引言
智能楼宇就是在互联网技术的基础上,融合了计算机技术、建筑技术、自动化技术等先进技术,借助各类传感器,通过对建筑物内的结构、管理、系统等功能实现最优整合,赋予建筑物高效、智能、节能的功能,使建筑物各项功能具备自动化控制和管理的能力,能够对建筑物内的暖通、供水、电力、燃气等进行综合管理,具有结构上的灵活性、调控上的智能性、系统上的综合性的特点。目前智能楼宇已经涵盖了建筑物的各个方面,其中安防系统因起步较晚,目前仍处于相对不完善的状态,需要提高安防系统的自动化程度,才能够使安防系统的效用发挥出来。
1小区安防系统与公安联网的意义
虽然安防报警系统在小区内部实现了智能化报警、集中监控、多方联动的功能,但一旦发生比较重大的治安和安全事件,单单依靠小区的力量,肯定不能胜任,需要社会和政府的力量及时介入,第一时间提供支援。这就需要将小区的安防系统与公安系统对接。同时,对公安来说,如果能够整合社会上的安防监控资源,加上政府主导建设的安防监控系统,可以打造一套全覆盖、立体化、无盲点的监控网络,大大提高公安破案的效率,加强对突发性安全事件的防控力度。同时,将社会监控资源接入公安网,也可以大大提高资源的利用效率,减少安防监控系统的建设成本。目前,各地的“平安城市”系统已经基本实现了上下级的联网,全国规模的联网正在进行中。酒店、宾馆早已实现了与公安系统的人员信息通报报警联网,各商业银行等金融机构与公安的视频和报警联网正在通过实施“雪亮工程”建设中,下一步将是整合高档智能社区的时候了。已经有一些安防建设比较超前的小区与公安进行了安防报警对接,实践中取得了很好的效果。为了方便进行联网互通,国家出台了用于安防监控系统联网的统一规范《GB/T28181安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》,简称28181规范。基于此规范互联的系统能够方便地支持与公安系统地联网。本文后续将重点论述如何在IBMS的安防管理子系统中实现对GB/T28181协议的支持。
2实现GB28181协议的关键技术分析
要使系统支持GB28181协议,首先要分析实现GB28181协议所要用到的关键技术。(1)因为GB28181所有的控制信令都是基于SIP协议的,所以,一个稳定高效的SIP协议栈是最重要的;(2)协议规定音视频媒体流要封装成PS包,要经过RTP/RTCP打包以后才能在网络上传输,因此,PS包的封包和解包、RTP/RTCP协议的实现也是很重要的;(3)28181规范规定了音视频流的编码格式,其中视频编码格式为H.264、MPEG4、SVAC等,优先选择SVAC。音视频的编解码也是实现28181协议的重要技术之一。
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2.1SIP协议栈
SIP(SessionInitiationProtocol)协议最初是由IETF所属工作组MMU-SIC(SIP标准化工作已经从MMUSIC工作组移交到SIP工作组)制定的用于创建、修改和终止多方会话的应用层信令协议,目前的规范为RFC3261(SIP会话协议)、RFC3262(临时响应的可靠性协议内容)、RFC3263(自动定位SIP服务器协议内容)、RFC3264(SDP的提供/应答模式协议内容)、RFC3265(事件通知(SIMPLE)协议内容)、RFC2976(SIP-INFO协议内容)。一般开发SIP协议栈比较快速经济的方式都是采用开源软件,在此基础上进行修改。开源项目各有特点,其中oSIP小巧而快速,且容易掌握,因此SIP协议的实现可以在oSIP协议基础上进行封装,增加事务会话的控制,添加了消息循环和定时器机制,封装成基于呼叫模式的类库。
2.2RTP/RTCP协议栈
PS包的打包和解包比较简单,可以采用自行编码实现的方式。而RTP和RTCP协议实现起来比较复杂,一般采用基于开源软件的方式。RTP为视、音频等交互式的、具有实时特性的媒体信息提供端到端的传送服务。一般通过UDP承载,在大数据量视频的传输中,实践上用TCP更能保证画面的质量。所以国标要求能支持TCP和UDP两种协议。RTP协议包括两个关系十分密切的子协议:(1)实时传输协议(RTP):定义了实时媒体数据的传输。(2)实时控制协议(RTCP):传递网络服务质量,以及与会者的会话信息。它们的详细内容在RFC3550、RFC4961中定义。RTP/RTCP开源项目中实现比较完整、架构最合理、使用最广的就是JRTPLIB,当发送RTP报文时,调用者只需简单地给Send函数提供负载数据;当接收数据时,JRTPLIB通过回调给调用者提供对端发来的RTP和RTCP数据。
2.3音视频编解码库
国标28181规定的音视频编码主要是H.264、H.265和SVAC,前两者是由ITU-T和ISO/IEC的联合开发组共同开发的视频编码国际标准,是目前使用最广泛、最有影响力的视频编码标准。SVAC是中国主导的第一个旨在解决安全防范监控行业独特要求的技术标准,在信息安全方面有独特的解决方案,能够针对安防特殊应用提出相适应的应对策略,并能更好地解决音视频编解码标准的统一问题,对国家公共安全和犯罪预防体系的建设至关重要。桌面视频播放可以使用ffmpeg开源库,它提供了性能优异的解码能力。
结语
近年来智能家居和安防行业都已经进入了标准化的时代,各种设备采用统一的接口与集成系统对接,各个系统在标准规范的约束下进行无缝对接,安防子系统作为智能楼宇管理系统的一个重要组成部分,也要适应市场的发展,进入开放互联时代。GB/T28181规范为国内安防系统的对接提供了有力的技术保障,目前在政府部门的主导下,对安全要求比较高的企业和组织正逐步完成与公安监控网络的对接。住宅小区、商业楼宇含有大量的社会监控资源,这些资源与平安城市的监控设备联成一体,共同作用,会给社会稳定带来事半功倍的效果,建立“警民共治”的良好局面,真正达到立体化、全方位治安防控的效果。
参考文献?
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论文作者:张辉
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/27
标签:安防论文; 协议论文; 系统论文; 子系统论文; 楼宇论文; 智能论文; 公安论文; 《中国西部科技》2019年第24期论文;