后的開關只能看到下一級A/D轉換器的輸入電容(僅3pf~4pf),這種隔離因而可以有效地提高視頻信號數據路徑的-3dB帶寬,如圖2所示。
圖2最佳高清分量視頻輸入數據路徑
小面板數字視頻傳輸的最佳解決方案
以傳統數字RGB接口為基礎的小面板顯示器采用16位或18位TTL技術,在LCD控制器和顯示器之間傳輸數字視頻數據。當顯示器分辨率越來越高及LCD顯示器尺寸越來越大時,TTL技術將成為高速視頻數據傳輸的瓶頸,尤其是對于那些LCD控制器和顯示器之間具有長電纜連接 (大于1m) 的應用而言,而不是大部分便攜或手持式應用的100mm。
對于中至大型尺寸的面板顯示器,還有另外的解決方案可供選擇,即是具有LVDS接口及FPC電纜長度一般小于1m,而且每個LVDS信道的數據吞吐量在Gbps數量級以下。這些LVDS收發器會把24位或18位RGB并行TTL數據串行化為3個信道LVDS 或 TMDS串行視頻流,再在LCD模組 (LCM) 端解碼還原為TTL并行數據。這種串行化方案在大于15英寸的面板中非常普遍。通過并行TTL RGB數據的串行化,柔性電纜上運行的邏輯信號是擺幅小得多的LVDS,同時可在接收端匹配端接電阻,以驅動足夠長度的電纜。
隨著LVDS技術需要更長的電纜驅動,或者串行速度的不斷加快,這種偽電流接口技術出現了瓶頸。基本上,傳統的LVDS技術驅動器提供環路電流,再通過接收器端100Ω或50Ω的端接電阻把該電流轉換為電壓。這類技術稱為“偽電流”接口技術,因為接收器感測的是差分電壓而不是直接感測電流。接收器基于端接電阻的差分電壓檢測邏輯“1”和“0”。這些以電壓感測方案為基礎的接收器對接收器輸入端的電容負載非常敏感 (i=C?dV/dt),如電纜寄生電容、接頭電容、ESD抑制器寄生電容和接收器輸入電容。電纜越長,接收器輸入端的電容就越大。與此同時,由于這些用于長電纜和高速數據傳輸的“偽電流”接口技術對電容負載非常敏感,建議設計人員把中繼器放置在接收器功能之前,以重新恢復接收器閾值以上的眼圖量值 (eye magnitude),讓時鐘數據恢復電路CDR電路能輕易恢復數據和時鐘信息。
在飛兆半導體推出以真正電流感測為基礎的技術電流轉換邏輯 (CTLTM) 之后,中繼器再不必要,因為CTL技術的每信道功耗比LVDS技術少70%,而發出的EMI輻射也低10db。CTL技術的數據延遲也比LVDS短得多。圖3是飛兆半導體uSerDesTM系列產品在絞線電纜長度大于5m的長電纜數據傳輸應用中的應用實例,這里CTL技術在串行器輸出中使用。在該應用中,由于CTL技術對電容負載沒有那么敏感,且接收器檢測的是電流而非差分電壓,因此不需要中繼器。除此之外,解串器毋需PLL CDR電路就可以對串行數據進行高效解碼,因為數據和時鐘是源同步的,其字符邊界建立在數據流中,所以無需激活PLL也可進一步降低解串器的功耗。
圖3:以CTL技術為基礎的uSerDes IC用于具有長驅動電纜的高分辨率數字視頻傳輸中
上述應用可包括打印機顯示數據傳輸應用、汽車LCD顯示器應用和其它需要長電纜驅動的安全監控應用。
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1. 需求分析:
1.1. 各種會議隨時召開
電信行業有著大量的各種類型的會議,上級部門的指示、下級部門的匯報、企業發展的研討、突發事件的應對等等一系列的問題都需要通過會議的商討來得以解決。電信行業的會議大到全國型會議,小到區縣乃至更小組織結構的內部會議,會議的形式多樣、會議人數與單位點數眾多、會議地域跨度很大,要求視頻會議系統能改變傳統的會議方式。
1.2. 學習培訓如處一室
電信行業緊隨國際的發展走在世界前沿,以科技為趨動力創新自我。這就促使電信行業的新知識不斷更新變化,同時業務的種類也在不斷翻新。如何讓龐大的全體員工能夠及時跟上國際快速發展的步伐使電信行業提高整體綜合實力和競爭力。要求視頻會議系統能夠提供新的培訓方式。
1.3. 協同辦公輕松溝通
電信行業隨著人們要求的不斷變化業務種類早已承多元化方向發展,內部也出現了更多相互關聯又各有主業的眾多部門。隨著社會分工的不停細化,電信業內的工作人員工作效率越來越高,實時的交流溝通與各部門間的相互配合也越來越多,越來越重要。要求通過視頻會議系統使電信行業內部可以隨時進行溝通。
2. 解決方案
2.1. 多種方式、會議輕松參與
AVCON網絡視頻會議系統不需要固定的IP地址、線路,無論是身在何地都可以通過筆記本或是PC參于到會議當中。AVCON還可以通過Gateway、GK、直接呼叫PSTN\GSM\CDMA用戶,PSTN\GSM\CDMA電話也可以通過這種方式呼叫AVCON終端,同時AVCON支持用戶通過CDMA 1X技術上線加入會議,參會方式拓展至無線形式,在CDMA環境下,尚可流暢接收176*144動態畫面。AVCON網絡視頻會議系統多種會議參于技術,使用戶真正的可以隨時召開或參與到會議中,不受時間和地域的制約,不增加任何會議費用。
2.2. 雙管齊下、培訓流暢清晰
AVCON網絡視頻會議系統采用先進的“雙流”技術。實現文檔共享,支持所有格式的文檔,并可隨時進行標注、修改。“雙流”技術還可支持遠程控制共享的桌面,輕松實現遠程培訓。同時以往多媒體的各類資源因網絡因素或格式類型不同,容易造成資源間的播放時差,AVCON網絡視頻會議系統通過嵌入時間軸嚴格同步資源的顯示過程,從效果上使講演白板、屏幕幻燈、文件等與講說同步。AVCON網絡視頻會議系統“雙流技術”與超媒體平滑同步技術使得培訓學習過程當中聲音更清晰,圖像更流暢。AVCON網絡視頻會議系統先進的技術為學習和培訓提供了優質的保障。
2.3. 強大功能、輕松協同辦公
AVCON網絡視頻會議系統擁有強大的數據功能,利用AVCON強大的數據功能來進行電信業內部的溝通交流,不但能夠節省大量的人力、物力、財力,而且能夠隨時無地域限制的討論問題。為跨部門的交流活動搭建了一個多人共享的交流平臺。通過程序共享、文件傳送、圖庫編輯等功能,參會者可以將各種需要交流的數據、圖形、報表、文字等信息同步顯示給所有相關人員,在進行充分的視頻、語音交流的同時能夠讓大家對內容進行共同操作和修改,輕松完成工作中的交流討論。這將極大的提高電信業內部的工作效率,完全滿足電信各部門間的交流溝通與協同辦公。
AVCON網絡視頻會議系統針對電信行業對視頻會議系統的主要需求量身打造了一套性價比高,應用性能強,效果一流的視頻會議系統解決方案。AVCON網絡視頻會議系統應用華平(AVCON)花費近千萬元人民幣購買的世界最著名的音頻算法專利和超寬頻的自適應回聲消除軟件算法,使得用戶可以利用普通的筆記本或PC的MIC和喇叭直接交流。同時應用