无线摄录取证系统方案建议书.doc

无线摄录取证系统方案建议书 初稿 杭州东信网络技术有限公司 2020 年 2 月 目 录 1 系统总体设计 3 1 1 设计原理 3 1 1 1 使用场景实例 3 1 2 方案优势 3 1 3 系统构成 3 1 3 1 视频采集模块 4 1 3 1 1 USB 接口 4 1 3 1 2 WiFi 接口 4 1 3 2 视频处理终端 4 1 3 2 1 智能手机 5 1 3 2 2 视频节点 APP 5 1 3 3 管理服务器 5 1 3 4 流媒体服务器 6 1 4 系统网络结构 6 1 5 功能框图 6 1 6 软硬件配置 7 1 7 主要硬件部署 7 2 主要设备选型 9 2 1 选型原则 9 2 2 微型摄像头 9 2 3 3G 终端 10 2 4 硬件价格估算表 10 1 系统总体设计 1 1设计原理 通过 3G 终端连接并控制的微型摄像头 采集取证现场的视频图像 并由 3G 终端完成 视频压缩与存储 再通过 3G 网络上传到后台管理服务器 用户对视频处理功能以 Web 应 用的方式发布 1 1 1使用场景实例 将微型摄像机安置在取证人员身上 通过智能手机控制 获取视频后 并附加取证点定 位信息 通过 TD WCDMA WIFI 等高速无线网络将视频文件上传至后台服务器 实现无线 远程取证 后台存储的视频资料可进一步供办案人员进行查阅 分析 1 2方案优势 采用先进的视音频编解码技术 数字视频信号采用压缩比极高的 H 264 编码 压缩比 达 100 1 数字音频信号采用 G 729 进行压缩编码 实现高效的带宽利用 可有效降低 网络资源占用 节省费用 提供优秀的图象质量 在低带宽条件下快速传输流畅的高画质视 频 采用流媒体技术转发 方便多个用户访问 除了将图像数据上行传输功能外 还可将图 像和数据资料进行下行接收 信息安全 充分利用网络隧道 128 位加密算法 防火墙 VPN 加密锁 权限管理 安全认证 实时时钟等技术 保证取证录像资料不被越权使用和破坏 系统设计已考虑了系统扩展性 各模块间的逻辑关系可根据需要灵活配置 使系统具有 良好的扩展性 如可只需增加微型摄像模块 即可实现系统取证能力的扩展 视频资料双重保存 同时在 3G 终端和后台服务器上存储视频资料 保证了数据的实时 性以及资料的安全性 双码流技术 针对无线网络传输带宽有限的问题 系统可采用双码流技术 可实现同一 通道下存储和网传速率不同 1 3系统构成 本系统是基于 3G 无线传输的现场取证系统 系统分为三大部分 视频采集端 微型摄 像机 视频处理节点 3G 终端 后台服务端 管理服务 视频服务 存储服务 Figure 1 系统结构图 1 3 1视频采集模块 1 3 1 1 USB 接口 采用 mUSB 2 0 接口 由 USB 接口完成供电与数据传输 组件构成 微型摄像头 麦克风 USB 模块 摄像功能要求 具有自动增益 自动白平衡 背光补偿 电子快门等功能 支持视频编码 H 264 支持视频解析度 VGA 640 480 图像最大传输速率 30 帧 秒 VGA 支持 2 次开发 可在移动平台上开发接口程序 1 3 1 2 WiFi 接口 采用 Wifi 连接 通过 WiFi 完成与智能终端的连接 组件构成 微型摄像头 麦克风 存储器 Wifi 模块 供电模块 摄像功能要求 具有自动增益 自动白平衡 背光补偿 电子快门等功能 支持视频编码 H 264 支持视频解析度 VGA 640 480 图像最大传输速率 30 帧 秒 VGA 支持存储 8 小时的视频资料 1 3 2视频处理终端 是由安装专用 APP 的智能手机构成 完成取证视频的缓存与上传 1 3 2 1 智能手机 采用安卓系统 版本 4 0 含有 GPS 模块 多制式智能终端 支持 WCDMA WiFi CDMA2000 和 TDSCDMA 具有较强的处理器 能完成流媒体视频的压缩与上传 具有 USB 接口 并可识别外置 USB 摄像头 能够在进行视频取证业务时 不影响手机的语音 短信等业务 能够处理网络连接中断 并支持网路恢复后重新连接的功能 1 3 2 2 视频节点 APP 采集模块控制 连接与控制摄像头 配置视频参数 启动视频录制 视频文件处理模块 自动接收采集模块的数据流 视频 音频 照片 自动校对数据 时间 基于终端完成取证点定位 在视频文件上标记取证人 取证时间 取证地点等标识信 息 支持在视频文件上叠加时间 日期 设备编号等属性标识 用于录像资料的防伪保护 保证其唯一性和可信性 数据存储管理模块 用户可定义数据保存时间 空间满时 自动根据规则管理存储空间 如清空已经上传的视频资料 也可采用自动循环覆盖的方式管理空间 视频播放模块 数据传输模块 自动连接网络 将压缩好的视音频编码数据用 IP 包通过 3G 网络传送 到视频管理服务器中心 在带宽资源保证的情况下支持每秒 25 帧的实时传输 也可进行延 时传输 支持断点续传与自动重传 FTP HTTP 1 3 3管理服务器 在管理服务器上部署 WEB 服务器以供安卓客户端 HTTP POST 调用 并返回 JSON 数 据 以实现序列化信息的处理 该 WEB 服务器也可以提供接收 POST 文件的功能点 提供断点上传功能 保证事务性 终端接口应用服务器是一个网站 接收安卓客户端的 POST 请求 获取到上传的视频的信息并进行集中存储管理 提供对视频文件的关键字检索 分类检索 案件名检索 GIS 地图检索等功能 可以根据日期 时间 案例名 取证信息查询相关视频记录 实现用户身份认证和权限控制 组织与角色管理维护 维护管理和日志管理等功能 实现对视频文件的访问权限管理 实现对所有用户 B S 方式 访问的权限控制和管理 所有以 Web 应用的方式进行功能 1 3 4流媒体服务器 文件存储 流媒体发布服务 供用户在线观看 提供视频的播放控制 1 4系统网络结构 各模块间采用通讯线路 Figure 2 模块间数据传输线路 1 USB2 0 速度快 100Mbps 硬件成本低 且能对外供电 但兼容性差 需要进 行硬件接口开发 2 Wifi 速度快 50Mbps 硬件成本高 需要配置独立电源 但兼容性好 3 3G 速度慢 1 2 1 5Mbps 在网络负荷小的情况下可以满足一路视频的传输 4 专线 速度与费用成正比 最低 10Mbps 能满足 8 路视频的实时上传 5 LAN 为系统内部连接 100Mbps 多能满足应用 1 5功能框图 1 6软硬件 配置 硬件列表如下 1 1 台管理服务器 同时兼当数据库服务器 配置要求内存 8G 以上 至强 2 3G 单 CPU 4 核以上 硬盘 300G 以上 具有 RAID 热备份 2 1 台流媒体服务器 同时完成视频存储 配置要求内存 16G 以上 至强 2 3G 双 CPU 8 核以上 硬盘 3T 以上 RAID 功能热备份 3 安卓客户端手机若干台 至少 1GM RAM 1G 以上多核 CPU SD 卡要求 16G 以 上 安卓系统要求 4 0 及以上版本 有 USB 接口 有 WIFI 功能 有 3G 双模 网络功能 有硬件 GPS 功能 第三方软件列表如下 1 Windows Server2008 IIS net framework 4 0 部署在管理服务器 2 Sqlserver 2005 数据库 部署在管理服务器 1 7主要硬件部署 各服务器的简要说明如下 文件服务器 可以供终端接口应用服务器写入视频文件 并可以输出文件目录给内 部应用服务器以供检索 应用服务器 搭建一个内网网站 以供内网用户登录后查看取证视频 播放视频 并可以提供 GIS 图 报表等展现效果 接口服务器 提供接口调度 WEB 服务 所有的终端通过 http 请求的方式与接口服 务器通讯 终端接口服务器收到客户端上传的视频 将文件按规则写入文件服务器 并更新相应数据至数据库 数据库服务器 SQL 作为数据仓库 用来存放相关的视频数据标签与文件目录结构 以供检索统计 在系统初期部署中考虑到成本与效用 可将数据库服务器 终端接口服务器 应用服务 器都可以合并部署 在未来系统负荷增高时可以方便的扩展系统如部署多个文件服务器和分 离部署终端接口服务器等 2 主要设备选型 2 1选型原则 在本项目产品选型时 根据项目特点 服务对象以及类似工程中的经验 兼顾稳定性 安全性 兼容性 扩展性 经济性等方面要求 以较高的性价比实现设计目标 互通性 前端模块与后台模块之间能够有效地进行通信和共享数据 能够实现多种不同 厂商 不同规格的设备或系统间的兼容和互操作 实用性 根据环境条件 监视对象 投资规模 维护保养以及监控方式等因素统筹考虑 技防 物防 人防相结合 探测 延迟 反应相协调 设计合理 结构简单 切合实际 能 有效地提高工作效率 满足业务工作需求 扩展性 采用模块化设计 系统规模和功能易于扩充 系统配套软件具有升级能力 规范性 系统设计符合有关风险等级划分及防护原则 符合有关设计规范及建设方的管 理和使用要求 控制协议 视频编解码 接口协议 视频文件格式 传输协议等应遵循本系 列标准中的规定 易操作性 提供清晰 简洁 友好的中文人机交互界面 操控简便 灵活 易学易用 便于管理和维护 安全性 对系统采取必要的安全保护措施 防止非法接入 非法访问 病毒感染和黑客 攻击 防雷击 过载 断电 电磁干扰和人为破坏等 可靠性 采用成熟 稳定和通用的技术和设备 关键部分应有备份 冗余措施 系统软 件应有备份和维护保障能力 能够保证系统长期稳定运行 有较强的容错和系统恢复能力 可维护性 系统应具备自检 故障诊断及故障弱化功能 在出现故障时 应能得到及时 快速的恢复 可管理性 系统内的设备 网络 用户 性能和安全应能够并便于管理和配置 经济性 系统在保证符合规范 满足使用要求的前提下 需充分考虑设备的性价比指标 综合优化一次性购置安装成本和长期运行维护成本 2 2微型摄像头 技术参数要求如下 视频参数 亮度 对比度 饱和度可调 CCD 参数 支持自动白平衡 自动增益控制 自动背光补偿等 最低照度 1 Lux 视频分辩率 主码流 800 x600 VGA 400 288 可选 视频帧率 码流 1 30 帧 视频压缩算法 H 264 main profile level 3 音频压缩算法 G 726 G 711 AMR 视频压缩码率 32Kbits S 4Mbits S 可设 外观 体积小巧 重量轻 携带方便 可配合纽扣式 领带式等伪装式取证前端 音频输入 1 路线性输入 2 3 3G 终端 技术参数要求如下 主处理器 1G 双核以上 操作系统 安卓 4 0 以上 视频压缩算法 H 264 main profile level 3 音频压缩算法 G 726 G 711 AMR SD 卡存储 支持存储卡本地存储 支持录像存储和图像抓拍 最大 32G 支持网络协议 TCP IP HTTP TCP ICMP UDP ARP IGMP SMTP FTP DHCP DNS DDNS NTP UPNP RTSP 等 WiFi 802 11b g 无线网络网络接口 EVDO WCDMA TD SCDMA 工作温度 10 50 工作湿度 20 80 RH 2 4硬件价格估算表 序号 设备名称 制造商 规格型号 单价 数量 备注 1 USB 摄像头 300 100 2 WiFi 摄像头 500 100 3 3G 终端 1000 100 4 管理服务器 HP ProLiant DL180 G6 30000 1 5 流媒体服务器 HP ProLiant DL385 G7 50000 1 6 存储 HP 2T 60000 1 7 防火墙 10000 1