综合系统集成解决方案.docx
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综合系统集成解决方案
系统综合集成
解
决
方
案
二○一四年三月七日
系统综合集成解决方案
一、项目背景
现代飞速发展的信息技术，给通信系统信息化建设带来全新革命，正在深刻改变着系统工作、管理、服务、保障的各个环节。
信息化发展到当前阶段，用户已经不仅仅满足于传统语音这一单一的通信方式，如何考虑充分利用既有信息资源，减少资源重复建设，融合语音、视频、数据的多媒体通信，实现“所见即所得、所见即可通、所见即可处”和“畅通无处不在”的目标，提升系统的感知能力、执法能力、处置能力、管理能力、服务能力，推动系统的工作模式、管理模式、服务模式的创新，成为系统的迫切需求。
二、当前系统现状
目前，通信系统已建了视频会议系统、视频监控系统、语音系统、无线超短波系统等各自独立、自成体系的通信系统。
（一）视频会议
系统各级部署有多个厂家的视频会议系统，还有一些软终端,这些系统有的基于H.323协议，有的基于SIP协议。
（二）视频监控
系统大部分单位部署了视频监控系统，视频监控建设地点主要分布在各级的港口、码头、办公区等点位。
因建设方式不统一，采用的监控管理平台也不统一，主要有海康威视、前卫视讯、大华和其它厂家等品牌，前端摄像机既有模拟摄像机，也有高清摄像机。
（三）语音系统
语音系统为主要使用的各类程控交换机、IP交换机，用于实现单位内部电话通话、以及与PSTN电话网络的互通。
（四）超短波系统
总公司和下属分公司及直属单位建立了全区或部分区域联网的超短波通信网，使用多个厂家、不同系列的超短波设备。
现有的视频会议系统、视频监控系统、各类语音系统、超短波系统等，使用的品牌多样，协议制式不统一，硬件设备跨代多。
各系统为各自独立的信息孤岛，相互独立，互不能兼容互通，存在全网统一管理难实现，多协议制式难融合，多系统互通难达成等问题。
三、需求分析
1.系统融合需求
系统目前存在的视频会议系统、视频监控系统、语音系统、无线通讯系统已初步建成，但系统与系统之间无法互联互通形成信息孤岛，在需要系统之间协同工作时，无法满足实际需求影响工作效率。
针对上述现状，急需将各系统进行集成，实现所有系统互联互通，用户可在任意地方召开视频会议、电话会议、查看监控图像及呼叫超短波手持对讲机。
2.扁平化指挥需求
扁平化指挥便于领导远程快速、果断处置港口内的各类突发性事件，保证领导能够第一时间掌握、快速分析研判、坚决果断处置，实现“运筹帷幄于方寸之地，决胜于千里之外”。
3.办公应用需求
随着信息化的发展，通过音频呼叫、视频呼叫、综合查询、即时会议等方式可大大的提高办公效率，加快决策速度。
通过综合集成将所有通讯系统有效整合，可更简便高效的实现上述功能。
4.综合调度需求
通过系统综合集成后，能够通过终端对IP话机、PC软电话、传统PBX、超短波对讲等语音系统进行调度使用，能够实时查看现场视频图像并发起语音、视频呼叫，实现直接指挥调用。
也可将音、视频信息发送到扩音设备或大屏幕显示设备，多方共同研判形势，实施指挥。
可通过平台软件给远端用户发送文字信息，实施文字指挥。
四、方案设计
（一）设计原则
坚持融合性：
即综合集成要改变传统通信方式，将现有的语音、视频、数据等独立的通信系统融合在一起，通过一种手段，实现对其它手段的互联互通。
特别是要通过融合，打破语音、监控、视频等各系统的壁垒，构建丰富的、高质量的、多媒体通信系统。
坚持拓展性：
业务功能要采用模块化设计，并可根据用户需求，方便地与可选的增强功能系统进行集成。
要适应现有网络发展趋势，与一体化、视频监控等多个应用系统互通，组成功能更强大的综合应用平台，使有限的资源得到最大限度的利用，获取最大的整体效益。
坚持开放性：
根据用户差异化的需求，系统核心平台提供可定制的二次开发接口，便于用户根据后期需求灵活开发新的业务和第三方业务平台集成，同时可根据用户需求，提供高品质开发支持。
坚持稳定性：
系统软、硬件架构要科学合理，主要系统采取双备份运行，无论软、硬件均应能够支持7×24小时稳定运行要求。
坚持简易性：
系统操作流程要明晰、高效，用户界面应简洁、友好、易于操作，无论软、硬件，用户均不需要进行复杂的配置、长时间的培训即可上手操作。
坚持经济性。
系统部署在尽量避免对已有设备和布线环境干扰的同时，还应尽可能多的兼容现有音视频相关外围设备，要能够充分利用目前已有的各类系统、设备，降低集成成本。
（二）设计规划
综合集成设计思路坚持“以硬件融合为基础，以软件应用为目的，以统一管理为目标”，根据硬件系统特性进行协议整合，将现有的各类语音、视频、监控等平台融合互通，在硬件系统互联互通的基础上，对各个硬件平台进行特定的开发和整合，在统一协议的基础上实现所有音视频系统目录化号码化，形成一个综合集成的多媒体业务融合系统。
统一管理相关资源，实现通过一台桌面终端，对各类语音系统、视频系统、监控系统等的互连互通，对系统日常的工作、执法、管理、服务、学习及应急情况的处置等，能够做到即时发现，即时联通，极大提升各级应急处置和管理防控效能的目的，以下分别介绍软硬件集成的思想和方法。
1、硬件系统集成
包括三个方面内容：
一是建立统一的目录服务。
将系统现有的人员、装备等信息统一分级录入，统一管理，统一调用。
二是将已建成的视频会议、视频监控、桌面视频、软件视频等全部在用的视频通信系统集成，从协议层面实现互联、互通、互控、统一调度和等位拨号；
三是将已建成的有线电话系统语音、无线通信系统语音、会议系统语音、软件通信语音、公网语音通信等全部在用的语音通信手段进行集成，从协议层面实现互联、互通、互控、统一调度和等位拨号；
四是在语音和视频通信分别集成互通基础上，从协议层面实现视、音频的全面融合和统一调度、等位拨号。
（1）视频通信系统集成
一是在已建成软、硬件视频会议系统、移动视频系统基础上，通过加装视频控制服务器等协议转换和注册管理设备，统一视频会议系统通信协议标准，并实现互联、互通、互控和等位拨号；
二是在已建视频会议多点控制器基础上，为缓解资源不足，建设新的大容量视频会议多点控制器，重点解决桌面视频通信应用问题；
三是为实现视频会议系统集成成果向桌面应用延伸，开发和部署综合集成平台软件，同时将集成成果嵌入各业务软件的功能模块。
（2）监控系统集成
一是按照国家关于视频监控系统相关标准、意见，完成系统视频监控系统联网接入和标准化改造，统一互联协议标准；
二是新建或加装视频网关服务器等协议转换设备，统一视频会议和视频监控通信协议标准，并实现统一拨号；
三是通过开发综合集成平台软件，并将集成成果嵌入到各业务软件功能模块中，实现视频会议和视频监控的融合互通向桌面应用延伸。
（3）语音通信系统集成
一是加装呼叫控制服务器等注册管理设备，实现有无线语音通信设备统一注册管理和等位拨号，实现与现有专网语音电话系统及公网电话系统的互联互通；
二是通过开发综合集成平台软件，并将集成成果嵌入到各业务软件功能模块中，实现语音通信集成与桌面软件的融合互通和综合应用。
（4）有无线转接互通
加装有无线互联网关等协议转换设备，实现模拟有、无线话音数字化改造，并统一通信协议标准。
（5）语音、视频通信系统融合互通
在视频、语音通信系统各自集成基础上，通过SIP协议联接视频控制服务器和呼叫控制服务器，实现所有音视频通信手段从协议层面融合互通和等位拨号，并将融合互通成果向桌面应用和业务软件功能模块延伸，实现综合应用和智能操控。
（6）通信资源号码化
将集成的各类型通信资源以6-8位等位号码形式进行统一编码，实现通讯资源的目录化管理和号码化调度。
2、软件系统的整合集成
在已有系统信息平台和各业务应用软件系统基础上，进行下列内容的整合集成：
（1）实现终端设备统一编码、统一维护、统一管控和统一发布。
在现有的设备管理系统基础上进行升级改造，形成统一的设备管控系统，实现各单位的终端设备的统一采集、维护、管控和信息发布。
（2）实现基于统一目录的语音、视频、邮件、短信、公文等沟通功能在各业务软件中的集成应用。
通过在信息平台各业务应用软件中集成统一通讯录及通信联络功能组件，实现各类通信联络功能。
（3）可以根据用户需求，建立基于统一身份认证的各业务系统待办事项、预警信息整合。
在门户系统中建设通用提醒板功能，实现现有各业务系统的待办事项的统一配置、统一推送和提醒，并可将提醒信息推送至个人手机、PAD等移动终端。
3、开发综合集成平台软件
在硬件融合互通和软件整合集成基础上，开发多媒体综合集成平台，基于统一目录，实现语音、视频、邮件、短信等通信联络手段的统一调度。
可根据系统业务的实际需求，集成现有信息平台软件部分个性化、实时性较高的功能模块、业务数据。
五、部署方式
考虑融合性、扩展性、经济性和技术力量分布、便于管理维护等问题，综合集成拟采取分级部署、集中管理的方式实现。
即主要设备部署在一级单位，二级单位部署少量设备，便于管理、维护。
三、四级单位以终端应用和终端维护为主。
（一）视频集成设备部署
为实现所有人员能够实现音视频呼叫，在领导桌面部署视频会议桌面终端、在干部桌面部署音视频通讯软件，领导桌面视频会议终端通过SIP方式注册在视频控制服务器上，通过视频控制服务器可以和现有华为、宝利通视频会议系统互联互通，并且利用多媒体视频云系统建设中的大容量MCU设备为视频会议提供会议资源。
为实现监控系统与视频会议及音视频系统互通需要部署监控控制服务器、媒体调度服务器及会议网关服务器，通过监控控制服务器将现有视频监控系统中所有监控探头集中管理，通过媒体调度服务器实现监控探头视频流统一转发，通过会议网关实现将现有监控探头协议转化为标准的SIP协议。
（二）音频集成设备部署
桌面音视频软件注册到呼叫控制服务器，呼叫控制服务器通过SIPTrunk及H.323邻居节点的方式，实现与视频会议系统及语音系统的互通，为实现和无线超短波系统的互通，在二、三级及下下属单位有超短波系统覆盖的点位，部署无线网关，网关注册在呼叫控制服务器上，实现和所有音视频系统等位呼叫。
（三）综合集成平台部署
为实现对所有设备目录化号码化管理，需要在一级单位部署一台LDAP服务器，LDAP服务器可以将人员信息、监控探头信息、电台信息进行统一管理。
为更方便的实现领导桌面视频会议终端召开视频会议，需要部署综合集成平台服务器，综合集成平台服务器通过和大容量多点控制单元、语音呼叫控制服务器及监控服务器的对接，通过在办公计算机安装综合集成平台终端软件实现轻松召开视频会议、音频会议、呼叫视频监控探头、呼叫无线超短波手持对讲机等功能。
综合集成拓朴如下图：
六、实现功能
（一）视频集成功能
实现音视频应用
实现任意办公桌面音视频互通，领导桌面安装视频会议桌面终端，干部桌面安装软件终端。
与现有视频会议系统互通
与现有视频会议设备互通，实现任意地点、任意设备均可方便快捷的加入到视频会议中。
与监控系统互通
通过视频综合集成可实现在任意视频会议设备均可呼通视频监控探头，可实现对讲功能。
监控的统一管理
通过监控平台可对现有监控设备进行统一管理，可介入不同厂级及型号的监控设备，可对监控探头进行统一的号码分配。
智能报警联动
可以和重要监控点部署红外、烟感等报警传感设备联动工作，对设定的报警，警报发生时，可直接启用应急预案进行处置。
或针对前端图像处理报警如视频丢失、视频遮挡、移动侦测、区域遮挡等图像联动报警；可以联动某区域的监控图像，立即显示到指定的浏览终端，值班人员可以根据报警情况，组织指挥调度进行实时协调处理，同时在有录像服务器的情况下可以通过报警启动对该监控点图像录像，保留事件录像资料。
监控智能分析
通过增加智能行为分析模块和视频质量诊断模块通过对视频进行实时自动智能分析，主动对视频进行周界检测与异常行为识别；对视频质量进行实时监测，有效预防因硬件导致的图像质量问题及所带来的不必要损失。
其在边境防控中的应用更加有利于深化边境防控自动化和智能化，大力的提高边境监控系统的能力，加强技术防范的力度。
插件提供
可提供音视频呼叫插件及监控插件，可在一体化平台及综合集成平台终端软件中直接调用插件。
（二）音频集成功能
语音专网互通
通过语音呼叫控制服务器与港口语音专网设备互通，可实现与语音专网互通，并实现等位拨号。
与PSTN电话网络互通
通过与现有程控交换机互联，可实现与PSTN电话网络互通。
与超短波无线系统互通
通过无线网关和超短波车载台的对接可实现通过号码呼叫超短波手持对讲机设备。
无线对讲机拨号呼叫
通过无线网关可实现通过手持对讲机进行拨号叫，并且在呼叫过程中保持较好的语音质量及接通率。
（三）综合集成平台终端软件功能
统一通讯录
终端软件可实现对港口人员信息、监控信息、电台信息在一个通讯录中显示、通讯录存储与后台服务器中，便于集中管理个更新。
并可通过检索快速查找所需联系人，用户可自行管理个人通讯录内容，个人通讯录内容存储与后台服务器中，用户可在任意地点快速查询个人通讯录内容，并可方便查询通话记录。
快速召开音视频会议
终端软件可通过拖拽的方式召开视频会议，在视频会议的过程中可进行显示模式调整，发言控制重要控制等会议功能，可随时添加和提出与会成员，可将监控探头、无线电台添加到会议中。
快速查看监控图像
通过软件内潜插件可快速查看监控图像，并可对实现对监控进行云镜控制，可实现兑奖、监听等功能，可调整分屏模式、可实现抓拍录像的功能。
绑定桌面视频终端
可绑定桌面视频终端，通过软件进行人员查找及拨号等操作，通过视频中断实现音视频通话。
绑定模拟电话
可实现绑定模拟电话，通过软件进行拨号，用模拟电话进行语音通话，在视频通话过程中还可以通过桌面视频观看图像，通过模拟电话进行语音通话等操作。
可集成日常邮件、短信等办公功能
通过和邮件系统、短信系统的借口对接，可在软件上直接收发邮件、短信，对未读邮件、代办事项等有提示功能，并可对其他数据系统进行借口开发。
七、平台相关设备
综合集成平台可以区分基本配置和拓展配置。
基本配置主要满足综合集成平台的注册、管理和语音通信而配置的设备，包括MCP服务器、MCP客户端、呼叫控制服务器（CUCM）、LDAP服务器等。
拓展配置是为实现与现有视频会议、视频监控、超短波等系统的点对点互通，或为实现一点对多点的音视频会议而配置的设备或系统，包括视频控制服务器（VCS）、大容量多点控制单元（MCU）、VCOS视频监控平台、有无线互通网关、EX90、IP电话等设备。
（一）基本配置
1、综合集成平台服务器（MCP-Server）
功能：
Ø提供客户端的C/S插件,许可管理
ØMCU、CUCM、监控等服务器地址和登陆信息的配置
Ø用户的增加、删除、修改，用户号码的自动分配、审核
Ø设置用户权限级别，并设计每个权限级别可控内容
Ø浏览用户信息，统计服务器硬件负载信息（如：
CPU负载、内存占用情况、存储空间使用情况），统计MCP服务运行信息（运行时间、用户数量、在线用户数量、告警信息等）
Ø实现MCP配置文件备份和恢复
Ø启动关闭MCP进程
Ø服务器的常规注册、认证、管理功能，能够通过自有服务定期自动升级
Ø单位通信录存储，同步服务器通信录
Ø个人通信录存储
Ø通话记录存储
2、综合集成平台客户端（MCP-Client）
型号：
包括计算机客户端和手机客户端（安卓版）
功能：
Ø个人信息设置
Ø实现一号通
Ø新短信、邮件的提醒
Ø视频、IP话机、模拟话机的终端绑定
Ø语音会议
Ø视频会议
Ø会议模板
Ø会议状态显示
Ø单位通信录
Ø个人通信录及导入导出
Ø通话记录
Ø拨号盘
Ø联系人检索
3、呼叫控制服务器（CUCM）
是统一通信解决方案中强大的呼叫处理组件。
它是一个可扩展、可分布、高度可用的IP语音呼叫处理解决方案。
该服务器主要负责SIP用户的注册、用户权限管理、号码分配，负责多业务呼叫、路由配置、呼叫管理等。
它能够提供标准的SIP客户端，实现音视频通讯。
标准的SIP协议，可以注册到其他标准SIP服务器中，与CISCO、华为等主流厂商的终端、服务器互通。
单台服务器最多支持10000个终端；一个集群内可以有20台服务器，实现可扩展性、冗余和负载均衡，支持H.323、SIP、SCCP等多种呼叫建立信令，支持G.7××系列及宽带音频等语音编码，并具有回音消除功能，支持标准的H.264视频编码，能够适应自动带宽选择，支持内部电话可以和外部电话同振，可以按照时间段定义不同的外部同振电话，支持任意电话到任意电话的呼叫容许或限制,拨号计划分区等。
4、LDAP服务器
为实现对所有设备目录化号码化管理，需要在总公司、大型分公司级单位部署一台LDAP服务器，LDAP服务器可以将人员信息、监控摄像机信息、超短波电台信息等进行统一管理。
（二）拓展配置
5、视频多点控制单元（MCU）
4500系列MCU，是目前业界最优秀的一款全高清MCU产品，具备高度稳定性、可管理性，同时具有大容量端口数，支持企业从现有的标清（SD）视频环境无缝过渡到高清（HD）视频环境，并且与所有主要厂商的SD和HD终端兼容，能够显著降低企业部署高清多点视频会议解决方案的风险和成本，充分满足用户需求。
Ø极高的稳定性，大容量端口：
设备从硬件设计、系统架构层面完全满足用户的苛刻要求。
a：
极高的稳定性，支持7×24小时连续开机工作，平均故障间隔时间值超过40万小时。
b：
大容量端口：
单台最高可支持40个高清全编全解视频端口，每个端口带宽均可至4Mbps，同时支持在支持40个视频端口的基础上，附加40个音频端口。
Ø16：
9宽屏显示，任意带宽下的最佳质量：
16：
9宽屏显示相比较4：
3屏幕显示，增加33%可视范围。
4500系列在任意带宽下均可实现16：
9宽屏显示，在384Kbps带宽下即可实现宽屏w448p分辨率，不仅观看范围扩大，图像质量也得到极大提升。
Ø全高清能力：
高清是视频通信业目前提供的最为领先的视频体验，4500系列充分支持高清（H.264，30-60帧/秒，实现720p1280×720像素，1080p1920×1080像素）的分辨率，每个与会者均感受到栩栩如生，身临其境的图像效果。
Ø符合ITU-T、IETF标准，良好的兼容性：
4500系列完全支持ITU-T（H.323/H.320）和IETE（SIP）标准，最高呼叫带宽到4Mbps，具有业界产品中支持最广的视音频协议标准。
6、有无线互通设备（GTS）
无线网关是一款连接集群系统与IP网络的语音网关。
现存集群对讲系统制式很多，包括：
模拟集群、TETRA数字集群、GOTA数字集群等，不同制式集群之间形成信息孤岛，无法实现互联互通，各种集群与PSTN、IP电话、GSM/CDMA等常用通信网络也无法实现互联互通，在应急调度等应用领域，信息孤岛是工作成效的最大障碍。
因此，集群对讲网络与传统电话通信网络、NGN网络的融合势在必行。
无线网关正是为满足这一需求而设计的新型集群对接网关设备。
主要功能
Ø无线网关可作为一个终端向NGN网络的SIPServer注册
Ø无线集群可通过PTT键或DTMF拨号呼叫无线网关预设的电话号码；该号码可对应一个终端、也可对应一个对讲组和会议组
Ø有线电话呼叫无线网关号码可接通与无线网关同频段的集群对讲设备
Ø不同制式的集群通过无线网关可实现对讲互通
Ø支持有线、无线混合的多级别话权抢占
Ø使用过程中，一个无线网关对应一个无线频道，可以将同频道对讲系统接入到IP通信系统中
Ø可将各种制式的数字集群、模拟集群接入到IP通信系统中
Ø通过其他转换网关，无线集群可与GSM/CDMA等移动网络互通
Ø具备350M集群接口、800M集群接口、VHF常规通信接口、UHF常规通信接口、TETRA接口
7、视频控制服务器（VCS）
视频控制服务器（VCSControl），提供SIP代理、呼叫控制以及H.323网闸功能。
作为智能视频通信网络的核心，它连接所有视频通信网络架构设备、管理设备以及终端设备，是实现与CUCM、IP电话网络和VoIP设备互联互通的关键。
主要特性：
支持SIP和H.323，包括面向本地注册终端的SIP/H.323网关
支持IPv4和IPv6，包括IPv4/IPv6双协议栈互通
面向非注册终端的SIP和H.323互通
对本地从域、邻域设备和域间的单次呼叫和总呼叫进行独立的带宽管理
通过DNS的URI和ENUM（电话号码映射）拨号，实现全球互联
自动调整超过可用带宽呼叫的速率
灵活的域配置，提供前缀、后缀和规则性扩展
可作为独立的VCS使用或与其它系统（如VCS、防火墙穿越服务器、网闸和SIP代理服务器）实现协作
可支持6个VCS组成Cluster，实现容量和冗余的提升
Cluster便于更加简单的管理和部署
控制允许注册的终端
通过串口进行嵌入式安装向导，实现初始配置
通过web界面或RS-232、Telnet、SSH和HTTPS进行系统管理
8、VCOS视频监控平台
由控制管理服务器、媒体调度服务器及会议网关服务器等组成。
控制管理服务器是监控视频联网报警系统的信令控制中心和系统管理中心，是其他模块和系统接入整个视频监控联网报警平台的基础，其中信令控制主要实现系统信令控制和交换、用户的授权和认证、以及系统中其它各种设备和功能模块的接入和认证等；系统管理主要实现对软件平台的用户、设备、服务器、业务和日志进行管理。
媒体调度服务器（VCOS-MDS）是VCOS融合通信平台的媒体数据转发中心，与信令控制服务器配合使用。
该服务器接收来自监控前端的视频和音频等媒体数据流，并根据信令控制服务器的指令，将媒体数据复制转发到指定浏览端、录像服务器或者网络视频矩阵。
流媒体转发服务器采用分布式和模块化技术，系统可以根据监控前端的容量灵活配置多个流媒体转发服务器，从而使系统具有强大的扩容能力。
会议网关服务器是系统平台与其他视频会议系统的互联中心，主要负责监控平台的视频、音频等媒体数据与其他视频会议系统的交换、转发、优化、复制和路由。
网关使系统管理的模拟监控摄像头转换成标准SIP终端，视频会议设备通过视频呼叫方法使监控图像加入到视频会议。
另，还可根据实际需要，配置录像服务器等。
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